Eiwitten zijn, net als ambitieuze origamiprojecten, afhankelijk van de juiste vouwing om te functioneren. Maar naarmate prediabetes overgaat in volwaardige diabetes, ontspoort dat delicate proces, waardoor verkeerd gevouwen en defecte eiwitten zich ophopen in cellen en de alvleeskliercellen die insuline produceren onder druk zetten.

Onderzoekers van het Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute en de Universiteit van Michigan, die op 1 juni 2026 publiceerden in de Proceedings of the National Academy of Sciences, hebben nu in kaart gebracht hoe insulineproducerende cellen de eiwitvouwing coördineren - en wat er gebeurt als het systeem ontspoort. De boodschap: het versterken van de cellulaire machinerie die eiwitten vouwt, zou die kostbare bètacellen kunnen beschermen tegen schade.

Bètacellen in de alvleesklier controleren de bloedsuikerspiegel en als de glucose piekt, pompen ze extra insuline uit om alles weer normaal te maken. Maar naarmate diabetes vordert, beginnen bètacellen te worstelen, als een kok in de piekuren. Eerder onderzoek had deze achteruitgang al in verband gebracht met verkeerd vouwen van pro-insuline, het eiwit dat uiteindelijk insuline wordt. Wetenschappers wisten dat verkeerd gevouwen pro-insuline zich ophoopt tijdens diabetes, wat bètacellen belast, maar ze wisten niet welke andere eiwitten erbij betrokken waren.

“We wisten dat het systeem om verkeerd vouwen van pro-insuline te voorkomen afhankelijk was van een chaperonne-eiwit genaamd bindend immunoglobuline-eiwit (BiP) en een stel cochaperonnes,” zei Randal J. Kaufman, PhD, senior auteur en professor aan Sanford Burnham Prebys. “Ons doel was om te zien hoe deze partners de vouwing van pro-insuline coördineren en rommel opruimen - want dat is essentieel om insulineproducerende cellen in leven te houden.”

Om de interacties van BiP te bestuderen, manipuleerden de onderzoekers genetisch muizen zodat BiP in hun bètacellen een 3xFLAG-tag droeg - een moleculair baken dat het gemakkelijker maakte om te detecteren en te isoleren. De resultaten wezen op een sleutelrol voor p58IPK, een van BiP's cochaperonnes. Toen onderzoekers p58IPK verwijderden uit cellijnen, stapelde verkeerd gevouwen pro-insuline zich op. Muizen die zonder p58IPK waren ontworpen, produceerden minder pro-insuline en insuline. Maar toen het team p58IPK herstelde, werden de cellen beter in het vouwen en transporteren van pro-insuline, waardoor verkeerd gevouwen exemplaren afnamen - maar alleen als BiP ook aanwezig was.

Alleen BiP verhogen zonder p58IPK? Magere winst. Normale niveaus van beide? Veel beter. “Als een enkele tennisser die een dubbelspel probeert te spelen, kan BiP het niet alleen,” zei Insook Jang, PhD, hoofdauteur en stafwetenschapper in het Kaufman-lab. De studie identificeerde ook extra partner-eiwitten die betrokken zijn bij het vouwen, transporteren en beheren van verkeerd gevouwen pro-insuline, met meer onderzoek nodig om hun rollen te bepalen.

De meeste huidige diabetesmedicijnen lossen eiwitvouwingsproblemen niet op; ze helpen alleen weefsels glucose op te nemen of persen meer insuline eruit. Geen enkele bestaande therapie is gericht op het verbeteren van de vouwing van pro-insuline om bètacellen te behouden. “Als we leren de gecoördineerde activiteit van BiP te beïnvloeden, kunnen we een veelbelovende vroege behandelingsstrategie vinden om schade aan insulineproducerende cellen te voorkomen of te verminderen,” zei Kaufman.

De studie werd ondersteund door de National Institutes of Health, National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases, National Cancer Institute en Breakthrough T1D.