Hormone der Bauchspeicheldrüse

Zu den Hormonen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) zählen folgende:

• Insulin
• Glukagon
• Somatostatin (SIH)

Bildung:

Die Hormone des Bauchspeicheldrüse werden in den sogenannten Langerhans-Zellen produziert, wobei man drei verschieden Typen kennt:

• alpha-,
• beta- und
• delta-Zellen.

In den alpha-Zellen wird das Hormon Glukagon gebildet, in den beta-Zellen Insulin und in den delta-Zellen Somatostatin (SIH), wobei diese drei verschiedenen Hormone gegenseitig ihr Herstellung und Freisetzung beeinflussen. Die beta-Zellen machen etwa 80% aus, die alpha-Zellen 15% und die delta-Zellen den Rest.

Bei dem Hormon Insulin als Bauchspeicheldrüsenhormon handelt es sich um ein Eiweiß (Peptid) aus insgesamt 51 Aminosäuren, welche man in eine A- und eine B-Kette einteilt. Insulin entsteht aus einem Vorläufer-Eiweiß, dem Pro-Insulin, nach Abspaltung eines Eiweißrests (C-Kette). Der Rezeptor dieses Hormons setzt sich aus vier Untereinheiten zusammen (Heterotetramer) und befindet sich an der Zelloberfläche.

Außerdem wird ein wichtiges Verdauungsenzym in der Bauchspeicheldrüse zunächst als inaktive Vorstufe gebildet. Es handelt sich dabei um Trypsinogen, welches im Darm in die aktive Form Trypsin umgewandelt wird und eine entscheidende Rolle bei der Verdauung von Proteinen spielt. 
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Reguliert werden die Hormone der Bauchspeicheldrüse hauptsächlich mit Hilfe des Blutzuckers sowie des Nahrungseiweißes. Eine geringere Rolle bei der Ausschüttung der Hormone spielt der Fettsäurespiegel.
Ein hoher Blutzuckerspiegel fördert die Insulinausschüttung, ein niedriger hingegen die Glukagonfreisetzung.
Beide Hormone werden außerdem durch Abbauprodukte des Nahrungseiweißes (Aminosäuren) und das vegetative Nervensystem stimuliert. Das sympathische Nervensystem fördert über Noradrenalin die Glukagon-Freisetzung, das parasympathische Nervensystem hingegen über Acetylcholin die Insulin-Ausschüttung. Freie Fettsäuren aus Körperfett bewirken eine Hemmung der Glukagonsekretion, jedoch eine Förderung der Insulinfreisetzung.
Außerdem wird die Insulinfreisetzung durch weitere Hormone des Magen-Darm-Trakts (z. B. Sekretin, GLP, GIP) beeinflusst, indem diese Hormone die beta-Zellen für Glukose sensibler machen und somit die Insulinausschüttung verstärken.
Auch hemmende Hormone existieren, beispielsweise Amylin oder Pankreatostatin. Zur Regulation des Glukagonspiegels gibt es ebenfalls weitere Substanzen zur Freisetzungs-Förderung (Magen-Darm-Trakt-Hormone) beziehungsweise –Hemmung (GABA).
Das Hormon Somatostatin wird bei erhöhtem Zucker-, Eiweiß- und Fettsäureangebot ausgeschüttet und hemmt die Ausschüttung sowohl von Insulin als auch von Glukagon. Desweiteren forcieren weitere Hormone die Freisetzung dieses Hormons (VIP, Sekretin, Cholecytokinin u.a.).

Die Hormone der Bauchspeicheldrüse wirken hauptsächlich auf den Kohlenhydratstoffwechsel (Zucker). Desweiteren beteiligen sie sich an der Regulation des Eiweiß- und Fettstoffwechsels sowie an weiteren körperlichen Vorgängen.

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Das Hormon Insulin bewirkt eine Blutzuckersenkung durch Glukoseaufnahme aus dem Blut in die Zellen (vor allem Muskel- und Fettzellen), wo der Zucker abgebaut wird (Glykolyse).
Weiterhin fördert das Hormon die Zuckerspeicherung in der Leber (Glykogenese). Außerdem wirkt Insulin anabol, das heißt allgemein „aufbauend“ auf den körperlichen Stoffwechsel und stimuliert die Speicherung von Energiesubstraten. Beispielsweise fördert es die Bildung von Fetten (Lipogenese), besitzt also somit eine lipogene Wirkung und erhöht vor allem in der Muskulatur die Speicherung von Eiweiß.
Weiterhin dient Insulin der Unterstützung des Wachstums (Längenwachstum, Zellteilung) und hat Einfluss auf den Kalium-Haushalt (Kalium-Aufnahme in die Zelle durch Insulin). Als letzte Wirkung ist die Steigerung der Herzkraft durch das Hormon zu nennen.

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Somatostatin ist der „Hemmstoff“ unseres Hormonsystems. Neben der Hemmung der Ausschüttung zahlreicher Hormone (z.B. Insulin), vermuten Experten eine Rolle als Botenstoff (Transmitter) im Gehirn. Namentlich leidet sich das Hormon von seiner Wirkung als Gegenspieler des Wachstumshormons Somatotropin ab.

Somatostatin wird von vielen Zellen unseres Körpers gebildet. So produzieren die D-Zellen der Bauchspeicheldrüse, spezialisierten Zellen von Magen und Dünndarm, als auch Zellen des Hypothalamus Somatostatin. Mit 14 Aminosäuren ist es ein sehr kleines Peptid.

Ähnlich der Insulinausschüttung, spielen vor allem hohe Blutzuckerwerte im Blut eine Rolle. Aber auch eine hohe Konzentration an Protonen (H+) im Magen, sowie steigende Konzentrationen des Verdauungshormones Gastrin, fördern die Freisetzung.

Letztendlich, kann man Somatostatin als eine Art „Universalbremse“ des Hormonsystems verstehen. Es hemmt sowohl Verdauungshormone, Schilddrüsenhormone, Glukokortikoide und Wachstumshormone. Dazu zählen z.B.

• Insulin
• Glukagon
• TSH
• Cortisol
• Somatotropin
• Gastrin.

Zudem verringert u.a. Somatostatin die Produktion von Magensaft und Enzymen der Bauchspeicheldrüse. Weiterhin hemmt es die Magenentleerung und senkt somit die Verdauungsaktivität.

Künstlich hergestelltes Somatostatin, Octreotid genannt, kann in der modernen Medizin zur Behandlung einiger Krankheitsbilder eingesetzt werden. Bei Akromegalie, also dem Riesenwuchs von Nase, Ohren, Kinn, Händen und Füßen, kann Octreotid Erfolge erzielen.