Bètacelfunctie afhankelijk van vitamine K

Recente onderzoeken tonen een rol voor vitamine K bij het ontstaan van diabetes, maar exacte werkingsmechanismen bleven onopgehelderd. 

Het huidige experiment toont dat de insulineproductie door de bètacellen van de alvleesklier mede afhankelijk is van vitamine K. In het experiment werd aangetoond dat de bètacellen van muizen niet in staat zijn de insulineproductie aan te passen aan de glucosetoevoer wanneer het proces van gamma-carboxylering niet adequaat verloopt.

Vitamine K, zowel vitamine K1 als K2, fungeert als een essentiële cofactor van het enzym gamma-glutamylcaboxylase dat verantwoordelijk is voor de gamma-carboxylering van glutaminezuren. Dit proces vindt plaats in het endoplasmatisch reticulum van de bètacellen en zorgt ervoor dat er een carboxylgroep aan glutaminezuur wordt gekoppeld. Hierdoor ontstaat gamma-carboxyglutaminezuur. Dit laatste is een aminozuur dat onderdeel is van de Gla-eiwitten in het endoplasmatisch reticulum. Tenslotte blijkt dat gamma-carboxylering van de Gla-eiwitten in het endoplasmatisch reticulum de bètacellen beschermt tegen overvulling met calciumionen.

De resultaten tonen een cruciale rol van vitamine K-afhankelijke carboxylering in de regulatie van de Ca-ionen-flux in bètacellen van de alvleesklier en het vermogen van deze cellen om de insulinesecretie aan te passen aan de glucosetoevoer.