Langerhans-Inseln
Synonym(e)
Erstbeschreiber/Historie
Paul Langerhans (1847-1888), ein deutscher Pathologe beschrieb im Jahre 1869 (Stolecke 1997) als Erster die nach ihm benannten Langerhans-Inselzellen (Antwerpes 2020).
Definition
Bei den Langerhans-Inseln handelt es sich um endokrin aktive Zellansammlungen im Pankreas, die u.a. den Kohlenhydratstoffwechsel regulieren (Antwerpes 2020).
Diese endokrinen Zellen stellen ca. 1-5 % der Gesamtzellpopulation des Pankreas dar (Ganten 2006).
Pathophysiologie
Aus den Vorstufen Präproinsulin und Proinsulin wird in den Betazellen der Langerhans-Inseln Insulin gebildet. Aus der Mitte der Molekülkette des Proinsulins wird das C-Peptid abgespalten. Sowohl Insulin als auch C-Peptid werden zeitgleich und äquimolar ins Blut sezerniert (Herold 2025).
Das endokrine Netz des Pankreas verfügt über fenestrierte Endothelzellen. Durch sie stehen die endokrinen Zellen in direktem Kontakt mit dem Blut und können so den Blutzuckerspiegel messen und bei Bedarf Insulin oder Glucagon ausschütten (Antwerpes 2020).
In den Inselzellen findet eine Interaktion zwischen Insulin, Glukagon und Somatostatin statt, wobei Somatostatin die Freisetzung von Insulin und Glukagon hemmt, Insulin wiederum hemmt die Abgabe von Glukagon und Glukagon fördert zusammen mit Acetylcholin die Freisetzung von Insulin (Welsch 2018).
Lokalisation
Die Langerhans-Inseln können sich – mit Ausnahme des Kopfbereiches- im gesamten Parenchyms des Pankreas befinden (Antwerpes 2020), sind aber bevorzugt im Schwanzanteil angesiedelt (Welsch 2018).
Da die Zelltypen der Pankreasinseln funktionelle Gemeinsamkeiten mit entero-endokrinen Zellen aufweisen, werden sie dem gastro-pankreatischen System (GEP-System) zugeordnet (Antwerpes 2020).
Histologie
Histologisch lassen sich die Langerhans-Zellen durch ihre metachromatischen Granula in 5 Zelltypen unterteilen:
- A-Zellen (Alpha-Zellen):
- Sie sind größer als die B-Zellen und leicht azidophil (Welsch 2018)
- Sie machen etwa 10-20 % der endokrinen Zellen aus
- Sie sind zuständig für
- die Produktion von Glucagon
- die Speicherung von Alpha-Granula
- B-Zellen (Beta-Zellen):
- B-Zellen erscheinen im H.E.-Präparat blass (Welsch 2018)
- Sie bilden mit 70-80 % den größten Anteil der endokrinen Zellen
- Sie sind zuständig für
- die Produktion von Insulin
- die Speicherung von Beta-Granula
- D-Zellen (Delta-Zellen):
- Diese sind relativ groß und oftmals leicht oval (Welsch 2018)
- Sie machen etwa 5-10 % der endokrinen Zellen aus
- Sie sind zuständig für
- die Produktion von Somatostatin
- die Speicherung von Delta-Granula
- PP-Zellen:
- Diese befinden sich überwiegend im Pankreaskopf
- Ihre Sekretionsgranula sind klein und rundlich (Welsch 2018)
- Sie machen weniger als 2 % der endokrinen Zellen aus
- Sie sind zuständig für
- die Produktion des pankreatischen Polypeptids (PP)
- Ghrelin-Zellen (Epsilon-Zellen):
- Sie sind zuständig für
- die Produktion von Ghrelin (Antwerpes 2020)
- Sie sind zuständig für
Therapie allgemein
Langerhans-Zellen können im Rahmen einer Inselzell-Transplantation vom Spender auf einen Empfänger mit Diabetes Typ 1 übertragen werden (Antwerpes 2020). Dies ist als Transplantation des gesamten Pankreas-Organs oder als alleinige Transplantation der Inselzellen seit 1994 möglich (Nagel 1996).
Literatur
- Antwerpes F, Fink B et al. (2020) Langerhans-Inseln. DocCheck Flexikon. Doi: https://flexikon.doccheck.com/de/Langerhans-Inseln
- Ganten D, Ruckpaul K (2006) Molekularmedizinische Grundlagen von para- und autokrinen Regulationsstörungen. Springer Verlag Berlin 26
- Herold G et al. (2025) Innere Medizin. Herold Verlag 734
- Kasper D L, Fauci A S, Hauser S L, Longo D L, Jameson J L, Loscalzo J et al. (2015) Harrison‘s Principles of Internal Medicine. Mc Graw Hill Education
-
Koehler U, Conradt R, Hildebrandt W (2022) Langhans’sche oder Langerhans’sche Zellen? Das Probloem des Eponyms. Dtsch Med Wochenschr 147 (25/25) 1590-1595
-
Nagel E, Schmidt P (1996) Transplantation: Leben durch fremde Organe. Springer Verlag Berlin / Heidelberg 113
- Stolecke H (1997) Endokrinologie des Kindes- und Jugendalters. Springer Verlag Berlin 231
- Welsch U, Kummer W, Deller TR (2018) Histologie: Zytologie, Histologie und mikroskopische Anatomie: Das Lehrbuch. Elsvier Urban und Fischer Verlag Deutschland 426 -428