Effekt einer Behandlung mit GAD auf die Insulinfreisetzung bei frisch manifestierten Typ 1 Diabetikern

(05.11.2008) Die Behandlung mit GAD (Glutamat-Decarboxylase) könnte bei frisch erkrankten Typ 1 Diabetikern die nur noch teilweise vorhandene Insulinfreisetzung aufrechterhalten, allerdings nicht den eigentlichen Insulinbedarf verändern. Dieses Fazit ziehen Johnny Ludvigsson, Mediziner und Wissenschaftler der Linköping Universität im schwedischen Linköping und seine Kollegen aus ihrer gerade im renommierten Wissenschaftsjournal The New England Journal of Medicine veröffentlichten Studie an 70 frisch erkrankten jungen Typ 1 Diabetikern. Hier reichten zwei GAD Impfungen aus, um die Insulinrestsekretion zu bewahren.

Insel der Bauchspeicheldrüse mit
insulinproduzierenden Betazellen
Foto: DDZ

Die Glutamat-Decarboxylase ist ein Eiweiß, das hauptsächlich in den Inselzellen der Bauchspeicheldrüse vorkommt. Bei Typ 1 Diabetikern sind GAD- Antikörper, die vom eigenen Körper gebildeten Abwehrstoffe gegen das Eiweiß, in hohen Konzentrationen nachweisbar. Daher wurde GAD bereits in Forschungsstudien eingesetzt, um durch eine Veränderung des Immunsystems eine mögliche Toleranz zu erzielen. Hierdurch soll erreicht werden, dass das Immunsystem das körpereigene Antigen GAD „toleriert“ und keine zerstörende Reaktion auf das Eiweiß und damit auch zwangsläufig auf die Betazellen, in Gang setzt. Bei Labormäusen des NOD-Stammes konnte ein Diabetes durch Zugabe von GAD bereits verhindert werden. Auch beim Menschen wirkte sich die Behandlung mit GAD positiv auf die Insulinsekretion aus . Ein Forscherteam um Ake Lernmark fand bei LADA Patienten (Patienten mit spät auftretendem Autoimmundiabetes) den Beweis, dass eine zweimalige Impfung mit humanem GAD die Insulinsekretion erhalten kann.    

Die schwedischen Forscher um Ludvigsson hatten sich nun zum Ziel gesetzt, die Wirksamkeit einer Impfung von GAD gegenüber nicht geimpften Typ 1 Diabetikern zu überprüfen. Die Erhaltung der Insulinrestsekretion stand dabei im Fokus des Interesses. An der Studie nahmen 70 Patienten im Alter von 10-18 Jahren teil. Voraussetzungen waren, dass

• die Diabetesdiagnose nicht länger als 18 Monate zurücklag,
• die Patienten positive GAD Antikörper aufwiesen,
• die Patienten nüchtern C-Peptidspiegel größer als 0,1 Pikomol pro Milliliter hatten.

An zwei Tagen wurde 35 Studienteilnehmer an Aluminium gebundenes GAD unter die Haut gespritzt. Weitere 35 Patienten dienten als Kontrollgruppe und es wurde ihnen ein Placebo auf die gleiche Weise zugeführt. Zu Beginn der Impfung, sowie nach 3, 9, 15, 21 und 30 Monaten, wurde bei den Patienten die Insulinrestsekretion mittels eines Mahlzeitentoleranztests (Stimulierung) und der Bestimmung des C-Peptids durchgeführt. Beim C-Peptid handelt es sich um ein Eiweiß, das bei der Bildung von Insulin entsteht.

Die GAD behandelte Gruppe zeigte nach 30 Monaten einen signifikant geringeren C-Peptid Abfall als die Placebo-Gruppe. Dieser Effekt zeigte sich sowohl bei den C-Peptidkonzentrationen im Nüchternzustand (- 0,21 versus - 0, 27 Nanomol pro Liter), als auch nach Stimulierung (- 0,72 versus - 1,02 Nanomol pro Liter pro 2 Stunden). Allerdings lässt sich der protektive Effekt der GAD Behandlung nur bei den Patienten erkennen, die mit der GAD Behandlung bis spätestens 6 Monate nach Diabetes-Diagnose begonnen haben. Ferner wurde durch die GAD Behandlung das Immunsystem aktiviert und es konnte eine spezifische T-Zell Population nachgewiesen werden.

Fazit: 
Eine zweimalige Behandlung mit GAD führte zu einer besseren Insulinrestfreisetzung bei Patienten mit einem frisch diagnostizierten Typ 1 Diabetes. Allerdings zeigte sich nur in den Patienten eine positive Wirkung von GAD, bei denen die Diabetes-Diagnose nicht länger als 6 Monaten zurücklag. Dieses Ergebnis lässt vermuten, dass GAD möglicherweise dabei hilft, die restliche Betazellfunktion zu erhalten, nicht jedoch die gesamte Betazellfunktion wiederherzustellen bzw. zu bewahren. Die Anwendung einer GAD Impfung führte zur Produktion einer spezifischen T-Zell-Population, die über den Weg einer GAD-spezifischen Immunantwort eine schützende Immunbarriere aufbaut, die die pankreatische Restfunktion der Betazellen erhält. Der genaue Mechanismus der positiven Veränderungen im Krankheitsprozess von Typ 1 Diabetes durch GAD Behandlung bedarf allerdings weiterer Klärung.   

Dr. Patricia Schott-Ohly, freie Mitarbeiterin von Diabetes-Deutschland.de, Deutsches Diabetes-Zentrum an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Leibniz-Zentrum für Diabetes-Forschung

Quelle: Ludvigsson J et al. GAD treatment and insulin secretion in recent-onset type 1 diabetes. N Engl J Med 359: 1909 - 1920, 2008