Blockade des Zytokins wirkt antidiabetisch
(13.06.2005) Die Zerstörung der Insulin-produzierenden Beta-Zellen in der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) ist die Ursache für einen Typ 1 Diabetes. Die Folgen sind zu geringe Insulinkonzentrationen und demzufolge erhöhte Blutzuckerspiegel (Hyperglykämie). Bisher konnte die Frage nach dem „Warum“ noch nicht eindeutig geklärt werden, die Ursachen der Beta-Zellzerstörung bleiben weiterhin im Zentrum der Typ 1 Diabetesforschung.
Insel der Bauchspeicheldrüse mit insulinproduzierenden Betazellen
Angenommen wird, dass bestimmte Zellen des Immunsystems (T Zellen und Makrophagen) gegen Substanzen des eigenen Körpers reagieren, das heißt, autoreaktiv sind und bestimmte Strukturen der Beta-Zellen angreifen. Ein Hauptaugenmerk wird daher darauf gelegt, immuntherapeutische Ansätze zu identifizieren, die Zerstörung der Beta-Zellen in prädiabetischen Personen zu verhindern.
Bei dem Prozess der Diabetesentstehung handelt es sich um entzündliche Reaktionen, bei dem die Beta-Zellen enthaltenden pankreatischen Inseln mit den autoreaktiven Immunzellen (T-Lymphozyten und Makrophagen) überschüttet werden. Es kommt zu einer verstärkten Bildung von „negativen, schlechten Botenstoffen“ (pro-inflammatorische Zytokine). Die Bildung der „positiven, guten Botenstoffe“ (anti-inflammatorische Zytokine) wird herabgesetzt. Ein weiterer Vertreter der pro-inflammatorischen Zytokine ist ein Faktor der Makrophagen, genannt MIF (Makrophagen-migrationsinhibierender Faktor (MIF). Eine bedeutende Rolle von MIF konnte schon bei anderen Autoimmunerkrankungen nachgewiesen werden. Dagegen blieb die Bedeutung von MIF in der Kranheitsentwicklung vom Typ 1 Diabetes bisher unklar.
In einer kürzlich veröffentlichten Untersuchung wurde nun die Rolle von MIF bei der Entwicklung eines Typ 1 Diabetes näher beleuchtet. Die Wissenschaftler gingen der Frage nach, welchen Einfluss die Diabetesentstehung auf die Bildung von MIF hat . Viel interessanter versprachen ihre Versuche zu werden, die den Effekt einer Blockierung von MIF auf die Diabetesentstehung untersuchen sollten.
Sie führten ihre Untersuchungen in dem so genannten Streptozotocin-Mausmodell durch. Hierbei kommt es in Mäusen des Inzuchtstammes C57BL/6, nach Behandlung mit der Substanz Streptozotocin, zu einer dem Autoimmunprozess beim Menschen vergleichbaren Diabetesentwicklung.
Die folgenden Ergebnisse wurden erzielt:
- In pankreatischen Inseln von Streptozotocin-behandelten Mäusen waren die MIF-Konzentrationen höher als in nicht diabetischen Kontrollmäusen.
- Durch Behandlung mit einem MIF-Blockierer (Antikörper oder pharmazeutische Substanz) wurden klinische Parameter deutlich verbessert, wie zum Beispiel Hyperglykämie und Insulitis (Angriff der pankreatischen Inseln mit Immunzellen).
- Die Behandlung mit dem MIF-Blockierer führte zu einer Reduzierung der MIF-Bildung in den pankreatischen Inseln und zu einer verringerten Bildung und Freisetzung der negativen Botenstoffe. Im Gegensatz dazu wurden die positiven Botenstoffe verstärkt freigesetzt.
Schlussfolgerung:
Erstmals wurde am lebenden Tier der Beweis erbracht, dass MIF eine bedeutende Rolle bei der Beta-Zellzerstörung in einem Typ 1 Diabetes Tiermodell spielt. Die Blockierung von MIF verbesserte den wichtigen klinischen Diabetesparameter der Blutzuckerkonzentration. Ob die selektive Blockierung der MIF-Aktivität ein neuer therapeutischer Ansatz zur Verhinderung und Behandlung des Typ 1 Diabetes sein könnte, muss intensiver beleuchtet werden und bleibt im Mittelpunkt weiterführender Studien.
Dr. Patricia Schott-Ohly, freie Mitarbeiterin der Deutschen Diabetes-Klinik des Deutschen Diabetes-Zentrums an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Leibniz-Zentrum für Diabetes-Forschung
Quelle: Cvetkovic I. Critical role of macrophage migration inhibitory factor (MIF) activity in experimental autoimmune diabetes. Endocrinology epub, 2005 |