Einsatz von Kohlenmonoxid führt zu erhöhter Überlebensrate transplantierter Inselzellen

(18.07.2005) Die Transplantation insulinproduzierender Inselzellen ist eine wichtige Methode für die Diabetesbehandlung. Jedoch besteht bei einer Transplantation grundsätzlich die Gefahr, dass das Transplantat abgestoßen wird. Daher müssen Empfänger von Transplantaten lebenslang Medikamente für eine Immunsuppression einnehmen, die eine Abstoßung des Organs verhindern.

Abb.: Insel der Bauchspei-
cheldrüse mit insulinprodu-
zierenden Betazellen

Obwohl die immunsuppressive Therapie die Resultate der Inselzell-Transplantation verbessert hat, kommt es häufig zu einem programmierten Zelltod (Apoptose) der transplantierten Inselzellen. Als Folge werden mehr Inselzellen für eine Transplantation benötigt. Um die Überlebensrate der transplantierten Inselzellen zu steigern, wurden Mäuse oder die zu transplantierenden Inselzellen mit Kohlenmonoxid (CO) behandelt. Kohlenmonoxid CO ist ein farb- und geruchloses Gas, welches in äußerst geringen Konzentrationen in der Atemluft vorkommt. Hohe Atemluftkonzentrationen führen in der Regel zum Erstickungstod. Der Körper besitzt ein Enzym, HO-1-Oxigenase genannt, welches in geringem Umfang Kohlenmonoxid CO generieren kann. CO hat eine so genannte antiinflammatorische Wirkung. Das bedeutet, es wirkt Entzündungsreaktionen entgegen.

Die Forscher fanden heraus, dass eine Induktion des Gens für HO-1 und auch die Behandlung der Inselzellen mit CO das Überleben der Inselzelltransplantate sichert. Die dahinter stehenden Mechanismen sind noch nicht erforscht.

Es bleibt auch weiterhin unklar, wie lange der schützende Effekt des CO nach der Behandlung anhält. Da diese Versuche ausschließlich auf der Ebene der Tierexperimente stattfanden, müssen weitere Untersuchungen klären, ob diese Methode für Diabetiker überhaupt einsetzbar sein wird.

Gunilla Erdmann, freie Mitarbeiterin der Deutschen Diabetes-Klinik des Deutschen Diabetes-Zentrums an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Leibniz-Zentrum für Diabetes-Forschung

Quelle:
Wang H et al. Donor treatment with carbon monoxide can yield islet allograft survival and tolerance. Diabetes 54:1400-1406, 2005