Weitere Fortschritte bei der Inselzelltransplantation

(05.11.2007) Eine Behandlungsmöglichkeit für Typ 1 Diabetiker, die seit Jahren immer wieder diskutiert und weiter erforscht wird, ist die Transplantation von Inselzellen. Insgesamt zeigt die Methode bisher nur begrenzte Wirkungen: Viele Patienten werden zwar vorübergehend insulinunabhängig, doch die Leistung der transplantierten Zellen lässt mit der Zeit wieder nach.

Insel der Bauchspeicheldrüse mit
insulinproduzierenden Betazellen

Wissenschaftlern von der Johns Hopkins Universität (USA) ist es gelungen, mit Hilfe einer neuen Technik die übertragenen Inselzellen im Körper sichtbar zu machen. Dies könnte ein wichtiger Schritt sein, um zukünftig mehr über die Hintergründe des Erfolgs oder Misserfolgs einer Inselzelltransplantation zu erfahren.

Bei der Transplantation werden Pankreas-Inseln aus der Bauchspeicheldrüse von Organspendern isoliert und bei den Empfängern über einen Katheter in die Vene, die zur Leber führt, übertragen. Die gesamte Prozedur findet bei lokaler Betäubung statt. Die transplantierten Inselzellen sollen sich im Maschenwerk der Leber verteilen, um von dort aus die Hormone Insulin und dessen Gegenspieler Glukagon zur Blutzuckerregulation herzustellen und an die Blutbahn abzugeben. Ein Hauptziel dieser Behandlungsmethode ist es, dass sich der betroffene Typ 1 Diabetiker kein Insulin mehr spritzen muss.

Ein Problem, an dessen Lösung Wissenschaftler weltweit intensiv arbeiten, ist die Abstoßung der transplantierten Zellen durch den Empfänger. Um dies zu verhindern, müssen lebenslang so genannte Immunsuppressiva eingenommen werden – dies sind Medikamente, die das Immunsystem künstlich unterdrücken. Leider ist die Anwendung der Immunsuppressiva oft mit schwerwiegenden Nebenwirkungen verbunden und es gelingt auch nicht immer, die Abstoßungsreaktion bei dem Empfänger eines Inselzelltransplantats vollständig zu unterdrücken. Selbst wenn dies gelingt, lässt die Funktion der übertragenen Inselzellen in vielen Fällen nach einiger Zeit wieder nach.

Mitverantwortlich für die bisher mäßigen Erfolge ist nach Meinung der Johns Hopkins Wissenschaftler, dass der Verbleib und die genaue Lage der transplantierten Zellen im Körper nicht verfolgt werden konnte. Die US-amerikanischen Forscher haben eine Methode entwickelt, um die Inselzelltransplantate sichtbar zu machen: Die Zellen werden vor der Übertragung in spezielle Kapseln eingeschlossen, die mit Hilfe der Magnetresonanztomographie (MRT) aufgespürt und genau lokalisiert werden können. Ein weiterer Vorteil soll laut Aussage der Wissenschaftler sein, dass durch die Verkapselung auch die Abstoßung des Transplantats durch das Immunsystem verhindert wird.

Bei den Kapseln handelt es sich um eine winzige poröse Hülle, die aus einer Mixtur von Alginat (ein zähflüssiges Material, das aus Meeresalgen gewonnen wird) und Feridex (superparamagnetisches Kontrastmittel, das im MRT sichtbar ist) besteht. Mit Hilfe einer speziellen Maschine werden hieraus Tropfen produziert, die jeweils etwa 500 bis 1.000 insulinproduzierende Zellen umgeben. Nach der Ummantelung der Inselzellen härtet die Hülle aus und wird zu einer Art „Magnetkapsel“, die einen Durchmesser von weniger als 0,2 Millimeter aufweist. Die winzigen Poren in der Kapsel ermöglichen die Insulinabgabe an die Umgebung, sind aber andererseits so klein, dass sie vom Immunsystem nicht erreicht werden und somit auch die Gefahr einer Abstoßungsreaktion sinkt. Bisher wurde das Produkt der Johns Hopkins Wissenschaftler bei Schweinen und diabetischen Mäusen getestet. Die Ergebnisse sind vielversprechend, allerdings bleibt abzuwarten, wie und ob sich diese Methode ebenfalls erfolgreich beim Menschen einsetzen lässt.

Dr. med. Anja Lütke, freie Mitarbeiterin von Diabetes-Deutschland.de

Quelle: Barnett BP, Arepally A, Karmarkar PV et al. Magnetic resonance-guided, real-time targeted delivery and imaging of magnetocapsules immunoprotecting pancreatic islet cells. Nat Med 2007; 13: 986-91