Neuer Biomarker zeigt Ausbruch des Typ-1-Diabetes schon vor dem Blutzuckeranstieg
30.09.2019 Wissenschaftler des Scripps-Forschungsinstituts in Kalifornien haben einen Biomarker gefunden, der schon vor einem Blutzuckeranstieg den Ausbruch des Typ-1-Diabetes anzeigt
Der Typ I Diabetes tritt meist bei Kindern, Jugendlichen oder jungen Erwachsenen erstmals auf und ist dann mit der Notwendigkeit für eine lebenslange Verabreichung von Insulin verbunden. In der Regel tritt die Krankheit ohne Vorboten auf. Antikörperuntersuchungen und Gentests können zwar das Diabetesrisiko anzeigen, der Ausbruch der Erkrankung ist bisher aber erst durch erhöhte Blutzuckerspiegel und die Diabetessymptome zu erkennen.
Wissenschaftler des Scripps-Forschungsinstituts in Kalifornien haben nun einen Biomarker gefunden, der schon vor einem Blutzuckeranstieg den Ausbruch des Typ-1-Diabetes anzeigt. Grundlage der Ergebnisse waren Untersuchungen mit Hilfe der Einzelzell-Technologie bei der spezielle gegen Insulin reagierende T-Lymphozyten und damit einhergehende Veränderungen der HLA-Proteine zu erkennen sind. HLA-Proteine sitzen auf der Oberfläche von Zellen und signalisieren dem Immunsystem, ob es diese Zellen angreifen oder tolerieren soll. Ein falsches oder mutiertes HLA-Signal kann eine fremde Zelle vortäuschen und zur immunologischen Attacke Anlass geben. Durch eine häufig wiederholte Sequenzierung der DNA in isolierten T-Lymphozyten bei NOD-Mäusen während der Vorphase des Diabetes haben die Forscher herausgefunden, dass irgendwann plötzlich eine kurzdauernde Strukturänderung von CD4+ T-Lymphozyten (sog. P9-Switch) auftritt, die nicht umkehrbar ist und die T-Zellen in die Lage versetzt, mutierte HLA-Proteine auf den Betazellen als fremd zu erkennen und die insulinproduzierenden anzugreifen. Die Untersuchungen zeigten auch, dass die verantwortlichen T-Lymphozyten schon zuvor in den Pankreasinseln lokalisiert waren.
Kommentar: Die hier vorgelegten Befunde wurden zwar bei der NOD-Maus erhoben; diese Maus entwickelt jedoch spontan einen Diabetes, der bezüglich der Symptome als auch der Genetik und der Antikörper-Befunde eine große Ähnlichkeit mit dem Typ-1-Diabetes des Menschen aufweist. Daher ist es sehr wahrscheinlich, dass die Untersuchungsergebnisse mit dem P9-Switch als erstem Marker der Auslösung des Diabetes auf den Menschen übertragen werden können. Entsprechende Untersuchungen sind bereits im Gange. Wenn diese Tests positiv ausfallen, so hätte man dann die Möglichkeit, den Ausbruch eines Typ-1-Diabetes im ersten Beginn zu erkennen und damit eine größere Chance, die Weiterentwicklung der Krankheit zu bremsen bevor ein Großteil der insulinproduzierenden Zellen zerstört worden ist.
Autor: Prof. Dr. med. W.A. Scherbaum
Quellen:
Gioia O, Holt M, Costanzo A, et al. Position B57 of I-A controls early anti-insulun responses in NOD mice, linking an MHC susceptibility allele to type 1 diabetes onset. Science Immunology 2019. DOI: 10.1126/sciimmunol.aaw6329