Diabetsforschung
© Sven Hoppe - Fotolia

Betazellen überleben mit Verpackung

Transplantierte Inselzellen können Typ-1-Diabetiker davon befreien, Insulin spritzen zu müssen. Bisher hielt dieser Effekt nicht lange an, weil die neuen Zellen angegriffen werden. Eine Lösung wäre, sie zu verpacken. US-Forscher haben dazu eine Kapsel aus Algenpolymer entwickelt. Eine andere Idee kommt aus Deutschland.

Transplantation von Inselzellen bisher keine Lösung

Bei Typ-1-Diabetes richtet sich die Immunabwehr des Körpers gegen die Zellen der Bauchspeicheldrüse. Antikörper greifen die Insulin produzierenden Betazellen an und zerstören sie nach und nach. Heilbar ist Typ-1-Diabetes bisher nicht. Betroffene müssen lebenslang Insulin zuführen – über Insulinpens oder Insulinpumpen. Eine Möglichkeit, Typ-1-Diabetiker zuminmdest zeitweise von der Insulinspritze zu befreien, ist die Transplantation von Inselzellen der Bauchspeicheldrüse. Dieses Verfahren wird seit rund 30 Jahren angewandt, hat allerdings einige Nachteile: Zum einen werden Zellen von Organspendern benötigt, die nicht ausreichend zur Verfügung stehen. Zum anderen kann der ursächliche Autoimmunprozess nicht gestoppt werden, das heißt, die transplantierten Zellen können früher oder später erneut zerstört werden. Auch die Gefahr einer Abstoßung ist ein Problem, das über Medikamente gelöst werden muss.

Inselzellen von Schweinen als Alternative

Ideen, wie diese Probleme zu lösen wären, kommen von verschiedenen Seiten. So verfolgt man aktuell den Forschungsansatz, tierische Inselzellen als Ersatz zu verwenden. Als Spender würden sich – aufgrund ihrer physiologischen und anatomischen Ähnlichkeit zum Menschen – speziell gezüchtet Schweine eignen. Ob diese sogenannten Xenotransplantate funktionieren, wird zurzeit in Studien untersucht. Es ist auf jeden Fall ein interessanter Ansatz.

Neue Kapsel aus Algenpolymer

Damit transplantierte Inselzellen weder erneut zerstört noch abgestoßen werden, heißt die Lösung: Verpackung. Auch dazu gibt es verschiedene Ideen. Die neuste kommt aus den USA. Hier haben Bioingenieure des Massachusetts Institute of Technology (MIT) ein Verfahren entwickelt, mit dem die Funktion transplantierter Betazellen im Tiermodell über ein halbes Jahr aufrechterhalten werden konnte. Sie verpackten menschliche Spenderzellen in eine Kapsel aus Algenpolymer. Ihre Poren sind so klein, dass Antikörper nicht eindringen können – aber groß genug, um produziertes Insulin freizusetzen. Das Algenmaterial selbst wird vom Körper nicht abgestoßen, so dass immunsuppressive Medikamente nicht notwendig sind. Es sind jetzt noch einige Tests notwendig, bevor die Algenkapsel am Menschen erprobt werden kann.

Bioreaktor für Betazellen aus Dresden

Andere Wissenschaftler an der Universität Dresden sind da schon weiter. Sie haben ihren „Bioreaktor“ bereits erfolgreich einem Menschen eingesetzt. Die Betazellen sind hier in eine Art Dose mit Löchern verpackt. So können sie mit Sauerstoff versorgt werden. Eine Membran schützt die Zellen vor einer Zerstörung bzw. Abstoßung. Gleichzeitig können sie ihre Funktion erfüllen, also die aktuelle Glukosekonzentration messen und Insulin abgeben. Eine vollständige Insulinfreiheit gelang zwar bei dem Experiment bisher nicht, aber auch dieser Ansatz soll weiter optimiert werden.

Heilung des Typ-1-Diabetes offen

Wie alle Forschungsansätze zur „Heilung des Typ-1-Diabetes“, die wir Ihnen an dieser Stelle vorstellen, sind auch diese noch in einem frühen Stadium. Ob und wann sie tatsächlich an Patienten anwendbar sind, ist offen.