Diabetes Heilung 2016

Zuckerkrankheit 2016

Bahnbrechender Fortschritt in der Diabetesforschung: Bauchspeicheldrüsenzellen erzeugen Insulin statt Glucagon - durch Antimalariamittel Artemisininine, eine anerkannte Gruppe von Wirkstoffen gegen Malaria, verwandeln glucagonproduzierende Alphazellen der Bauchspeicheldrüse in Insulin produzierende - also exakt die beim Typ-1-Diabetes geschädigten Zellen" (Wien, 01-12-2016). Die wegweisenden Resultate werden in Cell veröffentlicht und bieten eine erfolgversprechende Basis für neue Therapieansätze gegen Typ-1-Diabetes. Verschiedene Lösungsansätze wurden zur Umwandlung von Stammzellen oder Ganzkörperzellen in die gefragten Betazellen entwickelt.

Obwohl grundlegende Wirkmechanismen, die für die Entstehung von Betazellen maßgeblich sind, geklärt wurden, fehlt bisher ein Stoff, der diesen Trick der Zelltransformation anregt. Mit der in Cell veröffentlichten Untersuchung (DOI: 10.1016/j.cell.2016.11. 010) war das Forschungsteam um Stefan Kubicek, Leiter der CeMM-Forschungsgruppe, erfolgreich: Die Artemisininogruppe erwies sich durch ein vollautomatisches Prüfverfahren, das die Wirkung von repräsentativen, zugelassenen Wirkstoffen auf Alpha-Zellkulturen erforscht.

"Artemisininine werden tatsächlich gegen Mallaria verschrieben", erläutert Stefan Kubicek. "Unsere Arbeiten haben gezeigt, dass diese Stoffe auch das Genprogramm von Alphazellen, den glucagonproduzierenden Antagonisten der Betazellen in der Bauchspeicheldrüse, beeinflussen. "Alpha- und Beta-Zellen sowie mindestens drei weitere hochspezialisierte Zellarten, die so genannten Langerhansinseln der Bauchspeicheldrüse, sind die Kontrollzentren für den Zuckerspiegel.

Das Insulin aus Betazellen verringert es, das Glucagon aus Alphazellen bewirkt, dass es wieder ansteigt. Allerdings sind die Akkumulatoren flexibel: Frühere Untersuchungen mit Musterorganismen haben ergeben, dass ein extremer Betaverlust zu einer Konversion der Alphazellen führen kann, die den entstandenen Verlust ausgleichen kann. "Mit Arx werden viele Moleküle gesteuert, die für die Funktionen einer Alphazelle wichtig sind", sagt Stefan Kubicek.

"Unser Kooperationspartner Patrik Collombat von der Université Côte d´Azur in Nizza konnte in früheren Studien nachweisen, dass die Eliminierung von Arx mittels genetischer Verfahren zur Umsetzung von Alpha in Betazellen führen kann. Die Forschergruppe konnte nun ihre Wirkstoffkollektion an diesen Zellinien testen - sie stieß auf Artemisininine. Gemeinsam mit den Arbeitsgruppen von Christoph Bock und Guido Superti-Furga am Max-Planck-Institut und Stefan Harkany an der Wiener Universitätsklinik ist es ihnen gelungen, den genauen Molekularmechanismus zu klären, mit dem Artemisininine Alphazellen transformieren:

Ein Werk von Patrick Collombat in der gleichen Nummer von Cell belegt, dass die Einspritzung von GABA im Maus-Modell die Umsetzung von Alpha- in Beta-Zellen bewirkt, was auf den gleichen Wirkungsmechanismus der beiden Stoffe hinweist. Zusammen mit anderen Forschergruppen (Martin Distel, CCRI Wien; Dirk Meyer, Leopold-Franzens-Universität Innsbruck; Patrick Collombat, Physiogenex) wurde der aktive Stoff an diabetische Fische, Mäuse und Mäuse appliziert und deren Betazellmasse erhöht und ihr Blutzuckerwert normalisiert.

Weil die Molekülbindungspartner von Artemisinininen sowohl bei Fisch, Ratte und Maus als auch beim Menschen sehr ähnlich sind, gibt es eine hohe Chance, dass auch hier ein vergleichbarer Einfluss auftreten wird, so Stefan Kubicek: "Natürlich müssen die Effekte der Langzeitgabe von Artemisinin beim Menschen noch eingehend und umfassend getestet werden. Vor allem ist noch nicht bekannt, ob sich die Alphazellen auch beim Menschen kontinuierlich erholen.

Zudem müssen Möglichkeiten geschaffen werden, die neuen Beta-Zellen vor der Vernichtung durch das körpereigene System zu bewahren. Wir sind jedoch sehr sicher, dass Artemisinine und ihre Wirkungsmechanismen die Grundlage für eine neue Therapieform des Typ-1-Diabetes bilden werden.

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