Ein Team aus Wissenschaftlern am Helmholtz Zentrum München konnte in Zusammenarbeit mit der Technischen Universität München und dem Deutschen Zentrum für Diabetesforschung (DZD) im präklinischen Modell zeigen, dass bestimmte Varianten von Insulin-Bausteinen zu einer Immuntoleranz führen. Die in „Nature Communications“ veröffentlichten Ergebnisse sind möglicherweise der Schritt zu einer verbesserten Prävention von Typ-1-Diabetes.
Typ-1-Diabetes ist mit bundesweit 30.000 Betroffenen die häufigste Stoffwechselkrankheit bei Kindern und Jugendlichen. Um die immer weiter steigenden Zahlen aufzuhalten und den Ausbruch im Vorfeld zu verhindern, setzt sich die Nachwuchsgruppe „Immunological Tolerance in Type 1 Diabetes“ am Institut für Diabetesforschung von Direktorin Professor Dr. Anette-Gabriele Ziegler mit neuen Möglichkeiten auseinander.
Im Detail untersuchten die Wissenschaftler die Wirkung spezieller Varianten von Insulin-Teilstücken auf das Immunsystem. „Konkret wollten wir herausfinden, ob wir die schützenden regulatorischen T-Zellen dazu bringen können, eine Toleranz des Körpers gegenüber Insulin zu erzeugen, wenn wir sie mit unseren neuartigen Peptiden in Kontakt bringen“, erläutert die Gruppen- und Studienleiterin, Dr. Carolin Daniel.
Die Studie basiert auf den Ergebnissen, die Dr. Carolin Daniel bereits vor einigen Jahren am Dana Farber Cancer Institute und der Harvard Medical School im US-amerikanischen Boston erarbeitet hatte. Dort konnte sie belegen, dass die von ihr optimierten Insulin-Bausteine (Mimetope) deutlich effizienter in der Lage sind, eine Toleranz durch regulatorische T-Zellen gegenüber Insulin auszulösen, als ihre natürlichen Gegenstücke (Epitope). Bei jungen Mäusen führte die Gabe von Insulin-Mimetopen in niedriger Dosierung dazu, dass die Entwicklung von Typ-1-Diabetes komplett verhindert werden konnte.
In der nun veröffentlichten Studie wurde der nächste Schritt gemacht: In einem sogenannten humanisierten Mausmodell, dessen Immunsystem dem des Menschen sehr ähnlich ist, konnten die Wissenschaftler die Ergebnisse bestätigen. Ein wichtiger Hinweis für die Wirksamkeit der optimierten humanen Insulin-Bausteine. „In der Tat konnten wir zeigen, dass der neue Impfstoff effizient die regulatorischen T-Zellen stimuliert, die den Angriff des Immunsystems auf die Insulin produzierenden Zellen bremsen“, unterstreicht Erstautorin Isabelle Serr, die im Rahmen ihrer Doktorarbeit an der Studie beteiligt war.
Auf lange Sicht wollen Dr. Carolin Daniel und ihre Gruppe die Methode für die präventive Behandlung von Kindern mit hohem Risiko für Typ-1-Diabetes weiterentwickeln. „Ein wichtiger Schritt wird sein, die neue Therapie klinisch zu testen. Das ist unsere Vision“, meint die Studienleiterin mit Blick in die Zukunft.
Original-Publikation: Serr, I. et al. (2016). Type 1 diabetes vaccine candidates promote human Foxp3+Treg induction in humanized mice, Nature Communications, DOI: 10.1038/ncomms10991.