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Stammzelltherapie zur Vorbeugung von Typ-1-Diabetes

Diabetes ist eine der häufigsten chronischen Erkrankungen des Menschen – die WHO schätzt, dass weltweit etwa 350 Millionen Menschen an Diabetes leiden. Etwa 10 % haben Typ-1-Diabetes – eine Krankheit, die häufig im Kindes- oder Jugendalter diagnostiziert wird. Beim Typ-1-Diabetes produziert die Bauchspeicheldrüse zu wenig von dem Hormon Insulin, das den Blutzuckerspiegel im Normbereich hält. Menschen mit Typ-1-Diabetes müssen häufig ihren Blutzuckerspiegel testen und täglich mehrmals Insulin spritzen oder eine implantierte Insulinpumpe tragen. Obwohl die Ursache von Typ-1-Diabetes nicht vollständig geklärt ist, spielt das Immunsystem eine wichtige Rolle bei der Schädigung der insulinproduzierenden Zellen in der Bauchspeicheldrüse. Derzeit gibt es keine Vorbeugung oder Heilung für Typ-1-Diabetes – Stammzellen könnten jedoch ein vielversprechender neuer Ansatz sein.

Die Rolle von Stammzellen
Stammzellen sind Basiszellen, die die Fähigkeit haben, sich zu vermehren – entweder zu spezialisierten Zellen oder um sich selbst zu regenerieren. Nabelschnurblut-Stammzellen sind besonders einzigartig, weil sie nicht nur die Fähigkeit besitzen, sich zu anderen Zelltypen zu entwickeln, sondern auch immuntolerant sind, also weniger wahrscheinlich eine Immunantwort hervorrufen. Sie enthalten auch eine grössere Anzahl regulatorischer T-Zellen – eine bestimmte Art von weissen Blutkörperchen, die das Immunsystem im Gleichgewicht halten. Dies macht Nabelschnurblut-Stammzellen potenziell nützlich für die Behandlung von Krankheiten, bei denen das Immunsystem „fehlgegangen“ ist – wie zum Beispiel Typ-1-Diabetes.

Können Stammzellen Typ-1-Diabetes verhindern oder heilen?
Bisher haben keine Studien gezeigt, dass Stammzellen Typ-1-Diabetes beim Menschen verhindern können, Nabelschnurblut konnte jedoch Typ-1-Diabetes bei Mäusen verhindern und auch heilen.

Die erste Studie, in der Nabelschnurblut zur Behandlung von Kindern mit Typ-1-Diabetes verwendet wurde, wurde von Dr. Michael Haller und Kollegen an der University of Florida durchgeführt. Sie gaben den Kindern innerhalb von 6 Monaten nach der Diagnose von Typ-1-Diabetes bei den Kindern ihre eigenen Nabelschnurblut-Stammzellen (die bei der Geburt eingelagert wurden). Diese Studie konnte die Zahl der regulatorischen T-Zellen im Blut der Kinder erhöhen und zeigte, dass die Nabelschnurblut-Infusionen sicher waren. Aber die Studie konnte die Kinder von Diabetes nicht heilen, weil die Zunahme der regulatorischen T-Zellen nur 6 bis 9 Monate anhielt. Es kann sein, dass nach der Diagnose von Typ-1-Diabetes zu viele der insulinproduzierenden Zellen in der Bauchspeicheldrüse bereits zerstört sind und es für die Stammzellen des Nabelschnurbluts zu spät ist, sie zu retten. Vielleicht könnten Stammzellen aus Nabelschnurblut Diabetes besiegen, wenn sie früh genug verabreicht würden, um die insulinproduzierenden Zellen zu schützen?

Eine weitere wichtige Studie an Kindern wurde von Dr. Piotr Trzonkowski und Kollegen an der Medizinischen Universität Danzig in Polen durchgeführt. Sie entnahmen regulatorische T-Zellen von Kindern, bei denen Diabetes diagnostiziert worden war, vervielfachten die Zellzahl durch Kultivierung im Labor und gaben die Zellen an die Kinder zurück. Diese Studie mit hochdosierten regulatorischen T-Zellen zeigte einen Vorteil im Vergleich zu einer Kontrollgruppe, da die Kinder, die die Infusion erhielten, weiterhin Insulin produzierten.

Nabelschnurblut von Spendern wurde auch zur Behandlung von Diabetikern im Rahmen der Stem Cell Educator-Therapie verwendet. Diese Arbeit wurde von Dr. Yong Zhao und Kollegen sowohl von der University of Illinois als auch vom General Hospital des Jinan Military Command in China durchgeführt. In der Studie wurden Erwachsene behandelt, bei denen seit mehr als einem Jahr Typ-1-Diabetes diagnostiziert wurde. Die weissen Blutkörperchen der Patienten wurden durch Filter mit Nabelschnurblut-Stammzellen geleitet, die von Spendern einer öffentlichen Nabelschnurblutbank stammten. Nach 2- bis 3-stündigem Einmischen in den Filter wurden die „umerzogenen“ Immunsystemzellen an die Patienten zurückgegeben. Danach zeigten die Patienten eine verbesserte Diabeteskontrolle, benötigten weniger Insulin und bildeten mehr regulatorische T-Zellen.

Testen von Nabelschnurblut zur Vorbeugung von Typ-1-Diabetes
In Australien führen wir eine Pilotstudie mit dem Titel „Nabelschnurblut-Reinfusion bei Diabetes“ (CoRD) durch, die darauf abzielt, Diabetes mit Nabelschnurblut zu verhindern. Die Studie wird von der familiären Nabelschnurblutbank Cell Care unterstützt. Um in Frage zu kommen, müssen Kinder: 1. ihr eigenes Nabelschnurblut eingelagert haben, 2. einen Verwandten mit Typ-1-Diabetes haben und 3. über Antikörper verfügen, die signalisieren, dass ihr Immunsystem bereits ihre insulinproduzierenden Zellen in der Bauchspeicheldrüse angreift. Den Studienteilnehmern wird ihr eigenes Nabelschnurblut im Kinderkrankenhaus in Westmead reinfundiert. Die Hoffnung ist, dass eine Reinfusion ihrer Nabelschnurblut-Stammzellen das Immunsystem dieser Kinder zurücksetzt, bevor die Autoimmunschäden zur Diagnose von Typ-1-Diabetes führen. Diese Forschung ist einer von mehreren möglichen Wegen, auf denen Wissenschaftler hoffen, dass Stammzellen Patienten helfen werden, ihre insulinproduzierenden Zellen zu erhalten und dadurch von Diabetes geheilt zu werden.

Quelle:
Maria Craig MBBS PhD FRACP MMed
https://parentsguidecordblood.org/de/node/18157

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