Dysfunktionale Betazellen bei Typ-1-Diabetes per SPECT nachgewiesen?

Mittels Bildgebung gelang einer niederländischen Gruppe der Nachweis dysfunktionaler, aber lebender Betazellen in den Pankreata von Patienten mit länger bestehender Typ-1-Diabetes-Erkrankung. Dies weckt Hoffnung auf zukünftige Therapien, auch wenn die Schlussfolgerungen aus den Resultaten noch nicht eindeutig sind.

Betazellnachweis nun auch mittels SPECT

Bis vor Kurzem nahm man an, dass nach Beginn eines Typ-1-Diabetes die gesamte Betazell-Masse innerhalb von Monaten oder maximal wenigen Jahren verschwindet. In den vergangenen Jahren setzte sich allerdings zunehmend die Ansicht durch, dass selbst bei länger bestehendem Typ-1-Diabetes zumindest wenige residuelle, aber dysfunktionale Betazellen vorhanden sind. Man nimmt an, dass diese Zellen die Immunattacke überleben, jedoch ihre Fähigkeit verloren haben, Insulin und C-Peptid zu produzieren. Eine andere Hypothese besagt, dass es zu einer Transdifferenzierung von Alphazellen in dysfunktionale Betazellen kommt, so Dr. Marti Boss vom Radboud University Medical Center in den Niederlanden. Allerdings gestaltet sich der Nachweis dieser Zellen schwierig, da Pankreasbiopsien ein nicht zu rechtfertigendes Risiko darstellen und man daher weitgehend auf histologische Präparate aus Autopsien verstorbener T1D-Patienten angewiesen war.
Dieses Problem kann mittlerweile mittels Bildgebung umgangen werden. SPECT („single photon emission computed tomography“) ist ein nicht invasives Verfahren, das das Potenzial hat, verbleibende Betazellen sichtbar zu machen, sofern diese in der Lage sind, einen radioaktiven Tracer aufzunehmen. Boss und ihre Gruppe machten sich den Umstand zunutze, dass die verbleibenden Betazellen offenbar noch GLP-1-Rezeptoren an ihrer Oberfläche exprimieren. Exendin ist ein Peptid mit hoher Affinität für diesen Rezeptor, das mit dem Isotop Indium 111 markiert werden kann. Dockt Exendin an den Rezeptor an, so wird er in die Zelle aufgenommen und abgebaut. Das radioaktive Isotop mit einer Halbwertszeit von knapp drei Tagen verbleibt in der Zelle und wird dort akkumuliert. „Unsere Hypothese war, dass Patienten mit Typ-1-Diabetes noch immer genügend verbleibende Betazell-Masse für eine nachweisbare Traceraufnahme haben, auch wenn diese Betazellen kein Insulin mehr produzieren“, sagt Prof. Dr. Martin Gotthardt vom Radboud University Medical Center, einer der Koautoren der Studie.

Schlüsse aus den Resultaten noch nicht ganz klar

Für die Studie wurden zehn erwachsene Typ-1-Patienten im Alter von 24 bis 51 Jahren und einer Diabetesdauer von durchschnittlich elf Jahren sowie zehn hinsichtlich Geschlecht und Alter gematchten Kontrollen nach Injektion von 111In-markiertem Exendin zur Messung der pankreatischen Traceraufnahme mittels SPECT untersucht. Dabei wurde bei sechs von zehn Typ-1-Patienten eine messbare Aufnahme von 111In-Exendin im Pankreas festgestellt. Diese war bei fünf Patienten so ausgeprägt, dass sie in den unteren Bereich der bei den Kontrollen gemessenen Normalwerte fielen. Angesichts dieser Daten könne man spekulieren, dass ungeachtet einer jahrelang andauernden Typ-1-Diabetes-Erkrankung die Funktion dieser Zellen theoretisch wiederhergestellt werden kann, wenn man die richtigen Therapien hätte.
Zur Bestätigung dieser Resultate wurden an Pankreasgewebe von verstorbenen Personen mit Typ-1-Diabetes die Expression des GLP-1-Rezeptors sowie das Vorhandensein von Insulin und Glukagon untersucht. Diese Untersuchungen bestätigten die Ergebnisse der In-vivo-Studie, da in den Präparaten eine begrenzte Zahl an Inseln mit schwach Insulin-positiven Betazellen gefunden wurde, von denen manche auch GLP-1-R-positiv waren. Dies traf auch auf Individuen ohne nachweisbares C-Peptid zu. Dennoch lassen die Resultate noch Raum für Interpretation. „Die Aufnahme des Radiotracers kann die Präsenz von dysfunktionalen Betazellen zeigen. Es wäre aber auch möglich, dass es sich um die Expression von GLP-1-R an anderen Zellen handelt, die in einen Betazell-ähnlichen Typ transformieren“, sagt Studienautorin Boss.