Leberzellen lassen sich durch die Aktivierung eines einzigen Gens zu Vorläuferzellen des Pankreas umprogrammieren. Eine Zelltherapie für Diabetiker rückt damit näher.
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Berlin - Was bei Mäusen bereits funktioniert hat, könnte eine Zelltherapie künftig auch für Diabetes-Patienten ermöglichen: Ein Forscherteam vom Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz Gemeinschaft (MDC) konnte im Tiermodell Leberzellen durch die Aktivierung eines einzigen Gens zu Vorläuferzellen des Pankreas umprogrammieren (Nat Comm 2017; 8: 14127). Damit könnte in Zukunft eine Zelltherapie für Diabetes-Patienten möglich sein, heißt es in einer Mitteilung des MDC.

Bei Menschen, die unter Diabetes Typ I leiden, gehen die Inselzellen des Pankreas bekanntermaßen aufgrund einer unheilbaren Autoimmunreaktion zugrunde. Ohne diese Inselzellen produziert der Körper der Patienten das Hormon Insulin nicht mehr, der Blutzuckerspiegel steigt und es kommt zum Diabetes. Die Erkrankten müssen sich lebenslang Insulin spritzen.

Leberzellen umprogrammieren

Diesen Menschen könnten in Zukunft die neuen Pankreas-Zellen aus der Retorte helfen. Derzeit arbeitet das Forscherteam um Dr. Francesca Spagnoli an dieser Methode, mit der die Leberzellen von Patienten zu Zellen des Pankreas umprogrammiert werden sollen.

Spagnolis Forschungsteam ist es nun erstmals gelungen, Leberzellen zunächst in ein weniger spezialisiertes Entwicklungsstadium zu versetzen, heißt es weiter.

Danach konnten die Wissenschaftler diese wenig spezialisierten Zellen Schritt für Schritt zu Zellen mit den Eigenschaften eines Pankreas umprogrammieren - und zwar mithilfe eines einzelnen Gens. Dieses Gen namens TGIF2 ist im Gewebe des Pankreas aktiv, nicht aber in der Leber. Für die aktuelle Studie testete Dr. Nuria Cerdá-Esteban aus Spagnolis Arbeitsgruppe, wie sich Zellen aus der Leber der Maus verhalten, wenn sie mit einer zusätzlichen Kopie des TGIF2-Gens ausgestattet wurden.

Die Wissenschaftlerin stellten fest, dass die Zellen unter dem Einfluss von TGIF2 zunächst ihre Leber-typischen Eigenschaften verloren und anschließend Eigenschaften von Zellen des Pankreas hinzugewannen. Nachdem die Forscher diese modifizierten Zellen in Mäuse, die an Diabetes erkrankt waren, transplantierten, verbesserte sich der Blutzuckerspiegel der Mäuse dauerhaft. Die umprogrammierten Leberzellen dienten also als Ersatz für die zugrundegegangenen Inselzellen.

Therapieoption für Diabetiker?

Spagnoli und ihre Kollegen wollen diese Ergebnisse in weiteren Versuchen nun auf den Menschen übertragen. Die Forscherin erhielt 2015 Fördergelder vom Europäischen Forschungsrat, um die Therapie an menschlichen Leberzellen zu erproben.

"Es gibt allerdings Unterschiede zwischen Maus und Mensch, die wir noch überwinden müssen. Wir sind aber auf einem guten Weg, um eine gute Grundlage für die Entwicklung einer Therapie, einen ‚proof of concept‘, zu entwickeln", wird die Forscherin in der Mitteilung des MDC zitiert.

(eb)