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Seit Einführung des Edmonton-Protokolls von Shapiro et al ist die Transplantation von insulinproduzierendem Gewebe beim Typ I Diabetes ein attraktiver therapeutischer Ansatz geworden. Um diese Therapie in die klinische Routine zu überführen, muss jedoch das derzeit verfügbare Pankreasgewebe effizienter ausgenutzt werden. Ein wesentliches Kriterium dafür ist die Inselqualität, die abhängig vom Spender und dem Isolationsverfahren dramatisch variieren kann. Bisher existiert jedoch keine Möglichkeit, die Stoffwechselleistung von Inseln nach Transplantation sicher zu prognostizieren.

Es wurden in 24h kultivierten Inseln der Insulin-Stimulationsindex nach 2h Glukoseexposition (25mM) wie auch die Bindungsaktivität von Polypyrimidine tract-binding protein (PTB) an die m-RNA ausgewählter sekretorischer Granulamarker (ICA-512, PC1) gemessen. Die Inseln wurden anschließend in einem syngenen Transplantationsmodell in diabetische Lewis-Ratten jeweils als 1500 Inseläquivalente (IEQ), 1800 IEQ, 2000 IEQ und 2500 IEQ unter die Nierenkapsel transplantiert. Die metabolische Leistung der transplantierten Inseln wurde mit täglichen Blutglukosemessungen und Körpergewichtsmessungen für mindestens 3 Monate postoperativ überwacht.

Es konnte eine Stabilisierung der Insulin- mRNA und weiterer Marker der Sekretgranula durch ein RNA-bindendes Protein (PTB) nachgewiesen werden. Der Stabilisierungseffekt erfolgt nach Translokation von PTB durch Phosphorylierung aus dem Nukleus in das Zytoplasma und Bindung des Proteins an die jeweils spezifische mRNA. Außerdem zeigte sich eine statistisch signifikante Korrelation zwischen der Aktivierbarkeit der PTB-Bindung und der Insulinsekretion nach Glukosestimulation. Weiterhin konnte eine Korrelation zwischen dem Transplantationserfolg (Normoglykämie) und den gemessenen Parametern nachgewiesen werden. Diabetische Empfängertiere, die Inseln mit hohen Stimulationsindices erhielten, benötigten weniger IEQ und wurden postoperativ schneller normoglykäm.

Mit diesem neu entwickelten “solid phase assay“ auf mRNA – Ebene besteht die Möglichkeit eines Monitorings der Funktionsfähigkeit von Inselzellen. Bei hoher Inselqualität kann die für eine erfolgreiche Transplantation notwendige Inselzahl reduziert werden. Die beobachteten Ergebnisse müssen nun in der humanen Transplantation reproduziert und unter Studienbedingungen getestet werden.