Forscher der Northwestern University haben eine neue Art der Nanotherapie entwickelt, um die Wirksamkeit einer möglichen Heilung für Typ-1-Diabetes zu verbessern. Die Innovation verpackt immunsuppressive Medikamente in Nanopartikeln, um die Wahrscheinlichkeit zu verringern, dass der Körper neu transplantierte Inselzellen abstößt.
Die Ergebnisse der Studie wurden in der Zeitschrift Nature Nanotechnology veröffentlicht.
Bei Typ-1-Diabetes zerstört das Immunsystem des Patienten alle Insυlinhormonproduzierenden Zellen in der Bauchspeicheldrüse. Eine der größten Herausforderungen bei der Durchführung einer Inseltransplantation besteht darin, das Immunsystem des Patienten davon abzuhalten, die neuen Zellen abzustoßen. Zu diesem Zweck wird ein Immunsuppressivum eingesetzt, doch die weitgehende Unterdrückung des Immunsystems eines Menschen bringt eine ganze Reihe von Problemen und möglichen Nebenwirkungen mit sich, wie Haarausfall, wunde Stellen im Mund und ein insgesamt geschwächtes Immunsystem.
Aus diesem Grund haben die Forscher statt der oralen Verabreichung des Medikaments neue Nanopartikel entwickelt, die das immunsuppressive Medikament enthalten. Als diese mit Immunsuppressiva beladenen Nanopartikel Mäusen mit Diabetes subkutan injiziert wurden, stellten die Forscher fest, dass das Medikament eine andere unerwartete Art der Immunsuppression zeigte.
Anstatt die T-Zell-Aktivität auf breiter Basis zu unterdrücken, richtete sich die Verabreichung der neuen Nanopartikel spezifischer gegen so genannte Antigen-präsentierende Zellen (APCs). Dieses andere Ziel der Immunzellen führte zu einer erfolgreichen Inselzellentransplantation ohne ernsthafte Nebenwirkungen, während die Mäuse weiterhin eine robuste allgemeine Immunantwort aufrechterhielten.
Durch die Umgestaltung des biochemischen Weges eines Medikaments wurde somit eine völlig andere zelluläre Reaktion ausgelöst. Und durch die Änderung der Zelltypen, auf die das Medikament abzielt, wurde die Art und Weise, wie die Immunsuppression erreicht wurde, tatsächlich verändert, erklärte Evan Scott, ein biomedizinischer Ingenieur, der die Forschungsarbeiten leitete.
Wenn sich die präklinischen Ergebnisse der Studie gut auf den Menschen übertragen lassen, könnte diese Technik nicht nur für die Inselzellentransplantation bei Diabetikern eingesetzt werden. Sie könnte auch dazu beitragen, dass immunsuppressive Medikamente bei einer Vielzahl von transplantierten Organen gezielter eingesetzt werden.
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