Diabetes: flächendeckende Prävention, frühzeitige "Impfung"?

Interview mit Dr. Peter Achenbach, Stellv. Institutsdirektor, Arbeitsgruppenleiter Immunphänotypisierung, Helmholtz Zentrum München, Institut für Diabetesforschung

Diabetes erwischt neue Patienten oft kalt - etwa wenn sie mit einer Stoffwechselentgleisung in der Notaufnahme landen. Häufig betrifft das Kinder. Ihr Immunsystem zerstört schon früh die insulinproduzierenden Zellen der Bauchspeicheldrüse und verursacht so einen Typ 1 Diabetes. Der ließe sich durch frühes Screening erkennen und mit einer Regulierung des Immunsystems möglicherweise sogar vermeiden.

08/04/2016

Foto: Lächelnder Mann mit kurzen dunklen Haaren und Brille - Dr. Peter Achenbach

Dr. Peter Achenbach; ©Dr. Peter Achenbach

Im Interview mit MEDICA.de spricht Dr. Peter Achenbach darüber, wie "Fr1da" in Bayern Kindern und ihren Familien helfen soll, bevor erste Symptome auftreten: Es geht bei der Studie um ein flächendeckendes Screening auf Diabetes, die frühe Diagnose der schädlichen Autoimmunreaktion und eine Möglichkeit, das Immunsystem zu bremsen.

Herr Dr. Achenbach, das Helmholtz Zentrum München führt in Bayern unter der Bezeichnung "Fr1da" zwei Studien zur Früherkennung von und Intervention bei Typ 1 Diabetes durch. Was steckt dahinter?

Dr. Peter Achenbach: Es handelt sich hier um ein Modellprojekt. Im Rahmen der "Fr1da"-Früherkennungsstudie möchten wir 100.000 Kinder in Bayern dahingehend untersuchen, ob bei ihnen ein Frühstadium des Typ 1 Diabetes vorliegt. Betroffenen und ihren Familien bieten wir dann Vorsorge und Schulungen an, um sie über die Krankheit und ihre Symptome aufzuklären sowie über die dann notwendige Behandlung zu informieren. So vermeiden wir die schwerwiegenden, teils lebensbedrohlichen Komplikationen, die häufig auftreten, wenn sich der Diabetes bei kleinen Kindern erstmals klinisch bemerkbar macht: Circa 30 Prozent von ihnen erleiden eine Ketoacidose, eine Übersäuerung des Blutes. Eines von 400 Kindern stirbt daran.

Zusätzlich arbeiten wir in der Interventionsstudie noch an der Entwicklung einer neuen Behandlungsmaßnahme im Frühstadium: der Gabe von Insulinpulver mit der Nahrung. Damit möchten wir regulierend in das Immunsystem eingreifen, um die klinische Manifestation des Typ 1 Diabetes zu verhindern oder zumindest zu verzögern. Die Teilnahme an der Interventionsstudie ist ein zusätzliches Angebot für die Kinder mit einem diagnostizierten Frühstadium.

Foto: Kind wird mit einer Stechhilfe in den Finger gestochen

In einer kleinen Blutprobe suchen die an "Fr1da" beteiligten Forscher nach ersten Anzeichen für die schädliche Autoimmunreaktion, die irgendwann einen Diabetes verursachen wird; ©Institut für Diabetesforschung

Sie sagten "Modellprojekt". Inwiefern ist das jetzt etwas Neues?

Achenbach: So flächendeckend, wie wir die Untersuchung seit dem letzten Jahr in Zusammenarbeit mit den Kinderärzten anbieten, ist das noch nirgendwo auf der Welt geschehen. In bisherigen Studien hat man meistens nur die Verwandten von Diabetes-Patienten untersucht, die ein erhöhtes familiäres, genetisches Risiko tragen. So ist es zwar wahrscheinlicher, Personen zu identifizieren, bei denen sich ein Diabetes entwickelt, die große Mehrheit der Patienten hat jedoch keinen erkrankten Verwandten in der Familie. Ein Frühstadium des Typ 1 Diabetes wurde bei ihnen deshalb bisher nicht erkannt.

Neu ist außerdem die Definition des Typ 1 Diabetes. Derzeit liegt die Erkrankung laut Lehrbuch dann vor, wenn der Blutzucker erhöht ist und es klinische Symptome gibt. Mehr und mehr setzt sich aber eine neue Ansicht durch: Ein Typ 1 Diabetes liegt dann schon vor, wenn man eine intensive Autoimmunreaktion gegen bestimmte Antigene nachweisen kann. Das wird nun als Frühstadium der Erkrankung definiert, an dem wir ansetzen.

Welchen Rückschluss können Sie bis jetzt auf die Prävalenz des Typ 1 Diabetes ziehen?

Achenbach: Abschließend können wir gegenwärtig natürlich noch nichts sagen. Bis jetzt haben wir circa 35.000 Kinder in Bayern untersucht. In der Altersgruppe von zwei bis fünf Jahren liegt die Prävalenz des Frühstadiums bei 0,3 bis 0,4 Prozent. Das entspricht etwa der gegenwärtigen Prävalenz des Typ 1 Diabetes in ganz Deutschland. Aus bisherigen Studien wissen wir, dass diese Prävalenz aber weltweit generell ansteigt, bei den Zwei- bis Fünfjährigen allerdings besonders schnell. Dahinter vermutet man Umweltfaktoren als Ursache, in Interaktion mit genetischen und immunologischen Voraussetzungen.

Foto: Arzt entnimmt Mädchen eine Blutprobe aus dem Finger

Im Rahmen der "Fr1da"-Studie sollen 100.000 Kinder in Bayern untersucht werden. Eine so umfangreich durchgeführte Präventionsstudie ist weltweit bisher einmalig; ©Institut für Diabetesforschung

Wie diagnostizieren Sie Typ 1 Diabetes im Frühstadium?

Achenbach: Das Frühstadium ist über den Nachweis einer intensiven Autoimmunreaktion mit Autoantikörpern gegen mindestens zwei von vier bekannten Hauptantigenen definiert: Insulin, Glutamatdecarboxylase, Insulinoma-assoziiertes Antigen-2 und Zinktransporter 8. Für das Screening lassen wir vom Kinderarzt etwas Blut entnehmen, zumeist durch einen kleinen Piecks in den Finger. Dieses wird dann auf das Vorliegen von Autoantikörpern getestet. Ein positives Ergebnis aus der Screeningprobe bestätigen wir mit einer zweiten Blutprobe. Erst dann stellen wir die Diagnose: Frühstadium Typ 1 Diabetes. Daraufhin erhalten die Kinder und Familien die Möglichkeit, am Vorsorge- und Schulungsprogramm sowie an der Interventionsstudie teilzunehmen.

Im Rahmen der Interventionsstudie nehmen Kinder Insulinpulver mit der Nahrung zu sich. Was passiert danach im Körper?

Achenbach: Das Insulin gelangt nicht in seiner metabolisch wirksamen Form in den Körper, das heißt es beeinflusst den Blutzucker nicht. Es wird in Magen und Darm abgebaut und seine Peptide werden dem Immunsystem präsentiert. Das geschieht über das Mukosa-assoziierte Immunsystem, das darauf spezialisiert ist, eine Immuntoleranz gegenüber Nahrungsbestandteilen zu entwickeln. So wollen wir die Entstehung regulativer Immunzellen induzieren, die dort aktiv sein sollen, wo das Antigen Insulin eine Rolle spielt, und zwar im Immungeschehen an der Beta-Zelle. Die induzierten regulativen Immunzellen sollen die Autoimmunreaktion unterdrücken, die letztendlich zur klinischen Manifestation des Typ 1 Diabetes führt.

Foto: Vater mit Baby spricht mit dem Kinderarzt

Die "Pre-Point early"-Studie richtet sich an Kinder zwischen sechs bis 24 Monaten mit einem hohen familiären, genetischen Risiko für Typ 1 Diabetes, die noch keine Autoantikörper entwickelt haben; ©Institut für Diabetesforschung

In unserer Pilotstudie "Pre-POINT" konnten wir bereits mit einer bestimmten Dosierung des Insulinpulvers solche insulinspezifischen, regulativen Immunzellen bei Kindern induzieren, die den Autoimmunprozess noch nicht im Körper aufwiesen. Theoretisch könnte so eine längerfristige Toleranz gegenüber dem Insulin erzielt werden, diese Zellen entwickeln auch den Charakter einer Gedächtniszelle. Dazu liegen allerdings noch keine Langzeitdaten beim Menschen vor.

Es gab und gibt andere Ansätze, bei denen Menschen Insulin verabreicht wurde, zum Beispiel als Nasenspray. Wo ist der Unterschied?

Achenbach: Eine Reihe von diesen Ansätzen sucht nach Möglichkeiten, mit denen man das Spritzen von Insulin umgehen kann. Es ist bei unserer Behandlung allerdings nicht erwünscht, metabolisch wirksames Insulin aufzunehmen.

Uns geht es um die Manipulation des Immunsystems. Aus verschiedenen vorangegangen Studien, sowohl internationalen als auch unseren Pilotstudien, wissen wir, dass der Applikationsweg, die Zielgruppe, das richtige Alter und die richtige Dosierung wichtig sind, um die gewünschten Immuneffekte zu erzielen. Dies wurde bereits im Tiermodell erfolgreich gezeigt, die Translation zum Menschen ist aber immer sehr schwierig. Es gibt sichtbare Effekte, aber auch noch Optimierungsbedarf, die wir mit der "Fr1da"-Interventionsstudie und der "Pre-POINTearly"-Studie erforschen. Letztere richtet sich explizit an Kinder im Alter von 6 Monaten bis 2 Jahren mit einem hohen familiären, genetischen Risiko für Typ 1 Diabetes, die noch keine Autoantikörper entwickelt haben.

Mehr über die Diabetes-Präventionsstudien am IDF unter: www.typ1diabetes-verhindern.de
Foto: Timo Roth; Copyright: B. Frommann

© B. Frommann

Das Interview wurde geführt von Timo Roth.
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