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Neue Marker zur Früherkennung von Typ-1-Diabetes entdeckt

30.09.2009
Diabetes kann gefährlich werden - besonders dann, wenn die Krankheit nicht rechtzeitig entdeckt wird. Münchner Wissenschaftler vom Helmholtz Zentrum München und der Technischen Universität München haben neue Marker identifiziert, die eine frühe Diagnose und Prognose von Typ-1-Diabetes ermöglichen.

Unter Leitung von Prof. Dr. Anette Ziegler untersuchten Wissenschaftler der Forschergruppe Diabetes am Helmholtz Zentrum München und der Technischen Universität München die Bildung von Antikörpern gegen einen Zinktransporter bei Kindern mit erhöhtem Risiko für Typ-1-Diabetes.

Die Studie erbrachte Hinweise auf einen frühen Ausbruch der Erkrankung, wenn bestimmte Antikörper im Blut und bestimmte Varianten des zugehörigen Zinktransporters im Genom vorliegen. Diese Risikopersonen benötigen eine besonders sorgfältige Überwachung.

Auf der ganzen Welt erkranken immer mehr Kinder an Typ-1-Diabetes. In Deutschland sind etwa 11.000 Kinder betroffen. Bei der Diagnose sind die Kinder durchschnittlich achteinhalb Jahre alt. Viele Kinder haben aber bereits in diesem Alter schwere Stoffwechselentgleisungen. Erfolgreiche Präventionsstrategien und detailliertes Screening können dies verhindern.

Das Team von Prof. Dr. Anette Ziegler und Dr. Peter Achenbach vom Helmholtz Zentrum München und der Technischen Universität München entwickelte in Kooperation mit Prof. Dr. Ezio Bonifacio von der Technischen Universität Dresden eine Erweiterung des bisherigen Risiko-Screenings. "Akute schwerwiegende Komplikationen wie ein diabetisches Koma beim Ausbruch der Erkrankung können so bei einem großen Teil der Kinder vermieden werden", erklärte Dr. Peter Achenbach. Die Wissenschaftler werteten die Daten von 1.633 Kindern aus. Da bei ihnen mindestens ein Elternteil unter Typ-1-Diabetes litt, war ihr Risiko ebenfalls zu erkranken, im Vergleich zu Kindern ohne familiäre Vorbelastung - erhöht.

Genetische Faktoren spielen bei der Entstehung von Typ-1-Diabetes eine wichtige Rolle. Die Wissenschaftler konnten zeigen, dass bestimmte Varianten des Zinktransportergens SLC30A8 das Diabetesrisiko beeinflussen. Der Körper benötigt dieses Gen, um das Eiweiß ZnT-8 produzieren zu können. Das Protein beeinflusst den Zinktransport in die Betazellen und spielt eine besondere Rolle bei ihrer Heranreifung und damit auch bei der Insulinsekretion.

Die Langerhans'schen Betazellen der Bauchspeicheldrüse schütten das lebenswichtige Insulin aus. Bereits vor dem Ausbruch des Typ-1-Diabetes zerstört das körpereigene Immunsystem die Betazellen. Hat diese Zerstörung ein bestimmtes Maß überschritten, bricht die Erkrankung aus: Der Insulinmangel führt zu verschiedenen Stoffwechselstörungen, unter anderem zu einer Erhöhung des Blutzuckerspiegels.

"Autoantikörper gegen ZnT-8 in Kombination mit einer bestimmten genetischen Variante des Zinktansportergens waren mit einem erhöhten Diabetes-Risiko verbunden", erklärte Dr. Peter Achenbach vom Institut für Diabetesforschung. "81 Prozent dieser Kinder mit ZnT-8-Antikörpern entwickelten einen Diabetes mellitus." Ein erhöhtes Diabetesrisiko ist bereits seit Längerem für die Inselautoantikörper bekannt. Hierzu gehören die Autoantikörper gegen Insulin (IAA), Inselzellantikörper gegen das Enzym Glutamat-Decarboxylase (GADA) und Tyrosinphosphatasen (IA-2A und IA-2ß).

"Damit sind Autoantikörper gegen ZnT-8 ein zusätzlicher wichtiger Marker für die Progression des Diabetes - insbesondere bei Kindern, die bereits Inselautoantikörper bilden", so PD Dr. Thomas Illig vom Institut für Epidemiologie. Eine differenzierte Analyse aller Autoantikörper lässt einschätzen, wie schnell die Erkrankung ausbrechen wird. Es gilt: Je größer die Anzahl der verschiedenen Autoantikörperarten, desto höher das Diabetesrisiko, und je jünger das Kind mit Autoantikörpern, desto früher bricht die Krankheit aus.

Originalpublikation

P. Achenbach, V. Lampasona, U. Landherr, K. Koczwara, S. Krause, H. Grallert, C. Winkler, M. Pflüger, T. Illig, E. Bonifacio, A. G. Ziegler: Autoantibodies to zinc transporter 8 and SLC30A8 genotype stratify type 1 diabetes risk, Diabetologia: Diabetologia. 2009

Weitere Informationen:

Prof. Dr. Anette Ziegler & Dr. Peter Achenbach
Institut für Diabetesforschung, Forschergruppe Diabetes e.V. am Helmholtz Zentrum München und
Forschergruppe Diabetes der Technischen Universität München
Tel.: 089/3068-3380
e-Mail: christine.huber@lrz.uni-muenchen.de
PD Dr. Thomas Illig
Helmholtz Zentrum München
Institut für Epidemiologie
Tel.: 089/3187-4249
e-Mail: illig@helmholtz-muenchen.de
Das Helmholtz Zentrum München ist das deutsche Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt. Als führendes Zentrum mit der Ausrichtung auf Environmental Health erforscht es chronische und komplexe Krankheiten, die aus dem Zusammenwirken von Umweltfaktoren und individueller genetischer Disposition entstehen. Das Helmholtz Zentrum München beschäftigt rund 1680 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Der Hauptsitz des Zentrums liegt in Neuherberg im Norden Münchens auf einem 50 Hektar großen Forschungscampus. Das Helmholtz Zentrum München gehört der größten deutschen Wissenschaftsorganisation, der Helmholtz-Gemeinschaft an, in der sich 16 naturwissenschaftlich-technische und medizinisch-biologische Forschungszentren mit insgesamt 26500 Beschäftigten

zusammengeschlossen haben.

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Michael van den Heuvel | Helmholtz-Zentrum
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