Anzeige
The body's immune system hates strangers. When its security patrol spots a foreign cell, it annihilates it.
This is the problem when people with type 1 diabetes undergo human islet cell transplantation. The islet cells from a donor pancreas produce robust amounts of insulin for the recipient -- often permitting independence from insulin therapy. However, the immune system tries to kill the new hard-working islets.
A person who has the transplant procedure must take powerful immunosuppressive drugs to prevent their bodies from rejecting the cells. The drugs, however, are toxic to the new islet cells and put patients at risk for infections and cancer.
Now researchers at Northwestern University's Feinberg School of Medicine have found a way to trick the immune system of mice into believing those transplanted islets are its own cells. This new technique eliminated the need for the immunosuppressive drugs in mice with chemically-induced diabetes after they had islet transplantation.
"We made the recipient feel that the donor cells are their own," explained Stephen Miller, co-principal investigator and the Judy Gugenheim Research Professor of Microbiology-Immunology at the Feinberg School. "This technique is a highly attractive potential therapy for human islet cell transplantation." The findings were reported in the journal Proceedings of the National Academy of Science in the fall.
As many as 3 million people in the U.S. may have type 1 diabetes, a disease that develops in children and adolescents. There are about 50 to 70 islet transplants, an experimental procedure, annually in North America.
Miller said he was happily surprised to see that such a high percentage of recipients of the transplanted islet cells -- greater than 70 percent -- maintained transplants long-term. His research showed the host's tolerance to these transplanted cells seemed to be permanent, lasting for at least 150 days. Xunrong Luo, assistant professor of medicine in nephrology at the Feinberg School, was co-principal investigator for the study.
In the study, researchers took a type of white blood cell from the islet donor's spleen, called splenocytes, and treated them with a chemical that masked the cells' identity. They then injected these chemically treated cells into diabetic mice before and after the mice underwent islet cell transplantation. As a result, the immune system of the mice didn't try to reject the cells, because it didn't perceive them as foreign and dangerous.
When the same test was done without pre-treated cells, the immune system rejected the transplanted islets within 15 days.
In an upcoming study, Miller and Luo will work with mice that have autoimmune disease that destroys their islet cells, as occurs in type 1 diabetes. Researchers will use therapies that prevent the autoimmune system's response against its own beta cells (which are part of the islets) as well as prevent the recipient's immune responses against the transplanted islet cells.
"We have ways we can do both," Miller said. "Hopefully this next study will show we can take combined therapies for underlying autoimmune disease and transplanted islets. If we do that together, we hopefully can cure an animal who became diabetic from autoimmune disease." If successful, the next step would be testing the technique on human subjects.
Miller said this technique also has applications for treating other autoimmune diseases such as multiple sclerosis.
Marla Paul | Quelle: EurekAlert!
Weitere Informationen: www.northwestern.edu
Weitere Berichte zu: autoimmune > diabetic > diabetic mice > human islet cell transplantation > immune > immune system > insulin therapy > islet > pancreas > Researcher > technique > transplant > Transplantation > type > type 1 diabetes
Newly discovered breast milk antibodies help neutralize HIV
23.05.2012 | Duke University Medical Center
Scientists unravel role of fusion gene in prostate cancer
23.05.2012 | New York- Presbyterian Hospital/Weill Cornell Medical Center/Weill Cornell Medical College
Licht lässt die Partikel in der Atmosphäre wachsen. In einem Experiment hat ein internationales Forscherteam erstmals einen neuen Mechanismus nachweisen können, bei dem Partikel durch Licht größer werden und der damit Einfluss auf die Wolkenbildung und das Klima hat.
Photokatalytische Reaktionen können zu einer schnellen Bindung von nicht kondensierenden flüchtigen organischen Kohlenwasserstoffen (VOCs) auf der Oberfläche der Partikel führen. Unter solchen Bedingungen nehme die Größe und Masse der Partikel schnell zu, schreiben die Wissenschaftler im renommierten Fachblatt PNAS.
Die Ergebnisse des Laborexperimentes könnten Effekte erklären, die bisher schon bei Feldkampagnen ...
Ähnlich wie blutsaugende Insekten prüfen Pflanzenschädlinge ihren Wirt auf Abwehrsignale, bevor sie anfangen zu fressen
Pflanzen bilden wenige Minuten nach Angriff eines Fraßfeindes Jasmonsäure, ein Hormon, das die Verteidigung gegen Insekten in Gange setzt mit der Folge, dass giftige Stoffe wie Nikotin oder Verdauungshemmer in den Blättern akkumulieren.
Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie, Jena, haben jetzt herausgefunden, dass Zwergzikaden die Verteidigungsbereitschaft von Tabakpflanzen aufspüren können. ...
Wissenschaftlern vom Institut für Physikalische und Theoretische Chemie der Universität Bonn ist es erstmals gelungen, den Transport eines wichtigen Informationsträgers in biologischen Zellen praktisch unmodifiziert in Echtzeit zu filmen.
Die Studie zeigt, wie die so genannte Boten-RNA die Zellkernhülle überwindet und vom Zellkern in das Zytoplasma gelangt. Diese Arbeit ist nun in dem renommierten Journal „Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA“ (PNAS) publiziert.
Der Bauplan aller Lebewesen ist in ihrem Erbgut gespeichert. Dieses lagert bei höheren ...
Ein neuer Sonderforschungsbereich (SFB) an der Philipps-Universität geht der einzigartigen Fähigkeit von Mikroorganismen auf den Grund, sich ständig an veränderte Umweltbedingungen anzupassen. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert den SFB 987 mit dem Titel "Mikrobielle Diversität in der umweltabhängigen Signalantwort" in den kommenden vier Jahren mit voraussichtlich mehr als sieben Millionen Euro.
„Die erfolgreiche Beantragung des neuen Sonderforschungsbereichs belegt einmal mehr die exzellenten wissenschaftlichen Leistungen im Bereich der Mikrobiologie am Standort Marburg“, erklärt Professor Dr. Frank Bremmer, der Marburger Uni-Vizepräsident für Forschung. „Die Einrichtung des SFB wird Marburgs Stellung als zentraler Ort der mikrobiologischen Forschung festigen und deren internationale Sichtbarkeit weiter erhöhen.“ ...
Erosion in tropischen Küstenregionen führt zum schnellen Tod der Korallen
Die Farbigkeit, Vielfalt und Exotik der tropischen Korallenriffe fasziniert viele Menschen weltweit. Und doch sind es die Folgen unserer Zivilisation, die dieses fragile Ökosystem bedrohen durch Klimaerwärmung, Sauerstoffmangel und Ozeanversauerung. Fortschreitende Industrialisierung, Waldrodungen und intensive Landwirtschaft in küstennahen Gebieten führen zu Erosion und verändern die Lebensbedingungen im Meer dramatisch.
Jetzt ...
Anzeige
Anzeige

23.05.2012 | Energie und Elektrotechnik
Nano-Müll lässt sich nicht verbrennen
23.05.2012 | Ökologie Umwelt- Naturschutz
Nea Kameni volcano movement captured by Envisat
23.05.2012 | Geowissenschaften
Jeder Mensch ist anders - Nutzen der individualisierten Medizin
23.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten
14th Leibniz Conference of advanced science „Sensorsysteme 2012“
23.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten
Exklusive Kontakte beim Investforum
23.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten