Leber wird zur Bauchspeicheldrüse

Konvertierte Zellen liefern neuen Ansatz in Diabetes-Behandlung

Wissenschaftler der University of Bath haben erfolgreich Leberzellen in Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) umfunktioniert. Letztendlich könnte mit der Methode der so genannten Transdifferenzierung die Behandlung von Diabetes revolutioniert wird, da bei der „Zuckerkrankheit“ die Pankreaszellen defekt sind und zu wenig Insulin produzieren. Ist zu wenig Insulin vorhanden, können die Körperzellen wiederum zu wenig Glukose absorbieren – der „Treibstoff“ bleibt im Blut. Insulin-Injektionen bleiben sind der einzige Ausweg. Aus dem geglückten Experiment könnte eine alternative Behandlung mit einer einmaligen Injektion folgen, schreibt die Uni. Weltweit leiden mehr als 150 Mio. Menschen an Diabetes. Laut Schätzungen verdoppelt sich diese Zahl in den nächsten 20 Jahren.

Das Team unter der Leitung von Jonathan Slack führte zum einen in die Leberzellen das Gen Pdx1, das für die Pankreas-Entwicklung wesentlich ist, ein. Damit das Gen nicht nur im Pankreas, sondern auch in allen anderen Zelltypen funktioniert, kreierten sie eine „super-aktive“ Pdx1-Version. Wurde das Gen kultivierten menschlichen Leberkrebszellen zugefügt, nahmen die Zellen Eigenschaften der Pankreaszellen and produzierten zum Teil Insulin. Zum anderen wurden die selben Experimente mit modifizierten Leberzellen von Kaulquappen eines afrikanischen Frosches durchgeführt. Diese Leberzellen schienen alle Zelltypen, die normalerweise im Pankreas vorkommen zu produzieren, einschließlich Insulin-produzierende Zellen und Zellen, die Verdauungsenzyme sekretieren. Wurden die Pankreaszellen einmal gebildet, erfolgte keine Rückverwandlung mehr. Somit hatte die Einführung des Gens eine Schaltfunktion, die Hoffnung auf eine Ein/Aus-Injektion ohne zusätzliche Behandlung macht.

Da eine gesunde Leber eine beträchtliche Überkapazität hat, glauben die Wissenschaftler nicht, dass eine Teilumwandlung in eine Bauchspeicheldrüse die Organfunktion beeinträchtigt. Slack geht davon aus, dass die Methode innerhalb von zehn Jahren zur Diabetes-Behandlung eingesetzt werden kann, gesetzt den Fall, weitere Versuche verlaufen erfolgreich. „Andere Forscher haben bereits ähnliche Experimente durchgeführt, sind aber gescheitert, da sie das falsche Gen verwendeten“, erklärte der Studienleiter. Slack und seinem Team steht allerdings noch viel Arbeit bevor. Es muss geklärt werden, ob der Pankreas auch funktioniert und die Umwandlung von Leber in Pankreas auch in lebenden erwachsenen Säugetieren funktioniert.