Transdifferenzierung und Transplantation fetaler Zellen im Tiermodell zur Therapie des insulinabhängigen Diabetes mellitus

• Applicant: Dr. Helge Bruns
• Subject Area: General and Visceral Surgery
• Term: from 2008 to 2013
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 83166794

Schon seit langem wird eine gemeinsame Vorläuferzelle von Leber und Pankreas vermutet. Ein Hinweis hierfür ist unter anderem die prinzipielle Fähigkeit von adulten Leberstammzellen, sich in vitro in insulinproduzierende Zellen zu transdifferenzieren. Ihre Insulinproduktion ist im Gegensatz zu anderen Zelltypen, die ebenfalls bei hohem Glucosespiegel Insulin sezernieren können, direkt vom Glucosespiegel abhängig. Des weiteren können Oval Cells (OCs), die ruhenden Stammzellen einer adulten Leber, auch im Pankreas nachgewiesen werden. Durch Anregen der Proliferation von OCs durch Schädigungsmodelle der Leber ist es im Tiermodell möglich, einen mittels Streptozotocin (STZ)-induzierten Diabetes zu beseitigen. Außerdem bestehen Gemeinsamkeiten von Hepatozyten und β-Zellen des Pankreas. Bei beiden Zellen kann der Glucosetransporter GLUT-2 nachgewiesen werden. Unter physiologischen Bedingungen bewirkt die Aktivierung dieses Transporters bei Hepatozyten eine Hemmung des Glycogenabbaus, bei den β-Zellen die Insulinsynthese. Die Vermutung liegt daher nahe, dass die Restinsulinsekretion bei Typ 1 Diabetikern auf die Existenz von Zellen zurückzuführen ist, die in vivo eine β-Zellfunktion übernehmen können. In der fetalen Leber sind in jüngster Vergangenheit unterschiedliche Vorläuferzelltypen (Fetale Leberzellen, FLC) identifiziert worden, von denen einer wahrscheinlich eine Art fetale OC darstellt. Da es sich um eine fetale Zelle handelt, ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass hier noch Plastizität für eine Umwandlung in einen anderen Zelltyp gegeben ist. Somit könnte dieser FLC-Typ, der den Stammzellmarker Thy1 trägt, zukünftig eine Schlüsselrolle für die Zelltherapie des insulinabhängigen Diabetes mellitus (IDDM) spielen.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Professor Dr. Peter Schemmer