. Diabetes

Diabetes: Hoffnung auf künstliche Beta-Zellen

Neue Hoffnung für Diabetes-Patienten: Forscher haben aus Nierenzellen künstliche Beta-Zellen hergestellt. Diese messen die Glukose-Konzentration im Blut und produzieren Insulin.
Insulinspritze

Künstliche Beta-Zellen produzieren Insulin - und könnten die Spritze eines Tages überflüssig machen

Bislang wurden dafür Stammzellen genutzt, welche die Wissenschaftler zu Beta-Zellen ausreifen ließen, durch Zugabe von Wachstumsfaktoren oder durch den Einbau von komplexen genetischen Netzwerken. Für ihren neuen Ansatz verwendeten Forscher um Prof. Martin Fussenegger von der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH) embryonale Nierenzellen, die HEK-Zellen.

Die Forscher nutzten die natürlichen Glukose-Transportproteine und Kalium-Kanäle in der Membran dieser Zellen. Diese erweiterten sie um einen spannungsabhängigen Kalziumkanal sowie um Gene zur Produktion von Insulin und GLP1, einem Hormon, das ebenfalls an der Regulierung des Blutzuckerspiegels beteiligt ist.

Diabetes: Hoffnung auf künstliche Beta-Zellen

In den künstlichen Beta-Zellen befördert das natürliche Glukose-Transport-Protein der HEK-Zellen Glukose aus dem Blut ins Zellinnere. Sobald der Blutzuckerspiegel eine gewisse Schwelle überschreitet, schließen sich die Kalium-Kanäle. Dadurch kippt die Spannungsverteilung an der Membran, die Kalzium-Kanäle öffnen sich und das einströmende Kalzium löst eine in die HEK-Zellen eingebaute Signalkaskade aus.

An deren Ende stehen die Produktion und Ausschüttung von Insulin respektive GLP1. Eine Hoffnung also für an Diabetes 1 erkrankte Patienten, deren Immunsystem die eigenen, insulinproduzierenden Beta-Zellen restlos zerstört hat.

 

Künstliche Beta-Zellen könnten in zehn Jahren marktreif sein

Die Wissenschaftler testeten die künstlichen Beta-Zellen in Mäusen. Sie erwiesen sich als äußerst leistungsfähig: „Sie funktionierten besser und länger als alle bisher erreichten Lösungen“, sagt Fussenegger in einer Mitteilung der ETH. In diabetischen Mäusen implantiert, produzierten die modifizierten HEK-Zellen während drei Wochen zuverlässig und in ausreichenden Mengen die Blutzuckerspiegel regulierenden Botenstoffe.

Wann diese künstlichen Beta-Zellen auf den Markt kommen, ist aber offen. Sie müssen klinische Tests durchlaufen, ehe sie im Menschen verwendet werden könnten. Diese sind aufwändig und dauern oft mehrere Jahre. „Meistern unsere Zellen alle Hürden, könnten sie in 10 Jahren auf den Markt kommen“, schätzt ETH-Professor Fussenegger. Die entsprechende Studie erschien im Fachmagazin Science.

Foto: Dmitry Lobanov/fotolia.com

Autor: bab
Lesen Sie weitere Nachrichten zu diesen Themen: Diabetes
 

Weitere Nachrichten zum Thema Diabetes 1

 

Aktuelle Nachrichten aus der Gesundheit

. Mehr zum Thema
. Weitere Nachrichten
Für Betroffene ist das Restless Legs Syndrom häufig eine Qual. Sie leiden nicht nur unter den unruhigen, kribbelnden und zuckenden Beinen, sondern auch unter der daraus folgenden Schlaflosigkeit. Die Deutsche Restless Legs Vereinigung gibt Tipps, wie den Beschwerden entgegengewirkt werden kann.
. Fortbildungen Hauptstadtregion
loading...
Terminkalender
 
. Termine Hauptstadtregion
loading...
Terminkalender
 
. Interviews
Dr. Iris Hauth, Chefärztin des Alexianer St. Joseph-Krankenhauses für Neurologie, Psychiatrie, Psychotherapie und Psychosomatik in Berlin-Weißensee, berichtet in Ihrem Buch "Keine Angst!" über Ursachen und Behandlung von Depressionen - und wie man sich davor schützen kann.
Prof. Dr. Andreas Michalsen, Chefarzt am Immanuel Krankenhaus Berlin und Professor für Klinische Naturheilkunde an der Charité, über die Grenzen der Schulmedizin, den Wildwuchs in der Naturheilkunde und warum sich beide Disziplinen gerade näherkommen.
Noch zu wenige Versicherte nehmen die Darmkrebsvorsorge wahr. Die AOK Nordost geht deshalb neue Wege. Stefanie Stoff-Ahnis, Mitglied der Geschäftsleitung der AOK Nordost und verantwortlich für das Ressort Versorgung, erläutert das Engagement, das soeben mit dem Felix Burda Award ausgezeichnet wurde.