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Helmholtz Zentrum München

Typ-1-Diabetes: Antikörper verraten, wie schnell Kinder erkranken

| Redakteur: Peter Reinhardt

Die Frühstadien des Typ-1-Diabetes lassen sich mittlerweile durch Antikörpertests bei betroffenen Kindern bereits vor dem Auftreten der ersten Krankheitssymptome nachweisen. Forscher berichten nun, dass man durch bioinformatische Modelle bessere Prognosen hinsichtlich des Verlaufs der Frühstadien bis zur klinisch symptomatischen Erkrankung findet.

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Das Kommen und Gehen von Antikörpern kann verraten, wie schnell Kinder an Typ-1-Diabetes erkranken.
Das Kommen und Gehen von Antikörpern kann verraten, wie schnell Kinder an Typ-1-Diabetes erkranken.
( Bild: Helmholtz Zentrum München )

Bei Typ-1-Diabetes handelt es sich um eine Autoimmunerkrankung, die auch in Deutschland immer häufiger auftritt – jährlich kommen über 2.000 neue Patienten dazu. Im Verlauf der Krankheitsentstehung entwickeln Patienten Antikörper gegen die insulinproduzierenden Betazellen ihrer eigenen Bauchspeicheldrüse. Das ereignet sich in den meisten Fällen schon in den ersten Lebensjahren. Deshalb haben Wissenschaftler vom Institut für Diabetesforschung (IDF) am Helmholtz Zentrum München einen Test entwickelt, mit dem bereits aus einem Tropfen Blut nachgewiesen werden kann, ob entsprechende Antikörper vorhanden sind, die ein Frühstadium der Erkrankung kennzeichnen.

Nach den aktuellen Zahlen der Fr1da-Studie ist das bei etwa vier von tausend Kindern im Alter von zwei bis fünf Jahren in Bayern der Fall. „Zusätzlich kompliziert wird die Diagnose allerdings dadurch, dass es sich insgesamt um vier verschiedene Antikörper handelt“, erklärt PD Dr. Peter Achenbach, stellvertretender Leiter des IDF. „Darüber hinaus sind nicht alle Antikörpertypen in der Phase der Krankheitsentwicklung permanent vertreten, sondern die einzelnen Antikörper verhalten sich dynamisch – sprich sie können auch kommen und gehen.“

Vermeintliche Hochrisikogruppe für Typ-1-Diabetes erkrankt später

In der aktuellen Studie wollten die Wissenschaftler des Helmholtz Zentrums München und des Paul Langerhans Institutes Dresden, beides Partner im Deutschen Zentrum für Diabetesforschung, genau dieses komplexe Verhalten untersuchen und herausfinden, ob sich aus den jeweiligen Antikörperverläufen möglicherweise präzisere Aussagen herausfiltern lassen als bisher. Für ihre Analysen kooperierten die Forscher eng mit den Modellierungs-Experten der Abteilung Scientific Computing (ASC) um deren Leiter PD Dr. Wolfgang zu Castell. „Unser neuer Ansatz, Muster im Zeitverlauf zu analysieren, erlaubt es, nicht nur festzustellen, ob die Antikörper da sind oder nicht, sondern auch, Verläufe verschiedener Antikörper zu beobachten und Kinder mit ähnlichen Profilen zu gruppieren und das dann mit der Krankheitsentstehung in Beziehung zu setzen“, beschreibt Erstautor Dr. David Endesfelder von der ASC die Studie, in der die Forscher 88 Kinder untersuchten, die jeweils mehrere verschiedene Antikörper entwickelt hatten und im Rahmen der BABYDIAB-Studie über einen Zeitraum von bis zu 20 Jahren beobachtet wurden.

Präzisere Aussagen zum Krankheitsverlauf bei Typ-1-Diabetes

Durch die neuen Analysemethoden konnten die Forscher beispielsweise beschreiben, dass bei einigen Kindern, die aufgrund ihrer Antikörperkonstellation bisher zur Hochrisikogruppe für eine schnelle Krankheitsentwicklung gezählt wurden, erst mit deutlicher Verzögerung ein klinisch symptomatischer Diabetes auftrat. „Das war sehr überraschend und zeigt uns, dass wir mit dem neuen Ansatz nicht nur Einsen und Nullen, also Antikörper vorhanden oder nicht vorhanden, unterscheiden, sondern dass wir beginnen, die verschiedenen Facetten der Entstehung von Typ-1-Diabetes auch im Detail immer besser zu verstehen“, so Studienleiter Achenbach.

Künftig wollen die Forscher diese Analysen weiter vertiefen, um präzisere Aussagen zum Krankheitsverlauf, den zugrunde liegenden Faktoren und Mechanismen, aber auch zu möglichen Therapieaussichten wie etwa durch die vom IDF durchgeführte Insulinschluckimpfung für kleine Risikopatienten, treffen zu können.

Hintergrund zur Studie

Insgesamt verglichen die Forscher die Profile von 88 Kindern mit einem Frühstadium des Typ-1-Diabetes hinsichtlich der (Auto-)Antikörper IAA, GADA, IA-2A und ZnT8A. Der Beobachtungszeitraum betrug 20 Jahre. Innerhalb dieser Zeit identifizierten die Forscher neun verschiedene Cluster, die jeweils für unterschiedliche Antikörperverläufe standen und mit verschieden schneller Entwicklung der klinischen Erkrankung verbunden waren.

Dieser Artikel ist erschienen auf unserem Schwesterportal www.laborpraxis.vogel.de.

Originalpublikation: Endesfelder, D. et al. (2016). A novel approach for the analysis of longitudinal profiles reveals delayed progression to type 1 diabetes in a subgroup of multiple-islet autoantibody-positive children, Diabetologia, DOI: 10.1007/s00125-016-4050-0

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