Zeitschrift für klinische und zelluläre Immunologie
Offener Zugang

Abstrakt

Rückimpfung und Behandlung von Typ-1-Diabetes mit pflanzlichen Autoantigenen und entzündungshemmenden Zytokinen

M Lucrecia Alvarez, Stefania Cotta Done und Guy A Cardineau

Typ-1-Diabetes (T1D) ist eine Autoimmunform von Diabetes mellitus, die etwa 10 % aller Diabetesfälle ausmacht und überwiegend während der Kindheit oder Jugend auftritt. Die Krankheit beginnt, wenn die meisten insulinproduzierenden β-Zellen in der Bauchspeicheldrüse durch Autoimmunzellen, darunter T-Helferzellen 1, zytotoxische Lymphozyten und dendritische Zellen, zerstört werden. Die wichtigsten Autoantigene bei T1D sind Insulin, Glutaminsäuredecarboxylase und Insulinom-Antigen. Risikopatienten mit zugrunde liegender Inselzellentzündung können viele Jahre vor dem klinischen Ausbruch von T1D durch das Vorhandensein zirkulierender Autoantikörper gegen diese spezifischen Inselantigene identifiziert werden, was ein Zeitfenster für Präventionsstrategien bietet. Derzeit gibt es keine endgültige Heilung für T1D; daher sind wirksamere therapeutische Interventionen zur Vorbeugung des Ausbruchs und Fortschreitens von Diabetes dringend erforderlich. Die Impfung mit Autoantigenen zur Förderung der autoantigenspezifischen Toleranz ist das spezifischste und sicherste Mittel zur Vorbeugung von Autoimmunerkrankungen. Die Verabreichung von Autoantigenen über die Schleimhaut, die von Natur aus „tolerogen“ sind, ist die effektivste Methode zur Vorbeugung oder Behandlung von Autoimmunerkrankungen. Die beiden größten Nachteile der oralen Impfung mit Autoantigenen sind jedoch die großen Mengen, die zur Induktion einer signifikanten Toleranz erforderlich sind (vermutlich, weil das Protein im Magen teilweise abgebaut wird), und die hohen Kosten für die Herstellung rekombinanter Autoantigene mithilfe herkömmlicher zellkulturbasierter Plattformen. Die Expression von Autoantigenen in Pflanzen und die orale Verabreichung des Pflanzengewebes, das das Zielantigen exprimiert, bieten eine mögliche Lösung für diese beiden Nachteile. Ziel dieser Übersicht ist es, neue Diabetes-Impfstrategien auf der Grundlage von β-Zell-Autoantigenen zu skizzieren, wobei der Schwerpunkt auf den Vorteilen und dem Potenzial von pflanzenproduzierten Inselzellen-Selbstantigenen und entzündungshemmenden Zytokinen zur Vorbeugung und Behandlung von Typ-1-Diabetes liegt.