Typ-1-Diabetes auf der Spur

Die MedUni Wien beteiligt sich an einem Forschungsnetzwerk zur Funktion der Langerhans’schen Inseln (humane Inselzellen) in der Bauchspeicheldrüse, um Ursachen und Entstehungsweise von Diabetes Typ1 zu identifizieren.

Diabetesforschung wird mit großem Aufwand betrieben, dabei sind aber die präzisen Einblicke in die Funktion der humanen Inselzellen in der Bauchspeicheldrüse noch immer ziemlich rar. Es stehen nur wenige Inselnzellen von Typ-1-diabetischen Organismen, der Forschung zur Verfügung. Das neue Netzwerk bildet sich rund um die Universität Alberta in Edmonton, wo schon seit Jahren erfolgreiche Organdonorprogramme laufen.

Mittels eines integrierten Ansatzes sollen im Verlauf des Forschungsnetzwerkes neue Einblicke in die Funktion menschlicher Inselzellen und deren Beziehung zu Genund Proteinexpressionsmustern gewonnen werden.
Molekulare Marker, die möglicherweise auch die Heterogenität der Inselzellfunktion beschreiben, werden in die native Umgebung der Bauchspeicheldrüse zurückverfolgt und die Unterschiede zwischen gesunden und Typ-1 diabetischen Inseln festgestellt.
Eine spezielle Zusammenstellung der Methoden wird die Erregbarkeit von einzelnen Inselzellen mit Metabolismus, RNA-Sequenzierung, Proteomik und einem eigenen Programm für die Isolation von menschlichen Inseln von gesunden und Typ-1 diabetischen Spendern verbinden.

Die Forschergruppe am Institut für Physiologie und Pharmakologie der MedUni Wien unter der Leitung von Marjan Slak Rupnik beteiligt sich an dem Forschungsnetzwerk auf zwei Ebenen. Die ForscherInnen haben ein Gewebeschnitt-Modell entwickelt, das der nativen Umgebung der Bauspeicheldrüse sehr nahe kommt, aber gleichzeitig auch Einsichten in die Funktion einzelner humanen Inselzellen ermöglicht - und zwar mit einer sehr hohen räumlichen und zeitlichen Auflösung. Besonders diese hochauflösenden funktionellen Aufnahmen von Inselzellkollektiven sind für moderne technische Analysen, z.B. komplexe Netzwerke, essenziell.

Slak Rupnik: ,,Unsere Aufgabe ist es zuerst, mittels einer gemeinsamen Postdoc-Stelle mit der Edmonton Gruppe Know-how über die Produktion von Bauspeicheldrüse-Gewebeschnitten und funktioneller multizellulärer Bildgebung an unsere Netzwerk Partner zu übermitteln. Gleichzeitig werden wir auch als Schnittstelle für die Analyse der im HIRN-Netzwerk aufgenommenen dynamischen Bilder an Inselzellkollektive fungieren. Die enge Zusammenarbeit mit Edmonton wird auch anderen Gruppen an der MedUni Wien Zugriff zu humanen Bauchspeicheldrüsen ermöglichen."

Das Forschungsnetzwerk HIRN, "Linking Islet Cell Function and Identity from in vitro to in situ" (U01 DK120447), ist eine Zusammenarbeit der MedUni Wien (Zentrum für Physiologie und Pharmakologie), Universität Oxford, und Universität Maribor als externe Partner mit dem Salk Institute, Stanford Universität und KTM Stockholm als PIs, koordiniert von Patrick MacDonald, Universität Alberta, Edmonton.

Link zum Projekt hirnetwork.org/project/macdonald120447