Hintergrund
Die Globale Plattform zur Prävention des Autoimmunen Diabetes (GPPAD) ist eine Plattform, auf der internationale Studien zur Prävention von Typ-1-Diabetes (T1D) gesammelt werden. Eine im 'Journal of the American Medical Association' (JAMA) publizierte Studie bestätige jetzt die Hypothese, nach der SARS-CoV-2-Viren die Entwicklung von Inselautoantikörpern triggern, die an der Entstehung eines Typ-1-Diabetes (T1D) beteiligt sind.
Inselautoantikörper sind eine Gruppe von Antikörpern, die sich gegen verschiedene Komponenten der insulinproduzierenden β-Zellen des Pankreas richten, darunter Insulin selbst, Glutamatdecarboxylase-1(GAD65), Insulinom-assoziiertes Antigen 2 und der Zinktransporter ZnT8. Die Bildung solcher Autoantikörper ist ein frühes Anzeichen für die Entwicklung von T1D und geht diesem häufig voraus. Aktuelle Daten deuten darauf hin, dass SARS-CoV-2-Infektionen bei genetisch gefährdeten Kleinkindern ein potenziell erhöhtes Risiko für die Entwicklung von Typ-1-Diabetes darstellen könnten.
POInT-Studie: Orale Insulinverabreichung zur Vorbeugung von Typ-1-Diabetes
Die Erkenntnisse basieren auf der noch laufenden POInT-Studie („Primary Oral Insulin Trial“), die an Zentren in Belgien, Deutschland, Großbritannien, Polen und Schweden stattfindet. Seit 2018 nehmen hier Hochrisiko-Kinder täglich Insulinpulver oder Placebo zu sich. Geprüft wird, ob das oral verabreichte Hormon bei der Vorbeugung von Typ-1-Diabetes hilft. Das Insulinpulver wird über die Schleimhäute des Mundes und des Verdauungstraktes aufgenommen, mit dem Ziel, dem Immunsystem eine Toleranz gegenüber körpereigenem Insulin beizubringen. Dies soll dazu dienen, die schädliche Immunreaktion zu verhindern.
Zu Studienbeginn und anschließend in Intervallen von zwei bis sechs Monaten wurden Blutproben von insgesamt 885 Kleinkindern (441 Mädchen und 444 Jungen) im Alter von vier bis sieben Monaten bis zu ihrem dritten Geburtstag genommen, um die Entwicklung ihrer Autoimmunreaktion zu überwachen. Die Auswahl der teilnehmenden Kinder erfolgte aufgrund der Familienanamnese sowie spezifischer HLA-Konstellationen, die ein geschätztes genetisches Risiko von über 10% für die Entwicklung von Typ-1-Diabetes darstellten. Der Untersuchungszeitraum erstreckte sich zwischen April 2018 bis Juni 2022.
SARS-CoV-2-Infektionen und Typ-1-Diabetes bei Kindern
Ein Team um Ezio Bonifacio, Professor an der Technischen Universität Dresden und Direktor vom „Center for Regenerative Therapies TU Dresden“ hat diese Blutproben auf Antikörper gegen SARS-CoV-2 und das Influenza A-Virus analysieren lassen. Im Ergebnis wurde eine SARS-CoV-2-Infektion bei 170 Kindern (Durchschnittsalter 18 Monate) nachgewiesen. Antikörper gegen Influenza A fanden sich bei 101 Kinder. Gleichzeitig wurden die Proben auf das Vorhandensein von Inselautoantikörpern gescreent.
Von den 170 Kindern entwickelten am Ende der Studie 60 Kinder Inselautoantikörper. Jedes dritte dieser Kinder hat mittlerweile eine Typ-1-Diabetes-Diagnose. Bei sechs der 60 Kinder wurden die Inselzellantikörper zusammen mit Antikörpern gegen SARS-CoV-2 detektiert, bei weiteren sechs Kindern beim nächsten Kontrolltermin. Dies stellt eine eindeutige Häufung dar. Bonifacio und Team ermittelten eine adjustierte Hazard Ratio (HR) von 3,5 pro 100 Personenjahre, die mit einem 95%-Konfidenzintervall (95%-KI) von 1,6–7,7 statistisch signifikant war. Mit einer HR von 5,3 (1,5–18,3) in den ersten 18 Lebensmonaten war das Risiko sogar noch höher.
Zusammenhang SARS-CoV-2 und Inselautoantikörper wahrscheinlich
Laut Bonifacio sind seit Juli 2020 etwa 18% aller Fälle mit Inselautoantikörpern auf Infektionen mit SARS-CoV-2 zurückzuführen. Für das Influenza A-Virus konnte keine Assoziation festgestellt werden. Das könnte an zwei Dingen liegen: Entweder waren die Infektionen zu selten oder die Grippeviren sind nicht in der Lage, eine Autoimmunreaktion gegen Inselzellen zu triggern.
Da während des Studienzeitraums aufgrund der pandemiebezogenen Schutzmaßnahmen fast nur SARS-CoV-2 kursierten, deuten die Ergebnisse tatsächlich auf einen zeitlichen Zusammenhang zwischen einer SARS-CoV-2-Infektion und einer Inselautoimmunität hin – und das in einer Lebensphase, in der Kinder mit einem genetisch erhöhten T1D-Risiko besonders anfällig für die Entwicklung von Inselautoantikörpern sind, so der Diabetesexperte.
Einschränkungen der Studie
Die Forschenden heben folgende Einschränkungen der Studie hervor:
- Die Ergebnisse sind auf Kinder mit einer starken genetischen Prädisposition für Typ-1-Diabetes beschränkt, was nur etwa 1% der Neugeborenen betrifft, die das höchste genetische Risiko für diese Krankheit haben. Das heißt, dass mindestens 75% der Fälle von Kindern, die an Typ-1-Diabetes erkranken, durch die Auswahl ausgeschlossen wurden. Zudem bleibt offen, ob die Ergebnisse auf Personen unterschiedlicher ethnischer Herkunft übertragbar sind.
- Das Vorhandensein einer SARS-CoV-2-Infektion basiert in der Studie lediglich auf dem Nachweis von Antikörpern und nicht auf einem positiven PCR-Test, wenngleich Antikörpertests als hochspezifisch und empfindlich gelten.
- Mit dem Studiendesign war nicht festzustellen, ob die Kinder, bei denen simultan SARS-CoV-2-Antikörper und Inselautoantikörper nachgewiesen wurden, tatsächlich vor der Entwicklung von Inselautoantikörpern mit dem Coronavirus infiziert waren.
Darüber hinaus konnte die Studie keine Antwort auf die Frage liefern, ob eine Covid-19-Impfung von Kleinkindern die Bildung von Inselautoantikörpern verhindert und möglicherweise vor Typ-1-Diabetes schützt, da sie zu einem Zeitpunkt durchgeführt wurde, als eine Impfung für Kleinkinder noch nicht empfohlen wurde.
Prof. Anette-Gabriele Ziegler, klinische Direktorin des Helmholtz Diabetes Center (HDC) am Helmholtz Zentrum München, hält diese Möglichkeit aber für durchaus denkbar. Der ebenfalls an der Studie beteiligten Diabetologin zufolge könnten Impfungen gegen Viren, die mit der Entwicklung von Inselzellautoimmunität in Verbindung gebracht werden, sogar einen neuen Ansatz zur Prävention von Typ-1-Diabetes darstellen.
