Diabetologie und Stoffwechsel 2006; 1 - A80
DOI: 10.1055/s-2006-943805

Das Immunsuppressivum Ciclosporin induziert einen apoptotischen Beta-Zelltod

E Oetjen 1, S Plaumann 1, HJ Steinfelder 1, W Knepel 1
  • 1Molekulare Pharmakologie, Göttingen, Germany

Einleitung: Ciclosporin ist ein oft verwendetes potentes Immunsuppressivum. Unter der Therapie treten unerwünschte Wirkungen wie Diabetes auf. Neben der peripheren Insulinresistenz tragen die Abnahme der Beta-Zellfunktion und -masse zu der Pathogenese des Diabetes mellitus Typ 2 bei. Blockade der Phosphatase Calcineurin gefolgt von der Hemmung der stimulierten Insulingentranskription ist ein Mechanismus, der zu der diabetogenen Wirkung von Ciclosporin beitragen könnte. Weitere Mechanismen können vorliegen.

Ziel: Untersuchung der Wirkung von Ciclosporin auf das Überleben der Beta-Zellen.

Methodik: MTT-Test, DNA-Fragmentierung, Immunhistochemie mit einem Antikörper gegen aktivierte Caspase 3, transiente Transfektionen in die Insulin-produzierende Beta-Zelllinie HIT.

Ergebnis: Ciclosporin führte im MTT-Test zu einem zeit- und konzentrationsabhängigen Zelltod. Eine 48-stündige Inkubation mit 10µM Ciclosporin führte zu 40% toten Zellen. Die DNA-Fragmentierung als Kennzeichen der Apoptose wurde nach 24-stündiger Behandlung beobachtet. Ciclosporin führte zu einem zeitabhängigen Anstieg der aktivierten Caspase 3, der nach 48 Stunden maximal war und 3,8fach betrug. Eigene Untersuchungen hatten gezeigt, dass Ciclosporin die Aktivität der Dual-Leucine-Zipper-Bearing Kinase (DLK) in HIT-Zellen steigert. In Zellen, in denen die DLK überexprimiert wurde, führte Ciclosporin zu einer zeitabhängigen Erhöhung der aktivierten Caspase 3, wobei der Anstieg bereits nach 24 Stunden maximal war. Längere Behandlung der DLK überexprimierenden Zellen verminderte die aktivierte Caspase 3.

Schlussfolgerungen: Ciclosporin führt zu einem zeit- und konzentrationsabhängigen apoptotischen Beta-Zelltod, wobei in Anwesenheit der DLK der Zelltod nach einem kürzeren Zeitraum beobachtet wurde. Zusammengefasst mit unseren früheren Befunden kann vermutet werden, dass die Hemmung der Calcineurin-abhängigen stimulierten Insulingentranskription und die Erhöhung der Beta-Zellapoptose mit Verminderung der Beta-Zellmasse zu der diabetogenen Wirkung von Ciclosporin beitragen.