Die Animal Welfare Serie
Folge 2
Fortschritte in der Behandlung von Diabetes
Diabetes Typ 1 ist eine Autoimmunstörung. Dabei greift das Immunsystem den Körper an, wodurch die Produktion von Insulin, welches das Zucker im Blut reguliert, verhindert wird. Betroffene sind auf synthetisches Insulin angewiesen, um gesund zu bleiben. Weil Typ 1 Diabetes vor allem Kinder und Jugendliche betrifft, ist der Bedarf an einfach einzunehmenden Medikamenten sehr gross.
Insulin zum Schlucken
Heute wird Insulin vor allem als Spritze oder seltener inhalativ verabreicht. Insulin in Tablettenform war bisher nicht möglich, da das Insulin im Verdauungstrakt abgebaut wird, bevor es seine Wirkung entfalten kann. Ein Forschungsteam von der Universität Sydney in Australien hat eine neuartige Form von Insulin entwickelt. Sie besteht aus winzig kleinen Teilchen, sogenannten Nanopartikeln. Diese schützen das Insulin im Magen vor der zerstörerischen Magensäure, sodass der Wirkstoff später im Darm in den Körper aufgenommen werden kann.

Quelle: AOK, eigene Zusammenstellung
Alternativmethoden spielen in der Entwicklung eine wichtige Rolle
Diese neue, orale Verabreichungsform wurde sowohl mit alternativen Methoden als auch in Tierversuchen getestet. In den frühen Phasen der Forschung nutzten die Forschenden In-vitro-Modelle, insbesondere menschliches Darmgewebe, um die Aufnahmefähigkeit der Nanopartikel zu testen. Diese Tests zeigten eine signifikante Verbesserung der Insulinaufnahme im Vergleich zu herkömmlichem Insulin. Zusätzlich wurden alternative Modellorganismen wie der Fadenwurm Caenorhabditis elegans verwendet, um weitere Erkenntnisse über die Wirkung zu gewinnen. Für die umfassende Bewertung der Wirksamkeit des neuen Insulinpräparates waren dennoch weitere Tierversuche unerlässlich. Das Forscherteam führte Studien an Mäusen und Affen durch, um die blutzuckersenkende Wirkung, die Vermeidung von Hypoglykämie und mögliche Nebenwirkungen zu untersuchen. Das Resultat: Der Blutzuckerspiegel der Tiere wurde zuverlässig gesenkt, ganz ohne schädliche Nebenwirkungen. Das ist ein grosser Fortschritt. Denn bisher galt es als fast unmöglich, Insulin in Tablettenform wirksam zu machen. Wenn sich diese Wirksamkeit in weiteren Studien und auch mit Menschen bestätigt, könnten in Zukunft Millionen Diabetesbetroffene weltweit eines Tages auf das auch durchaus nicht unproblematische Spritzen von Insulin verzichten.
Ein Medikament, das Diabetes verhindern kann?
Ein Forschungsteam an der Johns Hopkins University in Baltimore (USA) arbeitet übrigens an einem anderen Ansatz, um Diabetes zu begegnen: Sie haben ein Medikament entwickelt, das die Ursache von Typ-1-Diabetes direkt bekämpft. Es handelt sich um einen sogenannten monoklonalen Antikörper; ein Wirkstoff, der gezielt bestimmte Zellen im Körper erkennt und beeinflusst. In diesem Fall bindet der Antikörper an die sogenannten Beta-Zellen in der Bauchspeicheldrüse. Diese Zellen produzieren Insulin, werden aber bei Typ-1-Diabetes vom eigenen Immunsystem zerstört. Das neue Medikament schützt die Beta-Zellen vor diesem Angriff. Auch bei dieser Therapie konnte aus Gründen der Sicherheit nicht auf Tierversuche verzichtet werden. Sie wurde an Mäusen getestet, die ein hohes Risiko für Typ-1-Diabetes haben. Dabei zeigte sich: Die Tiere, denen das Medikament verabreicht wurde, entwickelten die Krankheit nicht und lebten sogar länger als die unbehandelten Mäuse.
Die heute noch unverzichtbaren Tests am Tier machen Hoffnung, dass Diabetes mit diesem Wirkstoff vielleicht eines Tages geheilt oder sogar verhindert werden kann. Bevor das Medikament jedoch bei Menschen eingesetzt wird, muss es noch weiterentwickelt werden. Dafür arbeiten die Forschenden an einer «humanisierten» Version des Antikörpers, also einem Wirkstoff, der speziell für den menschlichen Körper geeignet ist.
Warum Alternativmethoden Tierversuche (noch) nicht ersetzen können
Beide Studien zeigen: Für Fortschritte in der Medizin bleiben, zusätzlich zum Einsatz von Alternativmethoden, Tierversuche noch unverzichtbar. Sie helfen, die Sicherheit und Wirksamkeit neuer Therapien zu testen, bevor sie im komplexen biologischen System des Menschen zum Einsatz kommen dürfen. In beiden Fällen – bei der Insulinpille und beim Antikörper-Medikament – konnten durch Tierversuche wichtige Erkenntnisse gewonnen werden, die den Weg zu neuen Behandlungsformen von Diabetes ebnen könnten.
Weiterführende Informationen
- Nanotech opens door to future of insulin medication. The University of Sidney, 2 May 2024.
- Oral nanotherapeutic formulation of insulin with reduced episodes of hypoglycaemia, Nature, 02 January 2024.
- Experimental Type 1 Diabetes Drug Shelters Pancreas Cells from Immune System Attack, John Hopkins Medicine, 04/29/2024.
- Cell-Surface ZnT8 Antibody Prevents and Reverses Autoimmune Diabetes in Mice, Diabetes Volume 73, Issue 5, May 2024.
Tierversuche sind in der biomedizinischen Forschung oft unerlässlich, um die Sicherheit und Wirksamkeit neuer Therapien zu beurteilen. Sie bieten Einblicke in die komplexen Wechselwirkungen innerhalb eines lebenden Organismus, die in Alternativmethoden allein nicht erfasst werden können. Die Forschung entwickelt zunehmend alternative Methoden wie Organoide, um den Einsatz von Tieren immer weiter zu reduzieren.