Mobilisierung von Knochenmark-Vorläuferzellen bei Diabetes (GCSF-DM)

Diabetes mellitus ist mit einer signifikanten Reduktion zirkulierender Vorläuferzellen (CPCs) verbunden. CPCs werden durch die Oberflächenexpression des Stammzellantigens CD34 und/oder CD133 definiert. Zu diesen Zellen gehören endotheliale Vorläuferzellen (EPCs), die an der kardiovaskulären Homöostase und Reparatur beteiligt sind. EPCs sind durch die Co-Expression von Endothel-Antigen(en) wie KDR gekennzeichnet.

Eine Senkung der CPCs bei Stoffwechselpatienten ist mit einem erhöhten Risiko zukünftiger unerwünschter kardiovaskulärer Folgen wie Myokardinfarkt, Schlaganfall, Revaskularisation usw. verbunden. Daher werden Wege zur aktiven Stimulierung eines Anstiegs der CPC-Spiegel bei Diabetes aktiv verfolgt. Tatsächlich gibt es mehrere Medikamente, die CPCs oder EPCs stimulieren, aber es ist nicht ganz klar, ob sie auch bei Diabetikern aktiv sind.

Zu den Mechanismen, die für die CPC-Reduktion bei Diabetes verantwortlich sind, gehören eine fehlerhafte Knochenmarkmobilisierung, ein reduziertes Überleben und ein erhöhtes Homing außerhalb des Blutkreislaufs. Tierversuche und vorläufige Daten beim Menschen weisen darauf hin, dass ein Knochenmarkdefekt ursächlich mit dem niedrigen CPC-Spiegel bei Diabetes zusammenhängt.

Unsere früheren Daten bei Ratten weisen darauf hin, dass Diabetes die Reaktionsfähigkeit des Knochenmarks auf G-CSF in Bezug auf die Mobilisierung von c-kit+/Sca-1+-Vorläuferzellen verringert.

Es gibt auch einige experimentelle Hinweise bei Ratten mit Typ-2-Diabetes, dass eine spezifische Form der autonomen Neuropathie die Knochenmarkmobilisierung von Vorläuferzellen beeinträchtigt.

In der vorliegenden Studie zielen wir darauf ab, die Reaktionsfähigkeit des Knochenmarks auf die pharmakologische Mobilisierung von CPC bei Diabetikern im Vergleich zu Nicht-Diabetikern zu untersuchen.

Diabetikern und Kontrollpersonen wird eine Einzeldosis Granulozyten-Kolonie-stimulierender Faktor (G-CSF) verabreicht, und Vorläuferzellen werden vor und 24 Stunden nach der G-CSF-Verabreichung quantifiziert. Vorläuferzellen werden anhand der Expression von CD34, CD133 und KDR mittels Durchflusszytometrie analysiert.

Die durchschnittliche prozentuale Variation von CPCs und EPCs wird bei diabetischen mit nicht diabetischen Patienten verglichen, um zu verstehen, ob Diabetes mit einer signifikant fehlerhaften Mobilisierung von Vorläuferzellen assoziiert ist oder nicht.

Als sekundäres Ziel werden Diabetiker in solche mit und ohne diabetische autonome Neuropathie (DAN) eingeteilt, um zu verstehen, ob DAN die Reaktion des Knochenmarks auf G-CSF moduliert.