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Ursachen und Krankheitsentstehung des Diabetes mellitus Typ 1

Antikörper greifen Insulin produzierende Zellen an

Der Diabetes mellitus Typ 1 ist eine so genannte Autoimmunerkrankung. Bei solchen Erkrankungen besteht eine Fehlregulation des Immunsystems, sodass dessen Zellen körpereigene Strukturen zerstören. Im Fall des Diabetes mellitus Typ 1 produzieren Zellen des Immunsystems spezielle Eiweiße, so genannte Antikörper, die die B-Zellen der Bauchspeicheldrüse zerstören. Diese Zellen produzieren das Hormon Insulin, das den Blutzuckerspiegel senkt. Je mehr B-Zellen zerstört werden, desto weniger Insulin kann produziert werden.

 

Der Diabetes mellitus Typ 1 entwickelt sich langsam

Die Entwicklung des Diabetes mellitus Typ 1 verläuft sehr langsam und zieht sich etwa über ein halbes Jahr hin. Zu Beginn dieser Entwicklung ist der Blutzuckerspiegel noch normal, und es bestehen keinerlei Beschwerden. Die Zerstörung der B-Zellen - obwohl noch im Anfangsstadium - hat in dieser Phase aber bereits begonnen. Deshalb würde man im Blut des Betroffenen schon die gegen die B-Zellen gerichteten Antikörper nachweisen können.

 

Verschiedene Auslöser können die Erkrankung vorantreiben

In dieser Anfangsphase des Diabetes mellitus Typ 1 können verschiedene Auslösemechanismen die Zerstörung der B-Zellen weiter vorantreiben. Als Auslösemechanismen kommen verschiedene Virusinfektionen infrage, z.B. Masern, Mumps und Röteln sowie Infektionen mit Coxsackie-Viren. Eine Infektion mit Coxsackie-Viren kann sich in Form einer Grippe, aber unter anderem auch als Gehirnhautentzündung (Meningitis), als Herzmuskelentzündung (Myokarditis) sowie als Hautausschlag äußern. Weiterhin können verschiedene medikamentöse Behandlungen, die das Immunsystem beeinflussen, als Auslösemechanismen fungieren. Hierzu gehören beispielsweise Behandlungen mit Interferonen zur Therapie von Leberentzündungen (Hepatitiden) oder bei Multipler Sklerose. Ferner werden als auslösende Faktoren auch bestimmte Nahrungsbestandteile wie Gluten oder Kuhmilchproteine und Umweltschadstoffe diskutiert.

 

Antikörper greifen ein körpereigenes Enzym an

Coxsackie-Viren sind weltweit verbreitet und führen vor allem bei Kindern zu Atemwegserkrankungen. Ein bestimmter Eiweißbestandteil des Virus hat große Ähnlichkeit mit einem Enzym, das in den B-Zellen der Bauchspeicheldrüse hergestellt wird. Dieses Enzym ist die Glutaminsäuredecarboxylase (GAD). Welche Funktion das GAD hat, ist bisher nicht bekannt. Da aber bei einer Infektion mit Coxsackie-Viren die Immunabwehr Antikörper gegen das Virus bildet, kommt es später, nach überstandener Krankheit, zu einer Verwechslung. Die Antikörper greifen jetzt auch die körpereigene Substanz GAD an und zerstören so die B-Zellen. Diese Vorgänge scheinen gesichert, weil bei mehr als 80 Prozent der Typ-1-Diabetiker Antikörper gegen GAD nachgewiesen werden konnten.

 

Es gibt eine genetische Veranlagung

Allerdings besteht eine gewisse Neigung zur Entwicklung eines Typ-1-Diabetes, die genetisch bedingt ist. Wenn zu dieser genetischen Veranlagung die beschriebenen Auslösemechanismen hinzukommen, kann es zur Entstehung der Erkrankung kommen. Diese genetische Veranlagung ist durch spezielle Eiweißstrukturen auf den weißen Blutkörperchen bedingt, die als "menschliche Lymphozytenantigene" ("human leukocyte antigens", HLA) bezeichnet werden. Jeder Mensch besitzt HLA. Allerdings sind die HLA - genau wie ein Fingerabdruck - bei jedem Menschen unterschiedlich ausgeprägt.

 

HLA Merkmale

Bei Menschen mit dem Typ HLA-DR3-DQ2 oder HLA-DR4-DQ8 besteht nun eine genetische Veranlagung zur Entwicklung eines Diabetes mellitus Typ 1. So findet sich eines dieser genetischen Merkmale bei bis zu 90 Prozent betroffener Patienten. Umgekehrt kommen diese Merkmale aber auch bei Gesunden vor, sie bestimmen also nicht das Schicksal, zuckerkrank zu werden.

 

Risiko um das 200fache erhöht

Besonders gefährdet sind Menschen, bei denen beide genannten genetischen Merkmale anzutreffen sind. Bei ihnen besteht im Vergleich zu Menschen mit nur einem dieser Merkmale ein 200fach erhöhtes Risiko der Entwicklung eines Diabetes mellitus Typ 1 (und umgekehrt findet sich diese genetische Konstellation nur bei 2 Prozent gesunder Menschen).

 

Untersuchung nur bei Verdacht sinnvoll

Es ist dennoch nicht sinnvoll, ohne konkreten Verdacht nach dieser genetischen Veranlagung zur suchen. Eine entsprechende Untersuchung empfiehlt sich nur, wenn in der Familie bereits Typ-1-Diabetes-Erkrankungen vorkommen und wenn sich im Blut des Patienten Antikörper gegen die B-Zellen der Bauchspeicheldrüse finden.

 

Oft sind mehrerer in der Familie betroffen

Die genetische Veranlagung zur Entwicklung eines Diabetes mellitus Typ 1 wird auch durch die Beobachtung deutlich: Bei bis zu 10 Prozent der Betroffenen leidet auch ein Elternteil an einem Diabetes mellitus Typ 1, bei bis zu 5 Prozent der Patienten ist ein Großelternteil davon betroffen.

 

Risiken für Diabetes Typ 1

Im Einzelnen ergeben sich folgende vererbungsbedingte Risiken, an einem Diabetes mellitus Typ 1 zu erkranken:
  • ein Elternteil erkrankt: Erkrankungsrisiko für Diabetes mellitus Typ 1 von 3 Prozent
  • beide Eltern erkrankt: Risiko von 10 bis 20 Prozent
  • ein Geschwisterkind erkrankt: Risiko von 3 bis 7 Prozent
  • ein Zwillingsgeschwisterkind erkrankt: Risiko von 20 bis 30 Prozent
  • ein eineiiges Zwillingsgeschwisterkind erkrankt: Risiko von 30 bis 50 Prozent
  • keine Erkrankungen in der Familie: Risiko von 0,4 Prozent

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