De toekomst van diabetes. Eilandjes- en pancreas transplantatie, een futuristische kijk Belangen gerelateerd aan deze presentatie • Wetenschappelijk coordinator Diabetes Cell Therapy Initiative Consortium (DCTI) waarbij naast 3 universiteiten en Diabetes Fonds ook 3 biotechnologie bedrijven betrokken zijn • Galapagos B.V. • Xpand Biotechnology B.V. • Polyganics B.V. Eelco de Koning, M.D., Ph.D. Leids Universitair Medisch Centrum Langerhans Symposium, 16/18 juni 2015 Wat is genezing van diabetes? • Patient, 40 jaar, man, type 1 diabetes en nierfalen • Krijgt een nieuwe pancreas (alvleesklier) en nieuwe nier (gecombineerde nier-pancreas transplantatie) • Na transplantatie volstrekt normale HbA1c en glucose waarde • Genezen? • Kans 50% dat na 10-15 jaar patient weer aan insuline moet. Genezen na transplantatie? Diabetes mellitus is ziekte van de insulineproducerende β-cellen Insuline-producerende beta cellen bevinden zich in de pancreas (alvleesklier) Type 1 diabetes 10% (NL 80.000) Autoimmuun -cel destructie Snel Type 2 diabetes 90% (NL 800.000) Onvoldoende -cel compensatie tegen een achtergrond van obesitas -cel destructie Langzaam Pancreas Functie pancreas • Productie van spijsverteringsenzymen (98-99% van volume pancreas) • Insuline productie (1-2%) 1 Insuline injecties levensreddend, maar geen genezing! Technologische ontwikkelingen: belangrijke tussenstap (pompen, sensoren, “kunstalvleesklier”) Pancreas (alvleesklier) transplantatie (vaak gecombineerd met een niertransplantatie indien nierfalen aanwezig) De enige echte oplossing voor een normale glucose regulatie zonder risico op hypo’s is vervanging met insuline-producerende cellen (beta-celtherapie) LUMC: Pancreas transplantatie centrum sinds 1984 Patient met type 1 diabetes en nierfalen (dialyse) Orgaan donor Resultaten pancreas transplantatie Survival after pancreas(/kidney) transplantation 1986 - 2010 100 •20-25 pancreas transplantaties per jaar •Meestal combinatie met niertransplantatie •Ingrijpende operatie •Complicaties % surv iv al 90 80 Pancreas 70 Kidney 60 Patient 50 40 0 2 4 6 8 10 12 14 16 Years LUMC database 2 Nadelen van alvleesklier transplantatie Eilandjes transplantatie • Grote operatie • Noodzaak voor afstotingsremmende middelen Orgaan donor Patient met type 1 diabetes Beschadiging βcellen door: • Afstoting • Autoimmuniteit • Medicijnen Eilandjes transplantatie centra in Europa : 2013 Uppsala/Nordic Network Edinburgh Oxford-London /UK consortium Leiden Warsaw Brussels Dresden Lille Zurich Prague Geneva/GRAGIL Milano Berney T, IPITA 2013 Op welke plek moeten de eilandjes getransplanteerd worden? Eilandjes transplantatie • Bij mensen met zeer instabiele type 1 diabetes – Ernstige hypoglycemieen – Geen/weinig hypo gevoel • Geen operatie, infuus met eilandjes, lokale verdoving • Ook noodzaak voor afstotingsremmende middelen Beschadiging beta cellen door: • Afstoting • Autoimmuniteit • Medicijnen 3 Na eilandjes transplantatie langdurige functie van de eilandjes ..maar vaak onvoldoende voor langdurige insuline-onafhankelijkheid: remissie van enkele jaren Nijhoff M et al, unpublished Transplantatie bij type 2 diabetes? Nijhoff M et al, unpublished Huidige transplantatie opties Type 1 diabetes met nierfalen Type 1 diabetes en eerdere nier transplantatie Type 1 diabetes zonder nierfalen/geen eerdere nier transplantatie Tekort aan donor organen Simultaneous pancreas-kidney (SPK) transplantation Pancreas transplantatie Eilandjes transplantatie Wat zijn potentiele andere bronnen van β-cellen? Number per year 1500 1000 1580 500 450 0 60 Available pancreas Type 1 < 14 yrs Type 1 < 40 yrs 2014 NL: 271 orgaandonoren 4 Toekomst Zelfvernieuwing Uitrijping (differentiatie) huidcel Beta-cel hartcel levercel Type 1 Diabetes Kilimanjaro Challenge 2008 Bas van de Goor Stichting Signalen uit omgeving (voeding, contact tussen cellen) Erfelijke eigenschappen Differentiatie (specialisatie) Insuline RTL Nieuws, 14 oktober 2014 Isolatie van voorlopercellen uit de afvoerbuisjes (“duct” cellen) Pancreas mens: Groei van humaan pancreas weefsel uit pancreas stamcellen P0 :Dag 1 P0: Dag 5 P1: (Dag 12) P3: (Dag 24) 1 % eilandjes 40%afvoerbuisjes Collagenase digestie Purificatie Weefsel voor voorlopercel isolatie Eilandjes Loomans CJM et al., unpublished 5 Vorming van humane insuline producerende β-cellen uit geëxpandeerde stamcellen Cellen onzichtbaar maken voor het immuunsysteem Transplantatie van humane voorlopercellen 3 uur na transplantatie 1 maand na transplantatie – insuline-producerende cellen Loomans CJM et al., unpublished Viacyte website, 2014 Conclusie • Remissie van diabetes mogelijk! • Alvleesklier – en eilandjes transplantatie bij een kleine groep van patienten met type 1 diabetes • Niet bij type 2 diabetes • Celtherapie (vervanging van de insulineproducerende cellen) uit andere celbronnen (stamcellen) wordt in de toekomst mogelijk 6