Header

UZH-Logo

Maintenance Infos

Human-derived antibody targeting pancreatic islet amyloid for the treatment of type 2 diabetes


Hugentobler, Leoni. Human-derived antibody targeting pancreatic islet amyloid for the treatment of type 2 diabetes. 2017, University of Zurich, Vetsuisse Faculty.

Abstract

Typ 2 Diabetes (T2DM) ist weltweit eine der häufigsten Erkrankungen des Menschen. Ein typisches Merkmal des T2DM sind Amyloid Ablagerungen im Pankreas, die aus dem sog. "Islet Amyloid Polypeptide" (IAPP) bestehen und deren Bildung stufenweise über die Aggregation von IAPP Monomeren zu Oligomeren und Fibrillen abläuft. Toxische IAPP Oligomere sind wahrscheinlich für Funktionsstörungen der β-Zellen und letztlich deren Zelltod verantwortlich. Keine der momentan verfügbaren T2DM-Behandlungen richtet sich gegen die Aggregation von IAPP. Ein Antikörper (NI-203.26C11), welcher humane IAPP Aggregate bindet, wurde in vitro und in vivoidentifiziert, geklont und charakterisiert. Da IAPP von Ratten nicht amyloidogen ist, wurden transgene Ratten verwendet, die das humane IAPP Gen (hIAPP, RIPHAT Ratten) exprimieren. NI-203.26C11 verbesserte die Glukose Toleranz sowie die β-Zell Funktion, erhöhte die Insulin Sekretion, reduzierte die Nüchternglukose und normalisierte die Gewichtszunahme bei den RIPHAT Ratten im Vergleich zu Kontrolltieren. In einer Dosis-Wirkungs-Studie wurden die drei getesteten Dosierungen (1, 3, 10 mg/kg) als sicher und wirksam eingestuft. Interessanterweise zeigten 1 mg/kg und 10 mg/kg eine bessere Wirkung als 3 mg/kg bezüglich der Glukose Toleranz und der Erhöhung der Insulin Sekretion. Die tiefere Dosierung normalisierte sogar die Gewichtszunahme. Folglich stellt die passive Immunisierung eine vielversprechende Strategie in der Behandlung von T2DM dar.

Type 2 diabetes (T2DM) is one of the most important public health challenges in humans. One of the hallmarks of T2DM is the deposition of islet amyloid derived from islet amyloid polypeptide (IAPP) in pancreatic islets. Amyloidogenesis involves the stepwise aggregation of IAPP monomers into oligomers, fibrils and, ultimately, mature amyloid deposits. The small toxic IAPP oligomers seem to cause β-cell failure and death. None of the available treatments against T2DM counteracts the aggregation of IAPP and the subsequent loss of pancreatic β-cells. A human-derived antibody NI-203.26C11, which targets human IAPP aggregates was identified, cloned and characterized in vitroand in vivo. Because rat IAPP is not amyloidogenic, transgenic rats with the human IAPP gene (hIAPP, RIPHAT rats) were used. NI-203.26C11 significantly improved glucose tolerance and β-cell function, increased insulin secretion and pancreatic insulin content, reduced fasting glucose and normalized body weight in NI-203.26C11-treated RIPHAT rats compared to controls. In a dose-response study, three different doses of NI-203.26C11 (1, 3, 10 mg/kg) were found to be safe and effective in slowing the progression of T2DM. Interestingly, 1 mg/kg and 10 mg/kg were generally more effective than 3 mg/kg in improving glucose tolerance and insulin secretion. The lower dose even normalized body weight gain. As conclusion, passive immunization targeting IAPP aggregates is a very promising approach to treat T2DM.

Abstract

Typ 2 Diabetes (T2DM) ist weltweit eine der häufigsten Erkrankungen des Menschen. Ein typisches Merkmal des T2DM sind Amyloid Ablagerungen im Pankreas, die aus dem sog. "Islet Amyloid Polypeptide" (IAPP) bestehen und deren Bildung stufenweise über die Aggregation von IAPP Monomeren zu Oligomeren und Fibrillen abläuft. Toxische IAPP Oligomere sind wahrscheinlich für Funktionsstörungen der β-Zellen und letztlich deren Zelltod verantwortlich. Keine der momentan verfügbaren T2DM-Behandlungen richtet sich gegen die Aggregation von IAPP. Ein Antikörper (NI-203.26C11), welcher humane IAPP Aggregate bindet, wurde in vitro und in vivoidentifiziert, geklont und charakterisiert. Da IAPP von Ratten nicht amyloidogen ist, wurden transgene Ratten verwendet, die das humane IAPP Gen (hIAPP, RIPHAT Ratten) exprimieren. NI-203.26C11 verbesserte die Glukose Toleranz sowie die β-Zell Funktion, erhöhte die Insulin Sekretion, reduzierte die Nüchternglukose und normalisierte die Gewichtszunahme bei den RIPHAT Ratten im Vergleich zu Kontrolltieren. In einer Dosis-Wirkungs-Studie wurden die drei getesteten Dosierungen (1, 3, 10 mg/kg) als sicher und wirksam eingestuft. Interessanterweise zeigten 1 mg/kg und 10 mg/kg eine bessere Wirkung als 3 mg/kg bezüglich der Glukose Toleranz und der Erhöhung der Insulin Sekretion. Die tiefere Dosierung normalisierte sogar die Gewichtszunahme. Folglich stellt die passive Immunisierung eine vielversprechende Strategie in der Behandlung von T2DM dar.

Type 2 diabetes (T2DM) is one of the most important public health challenges in humans. One of the hallmarks of T2DM is the deposition of islet amyloid derived from islet amyloid polypeptide (IAPP) in pancreatic islets. Amyloidogenesis involves the stepwise aggregation of IAPP monomers into oligomers, fibrils and, ultimately, mature amyloid deposits. The small toxic IAPP oligomers seem to cause β-cell failure and death. None of the available treatments against T2DM counteracts the aggregation of IAPP and the subsequent loss of pancreatic β-cells. A human-derived antibody NI-203.26C11, which targets human IAPP aggregates was identified, cloned and characterized in vitroand in vivo. Because rat IAPP is not amyloidogenic, transgenic rats with the human IAPP gene (hIAPP, RIPHAT rats) were used. NI-203.26C11 significantly improved glucose tolerance and β-cell function, increased insulin secretion and pancreatic insulin content, reduced fasting glucose and normalized body weight in NI-203.26C11-treated RIPHAT rats compared to controls. In a dose-response study, three different doses of NI-203.26C11 (1, 3, 10 mg/kg) were found to be safe and effective in slowing the progression of T2DM. Interestingly, 1 mg/kg and 10 mg/kg were generally more effective than 3 mg/kg in improving glucose tolerance and insulin secretion. The lower dose even normalized body weight gain. As conclusion, passive immunization targeting IAPP aggregates is a very promising approach to treat T2DM.

Statistics

Downloads

143 downloads since deposited on 18 Oct 2017
61 downloads since 12 months
Detailed statistics

Additional indexing

Item Type:Dissertation (monographical)
Referees:Lutz Thomas A,
Communities & Collections:05 Vetsuisse Faculty > Institute of Veterinary Physiology
UZH Dissertations
Dewey Decimal Classification:630 Agriculture
Language:English
Place of Publication:Zürich
Date:2017
Deposited On:18 Oct 2017 16:25
Last Modified:07 Apr 2020 07:04
Number of Pages:66
OA Status:Green
Related URLs:https://www.recherche-portal.ch/primo-explore/fulldisplay?docid=ebi01_prod010911738&context=L&vid=ZAD&search_scope=default_scope&tab=default_tab&lang=de_DE (Library Catalogue)

Download

Green Open Access

Download PDF  'Human-derived antibody targeting pancreatic islet amyloid for the treatment of type 2 diabetes'.
Preview
Content: Published Version
Language: English
Filetype: PDF
Size: 3MB