Wissenschaftler untersuchen den Einfluss von Herpesviren auf (Prä-)Diabetes

Wissenschaftler haben kürzlich den Zusammenhang zwischen Herpesviren und Typ-2-Diabetes analysiert. Diese Studie ist in der Zeitschrift verfügbar Diabetologie.

Studien: Gesundheitliche Auswirkungen von sieben Herpesviren auf (Prä-)Diabetesinzidenz und HbA1c: Ergebnisse aus der KORA-Kohorte. Bildnachweis: Negro Elkha / Shutterstock

Herpesvirus und Typ-2-Diabetes: Hintergrund

Typischerweise sind Menschen mit acht verschiedenen Herpesviren infiziert, nämlich Herpes-simplex-Viren (HSV), Epstein-Barr-Virus (EBV), Varizella-Zoster-Virus (VZV), Cytomegalovirus (CMV) und humane Herpesviren (HHV). Alle diese Viren können nach anfänglicher leichter systemischer Infektion eine lebenslange latente Infektion verursachen.

Typ-2-Diabetes ist eine der häufigsten Stoffwechselerkrankungen. Es ist bekannt, dass eine Person prädiabetisch ist, wenn eine beeinträchtigte Glukosetoleranz (IGT) oder eine beeinträchtigte Nüchternglukose (IFG) diagnostiziert wird. Studien haben gezeigt, dass Personen mit Prädiabetes signifikant häufiger Typ-2-Diabetes entwickeln als Personen mit normalen Glukosewerten. Darüber hinaus haben mehrere Studien sowohl genetische Faktoren als auch andere relevante Faktoren wie Fettleibigkeit, ungesunde Ernährung und Entzündungen identifiziert, die das Risiko von Typ-2-Diabetes erhöhen.

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Forscher haben herausgefunden, dass Typ-2-Diabetes die angeborenen und adaptiven Immunkapazitäten des Körpers reduziert, wodurch eine Person anfälliger für Infektionen wird. Zahlreiche Untersuchungen haben gezeigt, dass Diabetes das Risiko einer Virusinfektion erhöht. Diese Studien haben berichtet, dass Personen mit Diabetes einem höheren Risiko ausgesetzt sind, sich mit dem schweren akuten respiratorischen Syndrom Coronavirus 2 (SARS-CoV-2), Hepatitis B und Hepatitis C zu infizieren.

Kürzlich haben Wissenschaftler einen ätiologischen Zusammenhang zwischen Viren, nämlich Enteroviren und Coxsackie, und Typ-1-Diabetes festgestellt. Interessanterweise wurde eine erhöhte Prävalenz von HHV8 bei Patienten mit Typ-2-Diabetes in mehreren Populationen beobachtet. Weitere Längsschnittstudien sind daher erforderlich, um den möglichen Zusammenhang zwischen einer Herpesvirusinfektion und (Prä-)Diabetes zu verstehen.

Die Verbindung zwischen Viren und Diabetes – eine neue Studie

Die vorliegende longitudinale populationsbasierte Kohortenstudie hat die Assoziation der sieben Herpesviren HSV1, HSV2, VZV, EBV, CMV, HHV6 und HHV7 mit der Inzidenz von (Prä-)Diabetes untersucht. Darüber hinaus haben Forscher ihre Beziehung zum HbA1c (durchschnittlicher Blutzuckermesswert der letzten zwei Monate) querschnittlich analysiert.

Die Wissenschaftler erhielten Daten von KORA, einer populationsbasierten Gesundheitsforschungsplattform in Deutschland. Sie führten Folgestudien der KORA-Studienkohorte mit den Studien F4 (2006–2008) und FF4 (2013–2014) durch. Die Forscher identifizierten Kandidaten mit normaler Glukosetoleranz zu Studienbeginn. Diese Kandidaten hatten ein höheres Risiko für (Prä-)Diabetes. Alle Teilnehmer wurden einer umfassenden Phänotypisierung unterzogen, einschließlich viraler Multiplex-Serologie für humane Herpesviren, oraler Glukosetoleranztest (OGTT) und HbA1c.

Selektionsanteil von Viren und Confoundern in zwei logistischen LASSO-Modellen zur (Prä-)Diabetesinzidenz (n = 1257 Teilnehmer).  Das erste Modell (blau) enthält nur den Serostatus für die sieben getesteten Herpesviren, und das zweite Modell (rot) enthält weitere Confounder.  Wir geben den Auswahlanteil an, der anhand von 1000 kalibrierten Modellen berechnet wurde, die an 80 % der Gesamtpopulation angepasst wurden, wobei jedes den gleichen Anteil an Vorfällen umfasst.  Für jedes Modell wurde die Strafe unter Verwendung einer fünffachen Kreuzvalidierung kalibriert.  Der Auswahlanteil jeder Variablen wurde durch Summieren der Häufigkeit, mit der sie in den 1000-β-Modellen (95 % KI) enthalten war, abgeleitet.Selektionsanteil von Viren und Confoundern in zwei logistischen LASSO-Modellen zur (Prä-)Diabetesinzidenz (n = 1257 Teilnehmer). Das erste Modell (blau) enthält nur den Serostatus für die sieben getesteten Herpesviren, und das zweite Modell (rot) enthält weitere Confounder. Wir geben den Auswahlanteil an, der anhand von 1000 kalibrierten Modellen berechnet wurde, die an 80 % der Gesamtpopulation angepasst wurden, wobei jedes den gleichen Anteil an Vorfällen umfasst. Für jedes Modell wurde die Strafe unter Verwendung einer fünffachen Kreuzvalidierung kalibriert. Der Auswahlanteil jeder Variablen wurde durch Summieren der Häufigkeit, mit der sie in den 1000-β-Modellen (95 % KI) enthalten war, abgeleitet.

Wichtige Erkenntnisse

Die Forscher beschränkten ihre Studien auf Teilnehmer mit normaler Glukosetoleranz zu Studienbeginn, um das Risiko einer umgekehrten Kausalität zu verringern. Die aktuelle Studie berichtete über eine Korrelation zwischen der Seropositivität für HSV2 und CMV und der Inzidenz von (Prä-)Diabetes. Die multivariate Analyse ergab, dass die oben genannten Viren die Prävalenz von (Prä-)Diabetes, unabhängige Bildung, Alter, Rauchen, Geschlecht, BMI, körperliche Aktivität, Bluthochdruck, Insulinresistenz, Lipidspiegel und Nüchternglukose konsistent beeinflussen.

Wissenschaftler beobachteten, dass HSV2 querschnittlich mit HbA1c verbunden war, unabhängig von den oben erwähnten Confoundern. Auch wenn es unwahrscheinlich ist, dass eine geringfügige Erhöhung des Blutzuckerspiegels bei Nicht-Diabetikern das Immunsystem beeinträchtigen würde, konnte die Querschnittsmodellierung nicht zwischen kausalen Wirkungsrichtungen unterscheiden.

Obwohl frühere Studien festgestellt haben, dass Herpesviren im Wirt persistent sind, können sie aufgrund von Veränderungen im Immunsystem des Wirts oder der Virusaktivität möglicherweise nicht durch Antikörperanalyse im Blut nachgewiesen werden. Wissenschaftler stellten fest, dass in den meisten Fällen eine Herpesvirus-Infektion in der frühen Kindheit auftritt; Eine Infektion im späteren Alter ist jedoch möglich. Daher weist die in dieser Studie beobachtete Serokonversion auf die Vorfälle hin, die auf die erhöhte Antikörperreaktivität eines zuvor nicht nachweisbaren Virus zurückzuführen sein könnten. Die Forscher gaben an, dass eine Person ohne Seropositivität nicht bedeutet, dass sie/er geheilt ist, da sich das Virus möglicherweise in einem nicht nachweisbaren Latenzzustand befindet.

Einschränkung dieser aktuellen Studie

Eine der Einschränkungen der aktuellen Studie besteht darin, dass die serologische Analyse die vergangenen Infektionen nicht vollständig erfasst hat. Typischerweise wird der Antikörperspiegel durch die Schwere der Infektion, die Stärke der Immunantwort auf die Primärinfektion, die Virus-Wirt-Interaktion und das Potenzial wiederkehrender Infektionen beeinflusst. In dieser Studie beobachteten die Forscher eine Inkonsistenz im Serostatus zwischen zwei Zeitpunkten, die nicht durch Zwischenfälle erklärt werden konnten.

Den Wissenschaftlern fehlten relevante Informationen zu akuten Herpesvirus-Manifestationen aus der Kohortenstudie, weshalb sie die zugrunde liegende Ursache für die beobachtete Serokonversion nicht bestimmen konnten. Eine weitere Einschränkung der Studie besteht darin, dass der virale Multiplex-Assay für HHV6 und HHV7 nicht validiert wurde. Dies liegt an der fehlenden Verfügbarkeit standardisierter Multiplex-Assays.

Fazit

Die aktuelle Studie hat einen Zusammenhang zwischen HSV2- und CMV-Seropositivität mit der Inzidenz von (Prä-)Diabetes nach Anpassung an Störfaktoren hergestellt. Es wurde auch eine Querschnittsassoziation des HSV2-Serostatus mit HbA1c dokumentiert, unabhängig von Störfaktoren. Zukünftig müssen die mit HSV2 und CMV assoziierten Pathomechanismen in der (Prä-)Diabetesentwicklung untersucht werden.

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