Immunology of pancreatic islet transplantation

SummaryClinical protocols in type 1 diabetic patients to optimize islet survival and function post-transplantation improved dramatically in the last decade, but it is clear that this approach still has potential limitations to provide long term insulin independency. Islet allografts administered in the liver via the portal vein are exposed to several factors contributing to a rapid loss of function that may reach 50% of the initial beta cell mass. Allo- and auto-immune reactions – an unique situation in clinical transplantation - are partially overcome with immunosuppressive regimen. Serological markers and T cell reactivities may correlate with graft failure. Most of the drugs that are used, including rapamycin (sirolimus) or the calcineurin inhibitor tacrolimus (FK506), have deleterious effects on beta function and/or insulin sensitivity. Immediate factors that limit initial islet engraftment have been elucidated, including instant blood mediated inflammatory reaction and angiogenesis. Newer interventions designed to promote islet survival, to prevent apoptosis, to promote islet growth and to protect islets in the long run from immunological injury are rapidly approaching clinical trials.

RésuméLes récents programmes de greffes d’îlots chez les diabétiques de type 1 ont démontré des progrès considérables, mais il reste des limites pour assurer une fonction sur le long terme et une insulino-indépendance. Les allogreffes d’îlots injectés par voie portale dans le foie sont exposés à de nombreux facteurs d’agressions, expliquant une perte de fonction estimée à 50% dans les premiers jours de la greffe. Les réactions allogéniques et autoimmunes, une situation unique en transplantation, sont partiellement contrôlées par l’immunosuppression chronique. La plupart des immunosuppresseurs utilisés, comme la rapamycine (sirolimus) ou les inhibiteurs de la calcineurine tel le tacrolimus (FK506), ont des effets délétères sur la fonction des cellules bêta et/ou sur la sensibilité à l’insuline. Des facteurs immédiats peuvent limiter la viabilité des îlots, comme une réaction immédiate de thrombose et la réduction de l’angiogenèse. De nouveaux traitements qui ont comme objectifs la survie des îlots et/ou la réduction de l’apoptose sont attendus.