Sonntag, 11. Dezember 2016


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Genetische Ursachen für Störungen im Fettstoffwechsel gefunden

(lifePR) (Neuherberg, ) Wissenschaftler des Helmholtz Zentrums München unter Federführung von Prof. Karsten Suhre haben neue Genvarianten entdeckt, die für Störungen im Fettstoffwechsel verantwortlich gemacht werden. Einige dieser beim Menschen häufig auftretenden Genvarianten sind bereits als Risikofaktoren für Diabetes mellitus bekannt. Über die Entstehungsmechanismen des Diabetes diskutieren Mediziner seit vielen Jahrzehnten. Die neuen Forschungsergebnisse tragen zu einem besseren Verständnis des Krankheitsbildes und seiner Entstehung bei - sie könnten zu neuen Ansätzen in Frühdiagnose und Therapie beitragen. Die Ergebnisse sind in der aktuellen online-Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift Nature Genetics publiziert.

Das Team um Prof. Dr. Karsten Suhre vom Institut für Bioinformatik und Systembiologie am Helmholtz Zentrum München und der Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU), hat Varianten in neun verschiedenen Genen gefunden, die mit Störungen im Fettstoffwechsel in Verbindung gebracht werden konnten. Zusammen mit Dr. Christian Gieger und PD Dr. Thomas Illig vom Institut für Epidemiologie am Helmholtz Zentrum München gelang es Suhre erstmals, Varianten in den bekannten Diabetes-Risikogenen MTNR1B und GCKR mit Veränderungen im Stoffwechsel in Zusammenhang zu bringen. "Die Ergebnisse unserer Studie bringen uns bei der Suche nach Markern für Früherkennung und Therapie von schweren Stoffwechselerkrankungen wie Diabetes einen entscheidenden Schritt weiter", erklärt Suhre.

Die in der Studie identifizierten Varianten verursachen zumeist Unterschiede in der Verstoffwechselung wichtiger Fettbausteine des Körpers. Zudem ist für viele bereits bekannt, dass sie mit einem erhöhten Krankheitsrisiko einhergehen, z. B: für Stoffwechselstörungen, allen voran Diabetes.

Das Forschungsteam bestimmte zunächst die Konzentrationen von 163 Stoffwechselprodukten in Blutproben bei 1.800 Teilnehmern der Bevölkerungsstudie KORA. Im zweiten Schritt untersuchten sie die Stoffwechselprofile in einer genomweiten Assoziationsstudie auf mögliche Zusammenhänge mit häufigen Genvarianten, den SNPs. Schließlich bestätigten die Wissenschaftler die gefundenen Zusammenhänge durch Wiederholung ihrer Experimente in einer unabhängigen Studie. Diese Replikationsstudie erfolgte in Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern des Sanger Centres in Hinxton und des King's College in London anhand der britischen Bevölkerungsstudie TwinsUK.

Suhres Forschungsarbeiten gehören dem jungen Forschungszweig der "Metabolomics" an. Die Wissenschaftler bestimmen die Konzentrationen möglichst vieler Stoffwechselprodukte - Metaboliten. Bei Personen mit verschiedenen Genvarianten sind auch die betroffenen Enzyme unterschiedlich aktiv und die Konzentrationen der Stoffwechselprodukte unterscheiden sich. Diese Zusammenhänge werden zu verschiedenen genetisch determinierten Metabotypen zusammengefasst, die auf äußere Umwelteinflüsse wie Ernährung und andere Lebensbedingungen unterschiedlich reagieren können. Damit können die Metabolomics-Experten früher als bisher Risikopatienten für Stoffwechselstörungen entdecken. So konnte auch diese Studie genetisch bedingte Stoffwechselvorgänge nachweisen, die sowohl für die Entstehung als auch für die Diagnostik und Therapie von Krankheiten wie Diabetes eine entscheidende Rolle spielen.

Originalpublikation: Illig T, Gieger C, Suhre K et al. A genomwide perspective of genetic variation in human metabolism, Nature Genetics, online DOI: 10.1038/ng.507. Termin: 10.-12. März 2010: 1. Internationales Metabolomics-Symposium in Deutschland. - Metabolomics & More - The Impact of Metabolomics on the Life Sciences. Freising-Weihenstephan. Weitere Informationen: http://www.metabolomics-and-more.de/

Das Institut für Bioinformatik und Systembiologie (Direktor: Prof. Dr. Werner Mewes) des Helmholtz Zentrums München beschäftigt sich mit der systematischen Funktions- und Strukturanalyse von Proteinen mit Schwerpunkten in der Charakterisierung von Modellgenomen wie Hefe, Arabidopsis thaliana und Maus. Zentrales Ziel ist es, Methoden zu entwickeln, um molekularbiologische Daten zu interpretieren und Informationen, die sich nicht unmittelbar durch die Anwendung von Algorithmen aus der Sequenz berechnen lassen, vorherzusagen. Weitere Informationen: http://www.helmholtz-muenchen.de/ibis

Das Institut für Epidemiologie (Direktor: Prof. Dr. H.-Erich Wichmann) des Helmholtz Zentrums München beschäftigt sich mit methodischen Fragen der Quantifizierung kleiner Risiken, mit der Auswirkung von Partikeln und Luftschadstoffen auf die Lunge und das Herzkreislaufsystem sowie der regionalen Verteilung und Entwicklung von Atemwegserkrankungen und Allergien. Ein neuer Schwerpunkt des Instituts ist die molekulare Analyse von komplexen Erkrankungen (z.B. Asthma, Typ 2 Diabetes, Herzinfarkt). Zentrales Ziel ist es, die Rolle von Umwelteinflüssen und genetischen Veranlagungen auf die menschliche Gesundheit mit epidemiologischen Methoden zu untersuchen. Weitere Informationen: http://www.helmholtz-muenchen.de/epi/wir-ueber-uns/das-institut/index.html

KORA (Kooperative Gesundheitsforschung in der Region Augsburg, Leitung: Prof. Dr. H.-Erich Wichmann) stellt eine Untersuchungs-Plattform für bevölkerungsbasierte Gesundheitsforschung in Epidemiologie, Gesundheitsökonomie und Versorgungsforschung dar. KORA ist ein Netzwerk von bevölkerungsrepräsentativen Surveys und darauf aufbauenden Follow-up-Studien. Die Besonderheit dieser Plattform ist die breite Beteiligung externer Partner an der Planung, Durchführung und Finanzierung der einzelnen Vorhaben. Weitere Informationen: http://www.helmholtz-muenchen.de/epi/beitraege-zu-netzwerken/kora-plattform-fuer-gesundheitsforschung/index.html

Helmholtz Zentrum MünchenDeutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH)

Das Helmholtz Zentrum München ist das deutsche Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt. Als führendes Zentrum mit der Ausrichtung auf Environmental Health erforscht es chronische und komplexe Krankheiten, die aus dem Zusammenwirken von Umweltfaktoren und individueller genetischer Disposition entstehen, ein Schwerpunkt liegt hierbei auf Diabetes mellitus. Das Helmholtz Zentrum München beschäftigt rund 1700 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Der Hauptsitz des Zentrums liegt in Neuherberg im Norden Münchens auf einem 50 Hektar großen Forschungscampus. Das Helmholtz Zentrum München gehört der größten deutschen Wissenschaftsorganisation, der Helmholtz-Gemeinschaft an, in der sich 16 naturwissenschaftlich-technische und medizinisch-biologische Forschungszentren mit insgesamt 26500 Beschäftigten zusammengeschlossen haben.

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