Molekulare Mechanismen (B)

Mit Hilfe von genetischen und zellbiologischen Techniken arbeiten die Wissenschaftler im DZD daran, die molekularen Mechanismen des Diabetes aufzuklären. So sollen weiteren Gene identifiziert werden, die mit Diabetes assoziiert sind, sowie biochemische Regulationswege im Körper aufgeklärt werden. Ziel ist es, Konzepte für neue Medikamente abzuleiten. Auf der Suche nach diabetesrelevanten Genen arbeitet das DZD eng mit internationalen Konsortien zusammen.

Neue diabetesrelevante Gene identifiziert
Mit Hilfe großer epidemiologischer Studien, aber auch dank Zell- und Mausstudien, gelang es dem DZD, einige Mutationen von Genen zu identifizieren, die die Entstehung eines Diabetes begünstigen. Dazu gehören unter anderem Elmod1, das an der Fettaufnahme im Blut beteiligt ist und zudem das Körpergewicht reguliert, oder lfi202b, dessen gesteigerte Aktivität zum Diabetes führen kann.

Durch chemische Veränderung (Methylierung) der DNA-Bausteine können Gene an- und ausgeschaltet werden. © DZD

Epigenetik – Einfluss des Lebensstils
Doch nicht nur der genetische Code selbst beeinflusst das Diabetesrisiko. Auch der Lebensstil kann Einfluss darauf nehmen, in welchem Ausmaß bestimmte Gene abgelesen werden und ihre Informationen umgesetzt werden. Dieses Phänomen untersucht die Epigenetik. Aktuelle DZD-Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass durch Ernährung verursachte Fettleibigkeit und Diabetes sowohl über Eizellen als auch über Spermien epigenetisch sogar an die Nachkommen vererbt werden.

Publikationen

Increased risk for T2D for the offspring of mice with high fat diet by epigenetic mechanisms, Nature Genetics 2016, doi:10.1038/nature.2016.19556


Early hypermethylation of hepatic Igfbp2 results in its reduced expression preceding fatty liver in mice, Hum Mol Genet. 2016 Jun 15;25(12):2588-2599. doi:10.1093/hmg/ddw121


Bezafibrate Improves Insulin Sensitivity and Metabolic Flexibility in STZ-Induced Diabetic Mice, Fr, Diabetes. 2016 Sep;65(9):2540-52. doi: 10.2337/db15-1670


Tbc1d1 deletion suppresses obesity in leptin-deficient mice, International Journal of Obesity (2016) 40, doi:10.1038/ijo.2016.45


Hepatic DPP4 DNA Methylation Associates With Fatty Liver; Diabetes 2017 Jan; 66(1): 25-35., doi.org/10.2337/db15-1716

Ansprechpartner

Prof. Dr. Dr.h.c. Martin Hrabě de Angelis
HMGU
Institut für Experimentelle Genetik


Prof. Dr. Annette Schürmann
DIfE
Abteilung Experimentelle Diabetologie

Prof. Martin Hrabě de Angelis, HMGU, "Lebensstil ist vererbbar"

Prof. Annette Schürmann, DIfE, "Rolle der Gene bei der Diabetes-Entstehung"

Literatur

Epigenetik – Essgewohnheiten schlagen sich im Erbgut nieder
BMBF Newsletter "Aktuelle Ergebnisse der Gesundheitsforschung" 80, 2016.