Adipositas-Gene

Bakterielle Translokation im Fettgewebe und metabolische Erkrankungen (Prof. Dr. Peter Kovacs)

Es gibt zunehmend Hinweise darauf, dass die Darmflora sowohl in der Zusammensetzung als auch in der Funktion bei Adipositas verändert wird und somit zu chronischen Entzündungen und Stoffwechselerkrankungen führen kann. Studien in Tiermodellen unter fettreicher Ernährung legen nahe, dass Adipositaserkrankungen durch verschiedene bakterielle Einflüsse entstehen können. In dieser Studie soll daher untersucht werden, wie sich bei vorhandenen Bakterien im Fettgewebe die erhöhte Durchlässigkeit des Darms, die Entzündung des Fettgewebes und der Grad der Adipositas zueinander verhalten.

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Einfluss post-bariatrischer Sportintervention auf das epigenetische Profil (Dr. Yvonne Böttcher)

Die Studie untersucht den Einfluss von sechs-monatigen Sportprogammen (Ausdauer- und Kraftsport) nach einer Adipositas-Operation (Roux-Y-Magen-Bypass) auf epigenetische Prozesse in den Skelettmuskeln, im Blut und im Fettgewebe anhand von Proben, die vor und nach dem Sportprogramm entnommen werden. Epigenetische Prozesse sind chemische Vorgänge (z.B. Methylierung) am Erbgut, die durch Umweltveränderungen moduliert werden können und dadurch die Genfunktionen beeinflussen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler gehen davon aus, dass bestimmte epigenetische Einflüsse mit Adipositas und ihren Folgeerkrankungen zusammenhängen.

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Langzeit-Veränderungen der DNA-Methylierung und Assoziation mit Adipositas-Risiko in Kindern (Dr. Yvonne Böttcher)

Neben dem genetisch-erblichen Einfluss auf das Adipositas-Risiko, gibt es vermehrt Hinweise auf epigenetische Einflüsse. Diese Einflüsse auf das menschliche Erbgut geschehen z. B. durch natürlich im Körper vorkommende chemische Prozesse (DNA-Methylierung). Epigenetische Einflüsse werden durch Umweltfaktoren beeinflusst. Sie verändern nicht die Bausteine der Gene (DNA), sondern wirken auf die Genfunktionen ein: Sie können bestimmte Gene ein- oder ausschalten. Eine genetische und epigenetische Vorhersage des Adipositas-Risikos in der Kindheit wäre hilfreich für eine gezielte Prävention von Übergewicht. In dieser Studie soll der epigenetische Einfluss auf bestimmte Bereiche der DNA untersucht werden, um mögliche Zusammenhänge mit dem Adipositas-Risiko in der späteren Kindheit zu entdecken.

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Identifizierung und Charakterisierung von neuen Genen mit neuronalem und astrozytärem Einfluss auf die Regulation des Körpergewichts (Prof. Dr. Peter Kovacs)

Bei der Entwicklung von Adipositas spielt neben dem Fettgewebe das Gehirn und speziell der Hypothalamus eine wichtige Rolle, da dort Energieverbrauch und Nahrungsaufnahme koordiniert werden. Aktuelle Studien haben neue Adipositas-Risikogene im Gehirn entdeckt, welche die Entstehung von Adipositas beeinflussen. Die komplexen Interaktionen von Nerven- und Gehirnzellen (Neuronen und Astrozyten) beim Energiestoffwechsel und der Regulierung des Blutzuckerspiegels, deuten bei der Ausprägung der Adipositas auf einen Einfluss ver-schiedener Gene hin.

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Die metabolische Bedeutung des Adhäsion-G-Protein-gekoppelten Rezeptors GPR133 (Dr. Ines Liebscher)

An den Zellen des menschlichen Körpers gibt es verschiedene Rezeptoren, die den Stoffwechsel und die Funktion der Zellen regulieren. Die so genannten Adhesion-G-Protein-gekoppelte Rezeptoren (aGPCR) sind assoziiert mit schweren Erkrankungen und mit Stoffwechselstörungen. In dieser Studie wird ein Vertreter aus der aGPCR-Gruppe (GPR 133) sowohl im Tiermodell als auch auf molekularer Ebene untersucht. Dies soll die Bedeutung dieses Rezeptors und seiner Wirkung auf die Zellen, auf Körpergewicht und den Stoffwechsel klären.

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Zelltypspezifische Analyse des Transkriptoms im Hypothalamus adipöser Mäuse (Prof. Dr. Peter Kovacs)

Dieses Forschungsprojekt untersucht an verschiedenen genetisch veränderten Mausmodellen die potentielle Rolle bestimmter Gene in verschiedenen Hirnzellen (Astrozyten und Neuronen v. a. im Hypothalamus) auf die Entstehung der Adipositas. Die Wissenschaftler prüfen hauptsächlich die Wechselwirkungen zwischen Adipositas-Risikogenen und den Nervenzellen im Gehirn sowie der Nahrungsaufnahme und dem Energiestoffwechsel.

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Untersuchung metabolischer Effekte von Vaspin in einem transgenen Mausmodell (Prof. Dr. Peter Kovacs)

Das Forscherteam um Prof. Kovacs untersucht an einem genetisch veränderten Mausmodell welche Wirkungen das im Fettgewebe produzierte Vaspin hat. Es wird vermutet, dass es das Ansprechen der Körperzellen auf Insulin fördert und so den Zuckerstoffwechsel günstig beeinflusst. (Wenn die Insulinsensitivität herabgesetzt ist, kommt es zum Typ-2-Diabetes, der bei vielen Adipositaspatienten zu finden ist.) Vaspin ist auch in bestimmten Gehirnregionen zu finden (Hypothalamus, Gehirnflüssigkeit / Liquor). Die Wirkung von Vaspin auf das Fettgewebe, auf die inneren Organe, auf das Hormon Insulin, das Gehirn und auf die Nahrungsaufnahme wird nicht nur durch die Vaspin-Behandlung von verschiedenen Mausmodellen sondern auch an einem genetisch veränderten Mausmodell detailliert geprüft.

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DNA Methylierung und Adipositas (Dr. Yvonne Böttcher)

Die Studie untersucht, inwieweit epigenetische Mechanismen an der Entstehung von Adipositas beteiligt sind. Dabei spielt die DNA Methylierung, also die chemische Veränderung an Grundbausteinen der Erbsubstanz einer Zelle, eine große Rolle. Es werden Methylierungsanalysen von CpG Inseln in Adipositas-Genen sowohl im Blut als auch im Fettgewebe durchgeführt und geprüft, ob diese einen Zusammenhang mit Adipositas aufweisen.

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