Neue Zusammenhänge zwischen Genen und Stoffwechsel identifiziert

12. Mai 2014, 12:07
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Deutsche Forscher fanden 145 Gene, die den Stoffwechsel und die Entstehung von Krankheiten beeinflussen

Wissenschaftern des Helmholtz Zentrums München ist es gelungen, 145 Gene zu identifizieren, die den menschlichen Stoffwechsel beeinflussen. Auf Grundlage dieser Ergebnisse könnten in Folgestudien neue Krankheitsmechanismen und Therapieansätze aufgedeckt werden. Die erzeugten Assoziationsnetzwerke sowie deren umfangreiche Annotationen stehen der wissenschaftlichen Gemeinschaft nun über durchsuchbare Websites zur Verfügung.

Umfassende Untersuchung

Die genomweite Assoziationsstudie stellt die bislang umfassendste vergleichende Untersuchung genetischer Einflüsse auf den menschlichen Stoffwechsel dar. Das Team fand 145 genetische Regionen, die in Zusammenhang mit über 400 Stoffwechselprodukten, wie etwa Kohlenhydrate, Lipide, Vitamine oder DNA-Bausteine, stehen. Auf der Basis ihrer Auswertungen konnten die Wissenschaftler individuelle Unterschiede in den Stoffwechselprofilen der Probanden rekonstruieren.

Dazu analysierten die Wissenschaftler aus Deutschland und Großbritannien die Daten der deutschen KORA-Studie und der britischen TwinsUK-Studie mit insgesamt 7.824 Teilnehmern. Neben der Assoziation zwischen Genen und Stoffwechselprodukten werteten sie zusätzliche Daten zur Genexpression, Vererbung und bekannten Überschneidungen der betroffenen Gene mit Erkrankungen oder pharmakologischen Ansatzpunkten aus. So konnte das Team Gene ihren Substraten zuordnen und diese wiederum mit Zuständen wie Bluthochdruck oder Diabetes verbinden.

Einfluss auf Krankheiten

"Die Zusammenhänge zwischen Genen und Stoffwechselprodukten zu entschlüsseln, ist die Grundlage, um Genfunktionen genauer zu verstehen und ihren Einfluss bei der Entstehung von Krankheiten zu erforschen", sagt Systembiologin Gabi Kastenmüller. Darüber hinaus ließen sich über solche molekularen Netzwerke auch neue therapeutische Ansatzpunkte identifizieren.

Die Analysen bieten zudem die Möglichkeit, Eingriffe in den Stoffwechsel durch Medikamente oder Lebensstiländerungen besser nachzuvollziehen und mögliche Wirkungen oder Nebenwirkungen abzuschätzen. Die entwickelte Datenplattform liefert laut den Forschern wichtige Grundlagen, um das Krankheitsverständnis und die Wirkstoffforschung bei Stoffwechselerkrankungen voranzubringen. (red, derStandard.at, 12.5.2014)

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