Auf der Spur von genetischen Faktoren der Krankheitsentstehung

31.08.2017 - Deutschland

In den vergangenen Jahren haben über 20.000 Leipziger mitgeholfen und sich an verschiedenen Studien des Leipziger Zentrums zur Erforschung von Zivilisationskrankheiten (LIFE) beteiligt. Neben einer Erwachsenen- und einer Kinder-Kohorte wurden speziell auch Herzpatienten sowie Patienten mit Tumoren im Kopf-Hals-Bereich untersucht. Bei den meisten Teilnehmern konnten umfangreiche Labormessungen aus Blutproben durchgeführt werden. Darüber hinaus wurden umfangreiche molekulargenetische Messungen durchgeführt – es ergaben sich Millionen Punkte im Erbmaterial und zehntausende Werte, wie das Erbmaterial gerade genutzt wird.

„Wir beginnen zu verstehen, wie genetische Veränderungen zu einer veränderten Stoffwechsellage führen und wie sich diese auf verschiedene Erkrankungsrisiken auswirken. Dieses Verständnis ist wichtig, um entsprechende Krankheitswege wirksam unterbrechen zu können. LIFE bietet ideale Bedingungen, um diese Forschungen weiter voranzutreiben“, so Professor Markus Scholz, Leiter der Arbeitsgruppe genetische Statistik und Systembiologie am Institut für Medizinische Informatik, Statistik und Epidemiologie (IMISE). Seine Arbeitsgruppe entwickelte spezielle Software, die auf leistungsfähigen Computern effiziente Analysen der umfangreichen molekularen Daten ermögli-chen. „Die Programme helfen uns dabei, die große Menge an genetischen Daten zu verarbeiten und zu interpretieren“, so Scholz.

Im Leipziger LIFE-Forschungszentrum wird untersucht, wie Erbanlagen und Lebensstile mit Erkran-kungen zusammenhängen, die in der modernen Lebenswelt immer häufiger auftreten. Dazu gehö-ren zum Beispiel Übergewicht, Herzerkrankungen und Frühformen der Demenz. Um die Entstehung dieser Erkrankungen besser verstehen zu lernen, ist es wichtig, dass die Forscher bis hin zur Ebene der Moleküle vordringen.

Übergreifende Analysen der Erwachsenen- und der Herzkohorte führten zur Entdeckung vieler genetischer Veränderungen, die mit veränderten Genaktivitäten (Genexpression) in Zusammenhang stehen. Diese Zusammenhänge liefern Ansatzpunkte zu der Frage, wie bestimmte genetische Veränderungen zu Krankheiten führen können. Die Leipziger Herzstudie zeigt, dass sich einige dieser Veränderungen auf die Stoffwechsellage des Menschen auswirken und somit zur Entstehung von Übergewicht, Diabetes und Herzerkrankungen beitragen können. Mit Daten aus der LIFE Child Studie konnten die Wissenschaftler der Universität Leipzig neue genetische Veränderungen finden, die beispielsweise den Zuckerstoffwechsel bei Kindern beeinflussen.

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