Nadváha sa odráža aj v genetickom zložení - Helmholtz Zentrum München

  • profilu
    • Rýchle fakty
    • príbeh
    • financovanie
    • NASA misia
    • stratégia
  • Umiestnenia
    • Neuherberg
    • Großhadern
    • Garching
    • Mesto Mníchov
    • augsburg
    • Tubingen
    • Hannover
    • Drážďany
    • Lipsko
  • Organizácia
    • zvládanie
    • Telá
    • Združenie Helmholtz
  • služby
    • Smery
    • Kontakt
    • Radiačná ochrana
  • Nákup/verejné súťaže
  • Trh práce
  • o nás
    • Vaše výhody
    • Fakty
    • FAQ
  • Skúsení odborníci
    • veda
    • Administratívna infraštruktúra
    • IT a technická infraštruktúra
    • Špecializovaný toxikológ (DGPT)
  • Štartéri a absolventi kariéry
    • veda
    • Administratívna infraštruktúra
    • IT a technická infraštruktúra
  • študentov
    • Bakalárske a diplomové práce
    • Stážisti a pracujúci študenti
  • Školáci a stážisti
    • školenia
    • duálne štúdium
  • IT @ Helmholtz Center Mníchov

Nadváha sa odráža aj na genetickom zložení

Prázdninové kilogramy sa neukladajú iba na bokoch, ale aj na DNA. Vyplýva to z rozsiahlej medzinárodnej štúdie, ktorú viedol Helmholtz Zentrum München, partner v Nemeckom centre pre výskum cukrovky, a ktorá bola teraz publikovaná v časopise „Nature“. Ukazuje, že zvýšený BMI vedie k epigenetickým zmenám v takmer 200 častiach genómu - s účinkami na gény.

Nadváha sa odráža aj na genetickom zložení. Zdroj: Fotolia/SSilver

genetickom

Zatiaľ čo sa naše gény v priebehu života takmer nemenia, náš životný štýl môže mať priamy vplyv na ich prostredie. Vedci hovoria o epigenóme (grécky epi: on, on, at), teda o všetkom, čo sa deje na génoch a okolo nich. Doteraz sa uskutočnil malý výskum toho, ako sa epigenóm mení pri obezite. „Táto otázka je určite relevantná pre odhadom jeden a pol miliardy ľudí s nadváhou na celom svete,“ hovorí prvý autor štúdie Dr. Simone Wahl z Oddelenia molekulárnej epidemiológie (AME) v Helmholtz Zentrum München. „Najmä keď viete, že nadváha môže viesť k následkom, ako je cukrovka, kardiovaskulárne a metabolické choroby.“

Najväčšia svetová štúdia o BMI a epigenetike

Medzinárodný výskumný tím pod vedením Dr. Christian Gieger a Dr. Harald Grallert z AME (rovnako ako Jaspal Kooner a John Chambers z Imperial College London) preto skúmali možné súvislosti medzi indexom telesnej hmotnosti (BMI) a epigenetickými zmenami *. Vzhľadom na neustále sa zlepšujúce technologické možnosti uskutočnili doposiaľ najväčšiu štúdiu na túto tému na svete.

Na tento účel vedci skúmali vzorky krvi od viac ako 10 000 žien a mužov z Európy. Väčšiu časť z nich tvorili obyvatelia Londýna indického pôvodu, ktorí sú podľa autorov vystavení vysokému riziku obezity a metabolických chorôb. V prvom kroku s 5 387 vzorkami ** výskumný tím identifikoval 207 lokalizácií génov, ktoré boli epigeneticky upravené v závislosti od BMI. Potom testovali týchto kandidátov na vzorkách krvi od ďalších 4 874 subjektov a dokázali potvrdiť 187 z nich ***. Ďalšie štúdie a dlhodobé pozorovania tiež naznačili, že väčšina zmien bola výsledkom nadváhy a nie jej príčinou.

Významné zmeny aj v zápalových génoch

„K významným zmenám došlo predovšetkým v génoch, ktoré sú zodpovedné za metabolizmus lipidov a transport látok, ovplyvnené však boli aj gény zápalu,“ vysvetľuje vedúci skupiny Harald Grallert. Tím bol tiež schopný použiť údaje na identifikáciu epigenetických markerov, ktoré by sa mohli použiť na predpovedanie rizika cukrovky 2. typu.

„Naše výsledky umožňujú nový pohľad na to, na ktoré signálne dráhy má vplyv obezita,“ hovorí Christian Gieger, vedúci AME. „Dúfame, že to povedie k novým stratégiám na predpovedanie cukrovky typu 2 a ďalších dôsledkov obezity a pokiaľ je to možné, na ich prevenciu.“ V budúcnosti sa vedci tiež chcú zaoberať tým, ako sa vyvíjajú epigenetické látky ako súčasť translačného výskumu v Nemeckom centre pre výskum cukrovky. Zmeny v detailoch ovplyvňujú aktivitu základných génov.

Ďalšie informácie

* Konkrétne tím skúmal metylačný profil, t. J. Prítomnosť alebo neprítomnosť metylových skupín na DNA. Tieto metylačné vzorce je dnes možné pomerne rýchlo a vo veľkom merať pomocou takzvaných vysoko priepustných meraní.

** Okrem iného zo štúdie KORA v Augsburgu, štúdie LOLIPOP v Londýne a časti štúdie EPICOR z Talianska

*** Niektoré z nich mohli byť následne potvrdené aj v tukovom tkanive, čo ukázalo, že zmeny v regulácii génov v tkanivách relevantných pre ochorenie sú viditeľné aj v krvi.

Pozadie:
Helmholtz Zentrum München má veľké skúsenosti v oblasti genetického a epigenetického výskumu príčin metabolických chorôb: Vedci sa ešte v júli podieľali na najväčšej genetickej štúdii na svete o cukrovke 2. typu, ktorá bola publikovaná aj v renomovanom časopise Nature. Správu nájdete tu. Vedci z Mníchova z Helmholtzu navyše v marci tohto roku dokázali, že obezita a cukrovka spôsobené stravou sa môžu prenášať epigeneticky na potomkov prostredníctvom vaječných buniek aj spermií. Príslušnú správu nájdete tu.

Helmholtz Zentrum München ako nemecké výskumné centrum pre zdravie a životné prostredie sleduje cieľ vývoja osobnej medicíny na diagnostiku, terapiu a prevenciu rozšírených chorôb, ako je diabetes mellitus a pľúcne choroby. Za týmto účelom skúma interakciu medzi genetikou, faktormi životného prostredia a životným štýlom. Sídlo centra je v Neuherbergu na severe Mníchova. Helmholtz Zentrum München zamestnáva okolo 2 300 ľudí a je členom združenia Helmholtz, do ktorého patrí 18 vedecko-technických a medicínsko-biologických výskumných centier s približne 37 000 zamestnancami.

Oddelenie molekulárnej epidemiológie (AME) analyzuje populačné kohorty a prípadové štúdie pre konkrétne choroby pomocou genomiky, epigenomiky, transkriptomiky, proteomiky, metabolomiky a funkčnej analýzy. Cieľom je objasniť molekulárne mechanizmy komplexných ochorení, ako je cukrovka typu 2 alebo obezita. Oddelenie prevádzkuje epidemiologickú banku biologických vzoriek a preberá správu a skladovanie vzoriek pre národné a medzinárodné projekty.

Ústav pre epidemiológiu II (EPI II) skúma vzťahy medzi životným prostredím, životným štýlom a genetikou pri vývoji cukrovky, srdcových chorôb a udržiavaní zdravia v starobe. Výskum je založený na jedinečných populačných zdrojoch KORA (kohorta, register infarktu, stanica na meranie aerosólu). Následné štúdie v rámci kohorty umožňujú skúmanie včasných foriem a komplikácií vybraných chronických chorôb a ich šírenia v populácii.

Predseda alebo Ústav pre genetickú epidemiológiu (IGE) sa zaoberá plánovaním, implementáciou a hodnotením projektov na identifikáciu genetických faktorov, ktoré prispievajú k rozvoju komplexných chorôb u ľudí. To zahŕňa aplikáciu, ďalší vývoj a implementáciu rôznych štatistických metód, napríklad pre vzácne genetické varianty, mitochondriálnu DNA, interakcie gén-gén a gén-prostredie, rodinné štúdie a zohľadnenie populačných štruktúr. Objasnenie geneticky podmienených faktorov relevantných pre chorobu a ich zohľadnenie pri modelovaní rizík chorôb tvoria základ pre individualizované liečebné alebo preventívne opatrenia. Predseda genetickej epidemiológie je partnerom v Mníchovskom centre pre zdravotnícke vedy (MC-Health).

Výskum na Ústave ľudskej genetiky (IHG) sa zameriava na identifikáciu a funkčnú charakterizáciu génov, ktoré spôsobujú choroby. Skúmajú sa génové mutácie, varianty génov a signálne dráhy spojené s génom. Hlavné zameranie je na endokrinopatie, srdcové arytmie, neurologické poruchy a mitochondropatie. Znalosti o génových variantoch, ktoré spôsobujú ochorenie, umožňujú vývoj nových terapeutických prístupov.