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EpiTrio

Die Zuckerkrankheit – und innerhalb dieser insbesondere der sogenannte Typ-2 Diabetes – ist eine sehr weit verbreitete Volkskrankheit bei Menschen im fortgeschrittenen Lebensalter. Sie besteht in einer krankhaft erhöhten Konzentration von Zucker im Blut. Diese beruht auf einer fehlerhaften Steuerungswirkung des körpereigenen Hormons Insulin. Die sich über Jahre langsam entwickelnden Spätfolgen dieser häufig zusammen mit der Fettleibigkeit (Adipositas) auftretenden Erkrankung können beinahe jeden Bereich des Körpers ernstlich betreffen. Es kann zu negativen Blutgefäßveränderungen, Hautschäden, Sehstörungen, Nerven- oder Nierenschädigungen bis hin zu Herzinfarkt oder Schlaganfall kommen. Dabei haben die beiden Krankheiten eine sich gegenseitig jeweils verstärkende negative Wirkung. Für die Betroffenen bedeutet das eine fortschreitende erhebliche Beeinträchtigung der Lebensqualität. Wegen der medizinischen Komplexität und der weiten Verbreitung stellen diese beiden Erkrankungen auch eine enorme sozioökonomische Herausforderung dar.
Epigenetische Faktoren spielen bei der Entstehung der Zuckerkrankheit und der Fettleibigkeit eine wichtige Rolle. Umweltfaktoren und Verhaltensweisen beeinflussen die als Epigenom bezeichneten Veränderungen am Erbmolekül DNA und die Ablesung der auf ihm gespeicherten biologischen Informationen. Sie können so zur Krankheitsentstehung beitragen. Durch die Erforschung der epigenetischen Mechanismen und ihrer Wirkungsweise können neuartige Ansätze für eine verbesserte Diagnose, Therapie und Verhinderung der Zuckerkrankheit und der Fettleibigkeit geschaffen werden.

Teilprojekte

Vollständige epigenomische Kartierung von typisch und stochastischer Fettleibigkeit des Menschen und der Maus

Förderkennzeichen: 01KU1501A
Gesamte Fördersumme: 338.566 EUR
Förderzeitraum: 2016 - 2019
Projektleitung: Dr. John Andrew Pospisilik
Adresse: Max-Planck-Institut für Immunbiologie und Epigenetik
Stübeweg 51
79108 Freiburg im Breisgau

Vollständige epigenomische Kartierung von typisch und stochastischer Fettleibigkeit des Menschen und der Maus

Zelluläre Prozesse werden durch komplexe Wechselwirkungen von Genom und Umwelt kontrolliert. Insbesondere die dynamische Organisation der DNA in verschiedene Chromatinzustände (das Epigenom) hat einen wichtigen Einfluss auf die zelluläre Funktion und die spezifische Regulation von Genen. In diesem Projekt  wird die genomweite Organisation von Chromatin für ausgewählte Zelltypen, sowie deren Veränderung in metabolischen  Krankheiten untersucht. Die generierten Epigenomdaten sollen helfen, regulatorische Krankheitsmechanismen modellieren zu können und so zu einer verbesserten Diagnose und Therapie beizutragen.

Integrative Epigenomic der Fettleibigkeit und ihrer metabolischen Komplikationen

Förderkennzeichen: 01KU1501B
Gesamte Fördersumme: 468.019 EUR
Förderzeitraum: 2016 - 2019
Projektleitung: Prof. Dr. Jochen Hampe
Adresse: Technische Universität Dresden, Medizinische Fakultät Carl Gustav Carus, Medizinische Klinik und Poliklinik I
Fetscherstr. 74
01307 Dresden

Integrative Epigenomic der Fettleibigkeit und ihrer metabolischen Komplikationen

Ziel des Gesamtkonsortiums ist ein besseres Verständnis der Komplikationen des Typ 2 Diabetes. Das genetische Risikoprofil der Erkrankung ist gut untersucht - vermittelt aber nur moderate bis niedrige Risiken. Epigenetische Faktoren könnten hier wesentliche neue Einblicke in die Pathogenese bringen. Dazu wird im Konsortium ein multidimensionales epigenomisches mapping in präklinischen Modellen und in Patienten in den relevanten zellulären Subpopulationen durchgeführt um die Pathomechanismen besser zu verstehen und neue Biomarker für die Krankheitsprogression zu etablieren. Aufgabe des Partners 4 (TU Dresden, Uniklinikum) und des Collaborators 1 (Uni-Saarland, im Unterauftrag) ist die Charakterisierung des Leberepigenoms von Patienten nach bariatrischer Chirurgie. Dabei werden durch Partner 4 die probennahen Agenden (Gewebscharakterisierung, Mikrodissektion, Optimierung von in situ-Protokollen) und von Collaborator 1 unter Nutzung der IHEC und DEEP Protokolle die epigenetische Charakterisierung (insbesondere Methyl-Seq durchgeführt). Wichtiger Punkt wird die gemeinsame Protokolloptimierung sein, um möglichst kleine Zellsubpopulationen charakterisieren zu können.

Epigenetische Profile verschiedener Zelltypen und Gewebe

Förderkennzeichen: 01KU1501C
Gesamte Fördersumme: 326.394 EUR
Förderzeitraum: 2017 - 2020
Projektleitung: Dr. Robert Schneider
Adresse: Helmholtz Zentrum München, Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH)
Ingolstädter Landstr. 1
85764 Neuherberg

Epigenetische Profile verschiedener Zelltypen und Gewebe

Genom-Umwelt-Wechselwirkungen kontrollieren viele zelluläre Prozesse. Die dynamische Organisation von DNA in verschiedene Chromatinzustände (die das sogenannte Epigenom bilden) hat einen wichtigen Einfluss auf die Expression von Genen und allen DNA-abhängigen Prozessen. In diesem EpiTriO-Projekt wird die genom-weite Organisation von Chromatin in ausgewählten humanen Zelltypen sowie Tiermodellen untersucht und dessen Veränderung in metabolischen Krankheiten aufgeklärt. Die erzeugten Epigenom-Daten werden helfen, Krankheitsmechanismen besser zu verstehen, um so zu einer verbesserten Diagnose und Therapie von z. B. metabolischen Erkrankungen beizutragen.