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Neues vom EASD-Kongress

Im Eröffnungsvortrag des Kongresses  von A. Hattersley, Exeter, UK, sowie im Vortrag seines Mitarbeiters T.Frayling im „Rising Star Symposium“ der 4 besten Beiträgen von Jungwissenschaftlern wurde der große Erfolg der neuen Technologie in der genetischen Forschung für die Diabetologie präsentiert.

Durch das „genome-wide scanning“ von einigen tausend Betroffenen und Kontrollpersonen mit Chips, die z.B. 500 000 Gene und damit alle Punktmutationen (SNP´s, single nuclear polymorphisms) gleichzeitig erfassen lassen, wurde ein Obesitas-Gen identifiziert. Dieses „FTO-Gen“ (fused toes gene) ist schon bei Kindern ab dem 4. Lebensjahr mit dem Übergewicht assoziiert gefunden worden (Frayling et al. Science 2007). Es führt über die Adipositas oft zum Typ-2-Diabetes. Die englische Presse schrieb dazu: „Doctors find the fat gene“.

Mit der gleichen Technik wurden insgesamt etwa 600 SNP´s mit dem Diabetes Typ-2 gehäuft gefunden, davon etwa 40 mit starker Assoziation. Die Ergebnisse zwischen den zwei Gruppen von Froguel und der des Wellcome-Trusts, mit der die Wissenschaftler von Exeter zusammenarbeiten, stimmen zwar nicht   in sämtlichen der ca. 600, wohl  aber in den etwa 40 stark assoziierten Genen überein. Die größte Bedeutung für den Typ-2-Diabetes hat das TFC7L2-Gen, welches freilich schon vorher im Jahre 2006 noch mit einer der herkömmlichen Untersuchungstechniken der genetischen Forschung bei der isländischen Bevölkerung gefunden worden war.

Prof. Dr. med.
Helmut Schatz

Auf Grund der mit dem neuen, genomweiten Screening erhaltenen Befunde sollte es bald möglich sein, durch bestimmte Risiko-Cluster eine Risikoabschätzung vorzunehmen. Man hörte auf den Gängen des Kongresses die stolze Aussage, „die Genetik des Typ-2-Diabetes werde in wenigen Monaten gelöst sein“.

Eindeutig sind heute die Genmutationen definiert, welche zum Neugeborenen-Diabetes führen. So sind für den permanenten und auch den transienten Neugeborenen-Diabetes 6 Mutationen des Gens bekannt, welche Kir 6.2, den „inneren“ Bestandteil des Kaliumkanals der Betazelle verändern. Dadurch wird die Insulinsekretion behindert, so wie auch bei einer Gen-Mutation für den SUR1 (Sulfonylharnstoffrezeptor-1 ), den „äußeren“ Bestandteil des Kaliumkanals. Die –sicherlich nur kleine Zahl an – betroffenen Patienten ist dann nicht mit Insulin, sondern in hervorragender Weise mit Sulfonylharnstoffen einzustellen.

In zwei weiteren Sitzungen wurde ebenfalls über die Ergebnisse von genomweiten Assoziationsstudien  bei Diabetes sowie bei Adipositas referiert. So wurden Hinweise auf eine ätiologische Rolle von Störungen in Cyclin-abhängigen Kinase-Wegen sowie von Varianten in den IGF2BP2- und VEGFA-Genen für den Typ-2-Diabetes gefunden. Auch für den Typ-1-Diabetes wurden Ergebnisse mit der neuen Chip-Technik präsentiert.

Mit Gen-Diät-Interaktionen im Hinblick auf Diabetes, metabolisches und kardiovaskuläres Risiko befasste sich eine weitere Plenarsitzung. Im Tierexperiment wurde beispielsweise gezeigt, daß Unterschiede im „life style“ wie Fettgehalt oder  Fettqualität (PUFA) der Nahrung der Elterntiere gravierende Auswirkungen auf  das Gewicht der Nachkommengeneration haben. Ein Teil der Mechanismen der„Nutrigenomics“, also des Einflusses von Ernährung auf die Genantwort, wirkt wohl über epigenetische Vorgänge, d. h. über die Beeinflussung der Expression des Genoms,  z.B. durch Methylierung von CpG (Cytosinphosphat-Guanidin). Bei gleichem genetischen Material kann dann die spezifische Proteinbildung unterschiedlich ausfallen.

Der Titel der 42. Minkowski-Lecture von M.Stoffel, Schweiz, lautete: „Transcriptional control of metabolism in type-2-diabetes: Lessons learned from fasting and feeding“.

Im Unterschied zu den oben besprochenen Auswirkungen genetischer Veränderungen auf die Empfänglichkeit und Ausprägung von Obesitas und Diabetes befaßte sich Stoffel mit der Umsetzung und ernährungsbedingten Modifizierung der genetischen Informationen auf den Stoffwechsel durch Transskriptionsschritte, insbesondere auf das zelluläre Insulinsignal in Leberzellen, aber auch im Hypothalamus. So kann diese Transskription durch Fasten und Essen beeinflusst werden.

Eine wichtige Rolle dabei spielt der Faktor Foxa-2 in den Leberzellen, wo er für z.B. die Triglyceriddegradation, die Ketogenese oder die Beta-Oxidation wichtig ist. Bei Typ-1-Diabetes findet sich Foxa-2 in aktiver Form im Zellkern und spielt für die Ketoazidose eine Rolle, bei Typ-2-Diabetes ist er in inaktiver Form im Zytosol der Hepatozyten,  woraus Fettleber und Insulinresistenz resultieren.

Im lateralen Teil des Hypothalamus beeinflusst Foxa-2 das Verhalten des Individuums und Nahrungsaufnahme, u.a. über Spiegelveränderungen des den Appetit steuernden hypothalamischen Orexins sowie des MCH (melanine-concentrating hormone). Da Foxa-2 durch Fasten und Essen reguliert wird, beendete M.Stoffel seine Minkowski-Vorlesung mit einem Bild von einem Automaten mit Snickers, Mars-Riegeln etc. und einer darübergeklebten Aufforderung:

„Resist the snacks, keep your Foxa-2 alive!” 

Prof. Dr. med. Helmut Schatz, Medizinische Universitätsklinik Bergmannsheil der Ruhr-Universität Bochum.

Stand: Oktober 2007