Studie zeigt, wie lifestyle-Faktoren können Einfluss auf den Stoffwechsel über daraus resultierende Veränderungen in der DNA

Im Laufe des Lebens, Alterungsprozesse, Umwelteinflüsse und Lebensstilfaktoren wie Rauchen oder Ernährung induzieren biochemische Veränderungen an der DNA. Häufig, diese führen zu DNA-Methylierung, ein Prozess, in dem methyl-Gruppen Hinzugefügt werden, um bestimmte DNA-Segmente, die ohne änderung der DNA-Sequenz. Solche Prozesse können Einfluss auf die gen-Funktion und sind bekannt als Epigenetik. Wissenschaftler des Instituts für Genetische Epidemiologie (IGE) und die Abteilung Molekulare Epidemiologie (AME) im Helmholtz Zentrum M-nchen suchen, um zu bestimmen, welche Assoziation besteht zwischen diesen epigenetischen Prozessen und gesundheitlichen Folgen, insbesondere für den Stoffwechsel.

Zu diesem Zweck hat das team um Christian Gieger (IGE) und Melanie Waldenberger (AME) in Zusammenarbeit mit Karsten Suhre der Weill Cornell Medical College in Katar analysierten Blutproben von mehr als 1800 Teilnehmern der KORA-Studie *. Dabei analysierten Sie mehr als 457,000 loci in der DNA als auf biochemische Veränderungen und verglichen Sie mit den Konzentrationen von 649 verschiedenen Stoffwechselprodukten. Die Analyse zeigte, dass die Methylierung von 28 DNA-Abschnitte verändert eine Reihe wichtiger Stoffwechselprozesse.

In den betreffenden DNA-Regionen wurden auch bereits bekannte Krankheits-relevanter Gene: zum Beispiel das gen TXNIP, reguliert den Zuckerstoffwechsel und ist im Zusammenhang mit der Entwicklung eines diabetes mellitus. Entsprechend, mit der methyliertem TXNIP es wurden veränderte Konzentrationen von Metaboliten aus dem lipid-und Glukose-Stoffwechsel. Auch die Gene, die bekanntermaßen biochemisch verändert durch Rauchen beeinflussen verschiedene metabolische Aktivitäten, und insbesondere derjenigen, die mit entsprechenden biologischen Funktionen.

„Diese Studie gibt uns neue Einblicke in, wie lifestyle-Faktoren können Einfluss auf den Stoffwechsel über die daraus resultierenden Veränderungen in der DNA“, sagte Gieger, Arbeitsgruppenleiter am IGE. „Nun können wir diese Ergebnisse nutzen, um die Entwicklung neuer diagnostischer und therapeutischer Ansätze für lifestyle-Erkrankungen wie diabetes.“

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