Entwicklung von Stoffwechselorganen
Viele Stoffwechselerkrankungen wie Fettleibigkeit, Diabetes und Fettlebererkrankung gehen auf Umweltfaktoren zurück, etwa ungesunde westliche Ernährung, die den Fett- und Zuckerstoffwechsel aus dem Gleichgewicht bringt. Da bestimmte Personen und Bevölkerungsgruppen aber anfälliger für Krankheiten sind als andere, liegen auch genetische Komponenten nahe. Leber und Bauchspeicheldrüse sind wichtige Stoffwechselorgane, die Hormone und Enzyme produzieren und damit den komplexen Lipid- und Kohlenhydratstoffwechsel steuern. Forschungen zur Entwicklung dieser Organe und transkriptionellen Gen-Netzwerken könnten daher entscheidende Hinweise über die Ätiologie metabolischer Erkrankungen liefern. Ziel des EU-finanzierten Projekts BOLD (Biology of liver and pancreatic development and disease) war es, zelluläre und genetische Veränderungen zu untersuchen, die das Krebs- und Diabetesrisiko erhöhen. BOLD brachte 10 Partner aus ganz Europa zusammen, die mit modernsten Technologien untersuchen, wie sich Leber und Bauchspeicheldrüse entwickeln. Zunächst wurden epigenetische und regulatorische Akteure enthüllt, die die Insulin-produzierenden Inselzellen in der menschlichen Bauchspeicheldrüse beeinflussen. Dabei wurden spezifische Transkriptionsfaktoren und Mutationen entdeckt, die auf molekularer Ebene erste maligne Veränderungen in der Bauchspeicheldrüse (Krebs) bewirken. Weiterhin wurden neue Biomarker für die Vorstufe zu Bauchspeicheldrüsenkrebs gefunden, die die frühzeitige Diagnose und Behandlung vereinfachen. Im zweiten Projektabschnitt wurde eine vollständige Karte genetischer Netzwerke erstellt, die an der Regulierung des Leberstoffwechsels beteiligt sind. Daraus gingen neue Transkriptionsfaktoren hervor, die für physiologische und pathophysiologische Entwicklungsprozesse entscheidend sind. Neben neuen Einblicken in die Entwicklung von Leber und Bauchspeicheldrüse sind die Ergebnisse der BOLD-Studie auch von enormer klinischer Bedeutung, da sie zum molekularen Verständnis wie auch besserer Diagnose und Behandlung von Stoffwechselerkrankungen beitragen können.
Schlüsselbegriffe
Leber, Bauchspeicheldrüse, normale Entwicklung, Stoffwechselstörungen, Transkriptionsfaktoren, Mutation, Biomarker
