Auf dem Weg zu einer präzisen Therapie und Prävention des Diabetes
Das DZD wurde vor zehn Jahren, am 24. Juni 2009, auf Initiative des
Bundesforschungsministeriums gegründet. Mehr als 400 Experten
unterschiedlicher Disziplinen wie Grundlagenforschung, Epidemiologie,
Versorgungsforschung und Klinik arbeiten gemeinsam daran, Diabetes besser
vorbeugen und behandeln zu können sowie Folgeerkrankungen zu vermeiden.
Ein Ziel ist es, präzise Präventions- und Therapiemaßnahmen zu entwickeln,
d. h. die passende Behandlung für die richtige Patientengruppe zur
richtigen Zeit. Hier hat das DZD bereits erste wichtige Meilensteine
erreicht.
Die Stoffwechselerkrankung Diabetes hat viele Gesichter. Es gibt nicht nur
Typ-1-Diabetes, Typ-2-Diabetes und Schwangerschaftsdiabetes, sondern auch
Untergruppen des Typ-2-Diabetes. Mit seinen Arbeiten trägt das Deutsche
Zentrum für Diabetesforschung dazu bei, diese Untergruppen zu
identifizieren und für den jeweiligen Subtyp zielgerichtete Therapien zu
entwickeln.
Neben Lebensstil und Umweltfaktoren sind auch viele verschiedene Gene
verantwortlich für die Entstehung von Stoffwechselerkrankungen wie
Typ-2-Diabetes und Adipositas. Dem DZD ist es gelungen, mehr als 50 neue
Gene zu identifizieren, die mit dem Stoffwechsel assoziiert sind.
Genetischer Risikotest für Typ-1-Diabetes
Auch an der Autoimmunerkrankung Typ-1-Diabetes sind verschiedene Gene
beteiligt. Bisher sind etwa 50 krankheitsrelevante Genorte bekannt, die
alle einen Einfluss auf die Immunantwort zu haben scheinen. Ein Risiko-
Modell mit ausgewählten Genen ermöglicht eine bessere Risikovorhersage für
Typ-1-Diabetes. Mittels dieses genetischen Tests können Neugeborene mit
einem 25-fach erhöhten Risiko für Typ-1-Diabetes im Vergleich zur
Allgemeinbevölkerung erkannt werden. Familien mit einem Baby, bei dem ein
hohes Erkrankungsrisiko vorliegt, werden zu einer Präventionsstudie
eingeladen, welche die Erkrankung durch die Behandlung mit oralem Insulin
verhindern soll.
Epigenetik – Lebensstil ist vererbbar
Nicht nur der genetische Code selbst beeinflusst das Diabetesrisiko. Auch
der Lebensstil kann Einfluss darauf nehmen, in welchem Ausmaß bestimmte
Gene abgelesen und ihre Informationen umgesetzt werden (Epigenetik) – und
das sogar über Generationen hinweg. Das DZD konnte zeigen, dass durch
Ernährung verursachte Fettleibigkeit und Diabetes sowohl über Eizellen als
auch über Spermien epigenetisch sogar an die Nachkommen vererbt werden.
Eine epigenetische Modifikation fördert Adipositas und Fettleber-
Erkrankungen, die beide mit Typ-2-Diabetes zusammenhängen.
Verschiedene Cluster bei Typ-2-Diabetes identifiziert
Typ-2-Diabetes ist eine Erkrankung, die sich sehr heterogen manifestiert.
Es gibt nicht „den“ Typ-2-Diabetes, sondern unterschiedliche Subtypen.
Studien aus Skandinavien zeigen, dass es verschiedene Cluster gibt, die
unterschiedlich schwer verlaufen. Drei dieser Subtypen gehen mit einem
hohen Risiko von Folgeschäden einher, während die übrigen zwei sich durch
weniger schwere Krankheitsverläufe auszeichnen. Das DZD konnte diese
Befunde an 1.105 Patienten aus der Deutschen Diabetes Studie bestätigen.
In neuen Studien arbeitet das DZD nun mit für die einzelnen Untergruppen
abgestimmten Therapien, um Folgeerkrankungen zu verhindern oder zumindest
zu verzögern.
Unterschiedliche Arten des Prädiabetes
Auswertungen der DZD-Multicenterstudie „Prädiabetes-Lebensstil-
Interventions-Studie“ zeigen, dass es bereits beim Prädiabetes
unterschiedliche Subgruppen gibt, die u.a. auch unterschiedlich auf
Lebensstilinterventionen reagieren. Nicht jeder Prädiabetiker hat das
gleich hohe Risiko, später auch einen Diabetes zu entwickeln. Es gibt
vielmehr eine Hochrisikogruppe: Bei Probanden, die an einer Fettleber mit
Insulinresistenz oder einer Insulin-Sekretionsstörung leiden, kommt es mit
einer sehr hohen Wahrscheinlichkeit zu einer manifesten
Diabeteserkrankung. Zudem ist das Risiko erhöht, später auch
Folgeerkrankungen auszubilden. Untersuchungen deuten darauf hin, dass eine
intensive Lebensstilintervention mit viel Bewegung und einer nachhaltig
begleitenden Beratung hier helfen kann, den Ausbruch der
Stoffwechselerkrankung hinauszuzögern oder gar zu vermeiden.
Poly-Agonisten – ein neuer Therapieansatz
DZD-Forschende arbeiten auch an neuen Therapien zur Behandlung des
Diabetes. Sie haben u.a. neue Wirkstoff-Kandidaten - Poly-Agonisten - zur
Behandlung von Typ-2-Diabetes und Adipositas entwickelt. Diese Poly-
Agonisten imitieren die Wirkung mehrerer Hormone. In klinischen Studien
haben sich diese Wirkstoff-Kandidaten als äußerst vielversprechend zur
verbesserten Behandlung von Adipositas und Typ-2-Diabetes erwiesen und
befinden sich jetzt bereits in klinischen Phase 2- und 3-Studien.
„Künstliche“ Bauchspeicheldrüse
Beim Typ-1-Diabetes sowie im fortgeschrittenen Stadium des Typ-2-Diabetes
gehen die Insulin-produzierenden Betazellen in der Bauchspeicheldrüse
zugrunde. Das DZD arbeitet an einer künstlichen Bauchspeicheldrüse, bei
der die Betazellen mit einer speziellen Teflonmembran umgeben sind, die
Hormone und Nährstoffe ungehindert passieren lässt, jedoch den Kontakt zu
den körpereigenen Immunzellen unterbindet. Der große Vorteil des Systems:
Auf Medikamente zur Unterdrückung des Immunsystems kann verzichtet werden.
Diese Beispiele zeigen die erfolgreiche translationale Diabetesforschung
des DZD der vergangenen Jahre. Nun arbeitet das DZD u.a. gemeinsam mit
internationalen Wissenschaftlern daran, für diese unterschiedlichen Typen
des Diabetes sowie für die verschiedenen Cluster des Typ-2-Diabetes und
des Prädiabetes spezifische Therapien und Prävention zu entwickeln.
Darüber hinaus sollen durch den Einsatz von innovativen IT-Technologien
wie zum Beispiel künstlicher Intelligenz noch weitere Untergruppen des
Diabetes identifiziert werden, um die Betroffenen künftig noch gezielter
behandeln zu können.
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