Dem Diabetes-Code auf der Spur

Wie entsteht Diabetes, und wie kann genetische Forschung zu Diagnose und Therapie beitragen? Der Genforscher Martin Hrabé de Angelis erklärt, wie er mithilfe von Mäusen den Diabetes-Code knacken will.

Neugierig war ich schon immer. Wie funktioniert das Leben? Um das herauszufinden, sammelte ich als Siebenjähriger Kaulquappen und beobachtete, wie ihnen Beinchen wuchsen. Mit elf wurde ich Zeuge, als der Tierarzt unsere Familienkatze operierte – kein schöner Anblick, aber ich wollte einfach wissen, wie es in einer Katze aussieht. Später interessierte mich eher: Was passiert im Körper, wenn wir krank werden? Und was ist überhaupt „gesund“? Mein Interesse an diesen Fragen ist geblieben – und es sind Fragen, die mein Leben als Forscher bis heute prägen.

Martin Hrabé de Angelis
Martin Hrabé de Angelis

Mittlerweile erkennen wir in den Lebenswissenschaften – also Medizin und die Grundlagenforschung – dass wir nur im Ansatz wissen, was zwischen gesund und krank unterscheidet. Besonders deutlich sehen wir das bei den Volkskrankheiten – das sind Erkrankungen, von denen sehr viele Menschen betroffen sind. Eine dieser Volkskrankheiten ist die sogenannte Zuckerkrankheit, in der Fachsprache als Diabetes mellitus bezeichnet. Dieses Thema treibt mich besonders um und ist zugleich Schwerpunkt in der Forschungseinrichtung, an der ich arbeite: am Helmholtz Zentrum München, dem Deutschen Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt.

Allein in Deutschland wissen wir von etwa sechs Millionen Menschen, die an Diabetes erkrankt sind – vermutlich kommen nochmal genauso viele dazu, bei denen die Krankheit bisher nicht erkannt wurde. Zwei Typen der Krankheit sind besonders wichtig: Der Typ-1-Diabetes tritt meistens im Kindes- und Jugendalter auf. Von Typ 2-Diabetes, der früher auch „Altersdiabetes“ genannt wurde, sind etwa 90 Prozent der Diabetes-Patienten betroffen. Bisher haben die Ärzte und Forscher angenommen, dass Typ 1 genetisch und Typ 2 eher verhaltensbedingt auftritt. Neue Ergebnisse zeigen allerdings, dass die Ursachen für beide Erkrankungen nicht so einfach zu erklären sind, sondern sowohl Typ 1 als auch Typ 2 Diabetes durch eine Kombination aus genetischen Faktoren und dem individuellen Lebensstil ausgelöst werden kann.

Genetische Faktoren beschreiben, was wir von unseren Eltern geerbt haben – sie sind die Anleitung, nach der der Körper aufgebaut wird. In der Forschung, die sich damit beschäftigt, werden Mäuse untersucht. Diese kleinen Nagetiere haben eine ganz besondere Eigenschaft: Ihre genetische Anleitung stimmt zu 95 Prozent mit der des Menschen überein. Dadurch sind auch viele Abläufe im Körper gleich – und wir können aus der Untersuchung der Maus auf den Menschen Rückschlüsse ziehen. Zum Beispiel darüber, ob bestimmte Krankheiten bei einem Menschen unausweichlich sind. Mit der Forschung an Mäusen habe ich in meiner Zeit am Jackson Laboratory in Bar Harbor, USA, begonnen. Die Möglichkeiten haben mich so fasziniert, dass ich 2001 am Helmholtz Zentrum München die erste German Mouse Clinic gegründet habe, in der Mäuse rundum untersucht werden können. Mit einem klaren Ziel: Die Funktion der Gene in Mäusen zu erforschen, um den Menschen besser zu verstehen – und so in der Gesundheitsforschung einen bedeutenden Schritt weiterzukommen.

Zurück zum Beispiel Diabetes: Wir wissen nicht genau, welche Rolle die Gene bei der Zuckerkrankheit spielen, und welche das Verhalten: also ob ich übergewichtig bin oder dünn, ob ich viel Sport mache oder lieber auf der Couch sitze. Wir kennen etwa 40 Gene, die bei Diabetes eine Rolle spielen oder das Risiko von Diabetes beeinflussen. Das ist aber nur ein kleiner Anteil – und unklar ist, wo sich unter den 20.000 menschlichen Genen noch weitere finden, die für Diabetes eine Rolle spielen. Dazu kommt, dass der Bauplan bei jedem Menschen ein bisschen anders ist. Das macht die Forschung in diesem Bereich zu einer schwierigen Aufgabe, denn letzten Endes ist trotz großer Gemeinsamkeiten bei jedem auch das Risiko ein bisschen anders.

Um diesen individuellen Diabetes-Code zu knacken, setzen das Helmholtz Zentrum München und ich auf Teamarbeit – über Fachgrenzen hinweg. Wir sind Partner im Deutschen Zentrum für Diabetesforschung (DZD), das auf Initiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) entstand. Hier arbeiten Topwissenschaftler aus vielen unterschiedlichen Disziplinen wie Genetik, Bioinformatik, Epidemiologie, Stammzellforschung und klinischer Forschung zusammen. Gemeinsam arbeiten wir an großen innovativen Projekten, um zu verstehen, wie Diabetes entsteht und wie es vermieden werden kann, daran zu erkranken. Das Wichtigste dabei: Im Deutschen Zentrum für Diabetesforschung arbeiten sowohl Grundlagenwissenschaftler als auch Mediziner. Das ermöglicht es uns, gemeinsam Lösungen zu finden, die im medizinischen Alltag funktionieren – und damit so schnell wie möglich den Patienten zugutekommen.

Diabetes ist mir persönlich wichtig, aber nur ein Beispiel für andere Volkskrankheiten wie Herzinfarkt oder Allergien: Auch hier stehen wir am Anfang mit unserem Verständnis, was zwischen gesund und krank unterscheidet und wie wir darauf Einfluss nehmen können. Doch gemeinsam werden wir in den nächsten Jahren ein gutes Stück vorankommen. Unsere Hauptmotivation ist und bleibt: Neugier – und der Wille, immer nochmal nachzufragen, immer mit dem Ziel, den Menschen zu helfen.

Wissenschaftsjahr 2011 – Forschung für unsere Gesundheit
Wissenschaftsjahr 2011 – Forschung für unsere Gesundheit

Dieser Beitrag ist im Rahmen des Wissenschaftsjahres 2011 – Forschung für unsere Gesundheit entstanden. Die Wissenschaftsjahre sind eine Initiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) gemeinsam mit Wissenschaft im Dialog (WiD). Seit 2000 dienen sie als Plattform für den Austausch zwischen Öffentlichkeit und Wissenschaft entlang ausgewählter Themen. Im Wissenschaftsjahr 2011 – Forschung für unsere Gesundheit steht der Mensch im Mittelpunkt – und mit ihm die individualisierte Medizin als Zukunft von Vorsorge, Diagnostik und Therapie.

Beitrag von Martin Hrabé de Angelis.
Bildquellen in Reihenfolge: Deutsches Zentrum für Diabetesforschung

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Zur Person

Prof. Dr. Martin Hrabé de Angelis ist Direktor des Instituts für Experimentelle Genetik am Helmholtz Zentrum München und Vorstand des Deutschen Zentrums für Diabetesforschung e.V.

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Themen: Dossier | Genforschung
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