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Stoffwechselerkrankungen

Stoffwechselerkrankungen – Typ-2-Diabetes, Adipositas, metabolisches Syndrom – betreffen Hunderte Millionen Menschen und resultieren aus Störungen der großen Regulationswege des Energiehaushalts. Die Forschung untersucht hier die Stoffwechselwege, die am Metabolismus beteiligten Organe und ihre Wechselwirkungen, auf der Suche nach neuen therapeutischen Zielstrukturen.

Das Fettgewebe und seine transkriptionelle Regulation nehmen einen bedeutenden Platz unter den Arbeiten ein, zu denen Inovarion beigetragen hat. Inovarion hat an der Untersuchung des Koregulators GPS2 mitgewirkt – seiner Rolle bei der Reprogrammierung der Adipozyten und der Insulinsekretion durch die Betazellen[7], bei der fehlgeleiteten Expansion des weißen Fettgewebes über den Faktor HIF1A und deren Folgen für die Insulinresistenz, beim Lipidremodeling (Transporter ABCG1)[9] und bei der entzündlichen Aktivierung der Makrophagen (mit dem Korepressor SMRT)[3]. Diese Ergebnisse verdeutlichen eine Kommunikation zwischen Organen, die das Fettgewebe mit der Bauchspeicheldrüse und der Leber verbindet. Weitere Arbeiten betreffen die „Bräunung“ des Fettgewebes und das Auftreten beiger Adipozyten (Rolle von EGR1 und UCP1[8]) – ein Mechanismus von Interesse für den Energieverbrauch und die Bekämpfung der Adipositas – sowie das epigenetische Remodeling, das die Adipositas begleitet[2].

Der Lebermetabolismus bildet einen weiteren Beitragskomplex: Rolle des Phosphattransporters PiT1/SLC20A1 in der Insulinsignalgebung, der Kernrezeptoren und des Vitamins D bei Cholestase und Cholangiopathie[5], von Kupffer-Zell-Subpopulationen im Fettsäurestoffwechsel[6] oder der Autophagie der CD4-T-Lymphozyten bei der Leberfibrose[1]. Der plazentare Lipidstoffwechsel[10] (PPAR-Signalgebung) und die Erdheim-Chester-Erkrankung, bei der eine Hypoalphalipoproteinämie mit einer Gewebeinfiltration einhergeht, erweitern dieses Panorama zusätzlich.

Diese Forschung setzt die RNA-Sequenzierung (RNA-Seq), die Chromatinanalyse (ChIP-Seq, 4C-Seq, CRISPRi), gewebespezifische Knock-out- und durch fettreiche Ernährung induzierte Adipositas-Mausmodelle, humane Adipozyten-Zelllinien (hMADS) und sogar einen tragbaren amperometrischen Biosensor ein, der zur Verfolgung der Lipolyse durch Glycerinbestimmung[4] entwickelt wurde – ein Point-of-Care-Messgerät, das den instrumentellen Aspekt dieser Arbeiten veranschaulicht. Diese Ergebnisse erschienen in Cell Reports, Molecular Cell, Molecular Metabolism, Immunity und Nature Communications.

Von der feinen Regulierung eines Gens bis zur Physiologie des Organs veranschaulichen diese Arbeiten einen mechanistischen Ansatz für Stoffwechselerkrankungen. Zell- und Tiermodelle, Transkriptomik, epigenomische Analyse: Inovarion setzt dieses Kompetenzbündel für seine Partner ein, von Anfang bis Ende.

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Repräsentative Publikationen

  1. Sayegh et al. Defective autophagy in CD4 T cells drives liver fibrosis via type 3 inflammation. Nature Communications, 2025. Eintrag → · PubMed
  2. Barilla et al. Transcriptional and epigenetic control of adipocyte remodeling during obesity. Obesity (Silver Spring), 2021. Eintrag → · PubMed
  3. Huang et al. The corepressors GPS2 and SMRT control enhancer and silencer remodeling via eRNA transcription during inflammatory activation of macrophages. Molecular Cell, 2021. Eintrag → · PubMed
  4. Degrelle et al. DietSee: An on-hand, portable, strip-type biosensor for lipolysis monitoring via real-time amperometric determination of glycerol in blood. Anal Chim Acta, 2021. Eintrag → · PubMed
  5. Gonzalez-Sanchez et al. Cholangiopathy aggravation is caused by VDR ablation and alleviated by VDR-independent vitamin D signaling in ABCB4 knockout mice. Biochim Biophys Acta Mol Basis Dis, 2021. Eintrag → · PubMed
  6. Blériot et al. A subset of Kupffer cells regulates metabolism through the expression of CD36. Immunity, 2021. Eintrag → · PubMed
  7. Drareni et al. Adipocyte Reprogramming by the Transcriptional Coregulator GPS2 Impacts Beta Cell Insulin Secretion. Cell Reports, 2020. Eintrag → · PubMed
  8. Bléher et al. Egr1 loss-of-function promotes beige adipocyte differentiation and activation specifically in inguinal subcutaneous white adipose tissue. Scientific Reports, 2020. Eintrag → · PubMed
  9. Barilla et al. Loss of G protein pathway suppressor 2 in human adipocytes triggers lipid remodeling by upregulating ATP binding cassette subfamily G member 1. Mol Metab, 2020. Eintrag → · PubMed
  10. Liu et al. Mining of combined human placental gene expression data across pregnancy, applied to PPAR signaling pathway. Placenta, 2020. Eintrag → · PubMed