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Gen mit starkem Einfluss auf Harnsäure gefunden

Forscher um Prof. Florian Kronenberg von der Sektion für Genetische Epidemiologie haben in Zusammenarbeit mit deutschen Wissenschaftlern ein Gen identifiziert, dass einen starken Einfluss auf den Harnsäurespiegel hat. Sie berichten darüber in der Zeitschrift Nature Genetics. In einer weiteren Studie konnten die Innsbrucker Wissenschaftler überdies zeigen, dass das Körpergewicht diesen genetischen Effekt noch einmal verstärkt.

Vor drei Jahren hat die Arbeitsgruppe um Florian Kronenberg ein großes Konsortium um das Helmholtz Zentrum München mitbegründet, in dem genomweite Assoziationsstudien durchgeführt werden, welche die Zusammenhänge von genetischen Veränderungen mit bestimmten Krankheitsbildern untersuchen. Die Innsbrucker Forscher konzentrieren sich dabei vor allem auf Fragen des Fettstoffwechsels. Im Rahmen dieser engen Zusammenarbeit mit deutschen Arbeitsgruppen haben die Wissenschaftler um Florian Kornenberg vor kurzem Ergebnisse des Helmholtz Zentrums zum Einfluss genetischer Veränderung auf die Harnsäure überprüft. Die deutschen Forscher um Prof. H.-Erich Wichmann und Prof. Thomas Meitinger hatten ein Gen (SLC2A9) entdeckt, das einen sehr starken Einfluss auf den Harnsäurespiegel im Blut hat. Untersucht wurde dieser Zusammenhang in einer 1.644 Personen umfassenden Gruppe der KORA-Studie aus dem Raum Augsburg. Die Innsbrucker Forscher haben dann anhand von Daten aus der Salzburger SAPHIR-Studie von über 1.700 Personen dieses Ergebnis bestätigt. „Wir mussten die Untersuchung innerhalb kürzester Zeit durchführen und haben das dank eines optimal eingespielten Teams auch geschafft“, freut sich Florian Kronenberg. „Unsere beiden Technischen Assistenten, Anke Gehringer und Markus Haak, haben hier großartige Arbeit geleistet.“ Neben der Replikation der Resultate für insgesamt vier Single Nukleotid Polymorphismen (SNPs) wurden in Innsbruck auch umfangreiche bioinformatische Analysen durch den Doktoranden Stefan Coassin durchgeführt. Auffällig dabei ist, dass die untersuchten genetischen Varianten bei Frauen wesentlich stärkere Effekte haben als bei Männern. Die Ergebnisse konnten in der Zeitschrift Nature Genetics veröffentlicht werden.

Investitionen tragen Früchte

In einer weiteren Publikation in der Zeitschrift Diabetes Care haben die Innsbrucker Forscher diese Erkenntnisse nun an zwei weiteren Populationen näher untersucht: einerseits in der von Prof. Johann Willeit und Prof. Stefan Kiechl geleiteten Bruneck-Studie sowie in einer aus Utah, USA, stammenden Studie an mehr als 1.000 Patienten mit extremen Übergewicht (BMI zwischen 33 und 90 kg/m²) und einer entsprechenden Kontrollgruppe. Dabei gelang es, einen Zusammenhang mit dem Body Mass Index (BMI) nachzuweisen. „Diese Assoziation zwischen dem Gen SLC2A9 und erhöhter Harnsäure wird sehr deutlich vom Gewicht der Untersuchten beeinflusst. Ein hoher BMI verstärkt unserer Untersuchungen nach den genetischen Effekt auf den Harnsäurespiegel im Blut“, erklärt Dr. Anita Brandstätter, Universitätsassistentin an der Sektion für Genetische Epidemiologie. Den Vorteil der genomweiten Assoziationsstudien erklärt sie damit: „Das Schöne an diesen Ergebnissen ist, dass sie durch einen hypothesenfreien Zugang zustande kamen. Man findet auf diese Weise Gene, die bisher nicht mit bestimmten Phänotypen in Verbindung gebracht wurden.“ Die vier entdeckten SNPs liegen übrigens alle in nichtkodierenden Abschnitten des Gens, was bisherige Sichtweisen umzustoßen droht. „Dies ist ein Phänomen, welches wir durch genomweite Assoziationsstudien zurzeit sehr gehäuft beobachten und das zu einem deutlichen Umdenken im Feld geführt hat. Wir konzentrieren uns daher mehr und mehr auf nichtkodierende Bereiche und hier vor allem auf intergenische Abschnitte im Genom“, stellt Kronenberg fest.

Unterstützt wurden diese Arbeiten vom österreichischen Genomforschungsprogramm GEN-AU im Rahmen des Projekts GOLD II. Das molekularbiologische Labor der Forschungsgruppe wurde in den letzten Jahren umgebaut und aufgerüstet und um die Genotypisierungseinheit erweitert. „Die Mittel aus den Infrastrukturmaßnahmen tragen deutliche Früchte. Zudem ist die hervorragende Zusammenarbeit mit Kohortenstudien wie Bruneck, SAPHIR, KORA und Utah eine unabdingbare Voraussetzung für das Gelingen unserer Arbeiten“, betont Kronenberg abschließend.