Adipositas und Diabetes: Studie untersucht Zusammenhänge in RNA

Forscher des Mass General Brigham, USA, haben RNA in extrazellulären Vesikeln (EVs) untersucht und eine hohe Repräsentation von Genen und regulatorischen Elementen beobachtet, die zuvor mit Adipositas und Typ-2-Diabetes in Verbindung gebracht wurden.

„Unser Ziel war es, die zirkulierende EV-Landschaft und ihre Unterschiede zwischen adipösen und schlanken Personen zu verstehen“, erklären die Autoren. Der Fokus der Studie habe dabei auf der Frage gelegen, wie sich die EV-RNA zwischen adipösen und schlanken Personen unterscheidet und wie die Integration in große populationsbasierte genetische und transkriptomische Datenbanken Einblicke in die Biologie der Adipositas liefern kann. Die neuen Forschungsergebnisse wurden in der Fachzeitschrift „Cell“ veröffentlicht.

Verschiedene Zelltypen des Fettgewebes

Die Wissenschaftler haben zirkulierende extrazelluläre Vesikel (EVs) bei adipösen und schlanken Menschen charakterisiert und dabei die transkriptionelle Fracht identifiziert, die bei Adipositas unterschiedlich exprimiert wird (277 einzigartige Gene; Falschentdeckungsrate < 10 %). Da zirkulierende EVs einen breiten Ursprung haben können, verglichen sie dieses Transkriptom von Adipositas-EVs mit der Expression von aus menschlichem viszeralem Fettgewebe stammenden EVs aus frisch gesammelten und kultivierten Biopsien derselben adipösen Personen und stellten eine hohe Übereinstimmung fest.

Mithilfe eines umfassenden Satzes von adipösen epigenetischen und Chromatin-Konformationstests fanden die Forscher heraus, dass die unterschiedlich exprimierten Transkripte der EVs diejenigen waren, die im Fettgewebe durch mit dem Body-Mass-Index assoziierte SNPs reguliert wurden (p < 5 × 10−8) und zwar aus einer groß angelegten genomweiten Assoziationsstudie (GWAS). Und mithilfe einer phänomenweiten Assoziationsstudie der regulatorischen SNPs für die aus EVs stammenden Transkripte stellten die Forscher eine erhebliche Anreicherung entzündlicher Phänotypen, einschließlich Typ-2-Diabetes, fest.

„Zusammengenommen stellen diese Erkenntnisse die Konvergenz der Bereiche GWAS (Genetik), Epigenomik (Transkriptregulation) und EV (Flüssigbiopsie) dar und ermöglichen so aussagekräftige zukünftige Genomstudien zu komplexen Erkrankungen“, kommentieren die Autoren die neuen Forschungsergebnisse,

Weitere Forschungen laufen

Nach eigenen Angaben untersuchen sie derzeit, wie sich diese EV-Transkripte bei Gewichtsverlust (entweder durch eine Operation oder Medikamente wie GLP-1-Agonisten) verändern und wie adipöse EVs Signale an andere Zellen wie Herzzellen, Leberzellen und Gehirnzellen senden, um Adipositas-bedingte Komorbiditäten zu vermitteln. „Unsere funktionelle Genomikstudie hat Zielmoleküle hervorgebracht, die zur Behandlung einiger dieser Erkrankungen eingesetzt werden könnten“, betonen sie abschließend.