ArchivDeutsches Ärzteblatt44/2009Europäische Daten- und BioBank: Diabetes mellitus Typ I im Fokus

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Europäische Daten- und BioBank: Diabetes mellitus Typ I im Fokus

Boehm, Bernhard O.; Pociot, Flemming

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LNSLNS Erste Erfolge beim besseren Verständnis genetischer Grundlagen

Mit der Förderung durch die National Institutes of Health in den USA entstand 2004 bis 2009 eine europaweite Daten- und Probenbank zum Diabetes mellitus Typ 1 (Grafik). Dabei wurden in anonymisierter Form klinische Informationen zu diesem Krankheitsbild sowie weiteren Autoimmunerkrankungen erfasst, und es wurde eine umfangreiche Biobank mit biologischen Proben aufgebaut. Durch eine konzertierte europäische Kooperation konnte so eine der weltweit größten Biobanken zu diesem Forschungsschwerpunkt etabliert werden. Das Erfolgskonzept beruht auf einem streng arbeitsteiligen Vorgehen im internationalen Verbund: Das „European Type 1 Diabetes Genetics Network“ (ET1DGN) erfasste zentral in Gentofte (Steno Diabetes Center, Dänemark) die klinischen Phänotypen. Die Biobank in Ulm (Universität Ulm, Klinik für Innere Medizin) führte die Gewinnung von Lymphozyten durch, etablierte Zelllinien und präparierte genomische DNA aus peripherem Blut und Zelllinien. In Malmö (Department of Clinical Sciences, Lund University, Schweden) wurden HLA-Genotypisierungen durchgeführt. In Bristol (Diabetes and Metabolism, Medical School Unit, Großbritannien) erfolgten Autoantikörperbestimmungen gegen die verschiedenen Inselzellantigene zwecks weiterer Phänotypisierung der Probanden.

23 europäische Nationen mit mehr als 100 Studienzentren beteiligten sich an der Rekrutierung und kooperieren jetzt in den Datenanalysen und der Weiterentwicklung des Projekts. Zusätzlich konnte von Europa aus im Laufe der Rekrutierungsphase ein Studienzentrum in Kamerun etabliert werden. Die ET1DGN-Datenbank enthält, um den Datenschutz zu gewährleisten, ausschließlich anonymisierte Datensätze. Das Konsortium etablierte Zugangsregeln zu Daten wie auch den Proben. Klare Verantwortungsketten gewährleisten durchgängig die Einhaltung entsprechender ethischer und gesetzlicher Regeln.

Die Biobank in Ulm ist auf die Anforderungen von Analysen der neuesten Generation ausgelegt, unter anderem mit der Möglichkeit, genomische DNA aus peripherem Blut in epigenetische Untersuchungen einzubinden. Zusätzlich wurden von nahezu allen Probanden lymphoblastoide Zelllinien (B-LCLs) angelegt zur Gewinnung von genomischer DNA höchster Qualität für Hochdurchsatz-Genotypisierungsverfahren. Die primäre Erfolgsrate beim Etablieren von Zelllinien lag bei 99 Prozent. Die Erfolgsrate blieb auch dann hoch, wenn Blutproben aus den europäischen Studienstandorten und aus Kamerun erst nach mehreren Tagen am Standort Ulm weiterverarbeitet werden konnten. Die Biobank ermöglicht parallel zu den Genomanalysen zusätzlich Expressionsstudien auf RNA- und Proteinebene sowie in Teilen auch funktionelle Studien an wichtigen, an den Autoimmunreaktionen unmittelbar beteiligten zellulären Elementen.

Primäres Projektziel ist es, die genetischen Grundlagen der Erkrankung besser zu verstehen (für eine richtungsweisende Publikation zur Genetik des Typ I Diabetes mellitus auf Basis der inzwischen etablierten Kollektive, siehe Nature Genetics 2009; 41; 703–707). Mittels einer genomweiten Assoziationsstudie an 7 514 Patienten und 9 045 gesunden Kontrollen gelang es, eine sehr detaillierte Kartierung von teilweise neuen diabetesassoziierten Genen zu beschreiben.

Die europäische Biobank in Ulm und das europäische Netzwerk bereiten jetzt funktionelle Genanalysen vor, um die Grundlagen für neue Formen der Immunintervention beim Diabetes mellitus Typ I zu schaffen. Ferner werden Fragen zu den genetischen Grundlagen der diabetesassoziierten Folgeerkrankungen untersucht und dabei Patienten mit langer Diabetesdauer und Vorliegen einer Niereninsuffizienz beziehungsweise einer schwerwiegenden diabetischen Augenerkrankung neu einbezogen.

Bemerkenswert ist, dass die Geldmittel für die Rekrutierungsmaßnahmen und die Studien zur funktionellen Genetik des Diabetes mellitus Typ I wiederum größtenteils aus den USA stammen werden, wohingegen Deutschland und auch die EU in nur sehr begrenzten Umfang Mittel zur Verfügung stellen.
Bernhard O. Boehm, Flemming Pociot

Kontakt:
Prof. Dr. Bernhard O. Boehm, Universitätsklinikum Ulm, Schwerpunkt Endokrinologie, Albert-Einstein-Allee 23, 89081 Ulm, E-Mail: bernhard.boehm@uniklinik-ulm.de
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