Li-Dia - Lipidomics und Metabolomics

Lipidomics und Metabolomics

Leitung des Arbeitsbereiches:

Dr. rer. nat. Ludger Scheja

Tel.: +49 (0)40 / 7410 57139

Fax: +49 (0)40 / 7410 54592

l.scheja@uke.uni-hamburg.de

Leitung des Analytiklabors:

Dr. rer. nat. Klaus Tödter

Tel.: +49 (0)40 / 7410 59973

Fax: +49 (0)40 / 7410 54592

toedter@uke.uni-hamburg.de

Institut für Biochemie und Molekularbiologie II:

Molekulare Zellbiologie
Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf
Martinistraße 5

20246 Hamburg

Mitarbeiterinnen:
Eva-Marie Azizi, Laborantin

Meike Kröger, Laborantin
Michaela Vossen, M.Sc. Bioinf., Wissenschaftliche Mitarbeiterin

Arbeitsbereich:

Der Arbeitsbereich Lipidomics und Metabolomics befasst sich mit der Analyse von Lipiden und kleinen Metaboliten in Blut- und Gewebeproben im Zusammenhang mit der Erforschung des Metabolischen Syndroms. In unserem eigenen Analytiklabor und in Zusammenarbeit mit anderen Laboren werden quantitative Messungen von Fettsäuren, Fettsäuremetaboliten, Phospholipiden und kleinen Intermediärmetaboliten durchgeführt. Die umfangreichen Datensätze werden durch univariate und multivariate statistische Analysen analysiert, mit dem Ziel neue Biomarker und Mechanismen zu identifizieren.

Studien:

In einer Studie von 91 gesunden Nachkommen von Typ 2 Diabetikern (T2D Offspring) werden Zusammenhänge zwischen Insulinresistenz und Lipiden untersucht. Von unserem Analytiklabor und in Zusammenarbeit mit externen Partnern wurde in der Kohorte ein umfassendes Metabolic Profiling (>500 Moleküle) durchgeführt. Dabei wurden Plasmaproben untersucht, welche vor und nach einem oralen Glukosetoleranztest bzw. Fettbelastungstest gewonnen wurden. Der umfangreiche Datensatz von Nüchtern- und Postprandial-Werten wird mit Hilfe von biostatistischen und bioinformatischen Methoden analysiert. Bei dieser Studie wurden bereits mehrere neue potentielle Lipid-Biomarker für Insulinresistenz und Störungen des Glucosestoffwechsels identifiziert. (Manuskripte in Vorbereitung).

In der kürzlich begonnenen Lufthansa-Präventionsstudie zur Früherkennung von Stoffwechselkrankheiten (LUPS) ist für die Plasmen der etwa 2.000 Probanden ein umfangreiches Lipidomics- und Metabolomics-Profiling geplant. Analytische Schwerpunkte werden dabei auf Lipoproteinen, Fettsäuren, Fettsäuremetaboliten, Phospholipidspezies und kleinen polaren Molekülen liegen. Aus den Daten sollen für jeden Probanden Stoffwechselprofile erstellt werden und statistische Assoziationen mit metabolischen bzw. genetischen Markern bestimmt werden. Letztendlich sollen neue Biomarker und metabolische Subtypen in der Kohorte (Metabotypen) aufgedeckt werden, die den Verlauf der metabolischen Gesundheit über die Dauer der Studie (10 Jahre) vorhersagen und longitudinal beschreiben.

Als erster Schritt zur Charakterisierung der Ernährungsgewohnheiten und des endogenen Fettsäurestoffwechsels laufen zur Zeit Messungen quantitativer Plasma-Fettsäureprofile. In Pilotstudien werden weitere Lipid- und Molekülklassen untersucht und sowohl methodisch als auch konzeptuell evaluiert.

Mechanismen des Lipidstoffwechsels:

Neben der Suche nach neuen Biomarkern widmen wir uns dem Aufdecken und Verstehen von Mechanismen, die bei der Entstehung der Insulinresistenz eine Rolle spielen. Dabei stehen Fettsäure- und Lipidmessungen in neuen postprandialen Human-Studien und in Mausstudien im Vordergrund. Daneben untersuchen wir den Fettstoffwechsel in Geweben von adipösen und schlanken Patienten.

Drittmittelförderung:
Förderantrag Norgenta (LiDia)

Kooperationen:
Prof. Dr. Karl Wegscheider, Institut für Medizinische Biometrie und Epidemiologie, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf

Prof. Dr. Hartmut Schlüter, Institut für Klinische Chemie, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf

Dr. Zoltan Lukacs, Zentrum f. Geburtshife, Kinder- u. Jugendmedizin, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf

Dr. Anna Wolf, Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Transplantationschirurgie Universitätsklinikum Ulm

Prof. Dr. Heike Pospisil, Technische Hochschule Wildau

Dr. Axel Meissner, Biomolecular Mass Spectrometry Unit, Leiden University Medical Center, The Netherlands

Dr. Anne Reifel Miller, Lilly Research Laboratories, Indianapolis, USA