Typ-2-Diabetes entsteht durch ein Zusammenspiel genetischer und metabolischer Prozesse. Genomweite Assoziationsstudien (GWAS) haben bereits viele genetische Risikovarianten für Typ-2-Diabetes identifiziert. Diese zeigen jedoch nicht direkt, welche Gene oder Proteine an der Krankheitsentstehung beteiligt sind.
Genaktivität unterscheidet sich je nach Gewebe
Gene sind in verschiedenen Geweben unterschiedlich aktiv. Bei Typ-2-Diabetes spielen unter anderem Gewebe der Leber, des Pankreas, der Skelettmuskulatur sowie das Fettgewebe eine zentrale Rolle. Viele der bisherigen Analysen basieren auf Blutproben. Diese sind leicht zugänglich, bilden jedoch nicht alle krankheitsrelevanten Prozesse ab. Molekulare Mechanismen, die in spezifischen Geweben auftreten, können im Blut unentdeckt bleiben.
Um diese Zusammenhänge besser zu verstehen, kombinierten Forschende genetische Daten zu Typ-2-Diabetes mit Informationen zur Genaktivität und zu Proteinmengen. Ziel war es zu untersuchen, welche molekularen Mechanismen mit dem Risiko für Typ-2-Diabetes zusammenhängen.
Genetische Daten aus verschiedenen Geweben und Bevölkerungsgruppen analysiert
Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von Helmholtz Munich nutzte genetische Daten der Initiative „Type 2 Diabetes Global Genomics (T2DGGI)“ von mehr als 2,5 Millionen Menschen. Darunter waren mehr als 700.000 Personen nicht-europäischer Herkunft. Analysiert wurden 20.307 Gene und 1.630 Proteine in Blutproben von 4 Bevölkerungsgruppen europäischer, afrikanischer, amerikanischer und ostasiatischer Abstammung.
In der europäischen Population untersuchten die Forschenden zusätzlich die Genaktivität in 7 diabetesrelevanten Geweben. Mithilfe genetischer Analysen prüften sie, welche Unterschiede in der Genaktivität und den Proteinmengen mit dem Risiko für Typ-2-Diabetes zusammenhängen könnten.
Ähnliche genetische Effekte zwischen den Bevölkerungsgruppen, nicht aber zwischen den Geweben
In Blutproben identifizierte das Forschungsteam 335 Gene und 46 Proteine, die möglicherweise mit dem Risiko für Typ-2-Diabetes zusammenhängen. In 7 diabetesrelevanten Geweben, darunter Pankreas und Inselzellen, Hypothalamus, Leber, Skelettmuskulatur sowie viszerales und subkutanes Fettgewebe, fanden die Forschenden weitere kausale Hinweise. Dort zeigten 676 Gene Hinweise auf einen ursächlichen Zusammenhang mit dem Erkrankungsrisiko, von denen ein Großteil im Blut nicht erkennbar war. Nur etwa 18 Prozent der relevanten Gene wiesen auch im Blut einen entsprechenden Effekt auf.
Die Auswertung ergab vergleichbare genetische Effekte in den verschiedenen Bevölkerungsgruppen. Einzelne Zusammenhänge wurden jedoch erst sichtbar, als auch Daten aus bislang weniger untersuchten Populationen einbezogen wurden.
Deutlich stärker unterschieden sich die Effekte zwischen den Geweben: Bei 75 Prozent der untersuchten Gene war das Erkrankungsrisiko je nach Gewebe unterschiedlich. Das Forschungsteam identifizierte Gene, die beispielsweise im Pankreas mit einem erhöhten Risiko verbunden waren, während sie im Muskel- oder Fettgewebe mit einem geringeren Risiko einhergingen.
Gewebeanalysen liefern zusätzliche Erkenntnisse zu Diabetes Typ 2
Die Ergebnisse zeigen, dass Typ-2-Diabetes von vielen unterschiedlichen molekularen Prozessen beeinflusst wird. Diese Mechanismen unterscheiden sich je nach Gewebe. Analysen, die ausschließlich auf Blutproben beruhen, erfassen deshalb nur einen Teil dieser Vorgänge.
Die Kombination aus großen genetischen Datensätzen, verschiedenen Bevölkerungsgruppen und Gewebeanalysen liefert zusätzliche Einblicke in krankheitsrelevante Prozesse. Sie trägt dazu bei, die molekularen Mechanismen der Entstehung von Typ-2-Diabetes besser zu verstehen.
Weitere Studien sind jedoch nötig, um diese Zusammenhänge in weiteren Bevölkerungsgruppen und mit zusätzlichen Gewebedaten genauer zu untersuchen.
Quellen:
Bocher, O. et al.: Unravelling the molecular mechanisms causal to type 2 diabetes across global populations and disease-relevant tissues. In: Nat Metab, 2026, 8: 506-520
Helmholtz Munich: Big Data macht verborgene genetische Treiber von Typ-2-Diabetes sichtbar. (Letzter Abruf: 14.04.2026)
