Kardiovaskuläre Genomforschung

Die Vollendung des humanen Genomprojektes und ein enormer technischer Fortschritt haben in den letzten drei Jahren zu einer Revolution der Genetik komplexer Erkrankungen geführt.

Durch neue Hochdurchsatz-Verfahren zur Genotypisierung und die Weiterentwicklung geeigneter statistischer Methoden können nun erfolgreich genomweite Assoziationsstudien (GWA) durchgeführt werden. Basierend auf dieser Technologie wurden in den vergangenen zwei Jahren in einer bislang ungeahnten Dichte neue Krankheitsgene für die häufigsten Volkskrankheiten identifiziert.

Besondere Erfolge konnten bei der genetischen Analyse von koronarer Herzkrankheit (KHK) und Herzinfarkt gefeiert werden. Lübecker Forscherinnen und Forscher aus der Medizinischen Klinik II und dem Institut für Biometrie und Statistik waren an der Erstbeschreibung von zwölf der bislang dreizehn fest etablierten Herzinfarktgene beteiligt. Derzeit stehen für insgesamt vier kardiovaskuläre Phänotypen (Herzinfarkt, Hauptstammstenose, linksventrikuläre Hypertrophie und Aortenstenose) Daten aus mehreren Genome-Wide Association Studies (GWAS) zur Verfügung.

Damit ist die Expertise in der genomweiten Exploration komplexer Herzerkrankungen an der Universität zu Lübeck deutschlandweit einmalig, und auch international fanden die ersten Ergebnisse großes Interesse. So gelang die Gründung eines weltweiten Konsortiums zur Durchführung einer Meta-Analyse basierend auf GWAS Daten, an der mehr als 14 Studien beteiligt sind und mehr als 80.000 Probanden eingeschlossen wurden (CARDIoGRAM).

Die Herausforderung für die Zukunft besteht darin, regulatorische Netzwerke zu identifizieren, welche von genomischen, somatischen und exogenen Faktoren moduliert werden und letztendlich bei der Präzipitation von Erkrankungen fehlgesteuert sind. Von einem besseren Verständnis dieser Prozesse werden neue Ansätze zur Prävention und Therapie erwartet. Der erste Schritt in dieser Kaskade, d.h. die funktionelle Zuordnung von krank-heitsrelevanten genetischen Varianten hinsichtlich von Veränderungen auf der transkriptionellen oder proteomischen Ebene, gelingt bereits. Aber es gilt darüber hinaus die genomweite Typisierung mit Daten der Transkriptom-, Proteom-, Metabolom-Analyse zu einem funktionellen Netzwerk zu integrieren, welches auch bevölkerungsmedizinische Aspekte wie exogene Einflussfaktoren berücksichtigt.

Folgende Verbünde kennzeichnen derzeit die Kardiovaskuläre Genomforschung:

- BMBF-Nationales Genomforschungsnetz (NGFN) mehr

- BMBF-NGFN-plus "Atherogenomics" mehr

- BMBF-Kompetenznetz "Herzinsuffizienz" mehr 

- BMBF-Initiative "Human Heart Models" mehr 

- EU-FP6 "Cardiogenics" mehr

Sprecher: Prof. Dr. med. Heribert Schunkert, Medizinische Klinik II