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Forschungsprojekte des IFB AdipositasErkrankungen Kurzbeschreibungen der IFB-Forschungsprojekte Am Integrierten Forschungs- und Behandlungszentrum (IFB) AdipositasErkrankungen gibt es Forschungsprojekte in den sechs großen Forschungsbereichen des Zentrums: Hormone (Adipokine), Genetik, kindliche Adipositas, Adipositas-Chirurgie (Bariatrische Chirurgie), Molekulare und Neuro-Bildgebung sowie psychosoziale Aspekte der Adipositas. Die Forschungsprojekte werden durch vier Core Units unterstützt. (Stand 4/2015) AD2-5E82 Projektleitung: Dr. med. Wiebke Fenske Projekttitel: Modifizierung der Darm-Gehirn-Dopamin-Signalfunktion als Ursache der veränderten Belohnungswahrnehmung von Nahrungsreizen und Kör- pergewichtsreduktion nach Roux-en-Y-Magenbypass Operation im Kleintiermodell Laufzeit: 01.05.2015 – 31.10.2018 In diesem Forschungsprojekt werden das Essverhalten sowie Botenstoffe des Nervensystems vor und nach ei- nem chirurgischen Adipositas-Eingriff (Magenbypass, RYGP) untersucht. Adipositas- oder bariatrische Opera- tionen reduzieren die essbare Nahrungsmenge sowie die Verdauung von Nährstoffen durch eine Magenver- kleinerung und Darmverkürzung. Sie scheinen auch die Wahrnehmung von Belohnung z. B. durch Essen zu verändern. Das Belohnungsempfinden hängt u. a. mit dem Nervenbotenstoff Dopamin zusammen. Bei adipö- sen Patienten ist häufig ein hedonistisches Essverhalten zu beobachten, bei dem Nahrung verstärkt als Beloh- nung wahrgenommen wird. Am Tiermodell prüfen die Forscher/innen das Essverhalten und die hedonistische Nahrungsaufnahme vor und nach dem Eingriff. Mit bildgebenden Verfahren (Positronen-Emissions- und Ma- gnet-Resonanz-Tomografie) untersuchen sie außerdem bei bariatrischen Patienten die Funktion von Dopamin im Gehirn vor und nach dem Eingriff sowie das Essverhalten und die Wahrnehmung von Belohnung durch Essen. Diese Studie kann helfen vorherzusagen, welche Patienten von einem bariatrischen Eingriff profitieren. Kontakt: Medizinisches Forschungszentrum IFB Nachwuchsforschungsgruppe ‚Neuroendokrine Adipositas-Forschung’ Liebigstr. 21 04103 Leipzig Tel.: 0341 97-13306 E-Mail: [email protected] 1

Kurzbeschreibungen der IFB-Forschungsprojekte · Forschungsprojekte des ... wusster Verhaltensabsichten und deren neurobiologische Grundlagen ... dass Adipositas mit einer Einschränkung

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Forschungsprojekte des IFB AdipositasErkrankungen

Kurzbeschreibungen der IFB-Forschungsprojekte

Am Integrierten Forschungs- und Behandlungszentrum (IFB) AdipositasErkrankungen gibt es Forschungsprojekte in den sechs großen Forschungsbereichen des Zentrums: Hormone (Adipokine), Genetik, kindliche Adipositas, Adipositas-Chirurgie (Bariatrische Chirurgie), Molekulare und Neuro-Bildgebung sowie psychosoziale Aspekte der Adipositas. Die Forschungsprojekte werden durch vier Core Units unterstützt. (Stand 4/2015)

AD2-5E82 Projektleitung: Dr. med. Wiebke Fenske

Projekttitel: Modifizierung der Darm-Gehirn-Dopamin-Signalfunktion als Ursache der veränderten Belohnungswahrnehmung von Nahrungsreizen und Kör- pergewichtsreduktion nach Roux-en-Y-Magenbypass Operation im Kleintiermodell

Laufzeit: 01.05.2015 – 31.10.2018

In diesem Forschungsprojekt werden das Essverhalten sowie Botenstoffe des Nervensystems vor und nach ei- nem chirurgischen Adipositas-Eingriff (Magenbypass, RYGP) untersucht. Adipositas- oder bariatrische Opera- tionen reduzieren die essbare Nahrungsmenge sowie die Verdauung von Nährstoffen durch eine Magenver- kleinerung und Darmverkürzung. Sie scheinen auch die Wahrnehmung von Belohnung z. B. durch Essen zu verändern. Das Belohnungsempfinden hängt u. a. mit dem Nervenbotenstoff Dopamin zusammen. Bei adipö- sen Patienten ist häufig ein hedonistisches Essverhalten zu beobachten, bei dem Nahrung verstärkt als Beloh- nung wahrgenommen wird. Am Tiermodell prüfen die Forscher/innen das Essverhalten und die hedonistische Nahrungsaufnahme vor und nach dem Eingriff. Mit bildgebenden Verfahren (Positronen-Emissions- und Ma- gnet-Resonanz-Tomografie) untersuchen sie außerdem bei bariatrischen Patienten die Funktion von Dopamin im Gehirn vor und nach dem Eingriff sowie das Essverhalten und die Wahrnehmung von Belohnung durch Essen. Diese Studie kann helfen vorherzusagen, welche Patienten von einem bariatrischen Eingriff profitieren.

Kontakt: Medizinisches Forschungszentrum IFB Nachwuchsforschungsgruppe ‚Neuroendokrine Adipositas-Forschung’ Liebigstr. 21 04103 Leipzig Tel.: 0341 97-13306 E-Mail: [email protected]

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Forschungsprojekte des IFB AdipositasErkrankungen

AD2-5E83 Projektleitung: Dr. rer. nat. Annette Horstmann

Projekttitel: Neurobiologie der Konditionierung auf primäre Verstärker bei Adiposi- tas

Laufzeit: 01.05.2015 – 31.10.2018

Diese Studie soll den Einfluss gewohnheitsmäßiger (konditionierter, automatischer) Verhaltensweisen auf die Entscheidungsfindung bei Adipositas klären. Adipöse Personen reagieren ungeachtet ihres Hungergefühls und Energiebedarfs (ihres homöostatischen Status) automatisch auf die bloße Ansicht, den Geruch und den Ge- schmack von Essen mit erhöhter Nahrungsaufnahme. Mittels funktioneller Magnet-Resonanz-Tomografie soll die Reaktion auf diese Sinnesreize bei adipösen und normalgewichtigen Probanden und ihr Einfluss auf das Ess- verhalten überprüft werden. Das Verständnis dieser Einflüsse ist wichtig, um Gewichtsreduktionstherapien zu verbessern und z. B. Verhaltensbarrieren zu erkennen und abzubauen.

Kontakt: IFB Nachwuchsforschungsgruppe ‚Entscheidungsfindung bei Adipositas: Neurobiologie, Verhalten und Plastizität’ Max Planck Institut für Kognition und Neurowissenschaften Abteilung Neurologie Stephanstr. 1a 04103 Leipzig Tel: 0341 9940-2258 E-Mail: [email protected]

AD2-5F84 Projektleitung: Dr. rer. nat. Annette Horstmann

Projekttitel: Neurobiologie des Umlernens von automatischen Verhaltenstendenzen bei Adipositas

Laufzeit: 01.05.2015 – 31.10.2018

Bei adipösen Menschen werden wie bei Drogenabhängigen oft paradoxe Verhaltensweisen beobachtet, die unvorteilhaft und ungesund sind, obwohl die Betroffenen die negativen Konsequenzen kennen. Mittels funktio- neller Magnet-Resonanz-Tomografie (fMRT) wird die Rolle des Gehirns bei solchen meist automatisch ablaufen- den Verhaltensweisen untersucht. Außerdem wird eine Umkehrung dieser Verhaltensweisen versucht, also ein Umlernen durch Verhaltenstraining. Dies und die damit einhergehenden plastischen Veränderungen im Gehirn werden ebenso durch fMRT untersucht. Durch die Ergebnisse dieser Untersuchungen wird ein besseres Ver- ständnis des komplexen Zusammenspiels unbewusster automatischer Prozesse, Belohnungserwartungen, be- wusster Verhaltensabsichten und deren neurobiologische Grundlagen bei der Verhaltenskontrolle bei Adiposi- tas möglich sein. Die Erkenntnisse aus dieser Studie können in verhaltenstherapeutische Behandlungsansätze einfließen.

Kontakt: IFB Nachwuchsforschungsgruppe ‚Entscheidungsfindung bei Adipositas: Neurobiologie, Verhalten und Plastizität’ Max Planck Institut für Kognition und Neurowissenschaften Abteilung Neurologie Stephanstr. 1a 04103 Leipzig Tel: 0341 9940 2258 E-Mail: [email protected]

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Forschungsprojekte des IFB AdipositasErkrankungen

AD2-5G85 Projektleitung: Dr. rer. med. Claudia Sikorski

Projekttitel: Verhaltenskorrelate der Diskriminierung von Adipositas – ein experimen- teller Ansatz

Laufzeit: 01.05.2015 – 30.04.2019

Menschen mit Adipositas sind in der Gesellschaft konfrontiert mit negativen Haltungen und Ablehnung (Stigma- tisierung). Wissenschaftler/innen gehen davon aus, dass dies auch zu Diskriminierung z. B. im Berufsleben führt. Bisher gibt es kaum verlässliche Untersuchungen zu diesem Phänomen. In dieser Studie werden deshalb die Ursachen und Mechanismen von Diskriminierung untersucht. Dafür werden die Reaktionen von Studienteil- nehmern in Rahmen eines Experiments zur sozialen Interaktion untersucht. Außerdem werden mit Fragebögen und fiktiven Personenbeschreibungen Beurteilungen und Reaktionen untersucht, die die Gesundheitsversorgung von Menschen mit Adipositas betreffen. Probestunden von über- und normalgewichtigen Probanden in Fitness- studios werden durchgeführt und ausgewertet. Darüber hinaus werden Gehaltsunterschiede zwischen normal- und stark übergewichtigen Arbeitnehmern untersucht.

Kontakt: IFB Nachwuchsforschungsgruppe „Stigma und Selbst-Stigma bei Adipositas“ IFB AdipositasErkrankungen; Institut für Sozialmedizin, Arbeitsmedizin und Public Health (ISAP) Philipp-Rosenthal-Str. 55 04103 Leipzig Tel.: 0341 97-24471 E-Mail: [email protected]

AD2-5G86 Projektleitung: Dr. rer. med. Claudia Sikorski

Projekttitel: Internalisiertes Stigma als Stressor – pathophysiologische und psycholo- gische Konsequenzen für die Entwicklung einer Intervention

Laufzeit: 01.08.2016 – 30.04.2019

Die Stigmatisierung und Diskriminierung, die Menschen mit Adipositas erleben, wirken sich als Stressoren ne- gativ auf die Gesundheit der Betroffenen aus – vor allem, wenn sie das negative Fremdbild stark als Selbstbild annehmen (Selbststigma). Probanden mit hohem und niedrigem Selbststigma werden befragt; Speichel- und Blutproben dieser Gruppen werden auf Cortisol untersucht, ein Hormon das in Stresssituationen ausgeschüttet wird. Mit diesen und mit Ergebnissen früherer Stigma-Studien soll ein verhaltenstherapeutischer Behandlungs- ansatz entwickelt werden, der den Betroffenen hilft mit der Stigmatisierung besser umzugehen. Bei drei Grup- pen, die mit diesem Ansatz behandelt wurden, werden nochmals Befragungen sowie Speichel- und Bluttests durchgeführt. Langfristig soll so eine Anleitung zur wirksamen Behandlung der Stigma-Auswirkungen entstehen (Interventionsmanual). Dies ist bedeutsam, da ein ausgeprägtes Selbststigma Gewichtsreduktionstherapien erschwert.

Kontakt: IFB Nachwuchsforschungsgruppe „Stigma und Selbst-Stigma bei Adipositas“ IFB AdipositasErkrankungen; Institut für Sozialmedizin, Arbeitsmedizin und Public Health (ISAP) Philipp-Rosenthal-Str. 55 04103 Leipzig Tel.: 0341 97-24471 E-Mail: [email protected]

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Forschungsprojekte des IFB AdipositasErkrankungen

AD2-6A87 Projektleitung: Prof. Dr. med. Mathias Fasshauer

Projekttitel: Die Rolle der Niere in der Adipokinphysiologie Laufzeit: 01.05.2015 – 30.04.2020

Die Produktion und Wirkung verschiedener Hormone des Fettgewebes (Adipokine) sind bei Adipositas gestört. Dies geht auch mit einer vermehrten Erkrankung der großen Blutgefäße einher (Atherosklerose oder Makro- angiopathie). Bisher wurde jedoch nicht untersucht, ob davon auch die kleinsten Blutgefäße betroffen sind (Mikroangiopathie). Eine Mikroangiopathie trägt z. B. zu einer Verschlechterung der Nierenfunktion bei, wie sie häufig bei Typ-2-Diabetes beobachtet wird. In dieser Studie wird untersucht, ob die Spiegel von Adipokinen bei chronischer und akuter Nierenschwäche erhöht sind, und ob im Tiermodell Adipokine über die Nieren ausgeschieden werden. Ebenso wird bestimmt, ob Adipokine zur Nierenbeeinträchtigung bei Adipositas und Diabetes beitragen. Besonderes Augenmerk liegt auf dem Adipokin AFABP („adipocyte fatty acid-binding pro- tein“). Es wird erstmals die Wechselwirkung von AFABP und weiteren bei Adipositas gestörten Adipokinen einerseits und der Nierenfunktion andererseits ermittelt.

Kontakt: IFB-Professur „Endokrinologie der Adipositas“ Klinik und Poliklinik für Endokrinologie und Nephrologie IFB AdipositasAmbulanz Liebigstr. 20 04103 Leipzig Tel.: 0341 – 97-13318 E-Mail: [email protected]

AD2-6B76 Projektleitung: PD Dr. rer. nat. Jane Neumann

Projekttitel: Instrumentelles Lernen und PIT (Pavlovian-to-Instrumental Transfer) bei Adipositas

Laufzeit: 01.05.2015 – 31.10.2017

Adäquate Verhaltensweisen, z. B. eine gesunde Lebensmittelauswahl, zu erlernen und in einer gegebenen Situation korrekt aus möglichen Handlungsweisen auszuwählen wird als „instrumentelles Lernen und Verhalten“ bezeichnet. Es wird vermutet, dass Adipositas mit einer Einschränkung instrumentellen Lernens und Verhaltens einhergeht. Unter dem Klassisch-Instrumentellen Transfer (Pavlovian Instrumental Transfer, PIT) versteht man den Einfluss von positiven und negativen Reizen aus der Umwelt auf das instrumentelle Verhalten. Das vorliegende Projekt untersucht auf Verhaltens- und neuronaler Ebene Adipositas- und geschlechtsspezifische Veränderungen im instrumentellen Lernen und den Einfluss erlernter Umweltreize auf instrumentelle Handlungen. Normal- und übergewichtige Probanden durchlaufen Tests, in denen sie die Assoziation von Hinweisreizen, Handlungen und Belohnungen erlernen, wobei mit Hilfe der funktionellen Magnet-Resonanz-Tomografie die Gehirnaktivität beobachtet wird. Diese Studie wird dazu beitragen, Adipositas-spezifische Defizite in instrumentellen Lern- und Entscheidungsprozessen und in den zugrunde liegenden Hirnstrukturen zu erklären. Daraus können ggf. neue verhaltenstherapeutische oder pharmakologische Behandlungsansätze entwickelt werden.

Kontakt: Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften Abteilung Neurophysik Stephanstr. 1a 04103 Leipzig Tel.: 0341 9940-2220 E-Mail: [email protected]

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Forschungsprojekte des IFB AdipositasErkrankungen

AD2-6B98 Projektleitung: Prof. Dr. med. Swen Hesse

Projekttitel: Cholinerge Netzwerk-Modulation bei unkontrolliertem Essverhalten

Laufzeit: 01.05.2015 – 30.04.2020

Übergewicht und Adipositas gehen teilweise auf Defizite in der Kontrolle des Essverhaltens zurück. Diese Stu- die untersucht die Mechanismen unkontrollierten Essverhaltens. Der Nervenbotenstoff Acetycholin und weitere Botenstoffe sowie spezielle Gehirnregionen spielen bei der Regulation von Appetit und Essverhalten eine Rolle. Mit Hilfe von Gehirnaufnahmen durch die kombinierte Positronen-Emissions- und Magnet-Resonanz-Tomografie werden diese Gehirnregionen und Botenstoffe mit und ohne Essensreize bei Studienteilnehmern untersucht. Zusätzlich füllen die Probanden Verhaltensfragebögen aus. Diese Forschungsergebnisse können ein Schritt hin zu einem medikamentösen und verhaltenstherapeutischen Ansatz sein, der die Kontrolle des Essverhaltens bei den entsprechenden Patienten verbessern soll.

IFB Professur „Molekulare Bildgebung“ Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin Liebigstr. 18 04103 Leipzig Tel.: 0341 97-18081 E-Mail: [email protected]

AD2-6C89 Projektleitung: Prof. Dr. rer. nat. Anja Hilbert

Projekttitel: Kognitionsfördernde Therapie bei Erwachsenen mit Adipositas – eine randomisierte kontrollierte Wirksamkeitsstudie

Laufzeit: 01.05.2015 – 31.01.2018

Menschen mit Adipositas weisen Schwierigkeiten bei Entscheidungsfindung, Planung, Problemlösung und Handlungssteuerung auf. Man bezeichnet dies als Defizite in den Exekutivfunktionen. Diese Schwierigkeiten gehen mit einem geringeren Gewichtsverlust in konservativer und chirurgischer Therapie der Adipositas einher. Trotz der Relevanz von beeinträchtigten Exekutivfunktionen bei Adipositas hat die Forschung erst damit begon- nen, therapeutische Methoden zu entwickeln, die diese Funktionen bei Adipositaspatienten verbessern. Kogni- tive Remediationstherapie beinhaltet dabei mentale Übungen zur Verbesserung von Exekutivfunktionen. Zum Denken über das Denken selbst wird angeregt (Förderung von sog. Metakognitionen), und neue Denkstrate- gien werden entwickelt und im Alltag erprobt. Die Kognitive Remediationstherapie ist bereits ein bewährter Behandlungsansatz bei verschiedenen psychischen Störungen, zum Beispiel der Aufmerksamkeitsdefizit- /Hyperaktivitätsstörung. Erste Hinweise liegen vor, dass die Kognitive Remediationstherapie Exekutivfunktionen und Gewichtsverlust bei der Adipositas verbessern könnte. Ziel dieser Studie ist, die Wirksamkeit der Kogniti- ven Remediationstherapie bei adipösen Patienten vor Beginn einer Gewichtsreduktionsbehandlung zu prüfen.

Kontakt: IFB Professur „Verhaltensmedizin“ IFB AdipositasErkrankungen Philipp-Rosenthal-Str. 27 04103 Leipzig Tel.: 0341 97-15360 E-Mail: [email protected]

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Forschungsprojekte des IFB AdipositasErkrankungen

AD2-6C90 Projektleitung: Prof. Dr. rer. nat. Anja Hilbert

Projekttitel: Längsschnittliche Erfassung Psychosozialer Faktoren in der Adipositas- chirurgie (Verlängerung)

Laufzeit: 01.05.2015 – 30.04.2020

Die Adipositaschirurgie als Behandlungsmethode der Wahl für die extreme Adipositas führt im Allgemeinen zu einer langfristigen Gewichtsreduktion und zu Verbesserungen in medizinischen Begleiterkrankungen. Jedoch zeigt ein deutlicher Anteil von Patienten keinen oder einen nur unzureichenden Gewichtsverlust sowie eine Gewichtswiederzunahme über die Zeit hinweg. Es gibt erste Hinweise, dass Adipositaschirurgie das Essverhal- ten und die psychosoziale Anpassung wesentlich beeinflusst, und dass diese Faktoren bedeutsam für die Ge- wichtskontrolle nach der Operation sind. In dem bereits 2012 etablierten Psychosozialen Register der Adiposi- taschirurgie (PRAC) werden Patienten, deren Adipositas mit chirurgischen Methoden in 6 Zentren in Deutsch- land behandelt wurde, vor der Operation sowie bis zu drei Jahre nach der Operation mehrfach zu ihrem Ess- verhalten, zur Psychopathologie, zu ihrer Lebensqualität und zu weiteren psychosozialen Faktoren befragt. Das vorliegende Forschungsprojekt dient der Fortführung des Registers und der Erweiterung der Langzeit- Erhebungen auf bis zu acht Jahre nach erfolgter Operation. Das übergeordnete Ziel des Projekts ist es, den Zusammenhang zwischen psychosozialen Faktoren und dem Behandlungserfolg der Adipositaschirurgie lang- fristig zu erfassen. Außerdem soll aufgeklärt werden, welche Patienten einen erhöhten Bedarf nach psychologi- scher Nachsorge nach Operation aufweisen.

Kontakt: IFB Professur „Verhaltensmedizin“ IFB AdipositasErkrankungen Philipp-Rosenthal-Str. 27, 04103 Leipzig Tel.: 0341 97-15360 E-Mail: [email protected]

AD2-6D91 Projektleitung: Prof. Dr. med. Arne Dietrich

Projekttitel: Metabolische Chirurgie bei Typ-2-Diabetes in einem BMI-Bereich von 28 bis 40 kg/m2 (MetaSurg-Studie)

Laufzeit: 01.05.2015 – 30.04.2017

Häufig leiden adipöse Patienten an einem Typ-2-Diabetes. Sie profitieren in besonderem Maße von Adipositas- Operationen, da der Diabetes sich nach dem Eingriff meist stark verbessert oder ganz zurückgeht (Remission). Die häufigste Adipositas- oder bariatrische Operation ist der Magenbypass (Roux-en-Y Gastric Bypass, RYGB). In der MetaSurg-Studie werden die Operationsergebnisse des RYGB bezüglich des Gewichtsverlusts, Begleiter- krankungen wie Diabetes und Kosten verglichen mit den Ergebnissen nach dem Einsatz eines Darmschlauchs (EndoBarrierTM). Dieser Schlauch, der mit Hilfe eines Spiegelungsgeräts (Endoskop) eingesetzt wird, kleidet einen Teil des Zwölffinger- und Dünndarms aus, verhindert dort die Verdauung von Nahrung und führt so lang- fristig zum Gewichtsverlust sowie zur Verbesserung des Stoffwechsels. Die Studienteilnehmer werden über acht Jahre begleitet. Geklärt werden soll die langfristige medizinische und Kosten-Effizienz der Eingriffe.

Kontakt: Klinik für Viszeral-, Transplantations-, Thorax- und Gefäßchirurgie Sektion Bariatrische Chirurgie Liebigstr. 20a 04103 Leipzig Tel.: 0341 97-19974 E-Mail: [email protected]

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Forschungsprojekte des IFB AdipositasErkrankungen

AD2-6D93 Projektleitung: Prof. Dr. med. Arne Dietrich

Projekttitel: Verbesserung des Glukosemetabolismus durch eine standardisierte Be- wegungstherapie nach einer Magen-Bypass-Operation (bariatrischer Eingriff) (GluMBSE-Studie)

Laufzeit: 01.05.2015 – 30.04.2019

Für einige Patienten mit extremer Adipositas bieten Adipositas-Operationen wie z. B. der Magen-Bypass (RYGB) die einzige Möglichkeit nachhaltig ausreichend Gewicht zu verlieren. Der RYGB gilt als Goldstandard. Unabhängig von der Gewichtsreduktion führt die Magen-Bypass-Operation innerhalb weniger Tage bis Wo- chen nach der Operation bei ca. 70 Prozent der Patienten zu einer Verbesserung des Zuckerstoffwechsels. Bisher ist nicht bekannt, inwieweit Sport nach dem Eingriff die positiven Veränderungen im Zuckerstoffwechsel unterstützt. Deshalb untersucht die Studie die Effekte eines überwachten Sportprogramms, ob durch Kraftsport bzw. Ausdauersport unterschiedliche Ergebnisse erzielt werden können, als im Vergleich zu einer Kontroll- gruppe mit normaler Aktivität. Das Sportprogramm wird durch Sportwissenschaftler/innen betreut, die nach der Leistungsfähigkeit die Trainingspläne individuell anpassen. Geprüft wird bei den Studienteilnehmern neben verschiedenen Parametern des Zuckerstoffwechsels (oraler Glukosetoleranztest, die Sensitivität der Körperzellen auf Insulin, etc.) auch die Leistungsfähigkeit und der Grundumsatz, also der Kalorienverbrauch des Körpers in Ruhe. Zusätzlich wird die Muskulatur, den Energiehaushalt der Zellen (Mitochondrien), das Bauchfettgewebe, die Leber, Darmflora und Blasenfunktion der Probanden untersucht.

Kontakt: Klinik für Viszeral-, Transplantations-, Thorax- und Gefäßchirurgie Sektion Bariatrische Chirurgie Liebigstr. 20a 04103 Leipzig Tel.: 0341 97-19974 E-Mail: [email protected]

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Forschungsprojekte des IFB AdipositasErkrankungen

AD2-6E95 Projektleitung: Prof. Dr. Peter Kovacs

Projekttitel: Identifizierung und Charakterisierung von neuen Genen mit neuronalem und astrozytärem Einfluss auf die Regulation des Körpergewichts

Laufzeit: 01.05.2015 – 30.04.2020

Bei der Entwicklung von Adipositas spielt neben dem Fettgewebe das Gehirn und speziell der Hypothalamus eine wichtige Rolle, da dort Energieverbrauch und Nahrungsaufnahme koordiniert werden. Aktuelle Studien haben neue Adipositas-Risikogene im Gehirn entdeckt, welche die Entstehung von Adipositas beeinflussen. Die komplexen Interaktionen von Nerven- und Gehirnzellen (Neuronen und Astrozyten) beim Energiestoffwechsel und der Regulierung des Blutzuckerspiegels, deuten bei der Ausprägung der Adipositas auf einen Einfluss ver- schiedener Gene hin. Die Studie untersucht daher mittels DNA-Analyse die unterschiedlichen Wirkungsgrade der kürzlich entdeckten Adipositas-Risikogene in Neuronen und Astrozyten bei normalgewichtigen und adipö- sen Mäusen. Letztlich soll anhand dieser Daten ein möglicher Zusammenhang der untersuchten Gene mit dem menschlichen Essverhalten und mit strukturellen Veränderungen im Gehirn näher untersucht werden. Dies er- möglicht ein vertieftes Verständnis der Rolle des Gehirns in der Entwicklung der Adipositas im Hinblick auf Energiehaushalt und Nahrungsaufnahme.

Kontakt: IFB Professur „Adipositas- und Diabetesgenetik“ Medizinisches Forschungszentrum Liebigstr. 21 04103 Leipzig Tel.: 0341 97-15892 E-Mail: [email protected]

AD2-6E96 Projektleitung: Dr. rer. nat. Yvonne Böttcher

Projekttitel: Langzeit-Veränderungen der DNA-Methylierung und Assoziation mit Adi- positas-Risiko in Kindern

Laufzeit: 01.05.2015 – 30.04.2020

Neben dem genetisch-erblichen Einfluss auf das Adipositas-Risiko, gibt es vermehrt Hinweise auf epigenetische Einflüsse. Diese Einflüsse auf das menschliche Erbgut geschehen z. B. durch natürlich im Körper vorkommende chemische Prozesse (DNA-Methylierung). Epigenetische Einflüsse werden durch Umweltfaktoren beeinflusst. Sie verändern nicht die Bausteine der Gene (DNA), sondern wirken auf die Genfunktionen ein: Sie können be- stimmte Gene ein- oder ausschalten. Eine genetische und epigenetische Vorhersage des Adipositas-Risikos in der Kindheit wäre hilfreich für eine gezielte Prävention von Übergewicht. In dieser Studie soll der epigenetische Einfluss auf bestimmte Bereiche der DNA untersucht werden, um mögliche Zusammenhänge mit dem Adiposi- tas-Risiko in der späteren Kindheit zu entdecken. Darüber hinaus soll der Einfluss von Alter, Geschlecht und körperlicher Aktivität auf diesen Zusammenhang geprüft werden. Auf Grundlage dieser Daten kann weitere Forschung folgen, deren Erkenntnisse in Präventions- und Therapiemaßnahmen einfließen können.

Kontakt: IFB Nachwuchsforschungsgruppe „Funktionelle Genetik der Adipositas“ Medizinisches Forschungszentrum Liebigstr. 21 04103 Leipzig Tel.: 0341 97-15377 E-Mail: [email protected]

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Forschungsprojekte des IFB AdipositasErkrankungen

AD2-6E97 Projektleitung: Dr. rer. nat. Yvonne Böttcher

Projekttitel: Einfluss post-bariatrischer Sportintervention auf das epigenetische Profil Laufzeit: 01.05.2015 – 30.04.2020

Die Studie untersucht den Einfluss von sechs-monatigen Sportprogammen (Ausdauer- und Kraftsport) nach einer Adipositas-Operation (Roux-Y-Magen-Bypass) auf epigenetische Prozesse in den Skelettmuskeln, im Blut und im Fettgewebe anhand von Proben, die vor und nach dem Sportprogramm entnommen werden. Epigenetische Prozesse sind chemische Vorgänge (z.B. Methylierung) am Erbgut, die durch Umweltveränderungen moduliert werden können und dadurch die Genfunktionen beeinflussen. Wissenschaftler/innen gehen davon aus, dass bestimmte epigenetische Einflüsse mit Adipositas und ihren Folgeerkrankungen zusammenhängen. Ziel der Studie ist es, Gene zu entdecken, die durch die verschiedenen Sportprogramme unterschiedlich reguliert wer- den, und die sich auf Körpergewicht und Bauchfett (viszerales Fettgewebe) auswirken. Die generierten Daten sollen helfen, Empfehlungen für spezifische Sportinterventionen nach einem operativen Adipositaseingriff in Deutschland zu entwickeln.

Kontakt: IFB Nachwuchsforschungsgruppe „Funktionelle Genetik der Adipositas“ Medizinisches Forschungszentrum Liebigstr. 21 04103 Leipzig Tel.: 0341 97-15377 E-Mail: [email protected]

AD2-6E99 Projektleitung: Prof. Dr. rer. nat. Peter Kovacs

Projekttitel: Bakterielle Translokation im Fettgewebe und metabolische Erkrankungen Laufzeit: 01.05.2015 – 31.12.2018

Es gibt zunehmend Hinweise darauf, dass die Darmflora sowohl in der Zusammensetzung als auch in der Funktion bei Adipositas verändert wird und somit zu chronischen Entzündungen und Stoffwechselerkrankungen führen kann. Studien in Tiermodellen unter fettreicher Ernährung legen nahe, dass Adipositaserkrankungen durch verschiedene bakterielle Einflüsse entstehen können. In dieser Studie soll daher untersucht werden, wie sich bei vorhandenen Bakterien im Fettgewebe die erhöhte Durchlässigkeit des Darms, die Entzündung des Fettgewebes und der Grad der Adipositas zueinander verhalten. Diese Untersuchungen könnten zur Aufklä- rung möglicher grundlegender Mechanismen spezifischer Bakterien in der Entwicklung der Adipositas und von Stoffwechselerkrankungen beim Menschen beitragen. Die so gewonnenen Erkenntnisse sind wichtig für die Entwicklung neuer Therapien, die sich direkt auf die Krankheitsursachen konzentrieren.

Kontakt: IFB Professur „Adipositas- und Diabetesgenetik“ Medizinisches Forschungszentrum Liebigstr. 21 04103 Leipzig Tel.: 0341 97-15892 E-Mail: [email protected]

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Forschungsprojekte des IFB AdipositasErkrankungen

AD2-0773 Projektleitung: Prof. Dr. med. Matthias Blüher

Projekttitel: Rolle von Umwelt- und Nahrungsmittelkontaminanten bei der Entstehung einer Fehlfunktion des Fettgewebes (ExpoAT)

Laufzeit: 01.05.2015 – 31.10.2017

Menschen mit Adipositas entwickeln oft eine gesundheitsschädliche Fehlfunktion des Fettgewebes mit vergrö- ßerten Fettzellen, Einwanderung von Entzündungszellen ins Fettgewebe und vermehrtem inneren Bauchfettge- webe. Die Auslöser der gestörten Funktion des Fettgewebes sind noch weitgehend unklar. In diesem Projekt wird deshalb untersucht, wie stark Weichmacher oder Pestizide in Umwelt und Lebensmitteln ins menschliche Fettgewebe gelangen und ob sie eine Fehlfunktion des Fettgewebes begünstigen. Proben von Bauchfett (visze- ralem Fett) und vom Unterhautfettgewebe von adipösen Studienteilnehmern und von Patienten nach einer Adi- positas-Operation werden auf mögliche Anreicherungen von Umwelt- und Nahrungsmittelkontaminanten unter- sucht. Abschließend sollen diejenigen Stoffe, die am stärksten das Fettgewebe beeinträchtigen, im Tiermodell detaillierter untersucht werden. Das Projekt soll dazu führen, bisher weniger beachtete Umwelt- und Nah- rungsmittelkontaminanten als potenziell schädlich zu erkennen und zur Liste der gefährlichen Stoffe hinzuzufü- gen bzw. deren Einsatz in z. B. Fertignahrungsmitteln oder Verpackungsmaterialien zu verbieten.

Kontakt: Klinik und Poliklinik für Endokrinologie und Nephrologie Medizinisches Forschungszentrum Liebigstr. 21 04103 Leipzig Tel.: 0341 97-15984 E-Mail: [email protected]

AD2-0774 Projektleitung: Prof. Dr. med. Ulf Wagner

Projekttitel: Die Rolle der Kalzium-induzierten NLRP3-Aktivierung bei Adipositas- induzierter Inflammation

Laufzeit: 01.05.2015 – 30.04.2018

In diesem Projekt untersuchen die Wissenschaftler/innen bestimmte Entzündungsreaktionen, die bei adipösen Menschen verstärkt vorkommen und mit dem Kalzium im Körper sowie mit bestimmten Kalzium-Rezeptoren (G- Protein-gekoppelte Rezeptoren) auf Fresszellen (Zellen des Immunsystems) zusammenhängen. Deshalb wird die Kalziumkonzentration im Bauchfett- und Unterhautfettgewebe sowie insbesondere in Körperregionen mit ver- stärktem Zellsterben oder Entzündungszeichen bestimmt. Ziel ist es Kalzium-abhängige Entzündungsmechanis- men zu entschlüsseln. Darauf aufbauend könnten therapeutische Ansätze entwickelt werden, die entzündungs- bedingte Adipositas-Begleiterkrankungen reduzieren können. Die Entzündungsprozesse bei adipösen Men- schen erhöhen das Risiko für Typ-2-Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen.

Kontakt: Klinik und Poliklinik für Gastroenterologie und Rheumatologie Sektion Rheumatologie Liebigstr. 20 04103 Leipzig Tel.: 0341 97-24702 E-Mail: [email protected]

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Forschungsprojekte des IFB AdipositasErkrankungen

AD2-0775 Projektleitung: Dr. rer. nat. Doreen Thor Projekttitel: Untersuchung des spezifischen Einflusses von G-Protein Signalkaskaden

auf die Appetitregulation

Laufzeit: 01.05.2015 – 31.10.2017

Um neue Angriffspunkte zur Appetitregulation zu identifizieren, ist es nötig, die zu Grunde liegenden Mecha- nismen zu verstehen. Entscheidend dafür sind spezielle Gehirnregionen (Neurone im Hypothalamus), die Ener- giehaushalt und Hungergefühl regeln. In dieser Studie wird ein spezieller Nervensignalweg mit Hilfe eines veränderten Rezeptors (DREADD) des ansonsten sehr komplexen Netzwerks im Gehirn untersucht. In einem genetisch angepassten Mausmodell untersuchen die Forscher/innen speziell den Einfluss von bestimmten Re- zeptoren (G-Protein-gekoppelte Rezeptoren) dieser Nervenzellen auf den Energieverbrauch und die Appetitkon- trolle. Ebenso werden genetische Faktoren ermittelt, die diese Rezeptoren beeinflussen. Ein besseres Verständ- nis der neuronalen Mechanismen in der Appetitkontrolle könnte helfen, neue Medikamente zu entwickeln und Nebenwirkungen bereits eingesetzter Medikamente besser zu verstehen und vorherzusagen.

Kontakt: Institut für Biochemie Lehrstuhl für Molekulare Biochemie Johannisallee 30 04103 Leipzig Tel.: 0341 97-22175 E-Mail: [email protected]

AD2-0777 Projektleitung: Prof. Dr. med. Antje Körner

Projekttitel: Entwicklung einer frühen Adipositas-assoziierten Dysfunktion im Fettge- webe von adipösen Kindern

Laufzeit: 01.05.2015 – 31.10.2017

Klinische Studien haben gezeigt, dass Adipositas und die damit einhergehende Anhäufung von Körperfettmas- se schon im Kindesalter entstehen und bereits mit Stoffwechsel- und Herz-Kreislauf-Erkrankungen verbunden sind. In diesem Forschungsprojekt soll daher untersucht werden, ob Veränderungen in der Biologie und Funkti- on des Fettgewebes bei Kindern mit der Entwicklung von Adipositas und deren Begleiterkrankungen einherge- hen. Darüber hinaus sollen die Faktoren identifiziert und charakterisiert werden, die bei der frühen Entstehung von Adipositas-bedingten Veränderungen der Fettgewebsbiologie und -funktion in Kindern eine Rolle spielen. Fettgewebsproben von schlanken und adipösen Kindern werden dafür umfassend untersucht und die Ergebnis- se werden klinischen Daten der Kinder, z. B. dem Körpergewicht, dem BMI und dem Auftreten Adipositas- bedingter Begleiterkrankungen, gegenüber gestellt.

Kontakt: Klinik und Poliklinik für Kinder- und Jugendmedizin Medizinisches Forschungszentrum Liebigstr. 21 04103 Leipzig Tel.: 0341 97-26501 E-Mail: [email protected]

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Forschungsprojekte des IFB AdipositasErkrankungen

AD2-0778 Projektleitung: Prof. Dr. med. Anette Kersting Projekttitel: Bearing obesity – Psychologische Risikofaktoren einer exzessiven Ge-

wichtszunahme während der Schwangerschaft Laufzeit: 01.05.2015 – 31.10.2017

Die Studie untersucht psychische Risikofaktoren, die nachweislich für die Entwicklung von Adipositas verant- wortlich sind, und deren Wirkung bei einer exzessiven Gewichtzunahme während der Schwangerschaft. Traumatische Lebensereignisse, Missbrauch und Vernachlässigung in der Kindheit, Essstörungen, Impulsivität, sowie psychische Faktoren (u. a. Depression) werden dabei als wichtige psychologische Risikofaktoren für eine exzessive Gewichtszunahme während der Schwangerschaft untersucht. Dafür werden 400 Frauen während und nach der Schwangerschaft untersucht. Die Ergebnisse der Studie sollen einen detaillierteren Einblick in die Entwicklung von Adipositas während der Schwangerschaft vermitteln. Sie sind auch eine Voraussetzung, um therapeutische Gegenmaßnahmen für besonders gefährdete schwangere Frauen zu entwickeln.

Kontakt: Klinik und Poliklinik für Psychosomatische Medizin und Psychotherapie Semmelweisstr. 10 04103 Leipzig Tel.: 0341 97-18861 E-Mail: [email protected]

AD2-0779 Projektleitung: Prof. Dr. med. Steffi Riedel-Heller, MPH

Projekttitel: Die Fünf-A-Beratung zur Behandlung adipöser Patienten in der hausärzt- lichen Versorgung : Eine cluster-randomisierte kontrollierte Studie (IN- TERACT)

Laufzeit: 01.05.2015 – 31.10.2017

Aktuelle Studien zeigen, dass die Beratung von Patienten mit Adipositas durch ihre Hausärzte intensiviert wer- den kann. Nach dem Vorbild der Raucherentwöhnung wurden vom Kanadischen Adipositasnetzwerk die Fünf As der Behandlung von Adipositas (Ask, Assess, Advise, Agree, Assist) erarbeitet und angepasst, um die Inter- aktion zwischen Arzt und Patient zu verbessern. Das Ziel dieser Studie ist die Entwicklung und Implementierung eines 90-minütigen internetbasierten Lernprogramms bzw. Online-Tutorials für Hausärzte über die Fünf As der Beratung bei Übergewicht und Adipositas. Die Effektivität und die Kosten des Online-Tutorials werden in einer Studie mit Hausärzten und Patienten evaluiert. Nach erfolgreicher Evaluation soll das Online-Tutorial allen Hausärzten in relevanten medizinischen Netzwerken frei zur Verfügung gestellt werden.

Kontakt: Institut für Sozialmedizin, Arbeitsmedizin und Public Health (ISAP) Institutsdirektion Philipp-Rosenthal-Str. 55 04103 Leipzig Tel.: 0341 97-15406 Fax: 0341 97-15409 E-Mail: [email protected]

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Forschungsprojekte des IFB AdipositasErkrankungen

AD2-0780 Projektleitung: Prof. Dr. med. Hermann Wrigge

Projekttitel: Untersuchung von Strategien zur perioperativen Verbesserung der Lun- genfunktion bei Patienten mit morbider Adipositas: individualisierte in- traoperative Beatmung mit folgender postoperativer kontinuierlicher CPAP-Unterstützung

Laufzeit: 01.05.2015 – 30.04.2017

Nach bariatrischen Eingriffen auftretende Komplikationen im Bereich Atmung und Lunge tragen deutlich zur Krankheitshäufigkeit und Sterblichkeit von adipösen Patienten bei. Bisherige Studien bei normalgewichtigen Patienten haben gezeigt, dass eine spezielle Lungen-protektive Beatmung während der Operation die Kompli- kationen nach einer Operation verringern kann. In dieser Studie wird überprüft, ob die Lungen-protektive Be- atmung während der bariatrischen Operation sowie die Anwendung einer speziellen Atemtherapie nach der Operation, die für einen kontinuierlichen positiven Atemwegsdruck sorgt, die Lungen- und Atmungsbezogene Komplikationsrate bei adipösen Patienten senken kann.

Kontakt: Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie und Intensivtherapie Liebigstr. 20 04103 Leipzig Tel.: 0341 97-17704 E-Mail: [email protected]

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Forschungsprojekte des IFB AdipositasErkrankungen

CORE UNITS unterstützen die IFB-Forschungsprojekte

AD2-S01 Projektleitung: Prof. Dr. Markus Löffler Projekttitel: Data Center Laufzeit: 01.05.2015 – 30.04.2020

Die Core Unit S1 archiviert die Daten aller Patienten, die an klinischen Studien teilnehmen. Da es sich hierbei um sehr sensible Daten handelt, ist es wichtig sie an zentraler Stelle mit entsprechender Kompetenz zu bün- deln. Nur so kann absolute Vertraulichkeit gewährleistet werden. Die Core Unit bietet Unterstützung bei der Planung, Durchführung und Auswertung von klinischen Studien, Unterstützung und Beratung bei der Lösung komplexer mathematischer / statistischer Probleme sowie bei der Modellierung biologischer Prozesse sowie den Aufbau der notwendigen Infrastruktur für eine zentrale Forschungsdatenbank zur Adipositas.

Kontakt: Dr. Oana Brosteanu Zentrum für Klinische Studien (ZKS Leipzig) Härtelstr. 16-18; 04103 Leipzig Tel.: 0341 – 97-16251 Fax: 0341 – 97-16109 E-Mail: [email protected]

AD2-S02 Projektleitung: Dr. rer. nat. Tatjana Schütz Projekttitel: Ernährung und klinische Phänotypisierung Laufzeit: 01.05.2015 – 30.04.2020

Die Core Unit ist in die zentrale Struktur des IFB eingebunden. Sie hat das Ziel, die standardisierte klinische Bestimmung verschiedener Messwerte bei Studienpatienten der IFB-AdipositasAmbulanz und bei Probanden der IFB-Studienambulanz in den verschiedenen Behandlungsmodulen und in klinischen Studien zu koordinie- ren. Die Daten werden so für die IFB-Forschungsdatenbank standardisiert erhoben und dadurch nutzbar ge- macht. Im Rahmen von klinischen Behandlungspfaden und Studienprojekten koordiniert die Core Unit die Er- nährungstherapie bei Studienpatienten und führt diese durch. Die Core Unit regelt außerdem die Methodik für die Datenerhebung bei Studienteilnehmern, wie etwa die Untersuchung der Nährstoffzufuhr und der Körperzu- sammensetzung. Die Core Unit sorgt somit für die Qualitätssicherung und unterstützt die Weiterentwicklung des IFB zum landesweiten Referenzzentrum für Adipositas und für die Betreuung bariatrischer Patienten.

Kontakt: Dr. rer. nat. Tatjana Schütz IFB AdipositasErkrankungen Philipp-Rosenthal-Str. 27 04103 Leipzig Tel.: 0341 – 97-15957 E-Mail: [email protected]

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Forschungsprojekte des IFB AdipositasErkrankungen

AD2-S03 Projektleitung: Prof. Dr. Thomas Kahn Projekttitel: Bildgebung bei Adipositas Laufzeit: 01.05.2015 – 30.04.2020

Mithilfe der Magnetresonanztomographie und der Magnetresonanzspektroskopie lassen sich unter anderem Größen wie das Volumen des viszeralen bzw. subkutanen Fettgewebes, der Leberfettgehalt oder die intramus- kuläre Fettverteilung bestimmen. Weitere Leistungen sind die Beratung bei der Analyse und Interpretation er- hobener Daten sowie die Unterstützung bei der Planung und Umsetzung neuer Studien und erweiterter Mess- methoden.

Kontakt: Prof. Dr. Thomas Kahn Klinik und Poliklinik für Diagnostische und Interventionelle Radiologie Liebigstr. 20 04103 Leipzig Tel.: 0341 – 97-17400 E-Mail: [email protected]

AD2-S04 Projektleitung: Dr. rer. med. Nora Klöting Projekttitel: Tiermodelle bei Adipositas Laufzeit: 01.05.2015 – 30.04.2020

Die Ursachen und Auswirkungen krankhaften Übergewichts sind vielfältig. Die genetische Analyse beim Menschen ist schwierig wegen dieser klinischen Vielfalt. Erschwerend für eine genetische Analyse ist auch, dass bei Adipositas und Adipositas‐assoziierten Erkrankungen verschiedene Gene eine Rolle spielen und eine große genetische Unterschiedlichkeit (Heterogenität) und variierende Umwelteinflüsse beim Men‐ schen vorliegen. Mit Hilfe von Modelltieren wie Mäusen oder Ratten können die Umweltkomponenten standardisiert und die genetische Heterogenität mittels Inzucht (kongene Tierstämme) minimiert werden. So können z. B. Gene identifiziert werden, die mit Adipositas assoziiert sind (Kandidatengene). Bestimmte Gene können im Tiermodell auch deaktiviert werden (Knockout). Stoffwechsel, Fettgewebs‐ und weitere Hormone, die Auswirkungen von Adipositaseingriffen können untersucht werden, ebenso die Mechanis‐ men, die vor Adipositas und ihren Begleiterkrankungen schützen.

Kontakt: Medizinisches Forschungszentrum Liebigstr. 21 04103 Leipzig Tel.: 0341 – 97-13401 E-Mail: [email protected]

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