ERC Starting Grant für DDZ-Forscherin: Wie Muskeln Stoffwechsel und Krebs beeinflussen

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Wie beeinflusst die Skelettmuskulatur über körpereigene Botenstoffe den Stoffwechsel und die Entstehung von Krebs? Diese Fragestellung untersucht Dr. Melanie Mittenbühler, Leiterin der Nachwuchsforschungsgruppe Crosstalk am Deutschen Diabetes-Zentrum, in den kommenden fünf Jahren im Projekt MYOSCAN. Für das Projekt erhält sie eine renommierte Forschungsförderung des Europäischen Forschungsrats (European Research Council, ERC) in Höhe von 1,7 Millionen Euro. Der ERC Starting Grant zählt zu den bedeutendsten Förderungen für exzellente Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler in Europa.

Regelmäßige Bewegung schützt die Muskulatur und kann das Krebsrisiko senken. Ein Effekt, der mit zunehmendem Alter besonders ins Gewicht fällt, wenn das Risiko für Typ-2-Diabetes, Krebs und Sarkopenie (der altersbedingte Verlust von Muskelmasse und Muskelkraft) gleichzeitig steigt. Besonders bei einer alternden und insulinresistenteren Bevölkerung kann Sarkopenie zu Gebrechlichkeit, dem Verlust der Selbstständigkeit und einer erhöhten Sterblichkeit führen. Warum Bewegung die Muskulatur schützt und gleichzeitig das Krebsrisiko senken kann, ist auf molekularer Ebene bislang jedoch nur unzureichend verstanden.

Hier kommt die Skelettmuskulatur ins Spiel, die weit mehr ist als nur ein Bewegungsorgan. Sie steht im Zentrum von MYOSCAN: Über Botenstoffe, sogenannte Myokine, kommuniziert sie mit anderen Organen und beeinflusst den Stoffwechsel sowie zahlreiche weitere Prozesse im Körper. Bewegung verändert die Freisetzung dieser Botenstoffe und trägt so zu ihren gesundheitsfördernden Effekten bei. Mit zunehmendem Muskelabbau verändert sich diese Kommunikation jedoch. Vermutet wird, dass die geschwächte Muskulatur vermehrt Botenstoffe freisetzt, die chronische Entzündungen fördern und dadurch auch die Entstehung von Krebs begünstigen können.

Myokine: Wie Muskeln mit dem Körper kommunizieren

Genau hier setzt MYOSCAN an. „Wir untersuchen erstmals systematisch, welche Myokine die Skelettmuskulatur abhängig von Bewegung und altersbedingtem Muskelverlust freisetzt“, erklärt Dr. Melanie Mittenbühler, Leiterin der Nachwuchsforschungsgruppe Crosstalk am Deutschen Diabetes-Zentrum (DDZ). 4.807 Forschende hatten sich in dieser Förderperiode auf einen ERC Starting Grant beworben, nur etwa jede beziehungsweise jeder 11. Antragstellende wird vom Europäischen Forschungsrat gefördert. Mit dem Grant kann Melanie Mittenbühler ihre Forschungsgruppe um drei neue Mitarbeitende erweitern.

Für ihre Untersuchungen nutzt das Team einen hochmodernen Ansatz, der die extrazellulären Flüssigkeiten der Skelettmuskulatur analysiert. „So können wir untersuchen, welche Proteine trainierte und somit gesunde sowie altersbedingt geschwächte Muskulatur freisetzt. Unser Ziel ist es, neue Myokine zu identifizieren, insbesondere solche, die Krebswachstum fördern oder ihm entgegenwirken”, sagt Mittenbühler. Während bekannt ist, dass Krebs zu Muskelschwund führen kann (Kachexie), ist bislang auf molekularer Ebene ungeklärt, ob eine geschwächte Muskulatur umgekehrt selbst die Krebsentstehung fördern kann.

MYOSCAN könnte auch im Hinblick auf Abnehmspritzen relevant sein

Das Forschungsprojekt ist von großer Bedeutung für die Diabetesforschung, betont Prof. Michael Roden, Wissenschaftlicher Geschäftsführer und Sprecher des Vorstands des DDZ sowie Direktor der Klinik für Endokrinologie und Diabetologie am Universitätsklinikum Düsseldorf. „Die Skelettmuskulatur spielt eine Schlüsselrolle im Glukosestoffwechsel. Erkenntnisse darüber, wie Muskelzellen mit anderen Organen kommunizieren, können neue Ansatzpunkte für die Prävention und Behandlung von Diabetes sowie weiterer altersbedingter Erkrankungen liefern. Der ERC Starting Grant unterstreicht die wissenschaftliche Relevanz der Forschung von Dr. Melanie Mittenbühler.”

Relevant könnte MYOSCAN auch im Hinblick auf Abnehmspritzen sein: GLP-1-Präparate verbessern zwar den Blutglukosestoffwechsel, führen aber häufig zu Muskelabbau; ein Effekt, der sich besonders bei älteren Menschen nur schwer rückgängig machen lässt. Ob dieser Effekt in Kombination mit Sarkopenie das Krebsrisiko zusätzlich erhöht, ist bislang unbekannt.

Über den ERC Starting Grant

Der ERC Starting Grant richtet sich an talentierte Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler nach ihrer Promotion und gehört zu den renommiertesten und wettbewerbsintensivsten Förderprogrammen Europas. Der Europäische Forschungsrat unterstützt damit exzellente Grundlagenforschung mit hohem Erkenntnispotenzial.