Hintergrund:

Das Immunsystem wird nicht nur als Reaktion auf den Kontakt mit Krankheitserregern aktiviert, sondern spielt auch bei körperlicher Aktivität und Sport eine wichtige Rolle. Schon kurze körperliche Betätigung führte zu einer raschen Aktivierung des Immunsystems. Es wird vermutet, dass diese Reaktion auch sehr wichtig für günstige Effekte von Sport auf den ganzen Körper sein könnte. Wie das Immunsystem durch körperliche Betätigung genau aktiviert wird, ist nach wie vor nicht vollständig geklärt. Es wird vermutet, dass das autonome Nervensystem hierbei eine wichtige Rolle spielt. Dieses wird neben körperlicher Betätigung auch durch die Aufnahme von Nahrung aktiviert. Nach Nahrungsaufnahme wird im Körper das Hormon Insulin ausgeschüttet, das unter anderem im Gehirn wirkt. Insulinwirkung im Gehirn führt zu einer Verschiebung der Aktivität des autonomen Nervensystems hin zum sogenannten Parasympathikus.

Ziel der Studie:

Wir möchten herausfinden, wie sich eine Aktivierung des parasympathischen Teils des autonomen Nervensystems durch zentralnervöse Insulinwirkung auf das Immunsystem während sportlicher Aktivität auswirkt.

Aktuell suchen wir Teilnehmende für folgende Gruppen:

• Frauen: Anwendung hormoneller Verhütungsmittel anwenden und ein BMI von > 28 kg/m² 
• Männer: BMI von > 28 kg/m²

Hintergrund:

Beim gesunden Menschen führt die Nahrungsaufnahme zu einer komplexen Kommunikation zwischen Gehirn und den Organen im übrigen Körper. Das führt dazu, dass der Körper weniger Glukose selbst produziert und das Hormon Insulin ausgeschüttet wird, das die Aufnahme von Glukose in die Gewebe erhöht.

Erste Studien deuten darauf hin, das neuronale Signale, die über das sogenannte autonome Nervensystem wirken, an der Überschneidung von Gehirn und Peripherie beteiligt sind. Nach der Nahrungsaufnahme sendet das Gehirn des parasympathischen Nervensystems Signale an verschiedene metabolische Zielorgane. Dieser vom Gehirn gesteuerte Prozess moduliert die Energieflüsse im ganzen Körper im postprandialen Zustand und sorgt so für einen gesunden Stoffwechsel. Bei Personen ohne offensichtlichen Diabetes gibt es Gruppen mit hohem Risiko für schwere Komplikationen, die oft durch viszerales Fett und Insulinresistenz gekennzeichnet sind.

Ziel der Studie:

Wir möchten den Einfluss der parasympathischen Übertragung vom Gehirn an verschiedene metabolische Stoffwechsel Organe bewerten. Dabei werden gesunde Personen und Hochrisikopersonen verglichen und mögliche Veränderungen in der Signalgebung in Risikogruppen und zwischen Geschlechtern zu identifizieren.

Aktuell suchen wir Teilnehmende für folgende Gruppen:

• Frauen: Anwendung hormoneller Verhütungsmittel anwenden und ein BMI von > 28 kg/m² 
• Männer: zwischen 20-24,9 kg/m² oder > 28 kg/m²

Hinweis: Die Rekrutierung von Frauen mit einem BMI von 20-24,9 kg/m² ist bereits abgeschlossen.

Hintergund:

Die Erblichkeit von Typ-2-Diabetes ist ein komplexes Zusammenspiel aus genetischen und epigenetischen Faktoren. Trotz zahlreicher identifizierter Gene, die mit der Krankheit assoziiert sind, erklären genetische Varianten nur einen Teil der Diabetesanfälligkeit. Epigenetische Mechanismen, die reversible Veränderungen der Genexpression beinhalten, spielen eine wichtige Rolle und können durch Umweltfaktoren wie Ernährung und Stress beeinflusst werden. Besonders während der Schwangerschaft und in den ersten Lebensjahren sind diese Mechanismen für die Stoffwechselgesundheit der Nachkommen von entscheidender Bedeutung.

Neue Forschungsergebnisse zeigen, dass auch der mütterliche und väterliche Beitrag zur epigenetischen Prägung der Kinder bedeutend ist, wobei epigenetische Markierungen in Spermien und mütterlichem Blut Hinweise auf den zukünftigen Stoffwechselstatus der Nachkommen geben. Ein innovativer Ansatz zur Untersuchung dieser Mechanismen ist die Analyse fetaler zellfreier DNA aus dem mütterlichen Blut. Diese Technik ermöglicht es, nicht nur das Genom, sondern auch das Epigenom des Fötus zu erfassen – und das ohne invasive Verfahren.

Ziel der Studie:

Wir möchten mit diesem Ansatz die Auswirkungen des elterlichen Stoffwechsels auf die fetalen epigenetischen Merkmale zu erforschen und damit zu einem besseren Verständnis der Übertragung von Diabetesanfälligkeit und anderen Stoffwechselstörungen zu gelangen.

Wir suchen Schwangere ab der 20. Schwangerschaftswoche mit Partner

Hintergrund:

Menschen mit Diabetes zeigen einen beschleunigten, altersbedingten kognitiven Abbau und haben ein deutlich erhöhtes Demenzrisiko. Obwohl klar ist, dass Diabetes das Gehirn nachteilig beeinflusst, sind die genauen Mechanismen nicht vollständig verstanden. Ein möglicher Mechanismus ist die sogenannte Insulinresistenz des Gehirns („Brain Insulin Resistance“, BIR) – bei der Gehirnzellen vermindert auf Insulin reagieren.

Ziel der Studie:

Das Ziel des Projekts ist es, die zugrunde liegenden Mechanismen der Insulinresistenz des Gehirns besser zu verstehen, insbesondere in Bezug auf Gehirngesundheit, Störungen des Stoffwechsels, Störungen der Blutgefäße im Gehirn sowie der Steuerung des Blutzuckers im Körper durch das Gehirn. Zu diesem Zweck werden Probanden mit Typ-1- und Typ-2-Diabetes sowie Kontrollpersonen ohne Diabetes gesucht und mithilfe von Gehirnscans und umfassenden Gesundheits- sowie Kognitionstests untersucht.

Das BIR-BrainHealth Projekt wird in Kooperation mit dem Steno Diabetes Center Copenhagen und dem Rigshospitalet in Kopenhagen durchgeführt.

Wir suchen Personen zwischen 50-80 Jahren mit Typ-1- und Typ-2-Diabetes oder ohne relevante Vorerkrankungen

Hintergrund:

Zur besseren Untersuchung des Glukose-Stoffwechsels wird häufig ein „Zuckerbelastungstest“ (OGTT = oraler Glukosetoleranztest) eingesetzt. Manche Patientinnen und Patienten reagieren darauf mit einer Unterzuckerung. Bisher wird angenommen, dass eine reaktive Hypoglykämie, also ein Unterzucker als Reaktion auf eine vorangegangene Zuckerzufuhr, einen möglichen Hinweis auf einen entstehenden Diabetes mellitus („Zuckerkrankheit“) darstellen könnte. Ob solche Unterzuckerungen bei betroffenen auch im Alltag auftreten ist bisher nicht klar.

Ziel der Studie:

Wir möchten das Auftreten von Unterzuckern bei Betroffenen aus unserer endokrinologischen Ambulanz im Alltag, unter realen Bedingungen untersuchen. Dafür bekommen Proband*innen über 14 Tage einen Glukosesensor, der kontinuierlich die Gewebezuckerwerte erfasst.

Hintergrund:

Schwangerschaftsdiabetes gilt als die häufigste Komplikation in der Schwangerschaft. Dabei wird eine Störung des Zuckerstoffwechsels mit erhöhten Blutzuckerwerten erstmals in der Schwangerschaft festgestellt. Diese Veränderung verschwindet nach der Schwangerschaft meistens wieder. Dennoch ist bei Müttern das Risiko an Typ 2 Diabetes zu erkranken erhöht und auch für das ungeborene Kind kann ein Schwangerschaftsdiabetes nachteilige Folgen haben.

Neben der absoluten Höhe des Zuckers scheinen Schwankungen im Blutzuckerspiegel besondere Rolle zu spielen. Bei vielen Frauen reicht eine Ernährungsumstellung im Rahmen einer Ernährungstherapie aus, um den Blutzuckerspiegel zu normalisieren. Leider benötigen einige Frauen zusätzliche Maßnahmen, um ihren Blutzuckerspiegel effektiv zu kontrollieren.

Ernährungsstudien zur Veränderung der Kohlenhydratmenge oder -art lieferten bisher uneinheitliche Ergebnisse, weshalb in unserer Studie die Rolle von Protein im Vordergrund steht. Bei gesunden Personen und Personen mit Typ-2-Diabetes konnte der Blutzuckerspiegel nach einer kohlenhydratreichen Mahlzeit abgeschwächt werden, wenn kurz zuvor eine Molkeproteinlösung eingenommen wurde.

Ziel der Studie:

Wir möchten klären, ob eine Vorbehandlung mit Molkeprotein den Blutzuckeranstieg nach Kohlenhydrataufnahme in der Schwangerschaft absenken kann und die zugrundeliegenden Mechanismen untersuchen.

Hintergrund:

Das menschliche Gehirn reagiert auf Insulin. Das körpereigene Hormon wirkt in speziellen Hirnregionen, die für Essverhalten, die Energieregulation und den Stoffwechsel im ganzen Körper von entscheidender Bedeutung sind. Wir konnten zeigen, dass durch Insulinwirkung im Gehirn die Insulinempfindlichkeit im ganzen Körper verbessert werden kann. Dabei wird die körpereigene Produktion von Zucker durch die Leber verringert und Zucker wird vermehrt in verschiedene Gewebe aufgenommen. Zudem beeinflusst Insulinwirkung im Gehirn die Insulinausschüttung aus der Bauchspeicheldrüse.

Es gibt jedoch Menschen, bei denen das Hormon Insulin im Gehirn nicht wirkt, ihr Gehirn ist insulinresistent. Dieses Phänomen tritt häufig bei übergewichtigen Menschen auf, vor allem bei Personen mit viel Bauchfett. Diese Insulinresistenz im Gehirn scheint den Zuckerstoffwechsel im gesamten Körper zu beeinflussen und könnte so zur Entstehung von Typ 2 Diabetes beitragen. Bisher ist jedoch unklar, welchen Anteil die Insulinwirkung im Gehirn und welchen Anteil die direkten Signale des Insulins im restlichen Körper auf den menschlichen Stoffwechsel haben.

Es gibt deutliche geschlechtsspezifische Unterschiede bezüglich der Insulinwirkung im Gehirn gibt, die bisher nur wenig untersucht wurden. Forschungsergebnisse aus einer unserer Studien zeigen zudem wesentliche Effekte des weiblichen Zyklus. Bei Frauen reagiert das Gehirn während der ersten Phase des Zyklus (Follikelphase) sehr empfindlich auf Insulin. Im Gegensatz dazu ist die Reaktion in der zweiten Phase des Zyklus (Lutealphase) deutlich geringer.

Ziel der Studie:

Wir möchten den Einfluss von Insulin im Gehirn auf die Reaktion des Körpers nach der Nahrungsaufnahme untersuchen. Dabei berücksichtigen wir bei Frauen Unterschiede zwischen den Zyklushälften.

Hintergrund und Ziel der Studie:

Wir möchten mehr über die normale Reaktion des Körpers während und nach der Nahrungsaufnahme herausfinden. Hierzu nutzen wir Daten, die durch kleine, am Körper tragbare Geräte (Wearables), Fragebögen und Fotos von Mahlzeiten erfasst werden. Unser Ziel ist es zu untersuchen, ob sich in diesen Daten Muster erkennen lassen, die auf eine Nahrungsaufnahme hinweisen.

Folgende Wearables kommen in der Studie zum Einsatz:

• Sensor zur kontinuierlichen Glucosemessung
• Sensor, der auf den Brustkorb aufgeklebt wird und kontinuierlich die elektrische Herzaktivität (EKG) aufzeichnet
• Armband, welches Puls, Hautleitwert, Hauttemperatur und Körperkerntemperatur aufzeichnet
• Optional für Frauen: Sensor, der nachts getragen wird und intravaginal die Körperkerntemperatur misst

Die Studie wird in Kooperation mit dem Institut für Biomedizinische Technik unter Prof. Dr. Walter Karlen durchgeführt.

Institut - Universität Ulm (uni-ulm.de)

Die Studie startet in Kürze!