{"id":161,"date":"2018-11-13T16:01:21","date_gmt":"2018-11-13T15:01:21","guid":{"rendered":"https:\/\/website.prod.unilu.spikeseed.cloud\/de\/news\/menschlicher-stoffwechsel-datenbank-bringt-weltweites-wissen-zusammen\/"},"modified":"2024-03-25T17:29:36","modified_gmt":"2024-03-25T16:29:36","slug":"menschlicher-stoffwechsel-datenbank-bringt-weltweites-wissen-zusammen","status":"publish","type":"news","link":"https:\/\/www.uni.lu\/de\/news\/menschlicher-stoffwechsel-datenbank-bringt-weltweites-wissen-zusammen\/","title":{"rendered":"Menschlicher Stoffwechsel: Datenbank bringt weltweites Wissen zusammen"},"content":{"rendered":"

LCSB startet eine Open-Access-Datenbank mit Kenntnissen \u00fcber den menschlichen Stoffwechsel.<\/p>

Ein internationales Forschungskonsortium unter F\u00fchrung des Luxembourg Centre for Systems Biomedicine (LCSB)<\/a> der Universit\u00e4t Luxemburg hat eine weltweit einmalige Datenbank entwickelt: die Virtual Metabolic Human Database (VMH)<\/a>. VMH fasst das Wissen zusammen, das Forscher aus aller Welt in den vergangenen 60 Jahren zum menschlichen Stoffwechsel gewonnen haben. <\/p>

Verantwortlich f\u00fcr das Projekt ist Prof. Dr. Ines Thiele, Leiterin der LCSB-Gruppe Molecular Systems Physiology: Gemeinsam mit ihrem Team und Projektpartnern aus Frankreich, den Niederlanden und Indien hat Thiele systematisch Daten \u00fcber Stoffwechsel und Krankheiten des Menschen, \u00fcber seine mikrobielle Darmflora und seine Ern\u00e4hrung zusammengetragen. Dieses geballte Wissen haben die Forscher zudem mit einem umfassenden Computermodell der menschlichen Stoffwechselprozesse verbunden. Die online verf\u00fcgbare Datenbank VMH ist ein Projekt der Open Source-Bewegung. Open Source macht Ergebnisse \u00f6ffentlich finanzierter Forschung der Allgemeinheit zug\u00e4nglich. \u201eDamit ist jedes Detail der Stoffwechselforschung f\u00fcr jeden Forscher an jedem Ort nur noch einen Mausklick entfernt\u201c, sagt Ines Thiele. Die Ergebnisse zu VMH wurden am 29.10.2018 im Fachjournal \u201eNucleic Acids Research<\/a>\u201cals besonders beachtenswerten \u201eBreakthrough\u201c-Artikel ver\u00f6ffentlicht.<\/p>

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Die wenigsten Krankheiten des Menschen haben einen einzigen Ausl\u00f6ser \u2013 beispielsweise ein einziges mutiertes Gen. In der Regel spielen zahlreiche innere und \u00e4u\u00dfere Einfl\u00fcsse eine Rolle. So ist es auch, wenn komplexe Erkrankungen wie Parkinson, Alzheimer oder Krebs entstehen. Zwar haben Wissenschaftler in den vergangenen Jahren sehr viele Details zu den Krankheitsabl\u00e4ufen erforscht. \u201eDieses Wissen war aber bisher sehr breit in unterschiedlichen Publikationen und Datenbanken verteilt\u201c, sagt Ines Thiele: \u201eSelbst f\u00fcr Spezialisten war es unm\u00f6glich, hier den \u00dcberblick zu bewahren.\u201c Viele Zusammenh\u00e4nge zwischen Forschungsergebnissen, die nicht zuf\u00e4llig zur selben Zeit oder im selben Journal ver\u00f6ffentlicht wurden, blieben deshalb oft im Verborgenen. Das \u00e4ndert sich nun mit VMH.<\/p>\n

\nEine einzigartige Datenbank zum menschlichen Stoffwechsel<\/h2>\n

Mit der Ver\u00f6ffentlichung von VMH hat das Forschungskonsortium um Ines Thiele eine echte Herkulesarbeit zu einem vorl\u00e4ufigen Ende gebracht. Die Forscher haben f\u00fcnf Jahre lang Daten aus Publikationen und Datenbanken zum Thema Stoffwechsel zusammengetragen. Die verf\u00fcgbaren Daten mussten so aufbereitet werden, dass sie f\u00fcr die Nutzung in der VMH kompatibel wurden. F\u00fcr Daten aus der Ern\u00e4hrungsforschung hat das Forschungsteam zudem einen digitalen so genannten Di\u00e4t-Designer entwickelt. Mit ihm ist eine Simulierung der Stoffwechselprozesse mit Fokus auf die Ern\u00e4hrung m\u00f6glich. Thiele: \u201eDas ist etwas v\u00f6llig Neues und ziemlich cool.\u201c Dieser Aufwand war nur m\u00f6glich, weil das Projekt im Rahmen des von Ines Thiele eingeworbenen ATTRACT<\/a>-Fellowships des luxemburgischen Fonds National de la Recherche (FNR), ihres ERC<\/a>-Grants und durch das ebenfalls vom FNR<\/a> finanzierte NCER-PD-Projekt<\/a> Mittel erhielt.<\/p>\n

\nJunge Studenten, die an dem Projekt beteiligt sind<\/h2>\n

Eine Besonderheit der VMH ist auch die Einbindung von Sch\u00fclern und Studierenden in die Erstellung der Datenbank, wie Projektpartner Prof. Dr. Ronan Fleming von der niederl\u00e4ndischen Universit\u00e4t Leiden und zuvor Leiter der LCSB-Gruppe \u201eSystems Biochemistry\u201c erz\u00e4hlt: \u201eIm vergangenen Jahr haben wir gemeinsam mit dem Sch\u00fclerlabor Scienteens Lab der Universit\u00e4t Luxemburg einen Sommerkurs f\u00fcr Sch\u00fcler und Studierende veranstaltet. Die jungen Leute haben im Kurs daran mitgearbeitet, VMH-Daten aufzubereiten und sie in einer menschlichen Stoffwechsel-Landkarten zu visualisieren.\u201c Obwohl die meisten noch keine oder nur geringe wissenschaftliche Erfahrungen hatten, sei das ein sehr wertvoller Beitrag zum Projekt gewesen, so Fleming: \u201eJeder, der daran mitgearbeitet hat, ist deshalb auch als Mitautor der Publikation genannt.\u201c<\/p>

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\n L’\u00e9quipe du projet MitoCarte – The MitoCarte team <\/p>\n <\/figure>\n

\nEin effizientes Instrument f\u00fcr die biomedizinische Forschung<\/h2>\n

Die VMH wird der biomedizinischen Arbeit einen deutlichen Schub verleihen, da ist sich Ines Thiele sicher: \u201eUnsere Datenbank macht bisher unsichtbare Zusammenh\u00e4nge im menschlichen Stoffwechselgeschehen sichtbar.\u201c Wichtig ist das unter anderem f\u00fcr die pharmazeutische Wirkstoffentwicklung. So ist es in Zukunft m\u00f6glich herauszufinden, ob ein Medikament, das gegen eine bestimmte Krankheit wirken soll, auch ern\u00e4hrungsphysiologisch wichtige Bakterien im Darm in Mitleidenschaft zieht. Thiele: \u201eVMH verr\u00e4t mir mit einem Klick, ob der menschliche Stoffwechselweg oder das Protein, auf welche die Substanz wirkt, auch in Bakterien zu finden ist.\u201c Durch geschickten Umbau des Wirkstoffs k\u00f6nnen so beispielsweise Nebenwirkungen vermieden werden. <\/p>

F\u00fcr die Forscher ist die Arbeit mit der Ver\u00f6ffentlichung der VMH nicht zu Ende, wie Thiele erl\u00e4utert: \u201eWir m\u00fcssen unsere Anstrengungen eher noch intensivieren, damit VMH immer auf der H\u00f6he der Zeit und ein wirklich wirksames Arbeitsinstrument f\u00fcr die biomedizinische Forschung bleibt.\u201c So sei es n\u00f6tig, Finanzmittel einzuwerben, um weitere Wissenschaftler und Programmierer einstellen zu k\u00f6nnen: \u201eJetzt, wo VMH online ist, werden wir Feedback und viele Hinweise auf weitere Daten von Forscherkollegen bekommen\u201c, so Thiele: \u201eDie gilt es in die VMH zu integrieren, was viel Arbeit bedeutet.\u201c Au\u00dferdem schwebt Thiele vor, dass VMH zuk\u00fcnftig nicht nur eine Datenbank sondern auch ein Simulations-Werkzeug ist: \u201eDann lassen sich noch viel mehr Aspekte des menschlichen Stoffwechsels und seiner Umwelt visualisieren \u2013 und sogar personalisierte, also f\u00fcr einen individuellen Patienten g\u00fcltige Vorhersagen machen, wenn die entsprechenden Daten vorliegen.\u201c<\/p>

—<\/p>

Finanzierung:<\/p>

Die Studie erhielt F\u00f6rdermittel vom Luxembourg National Research Fund (FNR) im Rahmen der Programme ATTRACT (FNR\/A12\/01), CORE (C16\/BM\/11332722), OPEN (FNR\/O16\/11402054), National Centre of Excellence in Research (NCER) on Parkinson\u2019s disease, vom Horizon 2020 Research and Innovation Program der Europ\u00e4ischen Union (Grant Agreement No. 668738) sowie vom European Research Council (ERC) im Rahmen des Horizon 2020 Research and Innovation Program der EU (Grant Agreement No 757922). Die Studie erhielt gro\u00dfz\u00fcgige Unterst\u00fctzung von Art2Cure ASBL f\u00fcr die Erstellung von ReconMaps.<\/p>

Bibliografische:<\/p>

Alberto Noronha, Jennifer Modamio, Yohan Jarosz, Elisabeth Guerard, Nicolas Sompairac, German Preciat, Anna Dr\u00f6fn Dan\u00edelsd\u00f3ttir, Max Krecke, Diane Merten, Hulda S Haraldsd\u00f3ttir, Almut Heinken, Laurent Heirendt, Stefan\u00eda Magn\u00fasd\u00f3ttir, Dmitry A Ravcheev, Swagatika Sahoo, Piotr Gawron, Lucia Friscioni, Beatriz Garcia, Mabel Prendergast, Alberto Puente, Mariana Rodrigues, Akansha Roy, Mouss Rouquaya, Luca Wiltgen, Alise \u017dagare, Elisabeth John, Maren Krueger, Inna Kuperstein, Andrei Zinovyev, Reinhard Schneider, Ronan M T Fleming, Ines Thiele; The Virtual Metabolic Human database: integrating human and gut microbiome metabolism with nutrition and disease, Nucleic Acids Research<\/i>, gky992, https:\/\/doi.org\/10.1093\/nar\/gky992<\/p><\/div><\/section>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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