Das gleichzeitige Auftreten verschiedener chronischer Erkrankungen bei einem Patienten stellt eine wachsende Herausforderung für die öffentliche Gesundheit dar. Insbesondere die Kombination von kardiometabolischen und osteoartikulären Erkrankungen, wie Typ-2-Diabetes und Arthrose, ist weit verbreitet. In einer aktuellen Studie des Helmholtz Zentrum München in Zusammenarbeit mit der Universität Bristol und der Universität Manchester, wurden die genetischen Grundlagen dieser Komorbidität untersucht und Einblicke in die zugrunde liegenden biologischen Mechanismen gegeben.
Genetische Korrelationen
Die Studie verwendete Daten aus einer großen europäischen GWAS-Metaanalyse (genomweite Assoziationsstudie) des Genetics of Arthrose (GO) Konsortiums und des DIAMANTE Konsortiums für Typ-2-Diabetes. Die Forscher wollten durch eine eigens entwickelte Methode der Integration genetischer Daten und funktioneller Informationen krankheitsrelevanter Gewebe spezifische Gene identifizieren, die mit der Komorbidität Typ-2-Diabetes und Arthrose in Verbindung stehen.
Die Studie wies eine genomweite genetische Korrelation zwischen den beiden Erkrankungen nach. Dabei war die Korrelation zwischen Typ-2-Diabetes und Kniearthrose stärker ausgeprägt als zur Hüftarthrose. Das zeigen auch die 18 identifizierten genomische Regionen, in denen Assoziations-Signale für Typ-2-Diabetes und eher Knie- statt Hüftgelenksarthrose kolokalisiert vorkommen. Diese Regionen enthalten des Weiteren Effektorgene, die mit dem Zusammenhang zwischen Adipositas und beiden Krankheiten assoziiert sind. Die Forscher konnten zudem eine Liste von Effektorgenen erstellen, die mit hoher Wahrscheinlichkeit mit dem gleichzeitigen Auftreten von Typ-2-Diabetes und Arthrose in Verbindung stehen.
Klinische Relevanz der Ergebnisse
Es ist bekannt, dass Typ-2-Diabetes und eine Insulinresistenz die Knochenstärke negativ beeinflussen können. Die genauen Mechanismen dieser Zusammenhänge sind jedoch noch unklar.
Die vorliegende Studie bietet interessante Einblicke in die genetischen und biologischen Mechanismen, die der Komorbidität von Typ-2-Diabetes und Arthrose zugrunde liegen. Solche Erkenntnisse könnten in der Zukunft zur Entwicklung zielgerichteter Therapien sowie zur Neuausrichtung von Arzneimitteln beitragen. Das würde die Behandlung betroffener Patienten verbessern. Denn mit dem steigenden Alter der Weltbevölkerung nimmt auch die Relevanz chronischer Erkrankungen zu [1].
"Wir erhoffen uns, dass unsere genetischen Erkenntnisse eine translationale Anwendung finden. Und wir sind zuversichtlich, dass diese Arbeit eine Verbesserung der Lebensqualität von Patient:innen mit Arthrose und Typ-2-Diabetes haben kann, vor allem wenn man bedenkt, dass zwei Drittel der von der FDA zugelassenen Medikamente auf genetischen Befunden basieren", betont Ana Luiza Arruda, Erstautorin der Studie.
Analysemethoden auf weitere Komorbiditäten anwendbar
Der in der Publikation vorgestellte Ansatz zur genetischen Analyse ist auf jede Kombination komorbider Krankheiten anwendbar und kann somit dazu beitragen, das Verständnis von Multimorbiditäten zu verbessern [2].