Weigert Lab
Molecular Diabetology and Exercise
Unser Ziel ist es, die molekularen Determinanten und Regulatoren für eine erfolgreiche Prävention von Diabetes und verwandten Krankheiten durch Bewegung zu identifizieren und zu charakterisieren. Im Zusammenhang mit körperlicher Betätigung interessieren wir uns auch für den Organ-Crosstalk sowie für die Regulierung und Funktion von sekretierten Proteinen und Metaboliten.
Regelmäßige körperliche Aktivität kann Typ-2-Diabetes sowie ein metabolischen Syndrom vorbeugen und ist einer medikamentösen Behandlung oft überlegen.
Die zahlreichen positiven Wirkungen sind nicht nur auf einen erhöhten Energieverbrauch zurückzuführen und finden nicht nur in der arbeitenden Skelettmuskulatur statt, sondern betreffen den gesamten Organismus. Wir arbeiten an der Charakterisierung von molekularen Pfaden, die der Reaktion auf körperliche Betätigung in einzelnen Zellen und Organen zugrunde liegen sowie an der Identifizierung von Mediatoren, welche positive Wirkungen der körperlichen Betätigung erzielen.
Unser Ziel ist es, die molekularen Determinanten und Regulatoren für eine erfolgreiche Prävention von Diabetes und verwandten Krankheiten durch Bewegung zu identifizieren und zu charakterisieren. Im Zusammenhang mit körperlicher Betätigung interessieren wir uns auch für den Organ-Crosstalk sowie für die Regulierung und Funktion von sekretierten Proteinen und Metaboliten.
Regelmäßige körperliche Aktivität kann Typ-2-Diabetes sowie ein metabolischen Syndrom vorbeugen und ist einer medikamentösen Behandlung oft überlegen.
Die zahlreichen positiven Wirkungen sind nicht nur auf einen erhöhten Energieverbrauch zurückzuführen und finden nicht nur in der arbeitenden Skelettmuskulatur statt, sondern betreffen den gesamten Organismus. Wir arbeiten an der Charakterisierung von molekularen Pfaden, die der Reaktion auf körperliche Betätigung in einzelnen Zellen und Organen zugrunde liegen sowie an der Identifizierung von Mediatoren, welche positive Wirkungen der körperlichen Betätigung erzielen.
Unsere Foschungsthemen
Molekulare Determinanten von Belastungsreaktionen
Wir untersuchen Signaturen des gesamten Genoms, der microRNA und der Proteinexpression in der Skelettmuskulatur, um neue molekulare Mechanismen zu identifizieren, die für die Prävention oder Remission von Prädiabetes und Stoffwechselstörungen verantwortlich sind.
Exercise-on-a-Chip
Wir verwenden Tissue Engineering, um funktionelle 3D-Myobündel aus primären menschlichen Myoblasten zu erzeugen, die aus Skelettmuskelbiopsien isoliert wurden. Die Myobündel sind die Grundlage für unser Exercise-on-a-Chip-Modell, das die Untersuchung des Zusammenspiels zwischen Myofasern und anderen Muskelzellen ermöglicht. Durch die Verknüpfung mit anderen Organ-on-a-Chip-Modellen, z. B. für Leber, Bauchspeicheldrüse und Fettgewebe, kann der Crosstalk zwischen Myofasern und anderen Organen untersucht werden.
Myometabokine
Myometabokine sind Metaboliten, die vom Skelettmuskel als Reaktion auf eine akute Belastung freigesetzt werden und die molekularen Prozesse, die der Anpassung an körperliche Betätigung zugrunde liegen, auf auto-, para- oder endokrine Weise regulieren. In einem translationalen Ansatz kombinieren wir menschliche Interventionsstudien und neuartige Metabolomics-Techniken mit Zellkultur- und In-vivo-Experimenten, um Myometabokine und potenzielle Biomarker der Trainingsanpassung zu identifizieren und zu charakterisieren.
Zentrale Wirkung von Bewegung
Die zentrale Insulinwirkung ist eng mit der Regulierung des peripheren Energiestoffwechsels verknüpft und für diesen unerlässlich. Gemeinsam mit Forschern des Metabolic Neuroimaging Teams untersuchen wir, wie Bewegung die Insulinempfindlichkeit des Gehirns beim Menschen beeinflusst und wie diese Veränderungen mit dem peripheren Energiestoffwechsel zusammenhängen.
Scientists at molecular diabetology and exercise
Scientist
Scientist
PhD student
TA
Neueste Publikationen
Vazquez Arreola, E. ; Gong, Q. ; Hanson, R.L. ; Wang, J. ; Sandforth, L. ; He, S. ; Sandforth, A. ; Qian, X. ; Giacca, M. ; Bornstein, S.R. ; Fritsche, A. ; Stefan, N. ; Preissl, H. ; Gregg, E.W. ; Marx, N. ; Jumpertz von Schwartzenberg, R. ; Li, G. ; Birkenfeld, A.L.
Prediabetes remission and cardiovascular morbidity and mortality: Post-hoc analyses from the Diabetes Prevention Program Outcome study and the DaQing Diabetes Prevention Outcome study.Wang, Y. ; Ram, J. ; Bianchi, C. ; Fiorentino, T.V. ; Kim, S.S. ; Kim, J. ; Ryang, S. ; Del Prato, S. ; Sesti, G. ; Sandforth, L. ; Preissl, H. ; Jumpertz von Schwartzenberg, R. ; Stefan, N. ; Fritsche, A. ; Ha, J. ; Birkenfeld, A.L. ; Bergman, M.
Superiority of 1 h plasma glucose vs fasting plasma glucose, 2 h plasma glucose and HbA1c for the diagnosis of type 2 diabetes.Sehgal, R. ; Haacke, N. ; Maguolo, A. ; Solari, F.A. ; Jähnert, M. ; Gottmann, P. ; Nilsson, E. ; Vaag, A. ; Fischer-Posovszky, P. ; Werberger, A. ; Birkenfeld, A.L. ; Fritsche, A. ; Häring, H.-U. ; Sickmann, A. ; Vogel, H. ; Ling, C. ; Ouni, M. ; Schürmann, A.
Adipose tissue-derived microRNAs as epigenetic modulators of type 2 diabetes.Tao, R. ; Stöhr, O. ; Tok, O. ; Andres-Hernando, A. ; Qiu, W. ; He, B. ; Wang, C. ; Grøntved, L. ; Burant, C.F. ; Hui, S.T. ; Lanaspa, M.A. ; Stefan, N. ; Copps, K.D. ; White, M.F.
Fructose and follistatin potentiate acute MASLD during complete hepatic insulin resistance.Tilg, H. ; Petta, S. ; Stefan, N. ; Targher, G.
Metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease in adults: A review.Wang, Y. ; Sandforth, A. ; Jumpertz von Schwartzenberg, R. ; Ganslmeier, M. ; Cheng, Y. ; Sandforth, L. ; Katzenstein, S. ; Machann, J. ; Schick, F. ; Kantartzis, K. ; Preissl, H. ; Fritsche, A. ; Stefan, N. ; Bergman, M. ; Birkenfeld, A.L.
Lifestyle intervention is more effective in high 1-hour post-load glucose than in prediabetes for restoring β-cell function, reducing ectopic fat, and preventing type 2 diabetes.Grieger, J.A. ; Takele, W.W. ; Vesco, K.K. ; Redman, L.M. ; Hannah, W. ; Bonham, M.P. ; Chen, M. ; Chivers, S.C. ; Fawcett, A.J. ; Habibi, N. ; Liu, K. ; Mekonnen, E.G. ; Pathirana, M. ; Quinteros, A. ; Taylor, R. ; Ukke, G.G. ; Zhou, S.J. ; ADA/EASD PMDI (Stefan, N.)
Participant characteristics in the effectiveness of lifestyle interventions to optimize gestational weight gain: A systematic review and meta-analysis.Sandforth, A. ; Vazquez Arreola, E. ; Hanson, R.L. ; Wewer Albrechtsen, N.J. ; Holst, J.J. ; Ahrends, R. ; Coman, C. ; Gerst, F. ; Lorza-Gil, E. ; Cheng, Y. ; Sandforth, L. ; Katzenstein, S. ; Ganslmeier, M. ; Seissler, J. ; Hauner, H. ; Perakakis, N. ; Wagner, R. ; Machann, J. ; Schick, F. ; Peter, A. ; Lehmann, R. ; Weigert, C. ; Maurer, J. ; Preissl, H. ; Heni, M. ; Szendrödi, J. ; Kopf, S. ; Solimena, M. ; Schwarz, P. ; Blüher, M. ; Häring, H.-U. ; Hrabě de Angelis, M. ; Schürmann, A. ; Kabisch, S. ; Mai, K. ; Pfeiffer, A.F.H. ; Bornstein, S. ; Stumvoll, M. ; Roden, M. ; Stefan, N. ; Fritsche, A. ; Birkenfeld, A.L. ; Jumpertz von Schwartzenberg, R.
Prevention of type 2 diabetes through prediabetes remission without weight loss.Wagner, R. ; Selvin, E. ; Sehgal, R. ; Prystupa, K. ; Misra, S. ; Fritsche, A. ; Heni, M.
Beyond glucose-rethinking prediabetes for precision prevention.Mantovani, A. ; Morandin, R. ; Fiorio, V. ; Lando, M.G. ; Stefan, N. ; Tilg, H. ; Byrne, C.D. ; Targher, G.
Glucagon-like peptide-1 receptor agonists improve MASH and liver fibrosis: A meta-analysis of randomised controlled trials.Sandforth, A. ; Vazquez Arreola, E. ; Hanson, R.L. ; Wewer Albrechtsen, N.J. ; Holst, J.J. ; Ahrends, R. ; Coman, C. ; Gerst, F. ; Lorza-Gil, E. ; Cheng, Y. ; Sandforth, L. ; Katzenstein, S. ; Ganslmeier, M. ; Seissler, J. ; Hauner, H. ; Perakakis, N. ; Wagner, R. ; Machann, J. ; Schick, F. ; Peter, A. ; Lehmann, R. ; Weigert, C. ; Maurer, J. ; Preissl, H. ; Heni, M. ; Szendrödi, J. ; Kopf, S. ; Solimena, M. ; Schwarz, P. ; Blüher, M. ; Häring, H.-U. ; Hrabě de Angelis, M. ; Schürmann, A. ; Kabisch, S. ; Mai, K. ; Pfeiffer, A.F.H. ; Bornstein, S. ; Stumvoll, M. ; Roden, M. ; Stefan, N. ; Fritsche, A. ; Birkenfeld, A.L. ; Jumpertz von Schwartzenberg, R.
Prevention of type 2 diabetes through prediabetes remission without weight loss.Dreher, S.I. ; Goj, T. ; von Toerne, C. ; Hoene, M. ; Irmler, M. ; Ouni, M. ; Jähnert, M. ; Beckers, J. ; Hrabě de Angelis, M. ; Peter, A. ; Moller, A. ; Birkenfeld, A.L. ; Schürmann, A. ; Hauck, S.M. ; Weigert, C.
Sex differences in resting skeletal muscle and the acute and long-term response to endurance exercise in individuals with overweight and obesity.Ratter-Rieck, J.M. ; Zepina, A. ; Niersmann, C. ; Röhrig, K. ; Riols, F. ; Haid, M. ; Lintelmann, J. ; Hauck, S.M. ; Roden, M. ; Weigert, C. ; Herder, C.
Omentin increases glucose uptake, but not insulin sensitivity in human myotubes dependent on extracellular lactotransferrin.Dreher, S.I. ; Grubba, P. ; von Toerne, C. ; Moruzzi, A. ; Maurer, J. ; Goj, T. ; Birkenfeld, A.L. ; Peter, A. ; Loskill, P. ; Hauck, S.M. ; Weigert, C.
IGF1 promotes human myotube differentiation toward a mature metabolic and contractile phenotype.Liu, X. ; Weigert, C.
State-of-the-art metabolomics and lipidomics in life sciences: Methods and applications.Feger, M. ; Meier, L. ; Strotmann, J. ; Hoene, M. ; Vogt, J. ; Wisser, A. ; Hirschle, S. ; Kheim, M.J. ; Hocher, B. ; Weigert, C. ; Föller, M.
Endothelin receptor B-deficient mice are protected from high-fat diet-induced metabolic syndrome.Kovác, L. ; Goj, T. ; Ouni, M. ; Irmler, M. ; Jähnert, M. ; Beckers, J. ; Hrabě de Angelis, M. ; Peter, A. ; Moller, A. ; Birkenfeld, A.L. ; Weigert, C. ; Schürmann, A.
Skeletal muscle gene expression signatures of obese high- and low- responders to endurance exercise training.Maurer, J. ; Zhao, X. ; Irmler, M. ; Gudiksen, A. ; Pilmark, N.S. ; Li, Q. ; Goj, T. ; Beckers, J. ; Hrabě de Angelis, M. ; Birkenfeld, A.L. ; Peter, A. ; Lehmann, R. ; Pilegaard, H. ; Karstoft, K. ; Xu, G. ; Weigert, C.
Redox state and altered pyruvate metabolism contribute to a dose-dependent metformin-induced lactate production of human myotubes.Sandforth, A. ; Jumpertz von Schwartzenberg, R. ; Arreola, E.V. ; Hanson, R.L. ; Sancar, G. ; Katzenstein, S. ; Lange, K. ; Preissl, H. ; Dreher, S. ; Weigert, C. ; Wagner, R. ; Kantartzis, K. ; Machann, J. ; Schick, F. ; Lehmann, R. ; Peter, A. ; Katsouli, N. ; Ntziachristos, V. ; Dannecker, C. ; Fritsche, L. ; Perakakis, N. ; Heni, M. ; Nawroth, P.P. ; Kopf, S. ; Pfeiffer, A.F.H. ; Kabisch, S. ; Stumvoll, M. ; Schwarz, P.E.H. ; Hauner, H ; Lechner, A. ; Seissler, J. ; Yurchenko, I. ; Icks, A. ; Solimena, M. ; Häring, H.-U. ; Szendroedi, J. ; Schürmann, A. ; Hrabě de Angelis, M. ; Blüher, M. ; Roden, M. ; Bornstein, S. ; Stefan, N. ; Fritsche, A. ; Birkenfeld, A.L.
Mechanisms of weight loss-induced remission in people with prediabetes: A post-hoc analysis of the randomised, controlled, multicentre Prediabetes Lifestyle Intervention Study (PLIS).Zheng, S. ; Zhou, L. ; Hoene, M. ; Peter, A. ; Birkenfeld, A.L. ; Weigert, C. ; Liu, X. ; Zhao, X. ; Xu, G. ; Lehmann, R.
A new biomarker profiling strategy for gut microbiome research: Valid association of metabolites to metabolism of microbiota detected by non-targeted metabolomics in human urine.