Pathophysiology of Prediabetes

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Unser Ziel ist es, die Ursachen und Folgen einer beeinträchtigten Stoffwechselgesundheit bei Fettleibigkeit und Normalgewicht sowie die Rolle der Nicht-alkoholische Fettlebererkrankungen (MASLD) bei der Pathogenese von Prädiabetes, Typ-2-Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen zu verstehen.

In diesem Zusammenhang haben wir 2008 die erste große Kohortenstudie veröffentlicht, die sich mit der präzisen Phänotypisierung von metabolisch gesunder Adipositas (MHO) befasste, und anschließend unsere Forschung auf Subphänotypen von gestörtem Stoffwechsel bei Normalgewicht ausgeweitet. Um die Mechanismen zu erforschen, wie sich MASLD auf kardiometabolische Erkrankungen auswirkt, haben wir 2008 als erste das Konzept der Hepatokine eingeführt und untersuchen deren kardiometabolische Rolle im Organ-Cross-Talk.

Prof. Dr. Norbert Stefan

Head of Section, IDM

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Prof. Dr. Dr. Fritz Schick

Group Leader, Scientist

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Prof. Dr. Jürgen Machann

Senior Scientist

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Dr. Konstantinos Kantartzis

Physician Scientist

Dr. Angela Lehn-Stefan

Physician Scientist

Dr. Sebastian Schuth

Physician Scientist

Karin Waneck

Die Energiespeicherkapazität bei positiver Energiebilanz ist wichtig für die Gesundheit des Stoffwechsels. Eine erhöhte Energiezufuhr, insbesondere nach dem Verzehr größerer Mengen an Glukose, Fruktose und gesättigten Fetten, und wenn der Energieverbrauch niedrig ist, führt zur Speicherung von Energie hauptsächlich in Form von Triglyceriden im Fettgewebe. Darüber hinaus wird Energie in Form von Triglyceriden im Nicht-Fettgewebe (d. h. ektopische Lipide) und als Glykogen gespeichert.

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Eine ungesunde Ernährung führt zu einer erhöhten hepatischen De-novo-Lipogenese und hepatischen Entzündungen. Dieser Prozess wird durch einen lipodystrophieähnlichen Phänotyp mit einer Ausdehnung des viszeralen Fettgewebes verstärkt. Durch eine erhöhte Sekretion von Lipoproteinen sehr geringer Dichte, Ceramiden, Prokoagulantien, Glukose und eine dysregulierte Sekretion von microRNAs und Hepatokinen wirkt sich die Fettleber auf stoffwechselrelevante Organe und Gewebe sowie auf das Herz-Kreislauf-System aus.

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Causes_Cardiometabolic_Consequences_NAFLD

Eine gezielte pathophysiologische Behandlung der Lebersteatose, z. B. durch Hemmung der Cortisolproduktion in stoffwechselaktiven Geweben wie der Leber, ist ein wirksames Mittel zur Bekämpfung der NAFLD-Epidemie.

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Hinrichs, A. ; Pafili, K. ; Sancar, G. ; Laane, L. ; Zettler, S. ; Torgeman, M. ; Kessler, B. ; Nono, J.L. ; Kunz, S. ; Rathkolb, B. ; Barosa, C. ; Prehn, C. ; Cecil, A. ; Renner, S. ; Kemter, E. ; Kahl, S. ; Szendroedi, J. ; Bidlingmaier, M. ; Jones, J.G. ; Hrabě de Angelis, M. ; Roden, M. ; Wolf, E.

Corrigendum to "Transient juvenile hypoglycemia in GH insensitive Laron syndrome pigs is associated with insulin hypersensitivity" [Mol Metabol (2025) 102273].

Transient juvenile hypoglycemia in GH insensitive Laron syndrome pigs is associated with insulin hypersensitivity.

Krier, J. ; Spähn, D. ; Lopez, D.A.J. ; Nono, J.L. ; Seigner, J. ; Ussar, S. ; Lukowski, R. ; Birkenfeld, A.L. ; Sancar, G.

PDE4D and PDE3B orchestrate distinct cAMP microdomains in 3T3-L1 adipocytes.

Seigner, J. ; Krier, J. ; Spähn, D. ; Sandforth, L. ; Nono, J.L. ; Lukowski, R. ; Birkenfeld, A.L. ; Sancar, G.

p21-activated kinases (PAKs) regulate FGF1/PDE4D antilipolytic pathway and insulin resistance in adipocytes.

Lorza-Gil, E. ; Strauss, O. ; Ziegler, E. ; Kansy, K. ; Katschke, M.-T. ; Rahimi, G. ; Neuscheler, D. ; Sandforth, L. ; Sandforth, A. ; Sancar, G. ; Kaufmann, B. ; Hartmann, D. ; Singer, S.R. ; Mihaljevic, A.L. ; Jumpertz von Schwartzenberg, R. ; Sbierski-Kind, J. ; Müller, T.D. ; Birkenfeld, A.L. ; Gerst, F.

Incretin-responsive human pancreatic adipose tissue organoids: A functional model for fatty pancreas research.

Sancar, G. ; Birkenfeld, A.L.

The role of adipose tissue dysfunction in hepatic insulin resistance and T2D.

Lorza-Gil, E. ; Ekim Üstünel, B. ; Sancar, G.

Editorial: Organ crosstalk in the pathophysiology and treatment of type-2 diabetes.

Sandforth, L. ; Brachs, S. ; Reinke, J. ; Willmes, D. ; Sancar, G. ; Seigner, J. ; Juarez Lopez, D.A. ; Sandforth, A. ; McBride, J.D. ; Ma, J.X. ; Haufe, S. ; Jordan, J. ; Birkenfeld, A.L.

Role of human Kallistatin in glucose and energy homeostasis in mice.

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).