Studienleiter: Prof. Dr. Matthias Schulze

Die European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition (EPIC)-Potsdam-Studie, auch als Brandenburger Ernährungs- und Krebsstudie (BEK) bekannt, ist eine prospektive Kohortenstudie mit 27.548 Teilnehmenden: Frauen im Alter von 35 bis 64 Jahren und Männer im Alter von 40 bis 64 Jahren. Ziel ist, den Einfluss der Ernährung auf die Entstehung von Typ-2-Diabetes und andere chronische Erkrankungen zu erforschen. Die Kohorte, die 1994 begonnen wurde, ist Teil einer europäischen Studie mit insgesamt rund 521.000 Studienteilnehmenden.

Unsere Abteilung nutzt Daten und Bioproben der Studie in vielfältiger Weise für die Forschung, u. a. um neue Erkenntnisse zur Rolle des Fettsäuremetabolismus im Zusammenhang mit kardiometabolischen Erkrankungen zu gewinnen, um Prädiktionsmodelle für Diabetes und assoziierte Komplikationen zu entwickeln oder um den langfristigen Einfluss von Ernährungsmustern auf chronische Krankheiten zu untersuchen.

Durch die Förderung des Deutschen Zentrums für Diabetesforschung e. V.  (DZD) ist es seit 2014 möglich, Teilnehmende in begrenztem Umfang zu einer Nachfolgeuntersuchung, „EPIC-DZD“ genannt, einzuladen.

Studienleiter EPIC-Potsdam / Mitglied EPIC Steering Committee: Prof. Dr. Matthias Schulze

Die European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition (EPIC)-Studie ist ein europäisches Verbundprojekt von prospektiven Kohortenstudien in zehn europäischen Ländern mit insgesamt rund 521.000 Studienteilnehmenden. Sie ist damit eine der größten Kohortenstudien der Welt. EPIC wurde entwickelt, um die Beziehungen zwischen Ernährung, Ernährungsstatus, Lebensstil und Umweltfaktoren sowie der Inzidenz von Krebs und anderen chronischen Krankheiten zu untersuchen. EPIC-Forschende sind in allen Bereichen der Epidemiologie aktiv.

Wichtige Beiträge zur Ernährungsepidemiologie wurden mithilfe von Biomarker-Analysen und Fragebogeninformationen sowie genetischen Analysen und Untersuchungen zum Lebensstil geleistet. Das EPIC-Konsortium wird von einem Steering Committee geleitet, das aus den leitenden Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der einzelnen Studienzentren besteht. Das DIfE beteiligt sich mit der EPIC-Potsdam-Studie an der Kohorte.

Unsere Abteilung konzentriert sich innerhalb der EPIC-Studie auf die Klärung von Fragestellungen zur Entwicklung von Typ-2-Diabetes (EPIC Working Group EPIC-InterAct) und Herz-Kreislauf-Erkrankungen (EPIC-Working Group EPIC-CVD). In diesem Zusammenhang erforschen wir die Rolle von Lebensmittelverzehr und Ernährungsmustern sowie die Interaktionen von Ernährung und genetischer Veranlagung bei der Entstehung dieser Krankheitsbilder.

weiterführende Informationen zur EPIC-Studie

Studienleiter NAKO Studienzentrum Berlin-Süd/Brandenburg: Prof. Dr. Matthias Schulze

Die NAKO Gesundheitsstudie ist die zurzeit größte Bevölkerungs-Langzeitstudie in Deutschland. Ihr Ziel ist es, die Ursachen der wichtigsten Volksleiden zu erforschen, um neue Präventions- und Behandlungsstrategien zu entwickeln. Im Verlauf der nächsten 10 bis 20 Jahre werden hierzu seit 2014 bundesweit 200.000 Männer und Frauen zwischen 20 und 69 Jahren in 18 Studienzentren medizinisch untersucht und nach ihren Lebensumständen befragt. Das vom DIfE geleitete Studienzentrum Berlin-Süd/Brandenburg befindet sich in Berlin Steglitz-Zehlendorf. Bis zum Jahresbeginn 2019 wurden dort ca. 10.000 Erwachsene zu ihrem Lebensstil befragt und medizinisch untersucht.

Unsere Abteilung engagiert sich hier zum einen bei der Sammlung und Modellierung von Ernährungsdaten (Modulverantwortung), sowie bei der Auswertung dieser Daten, vor allem in Bezug auf wichtige Stoffwechselkrankheiten wie Typ-2-Diabetes. Prof. Matthias Schulze ist Mitglied der Expertengruppe Ernährung und Sprecher der Expertengruppe Diabetes/Stoffwechsel.

Ansprechpersonen: Prof. Dr. Matthias Schulze, Dr. Franziska Jannasch, Daniela Nickel

In der NutriAct-Familienstudie geht es um die Frage, welche Faktoren das Ess- und Trinkverhalten im Erwachsenenalter beeinflussen. Dabei interessiert besonders, ob und wie die Nahrungsauswahl durch die früheren Erfahrungen im eigenen Elternhaus geprägt ist und welcher Einfluss vom späteren Lebenspartner ausgeht. Die Teilnehmenden beantworten dafür Online-Fragebogen zum eigenen Ernährungsverhalten, Umgang mit Lebensmitteln, Geschmack, Geruch und Wohlbefinden, zu Essgewohnheiten, Mahlzeitenstruktur sowie Essregeln in der Familie, aber auch zu anderen Lebensstilfaktoren wie Bewegung, Rauchen und Alkoholkonsum.

Unsere Abteilunge untersucht in diesem Zusammenhang vor allem Daten zum üblichen Lebensmittelverzehr, um individuelle und interpersonelle Determinanten von Ernährungsmustern zu identifizieren.

Studienleiter: Prof. Dr. Matthias Schulze

Ansprechperson: Catarina Schiborn

Der DIfE - DIfE – DEUTSCHER DIABETES-RISIKO-TEST^® (DRT) wurde am DIfE entwickelt und ist kostenfrei verfügbar. Mit Hilfe des Tests kann das individuelle Typ-2-Diabetes Risiko der nächsten fünf Jahre anhand verschiedener anthropometrischer und lebensstilbeschreibender Faktoren berechnet werden. Untersuchungen haben gezeigt, dass kommunizierte Gesundheitsrisiken abhängig von der verwendeten Präsentationsform zu einem unterschiedlichen Risikoverständnis führen können.

Um die Auswirkungen der Darstellung der Test-Ergebnisse auf die Risikowahrnehmung zu untersuchen, vergleichen wir drei Kommunikationsformen in einer Online-Befragung miteinander. Die Ergebnisse der Studie wollen wir nutzen, um den DRT als möglichen Bestandteil eines Aufklärungs- und Präventionssystems für Typ-2-Diabetes weiter zu optimieren. Die einmalige Befragung erfolgte ausschließlich elektronisch über Online-Fragebogen. Zuerst beantworteten die Probandinnen und Probanden Fragen zu Risikoeinschätzung, Testergebniserwartung und mathematischen Verständnis. Danach füllten sie den DRT aus. Schließlich wurden erneut Fragen bezüglich der Risikowahrnehmung, der Sorge hinsichtlich Diabetes und der Intention zur Verhaltensänderung der Probanden gestellt.

Ansprechpersonen: Prof. Dr. Matthias Schulze, Dr. Fabian Eichelmann, Anna Birukov, Catarina Schiborn, Elli Polemiti, Anika Zembic

Das Deutsche Zentrum für Diabetesforschung e.V.  (DZD) verfolgt das Ziel, durch interdisziplinäre und translationale Forschung die Ursachen des Diabetes zu klären und neue Präventions- und Therapiekonzepte zu entwickeln.

In Kooperation mit anderen Abteilungen am DIfE und mit den DZD-Partnern der anderen Zentren untersucht unsere Abteilung neue Risikofaktoren für die Inzidenz des Diabetes (z.B. epigenetische Veränderungen) und von makro- und mikrovaskulären Erkrankungen bei Diabetes. Derartige Erkenntnisse können potentiell für die Vorhersage des Diabetes und von Komplikationen genutzt werden und sollen entsprechend in Erweiterungen des Deutschen Diabetes-Risiko-Tests berücksichtigt werden. Ein weiteres Interesse besteht darin, Risikofaktoren für spezifische Subgruppen zu identifizieren. Die Analyse von Gen-Umwelt-Interaktionen im Bereich Ernährung und Diabetesrisiko ist dabei Gegenstand des Projektes InterAct, welches auf der EPIC- Studie basiert. Zudem untersuchen wir Subgruppen, die auf phänotypischen Charakteristika beruhen, wie z. B. dem Vorhandensein einer so genannten Stoffwechselgesundheit (Abwesenheit von Typ-2-Diabetes, Bluthochdruck, Lipidstoffwechselstörungen).

Ansprechpersonen: Dr. Franziska Jannasch, Daniela Nickel

Das Verbundprojekt NutriAct (Nutritional Intervention for Healthy Aging: Food Patterns, Behavior and Products) ist ein vom Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 12 Millionen Euro gefördertes Kompetenzcluster der Ernährungsforschung. Zentrales Ziel ist, den Gesundheitsstatus der Fünfzig- bis Siebzigjährigen zu verbessern. Verbundpartner kommen aus Ernährungswissenschaften, Lebensmittelchemie und -technologie, Biologie, Medizin sowie Geistes- und Sozialwissenschaften und Wirtschaft.

Unsere Gruppe koordiniert das Teilprojekt A, welches sich mit Ernährungsmustern beschäftigt. Hier wollen wir Assoziationen zwischen bereits als gesund beschriebenen Mustern (z. B. mediterrane und nordische Ernährung) mit gesundem Altern in der EPIC-Potsdam-Studie untersuchen und längerfristige Veränderungen von Ernährungsmustern beschreiben.

Ansprechperson: Dr. Maria Cabral

Die Homöostase von Spurenelementen wird durch Nahrungsaufnahme, Geschlecht, Alter und Gesundheitszustand beeinflusst. Interaktionen zwischen Spurenelementen unter physiologischen und pathophysiologischen Bedingungen sind jedoch bislang kaum charakterisiert worden. Für die Spurenelemente Selen, Zink, Kupfer, Mangan, Jod und Eisen wird seit geraumer Zeit vermutet, dass sie an der Pathogenese wichtiger altersabhängiger Krankheiten wie Typ-2-Diabetes, kardiovaskuläre Erkrankungen und Krebs, beteiligt sind. Allerdings ist die Heterogenität der Ergebnisse zwischen Beobachtungs- und Interventionsstudien groß. Obwohl bekannt ist, dass Spurenelemente gegenseitig Homöostase und Metabolismus beeinflussen, haben Studien bislang kaum mehrere Spurenelemente gleichzeitig untersucht.

Innerhalb der TraceAge DFG-Forschergruppe FOR 2558 verfolgen wir die Hypothese, dass Altern durch Veränderungen der Blutkonzentrationen mehrerer Spurenelemente, welche mit der Entstehung altersbedingter chronischer Krankheiten in Verbindung stehen, charakterisiert ist. Um dieser Frage nachzugehen, werden wir Veränderungen im Spurenelementprofil von Teilnehmenden der EPIC-Potsdam-Studie untersuchen. EPIC-Potsdam erlaubt als große bevölkerungsbezogene Kohortenstudie zudem die Untersuchung von Assoziationen zwischen Spurenelementprofilen mit der Inzidenz altersbedingter Krankheiten, insbesondere Typ-2-Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen sowie kardiometabolischer Risikofaktoren.

Ansprechpersonen: Prof. Dr. Matthias Schulze, Dr. Fabian Eichelmann, Dr. Susanne Jäger, Dr. Clemens Wittenbecher, Marcela Prada

FAME (Fatty Acid Metabolism – Interlinking Diet with Cardiometabolic Health) ist ein Forschungskonsortium mit einem Zentrum in Deutschland (DIfE) und jeweils zwei Zentren in Spanien (Universität Córdoba, Universität Navarra) und in England (University of Reading, University of East Anglia). Das Konsortium wird von der Joint Programming Initiative A healthy diet for a healthy life innerhalb des ERA-HDHL Cofounded joint call “Biomarkers for Nutrition and Health” gefördert und von uns koordiniert.

Das Ziel von FAME ist, anhand existierender Bioproben und Daten zu Ernährung und Phänotypen von Kohortenstudien und randomisiert kontrollierten Studien:

• neuartige Fettsäuren und Lipidomics-Biomarker für kardiometabolische Gesundheit zu identifizieren, welche etablierte Fettsäureprofile als sensitive Biomarker des Status und des zukünftigen Erkrankungsrisikos ergänzen oder ersetzen könnten,
• Beziehungen zwischen Ernährungsformen und dem Verzehr spezifischer Lebensmittel und dem Gewebestatus von Fettsäuren zu etablieren, um so Wirkungsweisen zwischen Ernährung und kardiometabolischer Gesundheit aufzuzeigen,
• genetische Determinanten des Fettsäurestatus und -metabolismus zu untersuchen, welche die Wirkung der Nahrung modifizieren können.

Die Nutzung existierender Datensätze und Biomaterialien von neun Beobachtungs- (EPIC-Potsdam-Studie) oder Interventionsstudien (u. a. PREDIMED, CORDIOPREV und LIPGENE) erlaubt dabei eine zeit- und kosteneffiziente Forschung.

Studienleitung DIfE: Prof. Dr. Matthias Schulze

Die multizentrische, EU-geförderte RODAM-Querschnittstudie wurde bei Erwachsenen in Ghana-Land, Ghana-Stadt und bei ghanaischen Migranten in London, Amsterdam und Berlin durchgeführt. Das Ziel der RODAM-Studie ist die Identifizierung der relativen Beiträge von umwelt- und verhaltensbedingten sowie (epi)genetischen Risikofaktoren für Typ-2-Diabetes und Adipositas. Bei 5.898 Teilnehmenden wurde das übliche Ernährungsverhalten mit einem semi-quantitativen, kultursensiblen Verzehrhäufigkeitsfragebogen (Ghana-FPQ) erfasst. Informationen zu demographischen und sozioökonomischen Charakteristika sowie zum Rauchverhalten und zur körperlichen Aktivität wurden in fragebogengestützten Interviews dokumentiert. Zudem wurden Nüchtern-Blutproben und Urinproben gesammelt und körperliche Untersuchungen durchgeführt.

Unsere Abteilung hat in der Studie die Sammlung von Ernährungsdaten koordiniert und untersucht hauptsächlich, welchen Einfluss Ernährungs- und Mahlzeitenmuster auf die Entwicklung eines Typ-2-Diabetes haben.

Ansprechperson: Prof. Dr. Matthias Schulze

InterConnect repräsentiert ein von der EU (Fördervereinbarung Nr. 602068) gefördertes globales Netzwerk für Diabetes- und Adipositasforschung. Bisher haben Studien versucht, die Unterschiede im Krankheitsrisiko innerhalb der Populationen zu erklären, aber die Unterschiede zwischen den Populationen sind oft viel größer und weitgehend ungeklärt. InterConnect zielt darauf ab, die Art und Weise, wie Daten in der Bevölkerungsforschung verwendet werden, zu verändern.

Der InterConnect-Ansatz ermöglicht die direkte Untersuchung von Variationen zwischen den Bevölkerungsgruppen mittels Meta-Analyse einzelner Teilnehmerdaten über Studien hinweg, jedoch ohne die Daten dabei physikalisch zentral zu speichern.

Unsere Abteilung hat eine führende Rolle in der Etablierung der InterConnect-Infrastruktur und in der Generierung eines InterConnect-Studienregisters gespielt. Das Register listet gegenwärtig mehr als 200 weltweite Studien mit Relevanz in der Diabetes- und Adipositasforschung. Aktuell leiten wir ein InterConnect-Projekt, in welchem wir den Zusammenhang von Ernährungsmustern mit der Inzidenz von Typ-2-Diabetes in Studienkohorten aus mehreren Ländern untersuchen.

Ansprechperson: Prof. Dr. Matthias Schulze

Epidemiologische, klinische und öffentliche Gesundheitsstudien sind hoch standardisiert, gut dokumentiert und liefern strukturierte, qualitätsgeprüfte Daten. Doch der Zugang zu und die Verwendung dieser Daten sind eingeschränkt, u. a. durch Datenschutzgesetze und die fehlende Vereinbarkeit von Datentypen. NFDI4Health (Nationale Forschungsdateninfrastruktur für personenbezogene Gesundheitsdaten) strebt eine bessere und umfassendere Wiederverwendung personenbezogener Gesundheitsdaten in Deutschland an. NFDI4Health setzt sich aus einem interdisziplinären Team von 18 Partnern zusammen. Derzeit beteiligen sich 46 Institutionen aus dem Gesundheitsbereich an dem Konsortium, darunter große Fachgesellschaften und wichtige epidemiologische Kohorten, u.a. das DIfE mit der EPIC-Potsdam Studie. Prof. Schulze ist Mitantragsteller und Co-Sprecher des Aufgabenbereichs „Anwendungsfälle“ von NFDI4Health.

Unsere Abteilung bringt Expertise bezüglich der Harmonisierung von Ernährungsdaten und Daten der Epidemiologie chronischer Krankheiten sowie bezüglich dezentraler Datenanalysen in das Konsortium ein.

Ansprechpersonen: Prof. Dr. Matthias Schulze, Dr. Susanne Jäger, Anna Birukov

Das Forschungskonsortium für Fettsäuren und Ergebnisse (FORCE) verfolgt das Ziel, den Einfluss von Fettsäuren aus der Nahrung und Stoffwechselprozessen, gemessen mit Biomarkern, auf die Entstehung chronischer Krankheiten (Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Krebs und andere Erkrankungen) aufzuklären. Als Grundlage dienen Längsschnittstudien mit Fettsäure-Biomarker-Daten und ermittelten Krankheitsfällen.

Wir beteiligen uns mit Daten aus der EPIC-Potsdam-Studie am FORCE-Konsortium. Die Stärke des Projekts besteht darin, dass jede Studie nach einem standardisierten Analyseplan ausgewertet wird und die Ergebnisse aller teilnehmenden Studien für die Metaanalyse zusammengefasst werden.

Ansprechpersonen: Dr. Susanne Jäger, Dr. Rafael Cuadrat

Mit der technischen Entwicklung von Hochdurchsatzverfahren zur Bestimmung von Genmarkern und damit einhergehenden geringeren Kosten pro Probe, hat sich in den letzten Jahren ein neues Forschungsfeld etabliert. In den sogenannten genomweiten Assoziationsstudien (GWAS) wird ein großer Anteil des Genoms charakterisiert, um anschließend mit statistischen Methoden jene Bereiche herauszufiltern, die mit einem erhöhten Erkrankungsrisiko verbunden sind. Weil es dafür von Vorteil ist, eine möglichst große Datengrundlage zu besitzen, wurden in den letzten Jahren vermehrt Konsortien aus verschiedenen Einzelstudien gebildet.

Unsere Abteilung nimmt mit Daten der EPIC-Potsdam-Studie an mehreren internationalen GWAS-Konsortien teil, u. a. GIANT (Genetic Investigation of ANthropometric Traits), MAGIC (Meta-Analyses of Glucose and Insulin-related traits Consortium), CHARGE (Cohorts for Heart and Aging Research in Genomic Epidemiology) und Ygen (Rolle des Y-Chromosoms bei der Krankheitsentstehung).