Deutsches Zentrum für Diabetesforschung JAHRESBERICHT ANNUAL REPORT

Parameter Deutsches Zentrum für Diabetesforschung JAHRESBERICHT ANNUAL REPORT Gemessener MRT Parameter Ernährungs- Fragebogen Gemessener Gewicht Alter Studie Arbeit Präventions- Studie klinischer an Besuch 17 Labor Besuch 18 Besuch 19 WHR Hüfte Daten Größe BMI Taille Blut Blut Blut Harn Insulin 000 Insulin 120 Insulin 090 Insulin 030 Insulin 060 Glukose 030 Glukose 090 Glukose 120 2017 Die Digitalisierung ermöglicht Diabetesforschung in einer neuen Dimension

2 Das DZD ist die größte Einrichtung für Diabetes forschung in Deutschland. Ziel des DZD ist es, die Erkenntnisse und Ergebnisse der Diabetesforschung möglichst schnell vom Labor in klinische Studien und dann zum Patienten zu bringen, um Diabetes vorbeugen und behandeln zu können sowie Folgeerkrankungen zu vermeiden.

3 Inhalt Table of Contents Vorwort Preface 4 Über das DZD About the DZD 6 DZD auf einen Blick DZD at a Glance 10 Vom Labor zum Patienten From Lab to Patient 12 Forschungsprogramm DZD 14 Wissenschaft Translation im Fokus Metabolismus 24 Diabetes-Risiko 25 Fettzell-Typen 26 Künstliche Bauchspeicheldrüse 27 Diabetes-Gene 28 Typ-1-Diabetes 29 Forschungsinfrastrukturen 30 DZD Grants 33 Netzwerken Kommunizieren Koordinieren 34 Wissenschaftlichen Nachwuchs fördern 36 DZD in der Öffentlichkeit 38 Höhepunkte 2017 42 Deutsche Zentren der Gesundheitsforschung 44 Daten und Fakten Wissenschaftliche Leistungen 45 Finanzen und Personal 46 Organisation und Gremien 48 DZD-Partner 51 Impressum 58

4 Vorwort Das Deutsche Zentrum für Diabetesforschung (DZD) hat eine ehrgeizige Vision eine Zukunft ohne Diabetes. Um diese Vision verwirklichen zu können, bündelt das DZD die Kompetenz der führenden deutschen Forschungseinrichtungen und Universitäten auf dem Gebiet der Stoffwechsel- und Diabetesforschung. Ziel der engen interdisziplinären und standortübergreifenden Zusammenarbeit ist es, die Translation zu beschleunigen, damit die Betroffenen schneller von neuen Erkenntnissen aus der Grundlagenforschung profitieren. Dass wir mit unserem Ansatz auf dem richtigen Weg sind, bestätigte 2017 der Wissenschaftsrat. In seiner Stellungnahme zu den sechs Deutschen Zentren der Gesundheitsforschung (DZG) empfiehlt er die uneingeschränkte Weiterförderung. Das höchste wissenschaftliche Beratergremium der Bundesregierung sieht die DZG als ein geeignetes Modell, um translationale Forschung in spezifischen Krankheitsgebieten zu fördern. Für uns ist diese Einschätzung Ansporn, unsere Arbeit noch weiter zu intensivieren. Im vergangenen Jahr konnte die Rekrutierung der ersten Multicenter Studie des DZD erfolgreich abgeschlossen werden die Prädia betes Lebensstil-Interventions-Studie (PLIS). Die Studie zur Diabetesprävention wurde deutschlandweit an acht Standorten des DZD durchgeführt. Diese wertvolle Kohorte wollen wir auch künftig weiter wissenschaftlich verfolgen. Um auch in Zukunft für die Herausforderungen der Diabetesforschung gewappnet zu sein, haben wir begonnen die Forschungsstruktur des DZD zu erweitern. Ergänzend zum Forschungsprogramm haben wir Academies zu definierten Schlüsselthemen aufgebaut. In den Academies untersuchen DZD-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftler in Teams Forschungsbereichs-übergreifend, welche Rolle das Gehirn, die Leber, die Gene und epigenetische Einflüsse bei der Diabetesentstehung spielen und wie sich Betazellen erhalten lassen. Auch die Digitalisierung ist für uns im DZD ein großes Thema. Um die wertvollen gesundheitsrelevanten Daten, die uns u. a. Multicenterstudien, Kohorten und epidemiologische Langzeitstudien liefern, besser nutzen zu können, haben wir den Bereich Bioinformatik und Datenmanagement (DZD CONNECT) aufgebaut. Die Digitalisierung eröffnet uns die Möglichkeit, die Volkskrankheit Diabetes in einer neuen Dimension zu erforschen und geeignete personalisierte Präventions- und Therapiemaßnahmen anbieten zu können. Prof. Dr. Dr. h.c. Hans-Ulrich Häring DZD-Vorstand Prof. Dr. Dr. h.c. Martin Hrabe de Angelis DZD-Vorstand Prof. Dr. Dr. h.c. Michael Roden DZD-Vorstand

5Vorwort Preface Preface The German Center for Diabetes Research (DZD) has an ambitious vision a future without diabetes. In order to realize this vision, the DZD brings together the expertise of leading German research institutions and universities in the field of metabolism and diabetes research. The goal of the close interdisciplinary and cross-location cooperation is to accelerate the translation of new findings into practice so that those affected can benefit more quickly from basic research. The Science Council confirmed in 2017 that we are on the right track with our work. In its statement regarding the six German Centers for Health Research (DZG), the Council recommended the unrestricted further promotion of the DZG. According to the federal government's highest scientific advisory body, the DZG comprise a suitable model for promoting translational research in specific disease areas. For us as DZD, this assessment is an incentive to further intensify our work. Last year, the DZD's first multicenter study was successfully completed the Prediabetes Lifestyle Intervention Study (PLIS). The study on diabetes prevention was conducted throughout Germany at eight locations of the DZD. We want to continue to scientifically pursue this important cohort in the future. Therefore, the follow-up of the study participants was extended to a long-term observation. In order to be prepared for the challenges of diabetes research in the future, we have begun to expand the research structure of the DZD. In addition to the research program, we have established academies on defined key topics. In the academies, DZD scientists are working in teams across research areas to investigate the role of the brain, liver, genes and epigenetic influences in the develop ment of diabetes and how to preserve beta cells. Digitalisation, which is currently being introduced in all areas of life in our society, is also a major topic for us at the DZD. In order to make better use of the valuable health-relevant data provided by multicenter studies, cohorts and epidemiological long-term studies, we have established the field of bioinformatics and data management (DZD CONNECT). The new information and communication technologies such as artificial intelligence (AI) and machine learning give us the opportunity to explore the widespread disease diabetes in a new dimension and to be able to offer suitable personalized preventive and therapeutic measures. Prof. Dr. Annette Schürmann DZD-Sprecherin Prof. Dr. Dr. Michele Solimena DZD-Sprecher Dr. Astrid Glaser DZD-Geschäftsführerin

6 Über das DZD Interdisziplinäre Zusammenarbeit gegen Diabetes Über das DZD Das Deutsche Zentrum für Diabetesforschung (DZD) hat sich ein ehrgeiziges Ziel gesetzt: eine Zukunft ohne Diabetes. Heute leiden in Deutschland schon fast 7 Mio. Menschen an der Stoffwechselerkrankung. Im DZD erforschen Experten die Ursachen und entwickeln neue Therapiekonzepte für Diabetes und seine Folgekrankheiten sowie innovative Präventionskonzepte. Etwa 95 Prozent der Menschen mit Diabetes leiden an Typ-2-Diabetes. Von Typ-1-Diabetes sind laut Deutschem Gesundheitsbericht Diabetes 2018 schätzungsweise 312.000 Erwachsene und mehr als 31.500 Kinder und Jugendliche unter 20 Jahren betroffen. Beide Typen der Stoffwechselerkrankung stehen im Mittelpunkt der Arbeit des DZD. Ursachen von Typ-2-Diabetes sind vor allem eine genetische Prädisposition, Übergewicht und Bewegungsmangel. Typ-1-Diabetes ist eine Autoimmunerkrankung, bei der die Abwehrzellen des Immunsystems die körpereigenen Zellen, in dem Fall die Insulin-produzierenden Betazellen in der Bauchspeicheldrüse, als Fremdkörper ansehen, sie angreifen und zerstören. Hat die Zerstörung der Betazellen ein bestimmtes Maß überschritten, bricht die Stoffwechselerkrankung aus. Integrativer Forschungsansatz verhilft zu besserem Verständnis Die Entstehung von Diabetes ist ein komplexer Prozess, der durch ein vielschichtiges langjähriges Zusammenspiel von Genen, Lebensstil und Umweltfaktoren zur Erkrankung führt. Im Deutschen Zentrum für Diabetesforschung arbeiten Experten unterschiedlicher Disziplinen wie Grundlagenforscher, Epidemiologen, Versorgungsforscher und Kliniker gemeinsam daran, dieses vielschichtige Geschehen der Diabetesentstehung zu entschlüsseln und neue personalisierte Präventions- und Therapiekonzepte zu entwickeln. Zwei Drittel der Menschen mit Diabetes sind im Erwerbstätigenalter Translationale Forschung Neue Erkenntnisse schneller und effizienter in wirksame Diagnose- und Behandlungsmethoden zu überführen, ist ein Ziel des DZD. Um das zu erreichen, gilt es die Translations- Lücken innerhalb der Medizinforschung, z. B. zwischen grundlagenorientierter Forschung, krankheitsorientierter Forschung und patientenorientierter Forschung zu schließen. In großen Bevölkerungsstudien untersuchen Forscherinnen und Forscher die Auswirkungen von Umwelt, Lebensstil und Genen auf die Entstehung des Diabetes mellitus. Neue Biomarker sollen zukünftig die Diagnose des Diabetes verbessern. Schwangerschaftsdiabetes ist für Mütter und Kinder mit einem deutlich erhöhten Diabetes-Risiko verbunden. Um personalisierte Präventions- und Therapiemaßnahmen, d. h. die passende Behandlung für die richtige Patientengruppe zur richtigen Zeit zu entwickeln, hat das DZD bundesweite klinische Multicenterstudien aufgelegt.

7 About the DZD Interdisciplinary cooperation to combat diabetes über 65 Jahre over 65 years Two-thirds of people with diabetes are of working age Die meisten Menschen mit Diabetes (zwei von drei) sind im erwerbstätigen Alter (20 bis 64 Jahre). Quelle: International Diabetes Federation (IDF) 2 3 The German Center for Diabetes Research (DZD) has set itself an ambitious goal: a future without diabetes. At present almost seven million people in Germany suffer from the metabolic disease. In the DZD, experts are researching the causes and developing new treatment concepts for diabetes and its sequelae as well as innovative prevention strategies. About 95 percent of people with diabetes have type 2 diabetes. According to the German Health Report on Diabetes 2018, an estimated 312,000 adults and more than 31,500 children and adolescents under the age of 20 are affected by type 1 diabetes. The focus of research of the DZD is on both types of the metabolic disease. The main causes of type 2 diabetes are genetic predisposition, overweight and lack of exercise. Type 1 diabetes is an autoimmune disease in which the defense cells of the immune system regard the body's own cells in this case the insulin-producing beta cells in the pancreas as foreign bodies, and subsequently attack and destroy them. If the destruction of the beta cells has exceeded a certain level, the metabolic disease becomes manifest. 20 bis 64 Jahre 20 up to 64 years Integrative Research Approach for Better Understanding The development of diabetes is a multifaceted, long-term process involving a complex interaction of genes, lifestyle and environmental factors. In the German Center for Diabetes Research, experts from various disciplines including basic researchers, epidemiologists, care researchers and clinicians work together to decipher this complex process of diabetes development and to devise new personalized prevention and therapy concepts. Translational Research Most people with diabetes (two out of three) are of working age (20 to 64 years). Source: International Diabetes Federation (IDF) Translating new findings into effective diagnosis and treatment methods more quickly and efficiently is one of the objectives of the DZD. To achieve this, the translational gaps within medical research e. g. between basic research, disease-oriented research and patient-oriented research must be bridged. In large population studies, researchers are investigating the effects of the environment, lifestyle and genes on the development of diabetes mellitus. New biomarkers are being developed to improve About the DZD

8 Mit Hilfe von genetischen, zellbiologischen und tierexperimentellen Techniken versuchen die Wissenschaftler, die molekularen Mechanismen des Diabetes aufzuklären. So sollen weitere Gene identifiziert werden, die mit Diabetes assoziiert sind, sowie epigenetische und biochemische Regulationswege geklärt werden. DZD-Experten arbeiten zudem daran, neue Wirkstoffkandidaten und Angriffspunkte für innovative Medikamente zu entdecken, zu validieren und weiterzuentwickeln. Standorte Locations Lübeck Potsdam/Berlin Über das DZD Im Bereich des Typ-1-Diabetes gilt es, die Mechanismen zu entschlüsseln, die zur Entstehung der Autoimmunerkrankung führen, sowie Marker zu identifizieren, die eine frühe Diagnose ermöglichen, und Therapien zur Präven tion und Heilung von Typ-1-Diabetes zu entwickeln. Außerdem arbeitet das DZD daran, die Zerstörung der Betazellen zu stoppen bzw. Betazellen zu ersetzen. Interdisziplinäre Zusammenarbeit Das DZD ist eines der sechs Deutschen Zentren der Gesundheitsforschung. Der nationale Forschungsverbund wurde 2009 vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) initiiert. Die Finanzierung erfolgt zu 90 Prozent über den Bund und zu 10 Prozent über die Länder. Im DZD arbeiten die führenden Forschungsinstitute und Universitäten im Bereich Stoffwechsel- und Diabetesforschung zusammen. Düsseldorf Köln Tübingen Heidelberg Leipzig Dresden München DZD Partner DZD Partners DZD Assoziierte Partner DZD Associated Partners DZD Projektpartner DZD Project Partners DZD Geschäftsstelle DZD Head Office Partner sind das Deutsche Diabetes-Zentrum in Düsseldorf, das Deutsche Institut für Ernährungsforschung in Potsdam-Rehbrücke, das Helmholtz Zentrum München Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, das Institut für Diabetesforschung und Metabolische Erkrankungen des Helmholtz Zentrum München an der Eberhard-Karls-Universität Tübingen und das Paul-Langerhans-Institut Dresden des Helmholtz Zentrum München am Universitätsklinikum Carl Gustav Carus der TU Dresden. Zur Komplettierung und Stärkung der wissenschaftlichen Kompetenz integrierte das DZD einzelne Diabetesforschungsgruppen an den Universitäten in Heidelberg, Köln, Leipzig, München und Lübeck als assoziierte Partner. Zudem sind weitere Diabetes-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftler als Projektpartner im DZD aktiv. An den Partnerstandorten arbeiten mehr als 400 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler.

9 Helmholtz Zentrum München Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (HMGU) Helmholtz Zentrum München German Research Center for Environmental Health (HMGU) Deutsches Diabetes-Zentrum (DDZ), Düsseldorf German Diabetes Center (DDZ) in Düsseldorf Deutsches Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke (DIfE) German Institute of Human Nutrition Potsdam-Rehbrücke (DIfE) molecular mechanisms of diabetes. The aim is to identify further genes associated with diabetes and to clarify epigenetic and biochemical regulatory pathways. DZD experts are also working to discover, validate and further develop new drug candidates and targets for innovative drugs. In the area of type 1 diabetes it is important to decipher the mechanisms that lead to the autoimmune disease, to identify markers that facilitate early diagnosis, and to develop treatments for the prevention and cure of the disease. Furthermore, the DZD is exploring strategies to stop beta cell destruction and to replace beta cells. Institut für Diabetesforschung und Metabolische Erkrankungen des Helmholtz Zentrum München an der Eberhard-Karls-Universität Tübingen (IDM) Institute for Diabetes Research and Metabolic Diseases of Helmholtz Zentrum München at the University of Tübingen (IDM) Paul-Langerhans-Institut Dresden des Helmholtz Zentrum München am Universitätsklinikum der TU Dresden (PLID) Paul Langerhans Institute Dresden of Helmholtz Zentrum München at the University Hospital of TU Dresden Assoziierte Partner an den Universitäten in Heidelberg, Köln, Leipzig, Lübeck und München sowie weitere Projektpartner Associated partners at the Universities in Heidelberg, Cologne, Leipzig, Lübeck and Munich and further project partners the diagnosis of diabetes. Gestational diabetes is associated with a significantly increased risk of diabetes for mothers and children. To develop personalized prevention and treatment strategies i. e. the right treatment for the right patient group at the right time the DZD has launched nationwide clinical multicenter studies. Using genetic, cell biological and animal experimental techniques, the scientists are seeking to elucidate the Interdisciplinary Cooperation The DZD is one of the six German Centers of Health Research. The national research alliance was initiated in 2009 by the German Federal Ministry of Education and Research (BMBF). The centers receive 90 percent of their funding from the federal government and 10 percent from the states (Länder). In the DZD leading research institutes and universities work together in the field of metabolic diseases and diabetes research. The DZD s partners are the German Diabetes Center in Düsseldorf, the German Institute of Human Nutrition Potsdam-Rehbrücke, Helmholtz Zentrum München German Research Center for Environmental Health, the Institute for Diabetes Research and Metabolic Diseases of Helmholtz Zentrum München at the University of Tübingen, and the Paul Langerhans Institute Dresden of Helmholtz Zentrum München at the University Hospital Carl Gustav Carus of TU Dresden. In order to complement and strengthen its scientific competence, the DZD has integrated individual diabetes research groups at the universities in Heidelberg, Cologne, Leipzig, Munich and Lübeck as associate partners. Furthermore, diabetes scientists are also active as project partners in the DZD. More than 400 scientists work at the partner sites. About the DZD

10 DZD auf einen Blick DZD auf einen Blick Nationales Zentrum Das DZD hat deutschlandweit mehr als 400 international anerkannte Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zusammengebracht, die innovative Wege in der Diabetesforschung gehen. Durch Kooperationen ist das DZD weltweit vernetzt. Ziel ist die Entwicklung personalisierter Präventions- und Therapiekonzepte. National Center The DZD has brought together more than 400 internationally recognized scientists throughout Germany who are taking innovative approaches to diabetes research. Through its collaborations the DZD is also a global network. The aim is to develop personalised prevention and therapy concepts (Precision Medicine). Seite 6 Forschungsprogramm Sechs Forschungsbereiche von der Grundlagenforschung, Epidemiologie und Versorgungsforschung bis hin zur klinischen Forschung sind im Sinne der translationalen Forschung eng verzahnt zur Beantwortung drängender Fragen des Typ-1-, Typ-2- und Schwangerschaftsdiabetes sowie zu Folgeerkrankungen. Research Program Six research areas, comprising basic research, epidemiology, health services research and clinical research, are closely interlinked within the framework of translational research in order to answer urgent questions regarding type 1, type 2, and gestational diabetes as well as long-term diabetes complications. Seite 14 Forschungserfolge DZD-Forscherinnen und -Forscher haben zahlreiche neue Diabetes-Risikogene sowie Marker für Prädiabetes identifiziert. Sie sind epigenetischen Mechanismen auf der Spur, die erklären, wie Lebensstil vererbt wird, und entschlüsseln den Crosstalk der Organe. Sie arbeiten an neuen Wirkstoffen und eröffnen neue Möglichkeiten in der regenerativen Medizin. Research Successes DZD researchers have identified numerous diabetes risk genes and markers for prediabetes. They are searching for epigenetic mechanisms that explain how lifestyle is inherited and are deciphering the crosstalk of the organs. They are developing new active ingredients and are opening up new approaches to regenerative medicine. Seite 24

11 DZD at a Glance Forschungsinfrastrukturen Für ihre Forschungserfolge brauchen die Wissenschaftler innovative Infrastrukturen. Diese sind im DZD auf dem neuesten Stand der Technik. Zur Geno- und Phänotypisierung stehen Omics-Technologien zur Verfügung. Professionelle Biobanken in Kombination mit ausgeklügeltem Datenmanagement erhalten diese wertvollen Ressourcen für zukünftige Analysen. Research Infrastructures Scientists need an innovative infrastructure in order to achieve their research goals. The DZD has stateof-the-art facilities and equipment. Omics technologies are available for genotyping and phenotyping. Professional biobanks together with sophisticated data management systems preserve these valuable ressources for future analyses. Seite 30 Junge Talente Mit seinem attraktiven Forschungsangebot gewinnt das DZD vielversprechende Nachwuchswissenschaftlerinnen sowie -wissenschaftler und fördert ihre Ausbildung in der translationalen Diabetesforschung. Dabei steht der interdisziplinäre Dialog zwischen Medizinern und Naturwissenschaftlern sowie von Junior- und Seniorwissenschaftlern im Mittelpunkt. Talented Young Scientists With its outstanding research offering, the DZD is attracting promising young scientists and is fostering their training in translational diabetes research. Here the focus is on interdisciplinary dialogue between physicians and natural scientists, junior and senior scientists. Seite 36 DZD im Dialog Vom Elfenbeinturm in die Praxis: Das DZD informiert Patienten, Ärzte, Politiker und Entscheidungsträger auf öffentlichen Veranstaltungen und Kongressen über aktuelle Forschungsfortschritte, tauscht sich mit Fachgesellschaften aus und kooperiert mit der Industrie, um neue Wirkstoffe zur Anwendung zu bringen. The DZD in Dialogue From the ivory tower into practice: At public events and conferences the DZD informs patients, physicians, policy makers in government and decision makers about the latest progress in research. Furthermore, the DZD engages in scientific exchange with other research associations and cooperates with industry in order to bring new drugs to clinical application. Seite 38 DZD at a Glance

12 Vom Labor zum Patienten Einfach gesund leben nach Schwangerschaftsdiabetes Mütter, die während ihrer Schwangerschaft an Gestationsdiabetes litten, haben ein erhöhtes Risiko später an Typ-2-Diabetes zu erkranken. Die richtige Lebensweise kann dieses Risiko deutlich vermindern. Die App TRIANGLE unterstützt dabei. Vom Labor zum Patienten Nach der Geburt steht für viele junge Mütter die eigene Gesundheit meist erst an zweiter Stelle. Dabei wäre es gerade für Frauen, die einen Schwangerschaftsdiabetes hatten, wichtig, sich gesund zu ernähren, ausreichend zu bewegen und auch zu entspannen. Denn die richtige Lebensweise kann helfen, das Risiko zu senken, später an Typ-2-Diabetes zu erkranken. Personalisierte Lebensstilintervention Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des DZD haben die iphone-app TRIANGLE gemeinsam mit dem Klinikum der Universität München entwickelt, die jungen Müttern helfen soll, sich nach einem Schwangerschaftsdiabetes auf einen alltäglichen gesunden Lebensstil einzustellen. Die App gibt Tipps und Anregungen zu Ernährung, Bewegung und Stressbewältigung. Das Besondere: Die Nutzerinnen der App erhalten individuelle Empfehlungen und werden dabei online von einem qualifizierten Coach u. a. von dem Klinikum der Universität München unterstützt. Unser Ziel ist eine nachhaltige Lebensstiländerung, betonen Anne Potzel und Dr. Andreas Lechner, die die App federführend entwickelt haben. Studie Test-TRIANGLE gestartet In der aktuellen Studie Test-TRIANGLE des DZD wird untersucht, wie weitreichend diese App Unterstützung bietet. An der Studie können Mütter teilnehmen, die vor 3 bis 18 Monaten entbunden haben und die während der Schwangerschaft an Gestationsdiabetes litten. Zu Beginn der sechsmonatigen Studie findet eine Eingangsuntersuchung statt. Anschließend erfolgt eine zufällige Zuteilung jeder Teilnehmerin entweder zur Interventionsgruppe, die die App unmittelbar erhält, oder zur Kontrollgruppe. Nach sechs Monaten findet eine Abschlussuntersuchung statt, um zu sehen, welchen Effekt die App hatte. Die Teilnehmerinnen in der Kontrollgruppe erhalten die App dann nach der Abschlussuntersuchung für ebenfalls sechs Monate. Inzwischen konnten bereits 50 % der Studienteilnehmerinnen eingeschlossen werden.

13 From Lab to Patient Healthy Living made easy after Gestational Diabetes TRIANGLE-App für junge Mütter. TRIANGLE app for young mothers. istock Ein Coach unterstützt die Teilnehmerinnen. A coach supports the participants. Klinikum der Universität München Mothers who had gestational diabetes during pregnancy have an increased risk of developing type 2 diabetes later on. The right lifestyle can significantly reduce this risk. For this, the TRIANGLE app provides support. For many young mothers, their own health usually only takes second place after the birth of the child. However, particularly for women who have been diagnosed with gestational diabetes, maintaining a healthy diet, getting sufficient exercise and practicing stress reduction would be important. The right lifestyle can help to reduce the risk of developing type 2 diabetes later on. Personalized Lifestyle Intervention DZD scientists have developed the iphone app TRIANGLE, which is intended to help young mothers adapt to an everyday healthy lifestyle after gestational diabetes. The app gives tips and suggestions for nutrition, exercise and stress management. What s so special about this app? The women using the app receive individual recommendations and are supported online by a qualified coach. Our goal is a sustainable lifestyle change, said Anne Potzel and Dr. Andreas Lechner, who led the development of the app. Test TRIANGLE Study Launched The current Test TRIANGLE study of the DZD investigates to what extent this app offers support. The study is open to mothers who gave birth 3 to 18 months ago and who had gestational diabetes during pregnancy. At the beginning of the six-month study, an initial examination is carried out. Each participant is then randomly assigned either to the intervention group that receives the app immediately or to the control group. After six months, a final examination will take place to see what effect the app had. The participants in the control group then receive the app for six months after the final examination. The participants in the control group receive the app after the final examination for also six months. From Lab to Patient

14 Forschungsprogramm DZD Translationale Diabetesforschung zum Wohle des Patienten Forschungsprogramm DZD Forschungsergebnisse zeitnah und effizient in die medizinische Versorgung zu bringen das ist das übergeordnete Ziel des DZD. Dieser translationale Ansatz liegt dem DZD-Forschungsprogramm zugrunde. Der besondere Mehrwert des DZD beruht auf der breiten fachlichen Expertise in den Forschungsbereichen, der bereichs- und institutionsübergreifenden Zusammenarbeit von Grundlagenforschern, Klinikern, Epidemiologen und Versorgungsforschern sowie modernsten Forschungsinfrastrukturen. DZD Das wissenschaftliche Programm des DZD ist in sechs Forschungsbereiche unterteilt. Sie decken alle Aspekte von der Grundlagenforschung bis zur klinischen Forschung des Typ- 1- und Typ-2-Diabetes sowie des Gestationsdiabetes ab. Epidemiologie und Versorgungsforschung Molekulare Mechanismen Langerhans'sche Inseln und Betazellen Klinische Studien Autoimmunität und Typ-1-Diabetes Neue therapeutische Konzepte Neben den sechs Forschungsbereichen hat das DZD zudem bereichsübergreifende Forschungsprojekte die Academies zu spezifischen Schlüsselthemen der Diabetesforschung aufgelegt. So untersuchen die Wissenschaftler, welche Rolle das Gehirn und die Leber bei der Diabetesentstehung spielen und wie sich Betazellen erhalten lassen. Außerdem wird erforscht, wie sich Veränderungen der Gene auswirken und welche weiteren Erkrankungen mit Diabetes assoziiert sind (siehe Academies). ERREICHTES 2017 ˇ ˇ ˇ ˇ Vier Academies wurden aufgebaut und laufen erfolgreich (s. S. 16) Studiendesign für Multicenterstudien zur Fettleber und zur Prävention des Diabetes erstellt DZD Connect, als Prototyp des Daten- und Know ledge- Management aufgebaut Internationalisierung des DZD-Nachwuchsförderung durch DZD School und Kooperation mit Dänemark, Schweden, Frankreich und Spanien verstärkt ZIELE DES DZD 2018 Ausbau der bestehenden Academies, Aufbau von Academies zu Prävention und Folgeerkrankungen und strategische Spezifizierung der Academies Etablierung DZD Connect an den DZD Partner-Standorten Start der Multicenterstudien der Liver und Brain Academy Stärkere Internationalisierung des DZD

15 ß Langerhans'sche Inseln und Betazellen PLIS GDS PREG Molekulare Mechanismen DZD Klinische Studien Epidemiologie und Versorgungsforschung Neue therapeutische Konzepte Autoimmunität und Typ-1-Diabetes Forschungsprogramm DZD Stratifizierung in Subtypen Diabetes vorbeugen Diabetes behandeln Folgen verhindern

16 Academies Intensivierung der translationalen Forschung Forschungsprogramm DZD Ergänzend zum Forschungsprogramm hat das DZD Academies zu definierten Schlüsselthemen aufgebaut. Die Academies sind für die translationale Ausrichtung des DZD von großer Bedeutung. Hier arbeiten DZD-Wissenschaftler in Teams Forschungsbereichs-übergreifend eng zusammen. Bei gezielten Fragestellungen werden die einzelnen Aspekte in der Grundlagenforschung und Klinik untersucht, um so Synergien und Expertise optimal nutzen zu können. Academy: Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) Etwa jeder dritte Erwachsene in den industrialisierten Ländern hat eine krankhaft verfettete Leber. Damit erhöht sich für diese Menschen nicht nur das Risiko an fortgeschrittenen Lebererkrankungen wie Leberzirrhose und Leberkrebs, sondern vor allem an Herz-Kreislauferkrankungen und an Typ-2-Diabetes zu erkranken. Adipositas und Typ-2-Diabetes stehen in einem engen Zusammenhang mit der nicht-alkoholischen Fettleberkrankheit (NAFLD) und Steatohepatitis (NASH). In präklinischen und klinischen Studien will das DZD neue Präventions- und Behandlungsstrategien entwickeln. Parallel dazu sind mechanistische Studien im Tiermodell geplant. Academy: Brain Studien der vergangen Jahre belegen: Das Gehirn ist ein insulinsensitives Organ. So reagiert eine Reihe von Gehirngebieten auf Insulin, etwa Areale, die für die Nahrungsaufnahme, den Stoffwechsel und das Gedächtnis wichtig sind. In der Brain-Academy untersucht das DZD den Zusammenhang von neuronalen Prozessen mit dem Stoffwechsel. Jüngste Forschungsergebnisse deuten auf die Rolle von entzündlichen Prozessen im Gehirn im Zusammenhang mit einer problematischen Regulation des Stoffwechsels hin. Hier ist eine Studie zur Charakterisierung und Behandlung der Phänotypen der Hirninsulinresistenz geplant. Academy: Genetic and Epigenetic Impact on Diabetes Diese Academy macht sich zur Aufgabe, genetische und epigenetische Mechanismen im Stoffwechsel in Tiermodellen und in klinischen Proben zu erforschen und Beobachtungen und Ergebnisse miteinander in Relation zu setzen. Außerdem werden basierend auf epidemiologisch bzw. klinisch beobachteten Korrelationen Tiermodelle zur Aufklärung möglicher (epi-)genetischer Mechanismen entwickelt. Academy: Beta Cell Protection and Regeneration Die Aufklärung der Mechanismen der Zerstörung und / oder Funktionseinschränkung der Betazellen sind Voraussetzung für neue Therapieansätze zur Wiederherstellung oder Aufrechterhaltung der Betazellaktivität. Dank der Errichtung einer einzigartigen Sammlung von humanem Pankreasgewebe veröffentlichte das DZD zahlreiche Ergebnisse: So wurden z.b. neun für Typ-2-Diabetes spezifische Gensignaturen in den Langerhans schen Inseln von Patienten identifiziert. DZD-Wissenschaftler konnten zeigen, dass es auch im Pankreas zur Ansammlung von Fettgewebe kommen kann. Dieses scheint in engem Zusammenhang mit Leberfett zu sein und spielt auch eine Rolle bei lokalen Entzündungsprozessen und bei der Sekretion von Insulin (Organ-Crosstalk). Ein weiterer Schwerpunkt ist die Entwicklung von Betazellen aus Stammzellen.

17 Epidemiologie und Versorgungsforschung Leitung: Prof. Dr. Annette Peters, Prof. Dr. Matthias Schulze Welchen Einfluss Gene sowie Umwelt- und Lebensstilfaktoren auf die Entstehung und das Fortschreiten des Diabetes haben, untersucht das DZD mithilfe großer Bevölkerungsstudien. Diese Daten sollen Prognosen über die Verbreitung des Diabetes in der Bevölkerung sowie über den individuellen Verlauf der Erkrankung bei Patienten ermöglichen. Sie dienen als Grundlage für verbesserte Präventionsprogramme. Zudem identifiziert das DZD Risikofaktoren für Prädiabetes, Typ-2-Diabetes und Diabetes-Folgeerkrankungen. Große prospektive Kohortenstudien wie KORA (Kooperative Gesundheitsforschung in der Region Augsburg) am Helmholtz Zentrum München und die EPIC-Potsdam-Studie (European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition) am Deutschen Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke liefern hierfür die epidemiologischen Daten. Darüber hinaus sind Partner des DZD an der nationalen Kohorte (NAKO Gesundheitsstudie) der größten bevölkerungsbezogenen Gesundheitsstudie in Deutschland beteiligt. Das DZD unterstützt das Robert-Koch- Institut (RKI) beim Aufbau eines nationalen Diabetes- Surveillance-Systems. Diabetes-Risikotest weiter verbessern Die Auswertung der Daten von großen Bevölkerungsstudien liefert wichtige Grundlagen, um den DIfE DEUTSCHER DIABETES-RISIKO-TEST (DRT) weiterzuentwickeln. Anhand dieses Tests kann jeder Erwachsene selbständig sein individuelles Risiko für eine Typ-2-Diabetes-Erkrankung bestimmen. Um die Diabetes-Risikokommunikation des Tests und damit die Diabetesprävention in der Bevölkerung zu verbessern, wurde das Citizen Science-Projekt DIRIKO aufgelegt. Wissenschaftliche Untersuchungen haben gezeigt, dass die Kommunikationsweise von Gesundheitsrisiken stark beeinflusst, wie Menschen ihr persönliches Erkrankungsrisiko einschätzen. Die Forscher wollen die Bedürfnisse der Bevölkerung genauer kennen und die Erkenntnisse dann in den DIABETES-RISIKO-TEST einfließen lassen. Forschungsprogramm DZD ERREICHTES 2017 ˇ ˇ ˇ ˇ Neue Risikofaktoren konnten durch die Evaluierung von Subgruppen identifiziert werden Risikoprofile für Prädiabetes (z. B. Fetuin A), Typ-2-Diabetes (z. B. 9 Single Nucleotide Polymorphism) wurden erweitert Untersuchungen zu Kosten der Diabetesbehandlung und Folgeerkrankungen durchgeführt Citizen Science-Projekt DIRIKO (Nutzung des DRT) wurde gestartet Z I E L E 2 0 1 8 Gewinnung neuer Daten aus den KORA- und EPIC- Kohorten zu Prädiabetes und Diabetes-Komplikationen Bewertung von Risikofaktorprofilen für Diabetes- Folgeerkrankungen Untersuchungen zum Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen bei stoffwechselgesunden Übergewichtigen Follow-up der epidemiologischen EPIC-Studie, um neue epidemiologische und klinische Daten zu Folgeerkrankungen zu erhalten

18 Molekulare Mechanismen Leitung: Prof. Dr. Dr.h.c. Martin Hrabe de Angelis, Prof. Dr. Annette Schürmann Forschungsprogramm DZD Mit Hilfe von genetischen und zellbiologischen Techniken arbeiten die Experten in diesem Forschungsbereich daran, die molekularen Mechanismen des Diabetes aufzuklären. Ziele sind, neue genetische und epigenetische Elemente, die zur Diabetesentstehung beitragen sowie Metaboliten, die mit Diabetes assoziiert sind, zu identifizieren und funktionell zu validieren. Sie stellen Biomarker für klinische Studien bereit und entwickeln Tiermodelle, um die Pathomechanismen von Sekundärkomplikationen zu untersuchen. Zudem arbeitet das DZD daran, Diabetes-Subtypen zu identifizieren und dafür personalisierte Präventions- und Therapieansätze zu entwickeln. Hierzu werden auch geeignete Mausmodelle generiert. Für die Entwicklung neuer Therapiekonzepte ist ein tiefes Verständnis der Pathologie des Diabetes unerlässlich. Der Forschungsbereich profitiert hier von zwei großen Projekten: Dem Collective Diabetes Cross (CDC), bei dem vom Phänotyp ausgehend versucht wird, in Mäusen Gene zu identifizieren, die mit Diabetes assoziiert sind, und dem International Mouse Phenotyping Consortium (IMPC). Im CDC wurden mittels vier groß angelegter Kreuzungsexperimente 290, 190 bzw. 100 Genorte identifiziert, die mit Adipositas, Diabetes bzw. spefizischen Metaboliten DZD assoziieren. Vergleichende bioinformatische Analysen resultierten in der Entdeckung neuer Gene, die auch beim Schwein und Menschen verändert sind. Im IMPC wird in der Maus jedes Gen deletiert und der Fokus auf die Tiere gelegt, die metabolische Veränderungen zeigen. 2017 ist es den Experten so gelungen, 51 neue Kandidatengene für Diabetes zu identifizieren (siehe Seite 28). ERREICHTES 2017 ˇ ˇ 51 neue Kandidatengene für Diabetes identifiziert Epigenetische Veränderungen fördern Leberverfettung beim Mensch (Relevanz epigenetischer Faktoren) Durch die interdisziplinäre Zusammenarbeit in der Academie Genetic and Epigenetic Impact on Diabetes konnten die biologischen Mechanismen, die epidemiologischen klinischen Beobachtungen zugrunde liegen, erforscht werden. Z I E L E 2 0 1 8 Verbesserung der Digitalisierung der funktionellen Genomik Optimierung des translationalen Ansatzes durch intensivere Vernetzung mit anderen Forschungsbereichen durch den Ausbau der Academy Genetic and Epigenetic Impact on Diabetes Entwicklung von Tiermodellen zur Untersuchung der Pathomechanismen von Sekundärkomplikationen

19 ß Langerhans'sche Inseln und Betazellen Leitung: Prof. Dr. Dr. Michele Solimena Die Betazellen der Langerhans'schen Inseln in der Bauchspeicheldrüse produzieren und speichern Insulin. Beim Typ-1-Diabetes sowie im fortgeschrittenen Stadium des Typ-2-Diabetes gehen die Betazellen jedoch zugrunde, sodass nicht mehr ausreichend Insulin produziert werden kann. Das DZD hat eine Gruppe von international hoch angesehenen Forschern zusammengestellt, die das gesamte Spektrum der Inselforschung von Molekülen über Zellen und Gewebe, Klein- und Großtiermodelle bis hin zum Menschen abdeckt. Die Ziele dieses Forschungsbereichs sind es, die Mechanismen zu entschlüsseln, die die Zerstörung und/oder Funktionseinschränkung der Betazellen bedingen und darüber hinaus neue Ansätze zu entwickeln, um die geschädigten bzw. zerstörten Betazellen zu ersetzen. Zu diesem Zweck werden unter anderem die Bildung, Speicherung und Ausschüttung der Insulingranula erforscht, in denen die Betazellen das Insulin speichern. Parallel befindet sich eine Biobank mit humanem pankreatischen Gewebe im Aufbau, mit deren Hilfe sich der natürliche Verlauf der Diabeteserkrankung genauer untersuchen lässt. Die Kenntnis über diese Vorgänge dient dann als Grundlage für die Entwicklung neuer Präventions- und Therapieansätze. Darüber hinaus arbeiten die DZD-Forscherinnen und -Forscher an Therapien, um geschädigte und bereits zerstörte Betazellen zu ersetzen. Neben der Transplantation insulinproduzierender Inselzellen von menschlichen Spendern sollen künftig auch tierische Gewebe (Xenotransplantion) oder induzierbare Stammzellen als Quelle für die Transplantate dienen. Weitere Alternativen sind neue regenerative Verfahren, die auf schlummernde Zellreserven im Körper der Patienten setzen. Zudem arbeiten die Forscherinnen und Forscher an Bioreaktoren, die als eine Art künstliche Bauchspeicheldrüse fungieren. 2017 ist hier ein wichtiger Durchbruch gelungen: Ein Forscherteam konnte mithilfe des Bioreaktors erstmals ohne Eingriff ins Immunsystem Inselzellen eines Schweins im Tiermodell transplantieren (siehe Seite 27). Forschungsprogramm DZD ERREICHTES 2017 ˇ ˇ ˇ ˇ Start der DZD-Academy Beta Cell Protection and Regeneration Antrag auf EU-Patent für die Nutzung von Dextromethorphan und Dextrorphan zur Behandlung von Diabetes gestellt Untersuchung der Rolle von zellulären Zilien in menschlichen Inselzellen bei Diabetes Biobank mit humanem pankrea tischen Gewebe (Identi fi - zierung von 9 neuen T2D- Insel-Signaturgenen) etabliert Z I E L E 2 0 1 8 Weiterentwicklung der Academy Beta Cell Protection and Regeneration Weiterentwicklung des Protokolls zur Xenotransplantation und Verkapselung von Inselzellen Mechanistische Untersuchungen an Inselzell-Genen Untersuchungen zur Funktion des Insulin-Rezeptors

20 Klinische Studien Leitung: Prof. Dr. Dr. h.c. Hans-Ulrich Häring, Prof. Dr. Dr. h.c. Michael Roden PLIS GDS PREG Forschungsprogramm DZD Ziel der klinischen Multicenterstudien des DZD ist es, personalisierte Präventions- und Therapiemaßnahmen (Precision Medicine) zu entwickeln, das heißt die passende Behandlung für jede Patientengruppe zur richtigen Zeit. Das DZD arbeitet an Multicenterstudien zur Diabetesprävention (PLIS), zu Folgeerkrankungen (GDS), zum Schwangerschaftsdiabetes (PREG und Test-TRIANGLE) und zur Vorbeugung von Typ-1-Diabetes (s. auch Autoimmunität). Die Studien werden an bis zu acht Studienorten durchgeführt. Zu dem Clinical Study Team gehören 45 Ärztinnen und Ärzte sowie Study Nurses. Eine zentrale Einheit für die Koordination der klinischen Studien in der DZD-Geschäftsstelle gewährleistet eine standardisierte und qualitativ hochwertige Durchführung. Es findet ein monatliches Controlling der Zielerreichung statt. Die erfolgreiche Patientenrekrutierung erfolgt durch Informationen auf Online-Studienplattformen, Veranstaltungen und Anschreiben von Probanden. Studie zur Diabetesprävention (PLIS): Nicht bei allen Personen mit Prädiabetes reicht eine herkömmliche Lebensstilintervention aus, um einen Typ-2-Diabetes zu verhindern. Hier kann nur eine individuell abgestimmte Prävention greifen. In der multizentrischen Prädiabetes Lebensstil-Interventions-Studie (PLIS) setzt sich das DZD die Entwicklung solch personalisierter Vorsorgemaßnahmen zum Ziel. Nach einer umfangreichen Phänotypisierung durchlaufen die PLIS-Studienteilnehmer unterschiedliche Lebensstilprogramme mit Ernährungsberatung und überwachter körperlicher Aktivität. Das DZD konnte die Studienrekrutierung mit 1.145 Patienten erfolgreich beenden. 2017 wurde die Studie ausgewertet. Die Publikation der PLIS Interventionsstudie wird 2018 erwartet. Um diese wertvolle Kohorte wissenschaftlich weiter zu verfolgen, wurde die Nachbeobachtung der Studienteilnehmer auf eine Langzeitbeobachtung über einen Zeitraum von 12 Jahren nach der Intervention verlängert. Studie zu Folgeerkrankungen (GDS): Patienten mit einem neu diagnostizierten Typ-1- oder Typ-2-Diabetes werden in dieser Studie über zehn Jahre hinweg untersucht. So können frühzeitig auftretende Warnzeichen für spätere Komplikationen entdeckt und alle zugelassenen Therapieverfahren parallel miteinander verglichen werden. Auch der Einfluss der Erbanlagen auf den Verlauf der Erkrankung wird untersucht. 2017 wurden 218 Probanden für die GDS rekrutiert. Insgesamt sind 1.585 von 2.000 Probanden eingeschlossen (79 % des Rekrutierungsziels). ERREICHTES 2017 ˇ ˇ ˇ Studiendesign für Studie zur Reduzierung Leberfett erstellt Studie zur Untersuchung des Einflusses des FTO-Genotypes auf die gewichtsreduzierende Wirkung von Dopamin-Agonisten bei Adipositas-Patienten gestartet Teilnehmer für GDS- und PREG-Studie rekrutiert Daten der PLIS-Studie zusammengeführt und analysiert Insulinresistenz im Gehirn scheint Insulinwirkung (Gehirn) auf Stoffwechsel zu verhindern Z I E L E 2 0 1 8 Erstellung aller Dokumente für die neuen Multicenterstudien TAILOR, Dopamine Genetics01 und COMBAT2 Weitere Teilnehmer-Rekrutierung für die GDS- und PREG-Studie Präsentation und Publikation der Ergebnisse der PLIS-Interventionsstudie Fortführung der multizentrischen iphone-app Studie zum Gestationsdiabetes (TRIANGLE-Test)

21 Deutsche Gestationsdiabetes Studie (PREG): An Gestationsdiabetes (= Schwangerschaftsdiabetes) leiden Frauen, bei denen man eine Störung im Zuckerstoffwechsel erstmalig während der Schwangerschaft diagnostiziert. Meist verschwindet der Diabetes nach der Geburt, allerdings haben die Betroffenen ein erhöhtes Risiko später an Typ-2-Diabetes zu erkranken. In dieser Studie werden schwangere Frauen mit und ohne Schwangerschaftsdiabetes über insgesamt zehn Jahre nachuntersucht, um so frühzeitig Diabetes-Vorstufen festzustellen und vorbeugende Maßnahmen anzubieten. Hier wurden bereits 826 Probanden eingeschlossen. Für 434 davon liegen auch Messungen aus der Schwangerschaft vor (54 % des Rekrutierungsziels erreicht). Das Ziel ist es, 800 Frauen zu Schwangerschaftsbeginn zu rekrutieren. DZD-Prädiabetes-Kohorte: Zur Entwicklung personalisierter Präventionsstrategien für Typ-2-Diabetes bildete das DZD basierend auf vorausgegangenen Studien eine deutschlandweit einzigartige Prädiabetes-Kohorte mit 8.106 Teilnehmern, die weiter untersucht werden. Bei diesen Personen waren zum Zeitpunkt des Einschlusses die Blutglukosekonzentrationen des oralen Glukosetoleranztests auffällig, es lag jedoch noch kein Diabetes vor. Die bisherige Datenanalyse ergab, dass Diabetes in der DZD-MULTICENTERSTUDIEN (Stand Ende 2017) Studie zu Folgeerkrankungen (GDS) Deutsche Gestationsdiabetes Studie (PREG) Test-TRIANGLE-Studie 21 = 32 % 434 = 54 % 1.585 = 79 % n = 2.000 n = 800 n = 64 Familie das Risiko für Prädiabetes bereits um 40 % erhöhen kann. Die Teilnehmer werden über Follow-Up-Untersuchungen weiter beobachtet. Weitere Studien sind in der Vorbereitung. Neue Studien Aus den bisherigen Ergebnissen werden in multidisziplinären Teams Konzepte für neue leitlinienrelevante Multicenterstudien entwickelt. Im Mittelpunkt stehen die Vorbereitungen für die neuen Studien COMBAT2 (Combined Active Treatment in Type 2 Diabetes with NASH) zur Therapie der nicht-alkoholischen Fettleber, TAILOR (Treatment Algorithm to Improve Lifestyle Non-Response in Prediabetes) zur Behandlung von Prädiabetes bei Hochrisikopatienten und Dopamine Genetics01 zur Wirksamkeit von Bromocriptin auf den Fettstoffwechsel. Die Dopamine Genetics01 Studie ist bereits im Setup und wird 2018 mit der Rekrutierung starten. Bei dieser Studie handelt es sich um eine multizentrische, placebo-kontrollierte klinische Prüfung der Phase IIa. In dieser Studie wird untersucht, ob die Einnahme des Wirkstoffes Bromocriptin zu einem Gewichtsverlust bei an Adipositas erkrankten Personen mit einem BMI 30 kg/m² führt. An dieser Studie sind vier DZD-Zentren beteiligt. In die Studie sollen 150 Probanden eingeschlossen werden. In 2017 konnte eine weitere Studie zum Schwangerschaftsdiabetes gestartet werden, an der drei DZD-Zentren teilnehmen. Die Test-TRIANGLE-Studie untersucht, wie weitreichend die iphone-app TRIANGLE über einen Zeitraum von 6 Monaten Unterstützung bietet, sich nach der Geburt des Kindes auf einen alltäglichen gesunden Lebensstil einzustellen. Sie richtet sich an Frauen, bei denen während einer kurz zurückliegenden Schwangerschaft ein Gestationsdiabetes diagnostiziert wurde. Von den geplanten 64 Probandinnen konnten in 2017 bereits 21 eingeschlossen werden (32% des Rekrutierungsziels erreicht). Forschungsprogramm DZD

22 Autoimmunität und Typ-1-Diabetes Leitung: Prof. Dr. Dr. h.c. Anette-Gabriele Ziegler Forschungsprogramm DZD Ursache für Typ-1-Diabetes ist eine Fehlregulation des Immunsystems. Die Insulin-produzierenden Betazellen werden zerstört. DZD-Forscherinnen und -Forscher arbeiten an der Aufklärung von Mechanismen, die zur Entstehung des Typ-1-Diabetes führen. Im Fokus steht das Zusammenspiel von Umwelt, Genen und Immunsystem. Ziel ist es, prädiktive Biomarker in Kohorten zu entdecken. Sie sollen eine frühzeitige Diagnose der Krankheit ermöglichen und helfen, Therapien zur Prävention von Typ-1-Diabetes zu entwickeln. Zudem soll die Behandlung verbessert werden. In klinischen Studien untersuchen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in Zusammenarbeit mit internationalen Konsortien neue Therapien, die die Entstehung des Typ-1-Diabetes bei Kindern mit erhöhtem Risiko verhindern oder zumindest verzögern können. Durch den Nachweis mehrerer Inselautoantikörper lässt sich Typ-1-Diabetes erkennen, lange bevor erste Symptome auftreten. In diesem Frühstadium der Erkrankung kann man den Autoimmunprozess möglicherweise noch stoppen: Durch orale Gabe von Insulinpulver soll die Entwicklung einer schützenden regulativen Immunantwort ähnlich der Desensibilisierung bei einer Allergiebehandlung gefördert werden. Das mit der Nahrung aufgenommene Insulin hat keinerlei Einfluss auf den Blutzuckerspiegel. In der Ein Gentest mit ein paar Tropfen Blut zeigt wie hoch das Risiko ist, an Typ-1-Diabetes zu erkranken. Helmholtz Zentrum München Pre-POINT-Studie konnte mit Hilfe von oral verabreichtem Insulinpulver eine positive Immunreaktion bei Kindern zwischen 2 und 7 Jahren ausgelöst werden. In der Nachfolgestudie Pre-POINTearly wird getestet, ob sich dieser Effekt mit oralem Insulin bei Kleinkindern bestätigen lässt. In der Fr1da-Studie in Bayern Typ-1-Diabetes: früh erkennen früh gut behandeln wird allen Kindern zwischen zwei und fünf Jahren eine kostenlose Untersuchung auf Diabetes-typische Antikörper angeboten. Die Studie soll helfen, mehr über die Ursachen des Typ-1-Diabetes zu erfahren. ERREICHTES 2017 ˇ Europaweite POINT-Studie entwickelt Pre-POINTearly-Studie beendet Europäisches Studienzentrum im Rahmen der Global Platform for the Prevention of Autoimmune Diabetes (GPPAD) aufgebaut Z I E L E 2 0 1 8 Auswertung der Pre-POINTearly- Studie Start der europaweiten POINT-Studie. POINT-Studie ist eine Placebo-kontrollierte Doppelblindstudie zum Einsatz von oralem Insulin zur Typ-1-Diabetes- Prävention Fortführung der Fr1da-Studie

23 Neue therapeutische Konzepte Leitung: Prof. Dr. Dr. h.c. Matthias Tschöp Dieser Forschungsbereich fügt dem Gesamtkonzept des DZD eine Schlüsseldimension hinzu, indem er nicht nur eng mit allen anderen Bereichen zusammenarbeitet, sondern auch die programmweiten Forschungsaktivitäten um ein Ziel verstärkt: die Generierung neuer Therapieansätze. So werden unter anderem Entdeckungen aus der Grundlagenforschung, wie z. B. neue molekulare Angriffspunkte oder Kandidatenmoleküle für Diabetesarzneimittel weiterentwickelt und in die Klinik überführt. Die DZD-Experten arbeiten an folgenden Zielen: Entwicklung, Validierung und Translation neuer Therapien für Typ-1-Diabetes Entwicklung neuer regenerativer Verfahren (Stammzellen) Entdeckung, Validierung und Translation neuer Angriffs punkte für Arzneimittel gegen Typ-2-Diabetes Entwicklung und klinische Tests für neue chirurgische Verfahren, Medikamente und Geräte-basierte Therapien zur Diabetes-Prävention und -Behandlung a) Inselzell-Transplantation b) Bariatrische Chirurgie c) Diabetes-Prävention bei Lipodystrophie drei natürlichen Darm- oder Pankreas-Hormonen vereinen. So ist es den Forschern gelungen, ein chirurgisches Verfahren zur Gewichtsabnahme durch risikoärmere Methoden nachzuahmen. Ein Magenbypass kann imitiert werden, indem mehrere Hormone zu einem neuen Wirkstoff einem Multihormonmolekül vereint werden. Ein neuer Wirkstoff, der die Wirkungen der drei Magen- Darm-Hormone GLP-1, GIP, Glukagon auf sich vereint, senkt den Blutzuckerspiegel und reduziert das Körperfett in bisher ungekanntem Ausmaß. Das Dreifachhormon reduziert im Tiermodell nicht nur Blutzuckerspiegel, Appetit und Körperfett drastisch, sondern verbessert auch Leberverfettung, Cholesterinwerte und Kalorienverbrennung. Der Tri-Agonist senkte das Körpergewicht um etwa 30 Prozent. Glucagon GLP-1 GIP Forschungsprogramm DZD DZD-Experten entwickeln unterschiedliche synthetische Hormonmoleküle, die jeweils die Wirkung von zwei oder Glucagon/GLP-1/GIP Tri-Agonist ERREICHTES 2017 ˇ ˇ ˇ ˇ Untersuchung neuer Wirkststoff-Kandidaten gegen Typ-2-Diabetes Weiterentwicklung von Molekülen, die an mehreren Stellen des Stoffwechsels gleichzeitig wirken Weiterentwicklung von leberspezifischen Applika tionsmöglichkeiten von Wirkstoffen Erfolgreiche Xeno-Transplantation von eingekapselten Inselzellen im Tiermodell (s. S. 27) Z I E L E 2 0 1 8 Untersuchungen zu Stammzell-Differenzierung in Betazellen Weiterentwicklung neuer Wirkstoff-Kandidaten gegen Typ-2-Diabetes

24 Metabolismus Schon eine fettreiche Mahlzeit kann den Stoffwechsel schädigen Wissenschaft Translation im Fokus Bereits die einmalige Aufnahme einer größeren Menge gesättigter Fette verringert nicht nur die Empfindlichkeit des Körpers für Insulin, sondern ruft auch vermehrte Fetteinlagerungen und Veränderungen im Energiestoffwechsel der Leber hervor. Die weltweite Ausbreitung von Übergewicht, Fettleibigkeit und Typ-2-Diabetes wird häufig mit dem Verzehr gesättigter Fette in Verbindung gebracht. Welche Auswirkungen bereits eine fettreiche Mahlzeit auf den Stoffwechsel hat, untersuchten Experten der beiden DZD-Partner Deutsches Diabetes-Zentrum und Helmholtz Zentrum München in einer Studie. Nach dem Zufallsprinzip bekamen gesunde, schlanke Männer einmal ein aromatisiertes Palmöl-Getränk und ein anderes Mal ein Glas mit klarem Wasser als Kontrollexperiment zu trinken. Das Palmöl-Getränk enthielt eine ähnliche Menge an gesättigtem Fett wie zwei Cheeseburger mit Speck und eine große Portion Pommes frites oder wie zwei Salami-Pizzen. Insulinresistenz kann ausgelöst werden Überraschend war, dass eine einzige Palmöl-Dosis bei gesunden Menschen so schnell und direkt Auswirkungen auf die Leber hat und durch die verabreichte Fettmenge bereits eine Insulinresistenz ausgelöst wird, erklärt DZD-Vorstand Prof. Dr. Michael Roden. Vermutlich können gesunde Menschen diese unmittelbaren Auswirkungen der fettreichen Nahrung auf den Stoffwechsel je nach Prädisposition der Gene leicht bewältigen. Problematisch könnten jedoch die langfristigen Folgen für regelmäßige Esser solcher fettreichen Mahlzeiten sein. Original-Publikation: Álvarez Hernández, E., Roden, M. et al.: Acute dietary fat intake initiates alterations in energy metabolism and insulin resistance, J Clin Invest. (2017), doi:10.1172/jci89444 Die Studie zeigte, dass bereits diese einzige fettreiche Mahlzeit ausreicht, um die Insulinwirkung zu vermindern, das heißt, Insulinresistenz hervorzurufen und den Fettgehalt der Leber zu erhöhen. Zudem konnten Veränderungen im Energiehaushalt der Leber nachgewiesen werden. Die beobachteten Stoffwechselveränderungen gleichen den Veränderungen, wie sie bei Menschen mit Typ-2-Diabetes oder nichtalkoholischer Fettlebererkrankung (NAFLD) beobachtet werden. Die Studienergebnisse geben Aufschluss über die frühesten Veränderungen im Leberstoffwechsel, welche langfristig zu Fettlebererkrankungen bei Übergewicht und Typ-2-Diabetes führen können. Schon eine fettreiche Mahlzeit reicht aus, um die Insulinwirkung zu vermindern und den Fettgehalt der Leber zu erhöhen. fotolia

25 Diabetes-Risiko Schlank und dennoch ein hohes Risiko für Diabetes Risiko für Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen Schlank und geschädigter Stoffwechsel Schlank und gesunder Stoffwechsel Lebenszeit Knapp zwanzig Prozent der normalgewichtigen Bevölkerung leiden unter metabolischen Störungen. IDM Fast jeder fünfte schlanke Mensch hat ein erhöhtes Risiko an Diabetes sowie an Bluthochdruck, Herzinfarkt oder Schlaganfall zu erkranken. Die Betroffenen haben eine Fehlfunktion bei der Fettspeicherung, sodass sie kaum Fett am Oberschenkel anlagern. Schlank ist gesund diese Faustformel gilt nicht immer. Meta-Analysen von Studien ergaben, dass es eine Subgruppe (knapp 20 Prozent) von schlanken Menschen mit einem geschädigten Stoffwechsel gibt. Doch was sind die Ursachen hierfür? Was unterscheidet diese Untergruppe von den schlanken, stoffwechselgesunden Menschen? Um diese Fragen beantworten zu können, untersuchten Wissenschaftler die Daten von 981 Probanden und kamen auch hier zu ähnlichen Ergebnissen wie in den Meta-Analysen etwa 18 Prozent der schlanken Probanden hatten einen geschädigten Stoffwechsel. Die Betroffenen zeigten zwei und / oder mehr Risiko-Parameter für ein Metabolisches Syndrom (Abdominelle Fettleibigkeit, Bluthochdruck, Fettstoffwechselstörung mit Hypertriglyzeridämie und erniedrigtem HDL-Cholesterin, Insulinresistenz bzw. gestörte Glukosetoleranz). Risiko: Wenig Fett am Bein Mithilfe der Magnetresonanz-Spektroskopie untersuchte ein Team des DZD am Institut für Diabetesforschung und Metabolische Erkrankungen des Helmholtz Zentrum München an der Eberhard-Karls-Universität Tübingen (IDM) bei diesen Probanden das Körperfett, die Fettverteilung und den Fett anteil in der Leber. Dabei zeigte sich, dass die Betroffenen nur wenig Fett an den Beinen speichern. Die Betroffenen haben einen ähnlichen Phänotyp wie Menschen mit Lipodystrophie, einer Veränderung des Unterhautfettgewebes. Die Wissenschaftler untersuchten zudem die Insulin-Empfindlichkeit, die Insulin-Sekretion, die Blutgefäße und die körperliche Fitness. Auch hier zeigten sich Auffälligkeiten. Die Wissenschaftler schlagen vor, dass schlanke Menschen, die zwei oder mehr Merkmale des Metabolischen Syndroms aufweisen und kaum Fett an den Beinen speichern, sorgfältig auf eine mögliche Schädigung des Stoffwechsels untersucht werden. Wichtig wäre es, für die unterschiedlichen Untergruppen von schlanken und übergewichtigen Menschen mit Stoffwechsel-Störungen maßgeschneiderte Lebensstil-Interventionen oder spezifische medikamentöse Behandlungen für eine personalisierte Prävention zu entwickeln. Original-Publikation: Stefan, N., Häring HU.: Causes, Characteristics, and Consequences of Metabolically Unhealthy Normal Weight in Humans, Cell Metabolism (2017), http://dx.doi.org/10.1016/j.cmet. 2017.07.008 Wissenschaft Translation im Fokus

26 Fettzell-Typen Diabetesmedikament könnte die Heilung von Knochenbrüchen verbessern Wissenschaft Der Translation Patient im Fokus DPP4-Inhibitoren (Gliptine) könnten künftig nicht nur den Blutzucker bei Patienten mit Typ-2-Diabetes senken, sondern auch die Knochenheilung bei älteren Menschen mit Übergewicht verbessern. Im Alter lagern sich weiße Fettzellen nicht nur in den regulären Fett-Depots wie dem Unterhautfettgewebe an, sondern auch in anderen Gewebstypen, zum Beispiel im Knochenmark. Solche Veränderungen könnten in Zusammenhang mit Osteoporose, einem erhöhten Risiko für Knochenbrüche sowie einer gestörten Ausreifung der Immun- und Blutzellen im Knochenmark stehen. Darüber hinaus weisen Untersuchungen darauf hin, dass Menschen mit Typ-2-Diabetes besonders zu Knochenbrüchen neigen. Die biologischen Mechanismen hierfür sind jedoch bislang noch nicht hinreichend erforscht. Fettreiche Ernährung im Alter führt zu Ansammlung von Fett im Knochen DZD-Forscher am Deutschen Institut für Ernährungsforschung (DIfE) konnten erstmals zeigen, dass eine fettreiche Ernährung, besonders im fortgeschrittenen Alter, dazu führt, dass sich im Knochenmark vermehrt spezialisierte (Fett-) Vorläuferzellen ausbreiten, die letztlich zur Fettansammlung im Knochen beitragen. Diese beeinträchtigen die Knochenheilung und Blutbildung im Knochenmark der langen Röhrenknochen. Die Forscher haben sogar ein erstes molekulares Bindeglied identifiziert, das die negative Wirkung der Fettzellen auf die Regenerationsfähigkeit der Knochen vermittelt. Es handelt sich um das eiweißspaltende Enzym Dipeptidyl Peptidase 4, kurz DPP4 genannt. DPP4 baut unter anderem GLP1 ab, ein Hormon, das den Zuckerstoffwechsel stark beeinflusst. Dies begünstigt einerseits hohe Blutzuckerwerte und beeinträchtigt zum anderen die Funktion der Insulin-produzierenden Zellen der Bauchspeicheldrüse. Basierend auf diesen Erkenntnissen wurden Gliptin-Präparate entwickelt, die die Wirkung von DPP4 auf den Blutzuckerspiegel mindern und sich in der Diabetestherapie etabliert haben. Die neuen Untersuchungen zeigen, dass DPP4 aber auch eine wichtige Rolle für die zelluläre Knochenzusammensetzung spielt. Die Forschungsergebnisse weisen auf einen direkten Zusammenhang zwischen Stoffwechselerkrankungen und der Anfälligkeit für Knochenbrüche hin. Sie liefern zudem einen ganz neuen therapeutischen Ansatzpunkt, um die Regenerationsfähigkeit der Knochen insbesondere bei alten, übergewichtigen Menschen medikamentös zu verbessern. Das Fluorescence Activated Cell Sorting analysiert Fettvorläuferzellen. Till Budde /DIfE Original-Publikation: Ambrosi, T.H., Schulz, T.J et al.: Adipocyte accumulation in the bone marrow during obesity and aging impairs stem cell-based hematopoietic and bone regeneration. Cell Stem Cell (2017), http://dx.doi.org/10.1016/j.stem.2017.02.009

27 Künstliche Bauchspeicheldrüse Bioreaktor könnte Xeno-Transplantation von Inselzellen ermöglichen Wirkungsweise des Bioreaktors. UKD MK III DZD-Forschern gelingt im Tiermodell erstmals die erfolgreiche und sichere Transplantation von Inselzellen eines Schweins mittels einer künstlichen Bauchspeicheldrüse. Und das ohne Eingriff ins Immunsystem. Typ-1-Diabetes ist eine Autoimmunerkrankung, die zur irreversiblen Zerstörung von Insulin-produzierenden Betazellen führt. In den vergangenen Jahrzehnten wurden erhebliche Fortschritte bei Betazellersatztherapien erzielt. Doch der Mangel an geeigneten Spenderorganen und die Notwendigkeit einer dauerhaften Unterdrückung des Immunsystems, um eine Abstoßung zu verhindern, schränken eine weiter verbreitete Anwendung dieser Strategien ein. umgeben, die Hormone und Nährstoffe ungehindert passieren lässt, jedoch den Kontakt zu den körpereigenen Immunzellen unterbindet. So kann auf Medikamente zur Unterdrückung des Immunsystems verzichtet werden. Bioreaktor produziert Insulin Dass der Bioreaktor die Transplantation von artfremden, also xenogenen Inselzellen ermöglicht, ohne das Immunsystem zu beeinflussen, konnten die Wissenschaftler erfolgreich im Tiermodell zeigen. Die mit der Kapsel implantierten artfremden Inselzellen sorgten für eine ausreichende Glukose-regulierte Abgabe von Insulin in den Körper, führt Dr. Barbara Ludwig vom PLID weiter aus. Wissenschaft Translation im Fokus Um diese Schwierigkeiten zu überwinden, entwickelten DZD-Forscherinnen und -Forscher am Paul-Langerhans- Institut Dresden des Helmholtz Zentrum München am Universitätsklinikum Carl Gustav Carus der TU Dresden (PLID) gemeinsam mit der israelischen Firma Beta-O2 Technologies eine neuartige künstliche Bauchspeichel drüse Bioreaktor genannt. Dieser Bioreaktor kann Inselzellen aus unterschiedlichen Quellen enthalten, die den Blutzuckerspiegel messen und Insulin produzieren können. Die Inselzellen sind mit einer speziellen Teflonmembran Vor dem Hintergrund des Mangels an geeigneten Pan kreas- Spenderorganen eröffnet diese Strategie nun ganz neue Möglichkeiten für eine breitere und sichere Anwendung verschiedener zellbasierter Therapien, beschreibt Prof. Stefan Bornstein die besonderen Chancen dieses Ansatzes. Original-Publikation: Ludwig, B., Bornstein, St. et al.: Favorable outcome of experimental islet xenotransplantation without immunosuppression in a nonhuman primate model of diabetes, PNAS (2017) doi: 10.1073/pnas.1708420114

28 Diabetes-Gene Studie identifiziert ein Netzwerk aus Genen Wissenschaft Der Translation Patient im Fokus DZD-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftler haben ein Netzwerk aus Genen identifiziert, die eine wichtige Rolle bei der Entstehung von Stoffwechselerkrankungen wie beispielsweise Diabetes spielen könnten. Stoffwechselerkrankungen wie Diabetes und Adipositas sind ein weltweites Problem. Für ihre Entstehung sind neben Lebensstil- und Umweltfaktoren auch viele verschiedene Gene verantwortlich. Doch bislang ist nur ein Teil der Gene bekannt, die in der Entwicklung von Erkrankungen wie Diabetes eine wichtige Rolle spielen. Weltweit arbeiten Forscher daran, neue Diabetes-Gene zu identifizieren. Auf diesem Weg sind DZD-Vorstand Prof. Dr. Martin Hrabě de Angelis und sein Team am Helmholtz Zentrum München weitergekommen. Im Rahmen des Internationalen Mouse Phenotyping Consortiums (IMPC) untersuchten sie Stoffwechselfunktionen von Mausmodellen, denen jeweils ein genau ausgewähltes Gen fehlte. Mit dieser Methode versuchten die Forscher herauszufinden, ob das fehlende Gen an wichtigen Stoffwechselprozessen beteiligt ist. Unsere Auswertung dieser Phänotypisierungsdaten hat insgesamt 974 Gene identifiziert, deren Verlust Auswirkungen auf den Zucker- und Fettstoffwechsel zeigt, erläutert DZD-Vorstand Hrabě de Angelis. Für mehr als ein Drittel der Gene war zuvor keine Verbindung zum Stoffwechsel bekannt. 51 neue Stoffwechsel-Gene Darüber hinaus, so berichten die Forscher um Erstautor Dr. Jan Rozman vom Helmholtz Zentrum München, waren die Funktionen von 51 der gefundenen Stoffwechsel- Gene bisher gänzlich unbekannt. Beim Abgleich mit an Menschen erhobenen Genom-Daten zeigte sich, dass 23 Gene offenbar eine Rolle bei Diabeteserkrankungen beim Menschen spielen. Eines dieser Gene ist C4orf22, das bei Teilnehmern in der Diabetes-Studie Tübingen Family Study (TÜF) an der Wirkung von Insulin beteiligt zu sein scheint. Regulatorische Netzwerke Interessanterweise ähneln sich diese neu entdeckten Gene auch in ihrer Struktur: Viele weisen gemeinsame regulatorische Elemente auf. Die Wissenschaftler gehen daher davon aus, dass es sich bei diesen Genen um ein Netzwerk handelt. Künftig wollen sie die Erkenntnisse zu diesen neuen Regulationsstrukturen weiter untersuchen und ausloten, inwiefern sich Möglichkeiten der Vorhersage von Genfunktionen unbekannter Gene, aber auch neue Therapieansätze aus dem neuen Wissen ergeben. Original-Publikation: Rozman, J., Hrabě de Angelis, M. et al.: Identification of genetic elements in metabolism by high-throughput mouse phenotyping, Nature Communications (2018), doi: 10.1038/s41467-017-01995-2 51 neue Gene mit Bezug zum Stoffwechsel entdeckt. 23 Gene spielen offenbar eine Rolle bei Diabeteserkrankungen beim Menschen. fotolia

29 Typ-1-Diabetes Angeborene Immunantwort wichtiger als gedacht T-Helferzelle im 3-D-Rendering. fotolia Bislang galt, dass vor allem die erworbene Immunantwort den Typ-1-Diabetes verursacht. Eine Studie des DZD zeigt, dass die angeborene Immunantwort eine größere Bedeutung bei der Krankheitsentstehung hat als gedacht. Bei Typ-1-Diabetes greift das eigene Immunsystem die Insulin-produzierenden Zellen in der Bauchspeicheldrüse an. Wie es genau dazu kommt, ist bislang nicht vollends verstanden. Klar ist jedoch, dass die T-Zellen (eine Gruppe von weißen Blutzellen) eine entscheidende Funktion haben. Analyse des T-Helferzell-Proteoms Forscherinnen und Forscher des DZD konzentrierten sich auf das Proteom (Gesamtheit aller Proteine) einer Untergruppe, der CD4+ T-Zellen (T-Helferzellen). Dazu entwickelten sie eine neue Methode, die es erlaubt, aus wenigen Zellen detaillierte Protein-Daten zu gewinnen. Durch den Einsatz hochauflösender Massenspektrometrie konnten die Wissenschaftler aus nur 250.000 Zellen etwa 6.000 Proteine des T-Helferzell-Proteoms beschreiben. Für die Untersuchung zogen die Forscher Proben von 30 Kindern und Jugendlichen heran, bei denen kurz zuvor ein Typ-1- Diabetes diagnostiziert worden war. Diese Daten verglichen sie mit denen aus Proben von 30 gesunden Kindern. Bei der Auswertung stießen die Forscher dann auf unerwartete Ergebnisse: Entgegen der Annahme, dass vor allem die erworbene Immunantwort den Typ-1-Diabetes verursacht, fanden sie vor allem Proteine aus der angeborenen Immunantwort. Weitere Untersuchungen geplant Diesen Zusammenhang wollen die Forscher künftig weiter unter die Lupe nehmen. Zudem lasse sich die neue Methode auf vielfältige weitere Fragestellungen von klinischer Relevanz übertragen. Unsere Studie zeigt eindrucksvoll das analytische Potenzial hochauflösender Massenspektrometrie bei der Phänotypisierung geringer Mengen an Patientenmaterial aus Biobankproben. Darüber hinaus stellen wir der wissenschaftlichen Gemeinde die bislang umfassendste Referenz-Datenbank für die Analyse humaner Proteine zu Verfügung, sagt Dr. Stefanie Hauck vom Helmholtz Zentrum München. Original-Publikation: Lepper, M.F., Hauck, S.M. et al.: The proteomic landscape of patient-derived CD4+ T cells in recent-onset type 1 diabetes. Journal of Proteome Research, doi: 10.1021/acs.jproteome.7b00712 Wissenschaft Translation im Fokus

30 Forschungsinfrastrukturen Innovative Technik für die Forschung Forschungsinfrastrukturen Für eine erfolgreiche translationale biomedizinische Forschung sind technologische Plattformen auf dem neuesten Stand der Technik Grundvoraussetzung. Daher stärkt das DZD gezielt den Ausbau von Forschungsinfrastrukturen für Schlüsseltechnologien an den DZD-Standorten und richtet zentrale Serviceeinrichtungen ein. Dazu gehören präklinische Modelle, Geno- und Phänotypisierung, epidemiologische Kohorten, High-Through put- Screening-Plattformen sowie ein GMP-Labor für Gewebe und Zellen zur Transplantation. Zudem schaffen zentrale Serviceeinrichtungen des DZD wie zum Beispiel das klinische Studienmanagement, Bioproben- und Datenmanagement oder die Core Unit Computational Biology eine ideale Grundlage für die kostengünstige und qualitativ hochwertige Bearbeitung wissenschaftlicher Fragestellungen. Präklinische Modelle Zur Entwicklung von neuen Therapiekonzepten ist ein tiefes Verständnis der Pathologie des Diabetes im Menschen und in Tiermodellen unerlässlich. Deutsche Diabetes Mausklinik: Standardisierte Mausmodelle mit Fokus auf der Erforschung von Stoffwechselstörungen und Diabetes. Großtiermodelle: Schweinemodell zur Translation von Forschungsergebnissen hin zum Menschen. Zebrafisch als Modell zur Entwicklung und Regeneration der Langerhans Inseln. Infrastrukturen für die translationale Forschung Die erfolgreiche Translation von Forschungsergebnissen sowie die Entwicklung von neuen Therapien wird im DZD durch vielfältige Infrastrukturen und zentrale Plattformen unterstützt: Klinische Studienplattform: Zentrales Studien- und Datenmanagement der klinischen Studien des DZD. Kohorten: Große Bevölkerungsstudien (Kohortenstudien) liefern Erkenntnisse zum Einfluss von Genen, Bioproben wie Gewebe, Blut oder Urin werden in Biobanken gesammelt. DZD / Michael Haggenmueller Umwelt und Lebensstil (KORA- und EPIC-Kohorten). Epidemiologische Kohortenstudien dienen als Basis für Daten und Proben zu Diabetes. Die DZD Prädiabeteskohorte umfasst 8.106 Patienten zur Entwicklung personalisierter Präventionsstrategien für Typ-2-Diabetes. DPV-Register: In dieser Diabetes-Patienten-Verlaufsdokumentation befinden sich Daten von 50.000 Patienten. High-Throughput-Screening-Plattform. GMP-Facility: Labore entsprechend des Standards nach GMP (Good Manufacturing Practice) ermöglichen die Vorbereitung von Zellen und Gewebe für die klinische Anwendung wie z. B. Transplantation. Geno- und Phänotypisierung Moderne Technologien ermöglichen eine detaillierte Erfassung des Genoms (Gesamtheit der Erbinformati-

31 Mithilfe leistungsfähiger bildgebender Verfahren lassen sich physiologische Parameter (Phänotyp) erfassen. Hier verfügt das DZD über eine Plattform bildgebender Verfahren für den präklinischen und klinischen Bereich. Bei der Analyse der großen Datenmengen dieser Forschungsansätze unterstützt die Core Unit Computional Biology die DZD-Wissenschaftler. on, Genomics), des Proteoms (Gesamtheit der Proteine, Proteomics) und Metaboloms (Gesamtheit der niedermolekularen stoffwechselaktiven Bestandteile, Metabolomics). Darüber lassen sich molekulare Signaturen des Diabetes und die damit assoziierten Veränderungen während der Krankheit feststellen. Bioproben Bioproben, wie Blut, Gewebe oder Urin, sind unverzichtbar in der biomedizinischen Diabetesforschung, um z. B. neue Biomarker für eine bessere Diagnostik zu finden. Das DZD sammelt in den klinischen Studien menschliche Biomaterialien für die DZD Biobank, die gemeinsam mit den erhobenen Daten von diesen ausgezeichnet charakterisierten Spendern einen außerordentlichen Mehrwert für zukünftige Forschungsprojekte darstellen. Datenmanagement Multicenterstudien, Kohorten, epidemiologische Langzeitstudien, präklinische Modelle, Geno- und Phänotypisierung liefern wertvolle gesundheitsrelevante Daten. Um diese Informationen standortübergreifend besser analysieren und die Daten den Wissenschaftlern zur Verfügung stellen zu können, wurde 2017 mit dem Aufbau eines Datenmanagement in der Geschäftsstelle des DZD begonnen (siehe Seite 32). Forschungsinfrastrukturen ERREICHTES 2017 Z I E L E 2 0 1 8 ˇ Start des Aufbaus eines Datenmanagement Weiterer Ausbau des Datenmanagement Kontinuierlicher Ausbau der Biobanken Relaunch SOP-Register Rahmenvertrag für elektronische Studiendatenbank

32 Big Data für die Diabetesforschung Forschungsinfrastrukturen Kohorten, klinische Studien, Bioproben, präklinische Modelle, Geno- und Phänotypisierung, Untersuchungen an verschiedenen Standorten, Ergebnisse aus Omics- Analysen im DZD fallen zahlreiche Daten aus unterschiedlichsten Quellen an. In diesen heterogenen und unstrukturierten Informationen schlummert ein riesiger Datenschatz. Dr. Alexander Jarasch, der für den Bereich Bioinformatik und Datenmanagement (DZD CONNECT) zuständig ist, erläutert, wie das DZD diesen Datenschatz bergen will. Im vergangenen Jahr wurde das Datenmanagement im DZD weiter ausgebaut. Warum werden die Bereiche Datenmanagement und Bioinformatik auch in der Forschung und in der Medizin immer wichtiger? Die Menge der Daten ist in den vergangenen Jahren explodiert. Mit herkömmlichen Methoden können diese Datenberge nicht mehr ausgewertet werden. Es bedarf Methoden aus dem Bereich Artificial Intelligence und Machine Learning, um die Daten zu analysieren und die berühmte Nadel im Heuhaufen zu finden. Diese Technologien ermöglichen es, mehrere Datenquellen miteinander zu verbinden und auszuwerten, um biomedizinische Frage beantworten zu können. Diabetes ist eine komplexe Erkrankung. Bei der Entstehung der Stoffwechselerkrankungen spielen nicht nur genetische und epigenetische Faktoren, sondern auch der Lebensstil und die Umwelt eine Rolle. Hier kann die Digitalisierung helfen, die Volkskrankheit Diabetes in einer neuen Dimension zu erforschen. Was ist Ihre Aufgabe? Im DZD liegen heterogene und unstrukturierte Informationen von verschiedenen Standorten und unterschiedliche Quellen vor etwa aus klinischen Studien, Kohorten oder präklinischen Modellen. Wir versuchen, diese Daten nach dem FAIR-Prinzip (Findable, Accessible, Interoperable und Reusable) nutzbar zu machen, d. h. die wissenschaftlichen Daten sollen auffindbar, zugänglich, interoperabel und wiederverwendbar Dr. Alexander Jarasch. Birgit Niesing sein. Unser Ziel ist es, die DZD-Forschungsdaten aus den heterogenen Quellen zusammenzuführen, zu strukturieren und mithilfe von innovativen IT-Technologien zu analysieren, um Muster zu erkennen z. B. für Prädiabetes oder andere Subtypen des Diabetes. Basierend darauf wollen wir neue Erkenntnisse und Hypothesen generieren, die dann im Labor und der Klinik validiert werden. Wie wollen Sie das erreichen? Wir haben eine Graphdatenbank aufgebaut, durch die es möglich ist, Daten aus verschiedenen Disziplinen, Spezies und Strukturen miteinander zu verbinden. Wichtig ist, dass die Datenbank nutzerfreundlich ist. Sie muss einfach zu bedienen sein und den Wissenschaftlern einen Mehrwert bieten. Was sind die nächsten Schritte? Wir wollen die Graphdatenbank weiterentwickeln und weitere Datenquellen in die Datenbank integrieren. Anhand von ausgewählten Showcases werden wir dann gezielte Fragestellungen mit den zur Verfügung stehenden Daten beantworten. Mittelfristig ist auch geplant, das Datenmanagement-Team zu vergrößern.

33 DZD Grants Herausragende Forschungsideen als Kooperationsprojekte in 2017 gefördert Der interdisziplinäre Austausch innerhalb des DZD bildet eine ideale Grundlage für innovative Hypothesen. Mit den DZD Grants fördert das DZD die Erforschung dieser Ideen zeitnah und setzt neue strategische Akzente. Wissenschaftlich herausragende Kooperationsprojekte mit mindestens zwei DZD-Partnern werden mit maximal 50.000 Euro / Jahr finanziert. Der wissenschaftliche Beirat begutachtet die Anträge in einem kompetitiven Verfahren. FÖRDERUNG FÜR ZWEI JAHRE (2017/2018) Birkenfeld, PLID Kleinridders, DIfE Investigation of hypothalamic citrate transport and its effect on energy metabolism Forcisi, HMGU Hauner, TUM Claussnitzer, Harvard Grune, DIfE Ziegler, DDZ Herder, DDZ Thorand, HMGU Hoffmann, IDM Chadt, DDZ Kabra, DDZ Pfluger, HMGU Obesity and Type 2 Diabetes Management: Validation of metabolic patterns characteristic for adipocyte browning capacity in FTO risk allele carriers Identification of cutaneous posttranslationally modified proteins in recently diagnosed type 2 diabetes subjects with and without early polyneuropathy from the German Diabetes Study (GDS) Identification of novel inflammation-related biomarkers for polyneuropathy and chronic kidney disease: Multimarker approach in the KORA F4/FF4 study The influence of MAP4K4 on the beneficial effect of exercise on skeletal muscle substrate oxidation and insulin Histone deacetylase 5 links epigenetic chromatin remodeling with the pathogenesis of obesity and glucose intolerance Forschungsinfrastrukturen Keuper, HMGU Berti, IDM Hartwig, DDZ Kleinridders, DIfE Kullmann, IDM Lehr, DDZ Lehr, DDZ Krumsiek, HGMU Weigert, IDM Peter, IDM Beckers, HMGU Theis, HMGU Pfeiffer, DIfE Stemmer, HMGU Herzig, HMGU Roden, DDZ Schürmann, DIfE Rosenbauer, DDZ Maier, HMGU Holl, Uni Ulm Schriever, HMGU Ladwig, HMGU Heni, IDM Ussar, HMGU Schulz, DIfE Zeigerer, HMGU Roden, DDZ The effect of insulin on mitochondria, glucose metabolism and secretory function of visceral adipocytes from metabolically healthy versus unhealthy obese donors Effect of thalamic insulin sensitivity on brain function in mice and men Secretome 2.0: Systems approach to identify tissue-specific secretomes for diagnosis or therapy of type 2 diabetes Identification of predictive biomarkers for life-style intervention success from blood cells in individuals at risk for type 2 diabetes Is FGF21 as novel bidirectional regulator of protein preference and aversion: regulatory mechanisms and clinical implications Impact of skeletal muscle transcriptomic and epigenomic alterations on mitochondrial function and insulin sensitivity after bariatric surgery Association between area-level deprivation and diabetes care and clinical outcomes in children and adolescents with type 1 diabetes from Germany Dual specificity phosphatase 8 links impaired HPA axis feedback regulation with hypothalamic insulin resistance and systemic glucose intolerance Adipocyte matrix interactions in the development of the metabolic syndrome Dissecting the role of novel membrane trafficking regulators in human metabolic diseases

34 Netzwerken Kommunizieren Koordinieren Interdisziplinärer Austausch: Schlüssel für erfolgreiche Translation Netzwerken Kommunizieren Koordinieren Intensiver Austausch der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler. FJM Pictures / PLID Das DZD steht für eine enge Vernetzung und kurze Kommunikationswege zwischen den DZD-Partnern und externen Forschungsgruppen national und international. Dieser kontinuierliche, offene Austausch zwischen verschiedenen Forschungsbereichen und Partnern ermöglicht nicht nur die Entwicklung innovativer Forschungsansätze, sondern auch die effektivere Umsetzung neuer Erkenntnisse vom Labor in die Praxis. Interner Austausch Die Basis der strategischen internen Kommunikation im DZD stellt der regelmäßige Informationsaustausch der verschiedenen Managementebenen dar. Zur grundlegenden wissenschaftlichen und organisatorischen Ausrichtung stimmen sich die fünf Sprecher und die Geschäftsführerin des DZD in 14-tägigen Telefonkonferenzen ab. Das Research Coordination Board (RCB) kommt zweimal im Jahr zusammen und diskutiert den Fortschritt und die Weiterentwicklung des Forschungsprogramms. Die Ergebnisse werden von den DZD-Sprechern aufgegriffen und auf den DZD-Workshops mit den DZD-Wissenschaftlern auf der Projektebene erörtert und umgesetzt. Darüber hinaus diskutieren Projektteams die Weiterentwicklung in Telefon- oder Videokonferenzen und in zusätzlichen Meetings in kleinerer Runde. Einmal jährlich präsentiert das DZD seine Entwicklung dem international besetzten wissenschaftlichen Beirat. Der monatliche interne Newsletter DZD Info for Scientists informiert alle DZD-Wissenschaflter über neue Forschungsergebnisse, Aktuelles und Veranstaltungen aus dem Forschungsverbund.

35 DZD auf allen Ebenen gut vernetzt Das DZD trägt aktiv zur deutschlandweiten Vernetzung in der medizinischen Forschung bei. Es arbeitet eng mit den anderen Deutschen Zentren der Gesundheitsforschung (DZG) zusammen etwa im Bereich der Forschungsinfrastrukturen, Kommunikation und Nachwuchsförderung sowie bei thematischen Überlagerungen wie z. B. zwischen Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Diabetes und Alzheimer, Lungenerkrankungen und Diabetes. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des DZD arbeiten auch maßgeblich an dem Diabetes-relevanten Studienteil der NAKO Gesundheitsstudie mit, der größten deutschen Bevölkerungsstudie zur Erforschung von Volkskrankheiten. Zudem sind DZD-Forscher an der Nationalen Diabetes-Surveillance des Robert Koch-Instituts (RKI) beteiligt. Weiterhin hält das DZD engen Kontakt mit der Deutschen Diabetes Gesellschaft (DDG) und ist dort im Vorstand und zahlreichen Arbeitsgruppen vertreten. Großes Interesse an den DZD-Workshops. FJM Pictures / PLID Das DZD ist in der nationalen Aufklärungskampgne der Bundeszentrale für gesundheitliche Aufklärung (BZgA) mit sieben Fachbeiräten aktiv. Als Mitglied der Technologieund Methodenplattform für die vernetzte medizinische Forschung e.v. (TMF) unterstützt das DZD die kontinuierliche Verbesserung von Organisation und Infrastruktur von medizinischer Forschung in kooperativen Strukturen. Internationaler Austausch Kooperationen auf internationaler Ebene untermauern die Stellung des DZD als einzigartige Institution im Bereich der translationalen Diabetesforschung. Das DZD ist Mitglied bei EURADIA, der Allianz für europäische Diabetesforschung, sowie assoziierter Partner im europäischen Netzwerk EIT Health. EIT Health fördert die beiden DZD-Projekte DeTecT2D und Vitality. Darüber hinaus kooperiert das DZD mit dem französischen Institut für Gesundheit und medizinische Forschung INSERM / AVIESAN, dem spanischen Centro de Investigación Biomédica en Red de Diabetes y Enfermedades Metabólicas Asociadas (Ciberdem), der dänischen Danish Diabetes Academie und dem schwedischen Diabetes Center der Lund University. Zudem war das DZD an dem International Symposium on Insulin Receptor and Insulin Action in Nizza beteiligt. Mit der Industrie Die Industrie im Gesundheitsbereich ist ein wichtiger Kooperationspartner des DZD. Indem alle Mitglieder der Wertschöpfungskette zur Entwicklung neuer medizinischer Produkte eingebunden werden, nutzt das DZD vorhandene Ressourcen optimal und kann Forschungsergebnisse zeitnah in die Praxis überführen. So konnten 2017 Verträge mit Sanofi abgeschlossen werden zur Beteiligung des DZD an dem neu geschaffenen iaward-programm. Damit will das Pharmaunternehmen frühe Forschungsansätze unterstützen, die das Potenzial haben, signifikante Verbesserungen für Patienten zu bieten. Netzwerken Kommunizieren Koordinieren

36 Wissenschaftlichen Nachwuchs fördern Aus- und Fortbildung einer neuen Generation von Diabetesforschern DZD Nachwuchsförderung DZD NEXT Mit seinem Programm DZD NEXT trägt das DZD zur Ausbildung von innovativen und international konkurrenzfähigen jungen Wissenschaftlern bei und macht den Wissenschaftsstandort Deutschland für talentierte Nachwuchskräfte attraktiv. Das DZD bietet spezielle Programme und Kurse an, die wichtige Aspekte der translationalen Diabetesforschung vermitteln. Hierbei setzt das DZD besonders auf einen interdisziplinären Dialog zwischen Medizinern und Jungforschern. Eine enge Zusammenarbeit mit den Programmen der Graduate Schools der DZD-Partner ergänzt das Angebot in Management, Führung und Kommunikation. Scientific Chair Wissenschaftlich begleitet wird das Nachwuchsförderprogramm von einem Scientific Chair bestehend aus Gruppenleitern der fünf Partnerinstitute sowie der DZD-Geschäftsstelle: Prof. Dr. Christian Herder (Düsseldorf), Dr. Jan Rozman (München), Dr. Wenke Jonas (Potsdam), Dr. Ünal Coskun (Dresden), Prof. Dr. Cora Weigert (Tübingen), Dr. Astrid Glaser und Dr. Brigitte Fröhlich (beide Geschäftsstelle). Ein wichtiger Pfeiler der Nachwuchsförderung ist die DZD Diabetes Research School. Die Veranstaltung ist für Doktoranden und Postdocs sowie wissenschaftlich aktive Ärztinnen und Ärzte im Bereich der Diabetesforschung konzipiert. Bei der fünften School informierten sich mehr als 80 Nachwuchswissenschaftler aus aller Welt über den aktuellen Stand der Diabetesforschung und präsentierten eigene Ergebnisse. Die DZD Diabetes Research School 2017 fand diesmal zusammen mit dem Insulin Receptor Meeting IR 2017 (19. 22. April) in Nizza statt. Acht Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen aus Europa und den USA gaben den Nachwuchsforschern Einblicke in ihre translationalen Projekte: Henning Beck-Nielsen, University of Copenhagen, Denmark, Patrick Collombat, University of Nice Sophia Antipolis, France, Philippe Froguel, University of Lille, France and Imperial College, UK, Ron Kahn, Harvard Medical School, USA, Agnès Lehuen, University of Paris V, France, Stephen O'Rahilly, University of Cambridge, UK, Hans-Jürgen Wörle, Boehringer Ingelheim, Germany und als Special Lecture Jeffrey Flier, Harvard Medical School, USA, der über die Schwierigkeiten berich- Mehr als 80 Forscherinnen und Forscher nahmen an der DZD Diabetes Research School teil. alle Fotos: DZD / Alexandre Dalivoust Im Gespräch: Junge Nachwuchswissenschafler und renommierte Diabetes-Experten.

37 tete, Ergebnisse aus der biologischen Forschung zu reproduzieren. Schwerpunkte der Vorträge waren erfolgreiche Beispiele für die Translation von Forschungsergebnissen in die Praxis und zukünftige Konzepte für die Diabetestherapie. DZD NEXT PROGRAMM 2017 Schulung zum Versand infektiöser / biologischer Stoffe und Trockeneis Onlinekurs im Januar 2017 Eine Besonderheit der School: Die Teilnehmer hören nicht nur die Vorträge der renommierten Diabetes-Experten, sondern kommen auch direkt mit ihnen ins Gespräch. So können die Nachwuchswissenschaftler in Poster-Sessions ihre Forschungsergebnisse mit den Fachleuten, aber auch mit den anderen Teilnehmern diskutieren. Es ist für die Jungforscher eine ausgezeichnete Möglichkeit, sich interdisziplinär mit ihren Kollegen auszutauschen und ein internationales Netzwerk aufzubauen. Internationales Postdoc-Programm Seit 2016 bietet das DZD im Rahmen seiner Nachwuchsförderung das internationale Postdoc-Programm an. Es richtet sich an exzellente Jungforscherinnen und -forscher bis zu zwei Jahre nach der Promotion. Sie arbeiten auf einer Postdoc-Stelle an einem der DZD- Partner-Institute. DZD Diabetes Research School in Kombination mit dem Insulin Receptor Meeting IR 2017 Diabetesforschungsergebnisse aus erster Hand und wertvolle Kontakte zu weltweit führenden Forschern für die 80 Teilnehmer. 19. 22. April 2017 in Nizza (F) Workshop: Bioinformatik in der medizinischen Forschung Workshop von DZD-Wissenschaftler Jan Krumsiek im Rahmen der Diabeteskonferenz 2017 (DDG) 27. Mai 2017 9th Protein Rainbow Workshop Redefining Protein Electrophoretic Technology 19. Juni 2017 am DDZ 5th Helmholtz-Nature Medicine Diabetes Conference 6 kostenlose Konferenzpässe für DZD Nachwuchsforscher für diese hervorragende Veranstaltung. 17. 19. Septermber 2017 DZD Nachwuchsförderung Nature Masterclass: Strategies and techniques in scientific writing Im Rahmen des DZD NEXT Symposiums 9. 10. Oktober 2017 Die DZD Diabetes Research School bietet die Möglichkeit, sich zu vernetzen. DZG Training Course: Translating Science into Clinical Practice Mit 30 Nachwuchsforschern von allen DZG vom 29. November bis 1. Dezember 2017, Organisation DZD

38 DZD in der Öffentlichkeit Kommunizieren mit Experten, Entscheidungsträgern und Patienten Diabetes ist eine Volkskrankheit. In Deutschland ist etwa jeder Elfte daran erkrankt. Doch was sind die Ursachen dafür? Welche Rolle spielen Gene und Umwelt bei der Entstehung der Stoffwechselerkrankung? Lässt sich Diabetes behandeln oder gar vermeiden? An welchen neuen Präventions- und Therapieansätzen arbeiten die Forscherinnen und Forscher? Für diese Themen Aufmerksamkeit zu schaffen sowie die Öffentlichkeit verlässlich zu informieren, sind wesentliche Ziele der Kommunikation des DZD. Die umfangreiche Pressearbeit zahlt sich aus: Zahlreiche Zeitungen, Zeitschriften, Fachpublikationen, Onlinemedien aber auch Hörfunk- und Fernsehsender griffen die Meldungen des DZD auf und berichteten über Diabetesforschung. 2017 sind mehr als 770 Artikel mit DZD-Nennung in Printmedien erschienen und 1.270 Online-Artikel. Durch Beiträge in großen Publikumsmedien wie u. a. Focus, Spiegel online, Welt, Stern, Brigitte oder in dem DZD in der Öffentlichkeit Print 774 Artikel Online 1.270 Artikel Bayerischer Rundfunk Deutschlandfunk NDR HR 3sat ARD ZDF SAT1 Sichtbarkeit nach außen In Presseinformationen sowie einem Newsletter für die Presse (10 Ausgaben 2017) informiert das DZD regelmäßig über seine Arbeit. Inzwischen kooperiert das DZD mit nahezu allen deutschen medizinischen Fachzeitschriften für Diabetologie, Endokrinologie und Adipositas und ist für die meisten Medien der wichtigste Ansprechpartner zum Thema Diabetesforschung geworden. Dabei unterstützen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des DZD die Kommunikation und stehen den Medien für Interviews und Fragen zur Verfügung. auflagenstarken Diabetes Ratgeber konnte das DZD eine breite Leserschaft erreichen. Aber auch in Radio- und Fernsehbeiträgen werden die Themen des DZD aufgegriffen. Im vergangenem Jahr haben ARD, ZDF, 3sat, HR, SAT1, NDR, Bayerischer Rundfunk und Deutschlandfunk über die Arbeit des DZD berichtet. Das DZD hat 2017 auch seine internationale Pressearbeit weiter intensiviert. Alle Presseinformationen inklusive der Meldungen der fünf Partner werden auch in englischer Sprache veröffentlicht. Die englischen Presseinforma tionen

39 DZD-Forscherinnen und -Forscher sind gefragte Experten. Alexander Jarasch DZD in der Öffentlichkeit zu aktuellen Forschungsergebnissen und Publika tionen werden zudem auf internationalen Plattformen für Wissenschaftsnachrichten eingestellt und verteilt. Soziale Medien Soziale Medien sind eine wichtige Säule der direkten Kommunikation. Über den Twitteraccount @DiabResearch stellt das DZD zeitnah aktuelle wissenschaftliche Ergebnisse vor, weist auf wichtige Termine hin und berichtet live von Veranstaltungen. Internationale Interessenten können dem DZD auch auf LinkedIn folgen. Um Fachleute und die Bevölkerung an den neuesten Forschungsergebnissen teilhaben zu lassen, setzt das DZD auch auf den direkten Austausch vor Ort und nutzt dafür u. a. Kongresse, Symposien, Gesundheits- und Patiententage wie z. B. den vom Diabetesinformationsdienst München u. a. in Kooperation mit dem DZD organisierten Patiententag am DZD-Standort in Tübingen. DZD im Web Eine wichtige Informationsquelle sowohl für Fachpublikum, Vertreter der Medien, Patienten, als auch für Interessenten ist die Internetseite. Die Website des DZD www.dzd-ev.de wurde 2017 nicht nur optisch und technologisch, sondern vor allem auch inhaltlich überarbeitet und aktualisiert. Im Fokus der Website steht jetzt noch stärker die Forschung. Auf den Seiten des DZD erhalten die Internet- Nutzer neue Ergebnisse aus der Diabetesforschung, kurze Zusammenfassungen von wichtigen Publikationen sowie aktuelle Informationen zu den Studien des DZD. Darüber hinaus werden multimediale Inhalte u. a. mit neuen

40 DZD in der Öffentlichkeit Informations- und Erklärfilmen angeboten. Vertreter der Medien finden hier Pressinformationen mit druckfähigen Bildern und Grafiken zum sofortigen Download. Fachpublikum national und international Durch zahlreiche wissenschaftliche Beiträge in internationalen Fachzeitschriften sowie Vorträge und Poster-Präsentationen auf Fachkongressen baute das DZD seinen Bekanntheitsgrad sowohl in der nationalen als auch internationalen Fachwelt weiter aus. Forscherinnen Jahr 2017. DZD-Wissenschaftler präsentierten dort aktuelle Forschungsergebnisse in Vorträgen und auf Postern. Das DZD veranstaltete ein Symposium zum Thema Diabetesepidemie Trendwende durch translationale Forschung. Außerdem gestaltete das DZD vier Fach-Symposien. Die Themen waren: Genetik und Epigenetik, Diabetes eine Erkrankung des Gehirns, Entstehung und Behandlung der Fettleber, Bioinformatik, Degeneration und Regeneration von Langerhans-Inseln. Kongresspräsidentin war DZD-Sprecherin Annette Schürmann. Im Gespräch mit Interessenten und Betroffenen. DZD DZD-Forscher als Speaker bei internationalen Konferenzen. Alexander Jarasch und Forscher des DZD haben im vergangenen Jahr ihre Ergebnisse auf zahlreichen internationalen Konferenzen präsentiert u. a. auf der Jahrestagung der EASD (European Association for the Study of Diabetes), der 5th Annual Helmholtz-Nature Medicine Diabetes Conference, den Scientific Sessions der American Diabetes Association (ADA), dem European Congress of Endocrinology, Insulin Receptor Meeting in Nizza und dem IDF Congress. Die größte nationale Diabetes-Fachveranstaltung in Deutschland ist der Diabetes Kongress der Deutschen Diabetes Gesellschaft (DDG) mit etwa 7.000 Teilnehmern im Auch bei weiteren nationalen Medizinkongressen (Internisten, Endokrinologen) waren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des DZD gefragte Experten für Vorträge. Regelmäßiger Kontakt zu Entscheidungsträgern Jedes Jahr erkranken bis zu 600.000 Menschen in Deutschland neu an Diabetes. Damit wird die Stoffwech sel erkrankung zu einem wachsenden Problem der Gesundheitssysteme. Das DZD informiert Entscheidungsträger aus der Wissenschafts- und Gesundheitspolitik regelmäßig u. a. beim World Health Summit, um auf die dringliche Bedeutung der Diabetesforschung aufmerksam zu machen.

41 Patienten und Interessenten informieren Das DZD hat sich auch am Türöffner-Tag der Sendung mit der Maus beteiligt. Bei dieser Veranstaltung für die Jüngsten konnten die Kinder selbst in die Rolle eines Forschers schlüpfen und im Labor pipettieren oder Experimente durchführen. Videos und Erklärfilme Mit Unterstützung des Bundesministeriums für Gesundheit hat das Deutsche Diabetes-Zentrum, ein Partner des DZD, die bundesweite Initiative Diabetes nicht nur eine DZD in der Öffentlichkeit Das DZD gestaltete ein Symposium auf dem Diabeteskongress der Deutschen Diabetesgesellschaft. Ulrike Schacht / DZD Fast zwei Millionen Menschen in Deutschland haben Diabetes, ohne es zu wissen und täglich kommen fast 1.000 Neuerkrankungen dazu. Um die Diabetes-Prävention weiter zu verbessern, startete am Weltdiabetestag 2017 das Citizen Science-Projekt DIRIKO. Dabei handelt es sich um eine Online-Befragung, die zum Ziel hat, die beste Kommunikationsform zu Gesundheitsrisiken zu identifizieren, um damit den DIfE DEUTSCHER DIABETES- RISIKO-TEST (DRT) zu optimieren. Mit Hilfe des Diabetes-Risiko-Tests (drs.dife.de) kann jeder Erwachsene schnell und einfach ermitteln, wie hoch sein persönliches Risiko ist, innerhalb der kommenden fünf Jahre an einem Typ-2-Diabetes zu erkranken. Bei der zentralen Veranstaltung zum Weltdiabetestag im November 2017 in Berlin war das DZD mit einem Messestand vertreten. Am Stand des DZD informierten sich die Besucher über aktuelle Forschungshighlights. Typ-Frage entwickelt. In 16 kurzen Filmbeiträgen werden wichtige Fragen zur Stoffwechselerkrankung aufbereitet. Darüber hinaus hat das DZD zusammen mit dem Helmholtz Zentrum München verschiedene Erklärfilme als Animationen erstellt, in denen kurz und verständlich aktuelle Forschungsergebnisse und Informationen zum Thema Diabetes zusammengestellt sind. Die Videos werden u. a. bei öffentlichen Veranstaltungen gezeigt.

42 Höhepunkte 2017 JANUAR M Ä R Z M A I Höhepunkte 2017 Epigenetik und Fettleber: Mäuse mit starkem Hang zum Übergewicht weisen bereits in einem Alter von sechs Wochen epigenetische Veränderungen auf. Diese führen dazu, dass die Leber das Enzym DPP4 verstärkt bildet und ins Blut abgibt. Langfristig begünstigt dies das Entstehen einer Fettleber. Darauf deutet eine Studie des DZD hin. FEBRUAR Bestimmte T-Zellen weisen auf Typ-1-Diabetes hin: Ein neues Verständnis für zelluläre Mechanismen im Typ-1-Diabetes haben DZD-Wissenschaftler entwickelt. Grundlage zu der Studie in Science Translational Medicine sind Untersuchungen an Neugeborenen, die ein hohes Risiko haben, an Diabetes-Typ-1 zu erkranken. Abends besser weniger Kohlenhydrate: Bei Männern mit Prädiabetes wirkt sich der abendliche Verzehr von reichlich stärke- und zuckerhaltigen Lebensmitteln negativ auf die Blutzuckerregulation aus. Das hat eine Ernährungsstudie ergeben. GKV: Jeder zehnte Euro für Typ-2-Diabetes-Behandlung: Die Gesetzlichen Krankenkassen geben zehn Prozent ihrer Gesamtausgaben für die Versorgung von Menschen mit Typ-2-Diabetes aus. Dies entspricht Kosten in Höhe von etwa 16 Milliarden Euro pro Jahr. So die Ergebnisse einer Studie. APRIL Makrophagen aktivieren nicht braunes Fett: Regt man das gute braune Fett an, wird der Stoffwechsel angekurbelt, und die schlechten weißen Fettpolster werden abgebaut. Bisher nahmen Wissenschaftler an, dass Makrophagen diesen Vorgang aktivieren. Dieses Dogma haben DZD-Wissenschaftler nun widerlegt. Ihre Veröffentlichung ist in Nature Medicine erschienen. DZD auf dem Diabeteskongress der DDG: Mit einem Symposium und zahlreichen Vorträgen stellt das DZD seine erfolgreiche, translationale Forschung auf dem Diabeteskongress vor. Dort zeichnet die DDG gleich mehrere DZD-Forscherinnen und -Forscher aus. DZD-Vorstand Prof. Michael Roden erhält die höchste Auszeichnung der Deutschen Diabetes Gesellschaft (DDG), die Paul-Langerhans-Medaille. Kongresspräsidentin ist DZD-Sprecherin Prof. Annette Schürmann. JUNI DDZ erhält Zertifikat berufundfamilie : Zum dritten Mal in Folge hat das DDZ das Zertifikat berufundfamilie verliehen bekommen. Wie Insulin im Gehirn Hunger dämpfen kann: Insulin im Gehirn aktiviert bestimmte Hirnregionen und kann so helfen, das Hungergefühl zu regulieren. Darauf deuten neue Untersuchungen von Forscherinnen und Forschern des DZD hin.

43 JULI SEPTEMBER Wissenschaftsrat lobt DZG: Positives Gutachten des Wissenschaftsrats: Das Modell der Deutschen Zentren für Gesundheitsforschung (DZG) ist gut geeignet, die verschiedenen für den Translationsprozess relevanten Akteure deutschlandweit institutionell zu vernetzen und durch geeignete Strukturen mit einer langfristigen Perspektive zu unterstützen. Der WR empfiehlt Weiterentwicklung des Fördermodells. Immunzellen stellen Körperfett auf die Umwelt ein: Die Zahl an Menschen mit starkem Übergewicht und Typ-2-Diabetes nimmt weltweit zu. Beide Krankheiten gehen mit einem defekten Stoffwechsel und Entzündungsprozessen im Fettgewebe einher. Erste Untersuchungen des DZD weisen darauf hin, dass regulatorische T-Zellen kurz Tregs dabei eine wichtige Rolle spielen. DZG Trainingskurs: Erstmalig bietet das DZD mit dem Kurs Translating Science into Clinical Practice eine gemeinsame Fortbildung für Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler der Deutschen Zentren für Gesundheitsforschung (DZG) an. AUGUST Organ-Crosstalk: Nicht nur das Ausmaß, sondern vor allem die Lage und die Funktion des Fettgewebes spielen bei der Krankheitsentstehung eine entscheidende Rolle. Eine verfettete Leber kann andere Organe wie die Bauchspeicheldrüse (Pankreas) und die Niere schädigen. Darauf deuten zwei Studien des DZD hin. OKTOBER Risiko-Kommunikation verbessern: Start des Citizen Science-Projekts DIRIKO. Ziel ist es, die Diabetes-Risikokommunikation des DIfE DEUT- SCHER DIABETES-RISIKO-TEST und damit die Diabetesprävention in der Bevölkerung zu verbessern. 1,5 Millionen Euro EU-Förderung: DZD-Forscher Dr. Bengt-Frederik Bel gardt erhält vom Europäischen Forschungsrat (ERC) für seine zukünftigen Arbeiten über pathologische Prozesse während der Entwicklung von Diabetes einen Starting Grant in Höhe von rund 1,5 Millionen Euro. DEZEMBER Fehlregulierte Gene: Ein internationales Forscherteam unter Leitung des DZD hat ein Cluster von fehlregulierten Genen in den Pankreasinseln von Patienten mit Typ-2-Diabetes identifiziert. Diese veränderte Expression der Gene könnte ein Grund für das Betazellversagen bei Diabetes mellitus sein. Höhepunkte 2017 NOVEMBER Weltdiabetestag DZD informiert: Vorträge in Apotheken, Stand beim Weltdiabetestag in Berlin: Das DZD beteiligt sich mit zahlreichen Aktivitäten am Weltdiabetestag. Angeborene Immunantwort: Die angeborene Immunantwort könnte bei der Autoimmunerkrankung Typ- 1- Diabetes eine größere Rolle spielen als bisher gedacht.

44 Deutsche Zentren der Gesundheitsforschung DZG Die Deutschen Zentren der Gesundheitsforschung (DZG) haben 2017 vom Wissenschaftsrat den Ritterschlag erhalten. Sie seien ein geeignetes Modell, um translationale Forschung in spezifischen Krankheitsgebieten zu fördern. Damit bescheinigt das Beratungsgremium für Bund und Länder den sechs Zentren eine wichtige Rolle im deutschen Wissenschaftssystem und empfiehlt deren Weiterentwicklung. Wesentliches Ziel des Gesundheitsforschungsprogramms der Bundesregierung ist es, die besonders häufigen Krankheiten (Volkskrankheiten) wirksamer bekämpfen zu können. Mit dem Aufbau der DZG als langfristig angelegte, gleichberechtigte Partnerschaften von außeruniversitären Forschungseinrichtungen und Universitäten mit Universitätskliniken schafft das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) dafür die Voraussetzungen. Ein Kernziel ist es, den Translationsprozess vom Forschungsergebnis zur Anwendung beim Patienten zu optimieren, das heißt medizinische Forschungsergebnisse schneller in die Anwendung zu bringen. Die DZG bündeln deutschlandweit Kompetenzen und leisten so einen maßgeblichen Beitrag zur Schließung von Wissenslücken und zur Verbesserung von Prävention, Diagnose und Therapie der Volkskrankheiten Diabetes, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Krebs, neurodegenerativen Erkrankungen, Infektionen und Lungenerkrankungen. Gemeinsame Aktivitäten In spezifischen Arbeitsgruppen arbeiten die Deutschen Zentren der Gesundheitsforschung auf verschiedenen Ebenen eng zusammen, um Erfahrungen und Synergien u. a. im Bereich der Biobanken, IT- und Datenmanagement und Wirkstoffforschung zu nutzen. Darüber hinaus präsentieren die DZG mit gemeinsamen Auftritten ihre Forschungsaktivitäten. So stellten sich die DZG auf der Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Innere Medizin (DGIM) mit einem gemeinsamen Stand vor. Erstmals beteiligten sich die DZG mit einem gemeinsamen Informationsstand bei der 17. GAIN-Tagung (24. 27. August 2017 in San Francisco, USA). Interessenten hatten unter anderem Gelegenheit, sich über Karrierewege in den DZG zu informieren. Zudem wurde ein Workshop zu Neue Karrierewege in der klinisch-translationalen Forschung angeboten. Auch 2018 wollen sich die DZG wieder mit einem gemeinsamen Stand an der GAIN-Tagung beteiligen. Im Herbst führten die DZG zum vierten Mal einen gemeinsamen Workshop im Rahmen des World Health Summits durch. Erstmalig hat das DZD einen Fortbildungskurs für Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler der DZG angeboten. Auch in der Kommunikation wollen die DZG künftig verstärkt zusammenarbeiten. Geplant ist ein gemeinsames Magazin, welches das Thema Translation sowie die Arbeit der DZG präsentiert. Die erste Ausgabe soll 2018 erscheinen. Forschungspolitisches Ziel ist die enge Zusammenarbeit der Grundlagenforschung mit der klinischen Forschung, die sich stets an dem Bedarf der Patienten orientiert. Die strategische Zusammenarbeit der führenden Wissenschaftler in den DZG stärkt den Wissenschaftsstandort Deutschland im internationalen Wettbewerb nachhaltig und erhöht dessen Attraktivität für den wissenschaftlichen Nachwuchs im In- und Ausland deutlich. DZG-Workshop bei der 17. GAIN-Tagung. DZG

45 Wissenschaftliche Leistungen Publikationen Das interdisziplinäre translationale Vorgehen des DZD hat auch in 2017 zu ausgezeichneten wissenschaftlichen Leistungen geführt. Das zeigt die hohe Anzahl an Publikationen in renommierten Fachzeitschriften. Die Anzahl der Publikationen in Fachzeitschriften mit externer Begutachtung konnte von 336 (2016) noch mal deutlich gesteigert werden auf 423. Dabei waren DZD-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftler bei mehr als 221 Publikationen Erstund / oder Letztautoren. Science PNAS Nature 423 Cell JAMA J Clin Invest. Diabetologia PREISTRÄGER Prof. Dr. Jens Brüning, MPG Köln Prof. Dr. Andreas Fritsche, IDM Prof. Dr. Dr. Hans-Georg Joost, DIfE Prof. Dr. Michael Roden, DDZ Prof. Dr. Norbert Stefan, IDM Prof. Dr. Dr. Fabian Theis, Helmholtz Zentrum München Prof. Dr. Matthias Tschöp, Helmholtz Zentrum München Dr. Corinna Bauder, Helmholtz Zentrum München Dr. Bengt-Frederik Belgardt, DDZ Dr. Marcel Blumensatt, DDZ AUSZEICHNUNG Familie-Hansen-Preis Hans-Christian-Hagedorn- Projektförderung Von Mering Goldmedaille DDG-Ehrenmitgliedschaft DZD-Emeritus of Excellence Paul-Langerhans-Medaille Werner-Creutzfeldt-Preis Erwin-Schrödinger-Preis Carus-Medaille Familie-Hansen-Preis Charles H. Best Lectureship & Preis Ehrendoktorwürde der Uni Leipzig Schoeller-Junkmann-Preis Hellmut-Mehnert-Projektförderung ERC Starting Grant der EU Förderpreis der Dr. Eickelberg- Stiftung Wissenschaftliche Leistungen Gidon Bönhof, DDZ Karl-Oberdisse-Preis Liste der Publikationen unter: https://www.dzd-ev.de/forschung/publikationen Preise und Auszeichnungen Kálmán Bódis, Dr. Alexandra Chadt, Dr. Dominik Pesta, DDZ Dr. Carolin Daniel, Helmholtz Zentrum München Projektförderung im Rahmen der Training and Feasibility Grants (TFG) Ernst-Friedrich-Pfeiffer-Preis Die wissenschaftliche Leistungsfähigkeit des DZD belegen auch die zahlreichen Preise und Auszeichnungen die DZD-Forscherinnen und -Forscher erhalten haben. Dr. Andreas Müller, PLID Förderpreis der Deutschen Gesellschaft für Elektromikroskopie (DGE) Dr. Katharina Weber, Dr. Birgit Knebel, Dr. Klaus Strassburger, DDZ Projektförderung der Dr. Eickelberg-Stiftung

46 Finanzen und Personal Gesamtförderung Kostenstruktur DZD-Mittel Ist-Zahlen Bund 29,8 Mio. Euro Personal 17,5 Mio. Euro Finanzen und Personal Länder / Eigenanteil* 3,3 Mio. Euro Sachmittel 12,9 Mio. Euro Investitionen 2,7 Mio. Euro * Anteilig von Bayern, Baden-Württemberg, Brandenburg, Nordrhein-Westfalen und Sachsen Das Gesamtbudget 2017 betrug 33,1 Millionen Euro. Finanzen Die Förderung des Deutschen Zentrums für Diabetesforschung (DZD) betrug 2017 insgesamt 33,1 Millionen Euro. Davon stammen 90 % aus Bundesmitteln und 10 % aus Landesmitteln bzw. Eigenanteilen der Partner. Das Fördermittelmanagement am Helmholtz Zentrum München leitete die Mittel im Rahmen der Projektförderung an die Partner weiter. Die von den Partnern erstellten Zwischennachweise für 2017 wurden geprüft. DZD-Verein Die Geschäftsstelle des DZD wird durch Mitgliedsbeiträge finanziert. Die Einnahmen beliefen sich durch zusätzliche Spendenaufnahmen und einschließlich Mittelvortrag auf 908.998 Euro. Es wurden 948.000 Euro ausgegeben. Die Ausgaben verteilen sich zu 63,4 % auf Personal, 36 % Sachmittel und 0,6 % Investionen. Der Jahresabschluss wurde durch die Wirtschaftsprüfungsgesellschaft Deloitte geprüft.

47 Personal Senior Scientists 19 Frauen 23 Männer Wissenschaftsunterstützende MA 130 Frauen 30 Männer 469 DZD-Mitarbeiter, entspricht insgesamt 290 Vollzeitäquivalenten Personal Ärzte 22 Frauen 25 Männer Junior Scientists 146 Frauen 74 Männer 2017 wurden mit DZD-Geldern bei den Partnern 469 Mitarbeiter finanziert, davon 309 Wissenschaftler und 160 wissenschaftsunterstützende Mitarbeiter. Der Beitrag von weiteren Mitarbeitern zu den DZD-Projekten wurde aus Eigenmitteln der DZD-Partner finanziert. Professuren und Nachwuchsgruppen 2017 übernahm Dr. Christian Herder vom DDZ eine Professur für Epidemiologie an der Heinrich-Heine-Universität. Als Gruppenleiterin (Young group leader) am Helmholtz Zentrum München wurde Dr. Maria Rohm von der Universität Oxford gewonnen. Am DDZ wurde die Nachwuchsgruppe Systematische Reviews unter der Führung von Dr. Sabrina Schlesinger, die vom Imperial College London kam, eingerichtet. Dhiraj Kabra kam als Gruppenleiter für Epigenetik an das DDZ. Chancengleichheit Die Verankerung der Chancengleichheit für Frauen und Männer hat für alle Partner im DZD sowie für den DZD-Verein höchste Priorität. Darunter versteht man im DZD familiengerechte, flexible Arbeitszeiten, Teilzeitbeschäftigung, Kinderbetreuungseinrichtungen, Dual-Career-Maßnahmen und eine chancengerechte Besetzung von Gremien und Begutachtungsgruppen. Das Deutsche Institut für Ernährungsforschung und das Deutsche Diabetes-Zentrum in Düsseldorf sind durch das audit berufundfamilie zertifiziert, das Helmholtz Zentrum München durch die European Charter for Researchers und den Code of Conduct for the Recruitment of Researchers. Der Frauenanteil am DZD finanzierten Gesamtpersonal beträgt 67,5 %. Sehr erfreulich ist der Frauenanteil mit 66 % bei den Nachwuchswissenschaftlern und mit 47 % bei den Ärzten. In den Gremien liegt der Frauenanteil zwischen 20 und 40 %: DZD Beirat (40 %), DZD Nachwuchsförderung (40 %), Research Coordination Board (20 %), DZD Sprecher (20 %). Finanzen und Personal

48 Organisation und Gremien Organisation und Gremien Das Deutsche Zentrum für Diabetesforschung wurde 2009 als eingetragener Verein (e.v.) gegründet. Es besteht aus fünf gleichberechtigten wissenschaftlichen Forschungseinrichtungen, den fünf Partnern (siehe Partnerstandorte). Organe des DZD e.v. sind die Mitgliederversammlung, der Vorstand, die Kommission der Zuwendungsgeber und der wissenschaftliche Beirat. DZD-Partner Standortsprecher Deutsches Diabetes-Zentrum, Düsseldorf Prof. Dr. Dr. h.c. Michael Roden Wissenschaftlicher Vorstand Deutsches Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke Prof. Dr. Annette Schürmann Leiterin der Abteilung Experimentelle Diabetologie Helmholtz Zentrum München Deutsches Forschungs zentrum für Gesundheit und Umwelt Prof. Dr. Dr. h.c. Martin Hrabe de Angelis Direktor des Instituts für Experimentelle Genetik Paul-Langerhans-Institut Dresden des Helmholtz Zentrum München am Universitätsklinikum der TU Dresden Prof. Dr. Dr. Michele Solimena Direktor des Paul-Langerhans-Instituts Dresden Institut für Diabetesforschung und Metabolische Erkrankungen des Helmholtz Zentrum München an der Universität Tübingen Prof. Dr. Dr. h.c. Hans-Ulrich Häring Ärztlicher Direktor der Medizinischen Klinik IV Universität Tübingen Die assoziierten Partner erweitern die Expertise im DZD: Prof. Dr. Jens Brüning, Universität Köln und Max-Planck-Institut für Stoffwechselforschung Prof. Dr. Dr. h.c. Hendrik Lehnert, Universitätsklinikum Schleswig-Holstein Campus Lübeck Prof. Dr. Dr. h.c. Peter Nawroth, Universitätsklinikum Heidelberg Prof. Dr. Michael Stumvoll, Universitätsklinikum Leipzig Prof. Dr. Eckhard Wolf, Ludwig-Maximilians-Universität München Mitgliederversammlung Die Mitgliederversammlung wählt als zentrales Entscheidungsorgan des DZD den Vorstand, entscheidet über die Neuaufnahme von Mitgliedern, verantwortet die wissenschaftliche Strategie im DZD und entscheidet über die Ausrichtung des Vereins. Mitglieder sind die fünf Partner des DZD, die Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren und die Leibniz-Gemeinschaft. Sitzung: 5. April 2017 DZD-Vorstand Der DZD-Vorstand wird gebildet von je einem Vertreter der Helmholtz-Gemeinschaft (Prof. Dr. Dr. h.c. Martin Hrabe de Angelis), der Leibniz-Gemeinschaft (Prof. Dr. Dr. h.c. Michael Roden) und der Universitäten (Prof. Dr. Dr.h.c. Hans-Ulrich Häring). Strategische Entscheidungen werden von dem erweiterten Vorstand getroffen, der sich aus den fünf Sprechern der Partnerinstitute zusammensetzt. Wissenschaftlicher Beirat Der wissenschaftliche Beirat mit sechs Mitgliedern aus der internationalen akademischen und industriellen Diabetesforschung berät das DZD bei der strategischen Entwicklung des DZD-Forschungsprogramms und entscheidet über die Vergabe der DZD Grants.

49 Mitgliederversammlung Gründungsmitglieder: DDZ, DIfE, Helmholtz Zentrum München, Uni Dresden, Uni Tübingen Kommission der Zuwendungsgeber DZD-Vorstand Wissenschaftlicher Beirat Strategie Entwicklung & Koordination Projekte DZD Sprecher Research Coordination Board (RCB) Forschungsgruppen-Leiter DZD- Geschäftsstelle Organisation und Gremien Mitglieder des Beirats: Prof. Dr. Domenico Accili, Columbia University, USA Prof. Dr. Fatima Bosch, Universität Barcelona, Spanien Prof. Dr. Dr. Jacqueline Dekker, Universität Amsterdam, Niederlande Prof. Dr. Edward Leiter, The Jackson Laboratory, USA Dr. Michael Mark, Boehringer Ingelheim, Deutschland Prof. Dr. Ulf Smith, Universität Göteborg, Schweden (Sprecher des Beirats) Beiratssitzung: 11. 12. Dezember 2017 Kommission der Zuwendungsgeber Als Gremium der Geldgeber steht die Kommission der Zuwendungsgeber dem Verein zur Seite. Zuwendungsgeber des DZD sind der Bund und diejenigen Länder, die Sitz der DZD-Standorte sind. Der Bund und jedes Land senden Vertreter in die Kommission der Zuwendungsgeber. Den Vorsitz übernimmt der Vertreter des Bundes. 2017 fanden zwei Sitzungen statt, in denen die Kommission über alle Fördermaßnahmen unterrichtet wurde. Die Mittel des DZD stellen zu 90 Prozent der Bund und zu zehn Prozent die jeweiligen Bundesländer. Vertreter des Bundes: MinR Dr. Jan Grapentin Alexander Meincke André Wecker Vertreter der Länder: Dr. Annerose Beck, Sachsen Dr. Florian Leiner, Bayern Dr. Jochen Miller bis Mai 2017, Dr. Karin Schwarzenbacher ab Juni 2017, Baden-Württemberg Dr. Beate Müller, Nordrhein-Westfalen Antje Wagner, Brandenburg Sitzungen: 3. Mai 2017, 12. Oktober 2017

50 Organisation und Gremien Geschäftsstelle Dr. Astrid Glaser ist Geschäftsführerin des DZD e.v. und leitet die Geschäftsstelle mit Sitz am Helmholtz Zentrum München. Die Geschäftsstelle ist auf Weisung des DZD-Vorstands zuständig für die Organisation und Administration des DZD-Vereins. Darunter fallen Vertrags- und Rechtsangelegenheiten, die wissenschaftliche Koordination sowie die interne und externe Kommunikation. Für das wissenschaftliche Projektmanagement zeichnet sich Dr. Brigitte Fröhlich verantwortlich. Renate Schick ist zentrale Koordinatorin der klinischen Multicenterstudien. Als Referentin für Presse- und Öffentlichkeitsarbeit kümmert sich Birgit Niesing um die Kommunikation. Für das Veranstaltungsmanagement und den Internet-Auftritt ist Katrin Weber zuständig. Saskia Richter übernimmt im Team administrative Aufgaben. Seit März 2017 ist Dr. Alexander Jarasch zuständig für den Bereich Bioinformatik und Datenmanagement. Fördermittelmanagement Das Fördermittelmanagement des DZD ist am Helm - holtz Zentrum München verankert und wird von Frau Dr. Dorothe Burggraf geleitet. Die Abteilung verwaltet die finanziellen Mittel, die der Bund dem DZD zur Verfügung stellt, und ist verantwortlich für deren Weiterleitung an die DZD-Partner. Dabei prüft das Fördermittelmanagement die Gewährung von Zuwendungen, Mittelumwidmungen und Zwischen- und Verwendungsnachweise. Research Coordination Board Das Research Coordination Board (RCB) setzt sich aus insgesamt 40 Wissenschaftlern zusammen den fünf DZD-Sprechern, weiteren sechs Vertretern pro DZD-Partner sowie einem Vertreter pro assoziiertem Partner. Aufgabe des RCB ist es, das wissenschaftliche DZD-Programm weiterzuentwickeln. Durch die hohe Expertise zu den unterschiedlichen Forschungsausrichtungen im Bereich Typ-1- und Typ-2-Diabetes ist dieses Gremium ideal aufgestellt, insbesondere den translationalen Forschungsansatz zu berücksichtigen. Aufgabe des RCB ist die Koordination und Weiterentwicklung des wissenschaftlichen DZD-Programms. Prof. Dr. Andreas Birkenfeld und Prof. Dr. Cora Weigert leiten das Research Coordination Board. Sitzungen: 3./4. April 2017, 9./10. Oktober 2017 IDM Tübingen DDZ Düsseldorf DIfE Potsdam Helmholtz Zentrum München PLID Dresden A. Fritsche H.-U. Häring A. Peter H. Preißl H. Staiger N. Stefan C. Weigert H. Al-Hasani C. Herder A. Icks E. Lammert M. Ouwens W. Rathmann M. Roden T. Grune H.-G. Joost A. Kleinridders A. Pfeiffer A. Schürmann M. Schulze T. Schulz S. Herzig M. Hrabe de Angelis H. Lickert A. Peters R. Schneider M. Tschöp A.-G. Ziegler A. Birkenfeld E. Bonifacio S. Bornstein A. Gavalas B. Ludwig M. Solimena S. Speier UKH Heidelberg UKK Köln Uni Leipzig UKSH Lübeck LMU München P. Nawroth J. Brüning M. Stumvoll H. Lehnert E. Wolf

51 DZD-Partner Düsseldorf Deutsches Diabetes-Zentrum Standortsprecher: Prof. Dr. Dr. h.c. Michael Roden Diabetes erforschen Menschen helfen: Das Deutsche Diabetes-Zentrum (DDZ) in Düsseldorf ist eine interdisziplinäre Forschungseinrichtung, die molekulare und zellbiologische Grundlagenforschung mit klinischer und epidemiologischer Forschungsexpertise eng miteinander verzahnt. Das DDZ koordiniert die multizentrischen DZD-Studie Deutsche Diabetes-Studie (DDS). Die Kohorte der DDS-Studie umfasste Ende 2017 bereits 1.585 Teilnehmer und wird an allen DZD-Partnerstandorten durchgeführt. Zudem ist das DDZ wichtiger Partner bei weiteren DZD-Studien, wie der Prädiabetes Lebensstil-Interventions-Studie (PLIS) und der Studie zum Schwangerschaftsdiabetes (PREG). Mit Projekten zur Entstehung von Insulinresistenz und Typ-2-Diabetes ist das DDZ maßgeblich am DZD-Forschungsprogramm B beteiligt, das sich mit den molekularen Mechanismen des Diabetes beschäftigt. Hierfür forschen DDZ-Wissenschaftler mit experimenteller Genetik im Zell- und Tiermodell. Im Menschen gewinnen sie Erkenntnisse mit Hilfe von Magnetresonanz-Bildgebung und -Spektroskopie. Zudem führen die Experten am DDZ populationsbasierte Studien zur deskriptiven Epidemiologie der beiden Diabetestypen und deren Komplikationen sowie zur Verbesserung der Prävention, Früherkennung und zur medizinischen Versorgung von Diabetespatienten durch. 2017 hat Dr. Christian Herder vom DDZ eine Professur für Epidemiologie an der Heinrich-Heine-Universität übernommen. Am Institut für Biometrie und Epidemiologie wurde die Nachwuchsgruppe Systematische Reviews unter der Führung von Dr. Sabrina Schlesinger, Imperial College London, eingerichtet. Zudem kam Dhiraj Kabra als Gruppenleiter für Epigenetik an das DDZ. Die Von Mering Goldmedaille für ausgezeichnete Verdienste um die Diabetologie und im Besonderen für Leistungen am Deutschen Diabetes-Zentrum wurde an Prof. Dr. Dr. Hans-Georg Joost verliehen. DZD-Partner

52 DZD-Partner Potsdam Deutsches Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke DZD-Partner Standortsprecherin: Prof. Dr. Annette Schürmann Als international renommierte Forschungseinrichtung für ernährungsassoziierte Erkrankungen ist das Deutsche Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke (DIfE) einer der fünf Gründungspartner des DZD. In Kooperation mit anderen DZD-Partnern erforschen DIfE-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftler die Pathogenese des Typ-2-Diabetes, um neue Strategien zur Prävention und Therapie dieser Erkrankung zu entwickeln. Hierzu nutzen sie ein breites naturwissenschaftliches, epidemiologisches und medizinisches Methodenspektrum. Einen besonders innovativen Forschungsansatz verfolgt das DIfE gemeinsam mit dem Helmholtz Zentrum München mit der Deutschen Diabetes-Mausklinik. So verwenden die Wissenschaftler Mausmodelle, um Gene zu identifizieren, die mit Diabetes assoziiert sind, und diese funktionell zu charakterisieren. Auf diese Weise erhalten sie einen tiefen Einblick in die molekularen Mechanismen, die an der Diabetesentstehung beteiligt sind. Ein besseres Verständnis dieser Mechanismen trägt dazu bei, neue Ansätze für Arzneimitteltherapien zu entwickeln. Zudem untersuchen Epidemiologen des DIfE mit Hilfe der Potsdamer EPIC (European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition) -Studiendaten die Zusammenhänge zwischen Lebensstil, Biomarkern und Diabetes- Risiko. Die EPIC-Potsdam-Studie ist eine prospektive Langzeitbeobachtungsstudie mit mehr als 27.500 Teilnehmern. Basierend auf den Daten dieser Kohortenstudie haben DIfE-Wissenschaftler den DIfE DEUTSCHER DIABETES-RISIKO-TEST entwickelt. Als präzises Screening-Werkzeug steht der Test als interaktiver Online-Test und als Papierfragebogen zur Verfügung. Weiterhin ist das DIfE mit seiner Expertise für klinische Studien an den Humanstudien des DZD beteiligt.

53 DZD-Partner München Helmholtz Zentrum München Standortsprecher: Prof. Dr. Dr. h.c. Martin Hrabe de Angelis Die Erforschung des Diabetes ist einer der thematischen Schwerpunkte am Helmholtz Zentrum München Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt. In den vergangenen Jahren wurde dieser Bereich durch die Gründung des Helmholtz Diabetes Center (HDC) und die Berufung international renommierter Experten sowie durch den gezielten Ausbau des Forschungsumfeldes für die Erforschung metabolischer Erkrankungen weiter gestärkt. Die Wissenschaftler am Helmholtz Zentrum München beleuchten in enger Kooperation mit den DZD-Partnern die multifaktorielle Erkrankung Diabetes in einem integrativen, systemischen Forschungsansatz aus Sicht verschiedener wissenschaftlicher Disziplinen wie Genetik, Epidemiologie, Immunologie, Stammzellforschung und Systembiologie. Die Diabetesforschung am Helmholtz Zentrum München widmet sich den wichtigsten Typen dieser Erkrankung, Typ-1-, Typ-2- und Gestationsdiabetes sowie den Ursachen wie metabolische und immunologische Störungen. Weitere Schwerpunkte sind die Entwicklung und Regeneration des Pankreas. Mit der Metabolomics-Plattform, einem Genomanalysezentrum, der Deutschen Diabetes-Mausklinik und der KORA-Kohorte bringt das Helmholtz Zentrum München modernste Technologieplattformen in den DZD-Forschungsverbund ein. Die Wissenschaftler am Helmholtz Zentrum München arbeiten eng mit klinischen Partnern der beiden Münchener Eliteuniversitäten, der TUM und der LMU, sowie den DZD-Studienzentren zusammen. In Leipzig wurde das Helmholtz-Institut für Metabolismus-, Adipositas- und Gefäßforschung neu gegründet. Dr. Michael Laxy hat die Leitung der Gruppe Economics and Management of Diabetes übernommen. Als Nachwuchsgruppenleiterin konnte Maria Rohm der University of Oxford gewonnen werden. Mit Sitz der DZD-Geschäftsstelle sowie des Fördermittelmanagements am Helmholtz Zentrum München ist die professionelle Administration des DZD gewährleistet. DZD-Partner

54 DZD-Partner Tübingen Institut für Diabetesforschung und Metabolische Erkrankungen des Helmholtz Zentrum München an der Eberhard-Karls-Universität Tübingen (IDM) DZD-Partner Standortsprecher: Prof. Dr. Dr. h.c. Hans-Ulrich Häring Wie kann die Entstehung des Typ-2-Diabetes erfolgreich verhindert werden? Diese Frage steht im Mittelpunkt der Diabetesforschung am DZD-Standort Tübingen. Als starker klinischer Partner war die Universität Tübingen bereits an der Gründung des DZD beteiligt. Zur engeren Verzahnung von Grundlagenforschung und Klinik rückten die Universität Tübingen und das Helmholtz Zentrum München mit der Gründung des Instituts für Diabetesforschung und Metabolische Erkrankungen des Helmholtz Zentrum München an der Universität Tübingen (IDM) noch näher zusammen. Am IDM sind die verbesserte Beurteilung des individuellen Diabetes-Risikos und die Entwicklung von personalisierten Präventionsstrategien vorrangige Ziele der Forschung. Durch den Aufbau sehr gut phänotypisierter Kohortenstudien mit mehr als 3.000 Teilnehmern mit erhöhtem Diabetes-Risiko besteht in Tübingen große Expertise in der Prädiktion und Prävention des Typ-2-Diabetes und seiner Folgeerkrankungen. Darauf aufbauend wird unter der Koordination des IDM mit der Prädiabetes Lebensstil- Interventions-Studie (PLIS) eine große multizentrische klinische Studie an allen DZD-Standorten durchgeführt. Mit einer Studie zum Schwangerschaftsdiabetes (PREG) sollen weibliche Risikopersonen für diese Form des Diabetes frühzeitig erkannt und ihr Risiko, später an Typ-2-Diabetes zu erkranken, gesenkt werden. Ferner wird erforscht, wie über epigenetische Faktoren das Risiko für Übergewicht und Diabetes auf die Kinder übertragen wird. Mit Zellund Tiermodellen tragen die Tübinger Wissenschaftler zur Erforschung der molekularen Ursachen der Entstehung des Diabetes bei. Hier wurden neue Erkenntnisse zur Insulinresistenz des menschlichen Gehirns und zur Modulation des peripheren Stoffwechsels durch die Insulinwirkung im Gehirn gewonnen. Zur Translation dieser Befunde in den Menschen stehen dem IDM modernste Technologien, wie die Magnetenzephalographie, die fetale Magnetenzephalographie und das funktionale Magnetresonanzimaging zur Verfügung. Diese Untersuchungen am menschlichen Gehirn eröffnen völlig neue therapeutische Ansätze.

55 DZD-Partner Dresden Paul-Langerhans-Institut Dresden des Helmholtz Zentrum München am Universitätsklinikum der TU Dresden (PLID) Standortsprecher: Prof. Dr. Dr. Michele Solimena Im Zuge der Gründung des DZD wurde 2009 am Universitätsklinikum Carl Gustav Carus der TU Dresden das Paul-Langerhans-Institut Dresden (PLID) aus der Taufe gehoben. Seit mehr als zehn Jahren ist die Diabetesforschung eine der Säulen der Medizinischen Fakultät in Dresden. Zum 1. Januar 2015 wurde das PLID eine Außenstelle des Helmholtz Zentrum München. Das PLID ist federführend am DZD-Forschungsbereich "Langerhans'sche Inseln und Betazellen" beteiligt, der sich der Erforschung der pankreatischen Inseln und der Betazellen widmet. Zentrales Ziel der DZD-Projekte am PLID ist, die Zerstörung der Betazellen zu verhindern bzw. eine unzureichende Insulinausschüttung zu therapieren. Herausragend ist außerdem die Rolle des PLID als einziges deutsches Transplantationszentrum für humane pankreatische Inselzellen. von Experten verschiedener Fachdisziplinen wie der Genetik, Immunologie, Zell- und Entwicklungsbiologie mit den klinischen Abteilungen der Inneren Medizin und der VTG-Chirurgie sowie mit den DZD-Kollegen der Deutschen Diabetes-Mausklinik und den Stammzellexperten garantiert eine translationale Ausrichtung der Forschung. Die exzellente Forschungsinfrastruktur am Dresdner Standort stellt die Basis für zukünftige wissenschaftliche Spitzenleistungen. Zum Beispiel erleichtert der Aufbau einer Biobank mit Proben von humanen Inseln der Bauchspeicheldrüse die Diabetesforschung direkt am Menschen und kann zur Entwicklung von neuen Medikamenten führen. DZD-Partner Interdisziplinäre Zusammenarbeit mit den DZD-Partnern wird im PLID groß geschrieben. Die enge Verknüpfung

56 Assoziierte Partner Seit 2012 sind fünf assoziierte Partner zu den fünf Gründungspartnern hinzugekommen. Sie erweitern die Kompetenzen des DZD und verstärken das Netzwerk des nationalen Forschungsverbunds. Max-Planck-Institut für Stoffwechselforschung Prof. Dr. Jens Brüning Universitätsklinikum Köln und Max-Planck-Institut für Stoffwechselforschung Köln ZNS-Kontrolle des Stoffwechsels Assoziierte Partner UniversitätsKlinikum Heidelberg Prof. Dr. Dr. h.c. Hendrik Lehnert Universitätsklinikum Schleswig-Holstein (UKSH) ZNS-Kontrolle des Energiegleichgewichts Prof. Dr. Dr. h.c. Peter Nawroth Universitätsklinikum Heidelberg (UKH) Diabetes und seine Folgeerkrankungen Prof. Dr. Michael Stumvoll Universitätsklinikum Leipzig Diabetes und Adipositas Prof. Dr. Eckhard Wolf Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) Großtiermodelle für Diabetesforschung

57 Projektpartner Das Kompetenznetz Diabetes mellitus wurde 2015 in das DZD integriert. Dadurch konnten die Forschungsbereiche Typ-1-Diabetes, Epidemiologie und Versorgungsforschung im DZD weiter ausgebaut werden. Diejenigen Wissenschaftler des Kompetenznetzes, die nicht bereits zu einer Partnerinstitution des DZD gehörten, wurden Projektpartner des DZD. Prof. Dr. Klaus Berger Dr. Halina Greiser Prof. Dr. Reinhard Holl Prof. Dr. Johannes Kruse Dr. Alexander Kluttig Universität Münster Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) Universität Ulm Universität Gießen Universität Halle-Wittenberg Dr. Bernd Kulzer PD Dr. Thomas Meissner Dr. Christa Scheidt-Nave Diabetes Akademie Bad Mergentheim Universitätsklinikum Düsseldorf Robert Koch-Institut, Berlin Projektpartner Prof. Dr. Henry Völzke Universität Greifswald

58 Impressum Herausgeber: Deutsches Zentrum für Diabetesforschung e.v. (DZD) Geschäftsstelle am Helmholtz Zentrum München Ingolstädter Landstraße 1, D-85764 Neuherberg Tel. +49 (0)89 3187 2086, E-Mail: contact@dzd-ev.de Vorstand: Prof. Dr. Dr. h.c. Martin Hrabe de Angelis Prof. Dr. Dr. h.c. Michael Roden Prof. Dr. Dr. Michele Solimena Geschäftsführerin: Dr. Astrid Glaser Redaktion: DZD Geschäftsstelle Autoren: Birgit Niesing, Marietta Rausch Fotografen: Till Budde, Berlin; Dirk Deckbar, Berlin; Alexandre Dalivoust, Nizza; Michael Haggenmuller, München; Alexander Jarasch, München; Ulrike Schacht, Hamburg Bildrechte: DZD (Seite 4, 5, 10, 11, 14, 18, 30, 40, 35, 39, 40, 41, 42, 43, 51, 52, 53, 54, 55) DDZ (Seite 4, rechts, 42, 43) istock (Seite 10, 11, 13) Till Budde/DIfE (Seite 11, Mitte, 26, 43) Helmholtz Zentrum München (Seite 22, 23, 42, 43) IDM / DZD (Seite 25, 42) UKD MK III, (Seite 27) Fotolia (Seite 28,29, 42 Spalte 1) Michael Haggenmuller (Seite 30, 31) FJM Pictures (Seite 34, 35) Alexandre Dalivoust (36,37) Alexander Jarasch (Seite 39) Ulrike Schacht (Seite 40, 41) Dirk Michael Deckbar (Seite 42) www.dzd-ev.de 2018

Förderer: 59

www.dzd-ev.de Deutsches Zentrum für Diabetesforschung e.v. (DZD) Geschäftsstelle am Helmholtz Zentrum München Ingolstädter Landstraße 1 D-85764 Neuherberg Tel. +49 (0) 89 3187 2086 contact@dzd-ev.de www.dzd-ev.de