Forschungsschwerpunkte
Unsere Forschung zielt darauf ab, die molekularen Triebkräfte des Alterns zu entschlüsseln und zu verstehen, wie der Lebensstil diese Prozesse über die gesamte Lebensspanne des Menschen prägt. Um dies zu erreichen, analysieren und integrieren wir Daten aus groß angelegten Bevölkerungsstudien, die mehrere molekulare Ebenen (wie (Epi-)Genomik, Transkriptomik und Proteomik usw.) sowie Lebensstilfaktoren einbeziehen.
Derzeit liegt der Fokus unserer Arbeitsgruppe auf zwei zentralen Aspekten:
Biologisches Altern als Treiber neurodegenerativer Prozesse im Erwachsenenalter
Altern ist der wichtigste Risikofaktor für Alzheimer und verwandte Demenzerkrankungen (AD/ADRD). Allerdings altert nicht jeder biologisch auf dieselbe Weise. Der starke Anstieg von Neurodegeneration und kognitivem Abbau im Alter deutet darauf hin, dass biologisches Altern eine entscheidende Rolle bei Beginn und im Verlauf neurodegenerativer Prozesse spielen könnte. Die genauen molekularen Veränderungen, die das biologische Altern begleiten, und deren Zusammenhang mit neurodegenerativen Markern sind jedoch weitgehend unbekannt.
Um diese Fragestellung zu bearbeiten, konzentriert sich unser Projekt auf:
- Die Entwicklung neuer Methoden zur Messung des biologischen Alterns, durch Integration molekularer Daten mehrerer Ebenen mit computergestützten Technologien.
- Die Untersuchung des Zusammenhangs zwischen biologischem Altern und neurodegenerativen Veränderungen über das gesamte Erwachsenenalter hinweg.
- Funktionelle Pathway-Analysen zur Identifizierung molekularer Signalwege, durch die biologisches Altern neurodegenerative Veränderungen beeinflusst.
DNA-Methylierung als molekulare Verbindung zwischen Exposom und komplexen Altersmerkmalen
DNA-Methylierung ist ein zentraler molekularer Mechanismus, der Umwelteinflüsse, wie körperliche Aktivität und Ernährung, mit dem Alterungsprozess verbindet. Inwieweit die DNA-Methylierung jedoch zu unterschiedlichen Alternsmerkmalen beiträgt, ist bislang unzureichend erforscht. Um dies zu klären, haben wir eine Reihe Studien durchgeführt, die Lebensstilfaktoren, Epigenom, und verschiedenen Alternsmerkmalen untersuchen (sog. Epigenomweite Assoziationsstudie (EWAS)) in Zusammenarbeit mit großen Konsortien. Durch diese Analysen in großen, bevölkerungsbasierten Kohorten wollen wir DNA-Methylierungssignaturen und molekulare Muster identifizieren, die die Verbindungen zwischen Umweltfaktoren und alternsbedingten Merkmalen aufzeigen.