Störungen der inneren biologischen Uhr können das Risiko für Übergewicht, Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen deutlich erhöhen. Ursachen sind unter anderem unregelmäßige Schlaf- und Essenszeiten, Licht- und Aktivitätseinflüsse zu unpassenden Tageszeiten sowie daraus resultierende metabolische Fehlanpassungen. Als möglicher früher Mediator wird eine durch circadiane Fehlanpassung beeinträchtigte Darmbarriere diskutiert, die eine zentrale Rolle bei Entzündungsprozessen und metabolischer Dysregulation spielen könnte.
In kontrollierten Studien werden zunächst typische Biomarker eines verschobenen Tag-Nacht-Rhythmus des Stoffwechsels identifiziert. Anschließend wird untersucht, ob gezielte Nahrungsergänzungen zentrale Stoffwechselwege beeinflussen können, indem sie beispielsweise die Darmgesundheit stärken, die Insulinsensitivität verbessern und so das Risiko für Stoffwechselerkrankungen reduzieren.
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Informationen zur Multizentrischen Biomarker Studien im Rahmen des SHIFT2HEALTH-Projekts
Zur Untersuchung circadianer und metabolischer Einflüsse auf die Gesundheit werden verschiedene Studiendesigns eingesetzt. Neben Beobachtungsstudien untersucht eine internationale, kontrollierte Interventionsstudie das Potenzial gezielter Ernährungsergänzungen bei besonders belasteten Zielgruppen mit chronobiologischen Verschiebungen.
Ein engmaschiger, interdisziplinärer Ansatz ist erforderlich, um die Wirkung von Nahrungsergänzungsmitteln unter Berücksichtigung individueller Ernährungs- und Aktivitätsmuster auf physiologische und biochemische Parameter zu erfassen. Die qualitative Datenerhebung mittels Fragebögen und hedonischen Tests ist dabei dicht verwoben mit dem Einsatz validierter sowie innovativer instrumenteller Analyseverfahren basierend auf Gaschromatographie-Massenspektrometrie in Kombination mit standardisierten Biomarkeranalysen und personenspezifischen Aktivitäts- und Schlafaufzeichnungen.
Expertise des Labors im Forschungszentrum Graz
Das Forschungszentrum Graz bringt umfassende Expertise in der Durchführung dieses innovativen Projekts ein. Eingebettet in das Team des Instituts für Biomedizinische Analytik spielen die in den beiden Studiengängen Biomedizinische Analytik sowie Massenspektrometrie und Molekulare Analytik ausgebildeten Analytiker:innen eine zentrale Rolle. Sie sind verantwortlich für die professionelle und einfühlsame Gewinnung biologischer Proben sowie den direkten Patientenkontakt, wodurch eine vertrauensvolle Studienatmosphäre gewährleistet wird.
Die anschließende hochqualitative Analyse der Proben erfolgt in modernen Laboren unter Einsatz neuester Methoden und Technologien. Dadurch werden valide und zuverlässige Ergebnisse sichergestellt, die maßgeblich zum Studienerfolg beitragen.
Darüber hinaus profitiert das Projekt von einer multiprofessionellen Zusammenarbeit verschiedener Fachbereiche. Diese stärkt das interdisziplinäre Verständnis komplexer Zusammenhänge zwischen Stoffwechselgesundheit und circadianen Einflüssen und ermöglicht innovative Lösungsansätze.
Im Forschungsschwerpunkt von Mag. Dr. Monika Riederer werden im sogenannten „Darm-auf-dem-Chip“ natürliche Substanzen – beispielsweise Nahrungsergänzungsmittel – in 3D-in-vitro-Modellen getestet, um potenziell protektive Effekte auf die Darmbarriere zu evaluieren.
Im Rahmen des SHIFT2HEALTH-Projektes werden unter der steirischen Projektleitung von FH-Prof. Dr. Marlies Wallner, in enger Zusammenarbeit mit dem Institut für Diätologie, ganzheitliche Forschungsansätze umgesetzt. Fachliche Expertisen aus den Bereichen Ernährung, Sensorik, Anthropometrie und Public Health werden systematisch eingebunden, um spezifische metabolische Effekte der Schichtarbeit zu erforschen.
