Nieuw model voor metabool syndroom leidt tot vondst van twee ziektevarianten

TU/e-onderzoekers hebben een nieuw rekenkundig model ontwikkeld dat accuraat de geleidelijke, lange-termijn progressie voorspelt van het metabool syndroom in muizen. Ook kwamen ze er dankzij hun model achter dat er twee varianten bestaan van de aandoening, waar veel mensen aan lijden. Het model, ontworpen door biomedisch ingenieur Yvonne Rozendaal in het kader van het Europese FP7 consortium RESOLVE, staat beschreven in PLOS Computational Biology.

Het metabool syndroom is een ziektebeeld dat bestaat uit de combinatie van obesitas, resistentie voor insuline, verhoogde vet- en cholesterolconcentraties in het bloed, en hoge bloeddruk. Een persoon met metabool syndroom loopt een sterk verhoogd risico op ontwikkeling van onder meer hart- en vaatziekten, diabetes type 2, en leververvetting. Rekenkundige modellen van het stofwisselingssysteem kunnen nieuwe inzichten geven in metabole ziekten, maar eerdere modellen struikelden over de langzame ontwikkeling en complexiteit van dit ziektebeeld.

Rozendaal en haar collega’s ontwikkelden een nieuw rekenkundig model dat de omzetting van glucose, vet en cholesterol beschrijft, de centrale factoren in het metabool syndroom.  De onderzoekers hebben data van experimenten als input gebruikt voor het model; in deze experimenten kregen muizen een dieet dat resulteerde in het ontstaan van de aandoening. De onderzoekers zagen dat hun model de progressie ervan in muizen correct voorspelt, evenals de ontwikkeling van nevenaandoeningen, zoals leververvetting.

Het model toonde daarnaast onverwacht het bestaan aan van twee subtypes van de ziekte in de muizen: één met verhoogde lipideniveaus en één zonder. Deze bevindingen werden bevestigd door de experimentele data.

“Ons model is een belangrijke stap in het begrijpen van de ontwikkeling van metabool s, en brengt ons nieuwe mogelijkheden om strategieën te identificeren om deze ziekte en haar nevenaandoeningen te voorkomen,” zegt Rozendaal. “Onze opzet kan ook toegepast worden om de lange-termijnontwikkeling van andere complexe, progressieve ziektes te bestuderen.”