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Medizin

Micro-RNAs könnten als Biomarker für Parkinson dienen

Donnerstag, 27. Mai 2021

/Alessandro Grandini, stock.adobe.com

Saarbrücken – Für eine möglichst frühzeitige Therapie der Parkinson-Krankheit braucht es Biomarker, die auf die Entstehung und die Progression der Krankheit hinweisen. Bioinformatiker der Universität des Saarlandes um Andreas Keller berichten jetzt im Fachjournal Nature Aging, dass sich anhand des Spie­gels nicht-kodierender Ribonukleinsäuren (RNAs) im Blut eines Parkinsonpatienten der Krankheits­verlauf nachvollziehen lässt (2021; DOI: 10.1038/s43587-021-00042-6).

Die Wissenschaftler haben die molekularen Profile von mehr als 5.000 Blutproben von über 1.600 Parkinsonpatienten erstellt und ausgewertet. Dabei sind laut der Arbeitsgruppe rund 320 Milliarden Datenpunkte entstanden, welche die Forscher mit Methoden der Künstlichen Intelligenz auf Biomarker der Parkinson-Krankheit untersucht haben.

Die Blutproben zur Auswertung haben die Forscher von der „Parkinson‘s Progression Markers Initiative (PPMI)“ aus den USA erhalten. Da es sich bei dem PPMI-Datensatz um eine Längsschnittstudie handelt, konnten sie insbesondere der Frage nachgehen, ob die Konzentration von Substanzen über die Zeitachse variiert und so Rückschlüsse auf den Verlauf der Krankheit ziehen.

In einer 2. Kohorte mit mehr als 1.000 Patienten haben sie ihre Ergebnisse reproduziert. Diese Blutpro­ben hatte das Centre for Systems Biomedicine in Luxemburg zur Verfügung gestellt.

Auffällig war demnach der Spiegel einer speziellen Klasse von RNAs in den Blutproben, sogenannter microRNAs. Dies sind kurze, nicht kodierende Abschnitte der RNA, die bei der Umsetzung genetischer Information eine wichtige regulatorische Rolle spielen.

„Da microRNAs im Blutkreislauf stabil sind, vielfältige Informationen für die Diagnose und Prognose enthalten und ihr Einfluss auf die Gene eines Organismus gut erforscht ist, betrachten wir sie als viel­versprechende Kandidaten für belastbare Biomarker, auch im Kontext der Parkinson-Krankheit“, erläutert Fabian Kern, Erstautor der Studie.

Die Wissenschaftler haben in ihrer Studie nachgewiesen, dass die Krankheit im 3. Lebensjahrzehnt und ab dem 70. Lebensjahr in besonders starken molekularen Wellen verläuft. „Hinweis dafür ist die erhöhte Konzentration deregulierter microRNAs, die wir in Blutproben der entsprechenden Studienkohorten gefunden haben“, so Keller.

In der aktuellen Studie haben die Bioinformatiker mit Vollblutanalysen gearbeitet und die Gesamtkon­zen­tration der microRNAs aller Blutzellen untersucht. „In Zukunft wollen wir das Blut bis auf die Einzelzellebene analysieren, wodurch wir wesentlich präzisere Aussagen treffen können“, erläutert Keller mit Blick auf künftige Forschungsvorhaben. © hil/aerzteblatt.de

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