Inflammatorische Prozesse beim Sjögren-Syndrom
Das primäre Sjögren-Syndrom (pSS) ist eine Autoimmunerkrankung, bei der inflammatorische Signalwege eine essenzielle Rolle spielen. Durch entzündliche Infiltration von Speichel- und Tränendrüsen kommt es zu den typischen Symptomen von Mund- und Augentrockenheit.
Spezifische Biomarker für eine frühzeitige Diagnostik
In den aktuellen Klassifikationskriterien der American College of Rheumatology (ACR)/European League Against Rheumatism (EULAR) zeigen die serologische Anti-Ro/SSA-Testung und histologische Untersuchung von Speicheldrüsenbiopsien die höchsten Spezifitäten. Beide Biomarker weisen jedoch wesentliche Einschränkungen auf. Während Anti-SSA-Antikörper in frühen Stadien der Erkrankung fehlen können, ist die Speicheldrüsenbiopsie eine invasive Untersuchung, die mit möglichen Komplikationen einhergeht.
Biomarker-Identifikation mithilfe von maschinellem Lernen
Das Ziel der Forscher bestand darin, entzündungsassoziierte Biomarker mit diagnostischem Wert für das pSS zu identifizieren und im Hinblick auf ihren Pathomechanismus zu untersuchen.
Hierfür wurden fünf Datensätze aus der Gene Expression Omnibus Datenbank (GEO) verwendet, die von peripheren Blutproben von pSS-Patienten sowie gesunden Kontrollprobanden stammen. Entzündungsassoziierte Biomarker wurden anhand von Genexpressionsprofilen durch bioinformatische Analysen und maschinellem Lernen identifiziert und anschließend mit real-time-qPCR verifiziert.
Vier entzündungsassoziierte Biomarker identifiziert
Die Expression der Gene LY6E, EIF2AK2, IL15 und CXCL10 war beim pSS signifikant höher im Vergleich zu den gesunden Vergleichsproben. Alle vier Gene zeigten eine Beteiligung an immunologischen Prozessen beim pSS, u. a. durch eine Assoziation mit regulatorischen T-Zellen und Th2-Zellen.
Darüber hinaus konnten anhand von Gen-Medikamenten Interaktionen, Cyclosporin und Testosteron als potenzielle Wirkstoffe zur Inhibition von CXCL10 und IL15 vorhergesagt werden. Weitere Tests sind jedoch notwendig, um diese Thesen zu untersuchen.
Implikationen für Klinik und Forschung
Die Studie stellt vier potenzielle minimal-invasive Biomarker für das pSS vor und liefert Hinweise zum Pathomechanismus und möglichen Therapie-Targets. Diese vorläufigen Ergebnisse basieren jedoch rein auf bioinformatischen Analysen und Vorhersagen. Weitere Studien werden benötigt, um den diagnostischen Wert der Biomarker zu bestätigen und ihr Potenzial für neue Therapiestrategien zu untersuchen.
