Bluttest zur Vorhersage pathologischer Gehirnaktivität bei psychiatrischen und neurologischen Erkrankungen
2024
Johns Hopkins School of Medicine, Baltimore, USA
In der vorliegenden Studie untersuchen Forscher das Potenzial von EV-mRNAs (extrazellulärer Vesikel), als gewebespezifische Biomarker zum Nachweis pathologischer Gehirnaktivitäten, die mit dem Auftreten postpartaler Depressionen (PPD) und anderer psychiatrischer oder neurologischer Erkrankungen in Verbindung gebracht werden. Der experimentelle Ansatz baut auf vorangegangenen Ergebnissen auf, in der eine abweichende EV-Kommunikation im Blut schwangerer Frauen mit anschließender PPD beobachtet wurde. Dies deutet darauf hin, dass die Analyse von EV-mRNA durch einen einfachen Bluttest genutzt werden kann, um pathologische Organveränderungen (insbesondere von schwer zugänglichen Organen, wie dem Gehirn) vorherzusagen. Die Blutproben der Studienteilnehmerinnen bildeten neben der Verwendung von öffentlich zugänglichen Big-Data-Sätzen die Datengrundlange der folgenden Untersuchungen. Um zu belegen, dass EV-mRNA ihrem Ursprungsgewebe valide zugeordnet werden kann, untersuchten die Forscher mittels bioinformatischer Genexpressionsanalyse zunächst ein humanes Modell der Plazenta. Hierbei konnten 23 plazentaspezifische Biomarker identifiziert werden, die ausschließlich im Blut schwangerer Frauen mit anschließender PPD auftraten. Anschließend untersuchten die Forscher die EV-Kommunikation in speziell entwickelte Mini-Gehirnen, die aus humanen Stammzellen abgeleitet wurden. Die Analyse wies hierbei in den hirnspezifischen, weiblichen Transkripten 13 Biomarker nach, die mit dem Auftreten einer PPD assoziiert wurden. Zusätzlich konnten in weiteren Testreihen erhöhte Genexpressionsmuster in hirnspezifischer EV-mRNAs beobachtet werden, die mit psychiatrischen/neurologischen Erkrankungen, wie z.B. Schizophrenie oder Epilepsie, in Verbindung gesetzt werden. Zusammenfassend belegen die Ergebnisse der Studie das hohe Potenzial eines einfachen Bluttests, als nicht-invasive Methode zur Bewertung spezifischer Organfunktionalität, die dabei helfen kann, die Prävention und Behandlung von psychiatrischen und neurologischen Krankheitsbildern zu verbessern.
Blood extracellular vesicles carrying brain-specific mRNAs are potential biomarkers for detecting gene expression changes in the female brain
Sarven Sabunciyan
Eingestellt am: 13.03.2024
[1] https://www.nature.com/articles/s41380-023-02384-6[2] https://www.hopkinsmedicine.org/news/newsroom/news-releases/2024/02/johns-hopkins-researchers-make-progress-toward-developing-blood-tests-for-psychiatric-and-neurological-disorders
