Neue Stoffwechselanalyse bei systemischem Lupus

Eine neue Studie zeigt, welche Rolle das Metabolom bei der Beurteilung von Krankheiten spielt. Metabolom bezeichnet ähnlich wie Mikrobiom die Gesamtheit aller Stoffwechseleigenschaften von Zellen im menschlichen Körper. Die chinesischen Wissenschaftler identifizierten 14 Biomarker, die eine Hautbeteiligung bei Patienten mit systemischem Lupus erythematodes zeigen.

14 Biomarker für Hautbeteiligung identifiziert

Die Studie legt nahe, dass Gaschromatographie-Massenspektrometrie- (GC-MS)-Assays verwendet werden können, um eine Hautbeteiligung bei systemischem Lupus erythematodes (SLE) zu erkennen und die Krankheit eines einzelnen Patienten besser zu verstehen.

Der leitende Studienautor Dr. Zhouwei Wu von der Shanghai Jiao Tong University School of Medicine und seine Kollegen stellten fest, dass SLE eine komplexe Autoimmunerkrankung ist. In der Regel seien mehrere Organe daran beteiligt. Die Haut ist jedoch das am zweithäufigsten von der Krankheit betroffene Organ.

Metabolic Profiling kann nach Auskunft der Studienautoren für die erfolgreiche Identifizierung von Biomarkern bei einer Reihe verschiedener Krankheiten, einschließlich SLE, eingesetzt werden. Sie wollten untersuchen, ob die Erstellung von Stoffwechselprofilen Aufschluss über die Beteiligung der Haut bei SLE geben könnte.

„Wir wollten die gestörten Stoffwechselmerkmale identifizieren und neue Einblicke in die Pathogenese von Hautläsionen bei SLE-Patienten geben sowie potenzielle Biomarker finden“, schreiben sie.

Wu und Kollegen führten GC-MS-Bewertungen des Serumstoffwechsels von 11 Patienten mit SLE und Hautläsionen durch sowie von 10 Patienten mit SLE ohne Hautbeteiligung und 16 gesunden Kontrollpersonen. Um ihre Stoffwechselprofilanalyse durchzuführen, verwendeten sie drei verschiedene Datenbanken.

Die Analyse identifizierte 14 „differenzielle Metaboliten“, die in der Gruppe mit Hautläsionen im Vergleich zur Gruppe ohne Läsionen entweder erhöht oder erniedrigt waren.

„Die Werte von L-Alpha-Aminobuttersäure, Acrylsäure, Glycin, L-Asparaginsäure, Indolmilchsäure, L-Tyrosin, Nikotinsäure, Glucosamin, O-Phosphoethanolamin und Rhamnose waren in der Gruppe der Hautläsion erhöht“, sagten die Wissenschaftler. „Außerdem waren die Konzentrationen von Dehydroascorbinsäure, Gluconsäurelacton und Putrescin in der Gruppe der Läsion verringert.“

Sie fügten hinzu, dass Beta-Alanin und L-Threonin in beiden Kohorten von Patienten mit SLE im Vergleich zu den gesunden Kontrollen verringert waren.

Von den identifizierten Metaboliten wiesen L-Alpha-Aminobuttersäure, Dehydroascorbinsäure, Glycin und L-Tyrosin diagnostisches Potenzial für Patienten mit Hautbeteiligung haben.

„Außerdem lieferte das kombinierte Modell aus L-Alpha-Aminobuttersäure und Dehydroascorbinsäure eine bessere diagnostische Genauigkeit“, schreiben Wu und Kollegen.

Die Forscher glauben, dass ihre Studie die erste ist, die sich auf Veränderungen der Metabolomik bei Patienten mit SLE und Hautbeteiligung konzentriert.

Die Autoren sagten, dass ihre Ergebnisse und andere ähnliche Studien darauf hindeuten, dass einzelne und kombinierte Metaboliten aussagekräftige Biomarker für die Diagnose einer Reihe von Krankheiten jenseits von SLE sein könnten.

Wu und Kollegen wiesen allerdings auch auf mehrere Einschränkungen ihrer Studie hin. Die Stichprobengröße war relativ klein. Das bedeutet, zusätzliche Studien in größerem Maßstab müssen ihre Ergebnisse validieren. Sie schlugen auch vor, dass zukünftige Studien Kontrollgruppen mit anderen entzündlichen oder Autoimmunerkrankungen verwenden sollten. Das könne sicherstellen, dass die Ergebnisse tatsächlich mit SLE und nicht mit einer verwandten Krankheit zusammenhängen.

Dennoch sagten die Forscher, dass ihre Ergebnisse nicht nur auf das Potenzial für metabolische Diagnoseinstrumente hinweisen, sondern auch auf ein besseres Verständnis, wie Medikamente Krankheiten wie SLE beeinflussen.

„Diese Ergebnisse eröffnen einen neuen Weg, um den Mechanismus der SLE-Hautbeteiligung zu untersuchen, und könnten potenzielle Ziele für die Behandlung von Hautläsionen und die Verhinderung systemischer Schübe liefern“, schlossen sie.

Quelle:

Xie Y, Liu B, Wu Z. Identification of Serum Biomarkers and Pathways of Systemic Lupus Erythematosus with Skin Involvement Through GC/MS-Based Metabolomics Analysis. Clin Cosmet Investig Dermatol. 2022 Jan 18;15:77-86. doi: 10.2147/CCID.S345372. PMID: 35082507; PMCID: PMC8784912. (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35082507/)

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