Zeitschrift für Pharmakogenomik und Pharmakoproteomik

Abstrakt

Begleitdiagnostik und proteomikbasierte Biomarkeranalyse für eine verbesserte und personalisierte Medizin

Allan Stensballe

Entzündungen sind ein wesentlicher Bestandteil der Reaktion des Immunsystems auf Verletzungen und Infektionen. Chronische Entzündungen und leichte Entzündungen stehen im Zusammenhang mit bestimmten Krankheiten wie Herzkrankheiten, Schlaganfällen und Fettleibigkeit und können auch zu Autoimmunerkrankungen wie rheumatoider Arthritis (RA) und Lupus (SLE) führen. Forscher arbeiten noch immer daran, die Auswirkungen chronischer Entzündungen auf den Körper und die an diesem Prozess beteiligten Mechanismen zu verstehen und die Ergebnisse der medikamentösen Behandlung zu überwachen. Fortschritte bei molekularen Hochdurchsatztechnologien haben die Untersuchungen zum Nutzen transkriptomischer, proteomischer und metabolomischer Ansätze als diagnostische Instrumente für die Präzisionsmedizin verstärkt [1,2]. Grundlegende Bluttests umfassen leicht nachweisbare Entzündungsmarker und zentrale Autoantikörper. Heute ermöglichen jedoch eingehende Analysen mehr klinische Einblicke in Bioflüssigkeiten durch proteomisches Profiling von Plasma/Serum, extrazellulären Vesikeln und globales Autoantikörper-Profiling. Wir präsentieren aktuelle Konzepte und Studien zur Untersuchung von entzündlichen Erkrankungen sowie leicht entzündlichen Erkrankungen in verschiedenen Bioflüssigkeiten von Plasma bis Synovialflüssigkeit und Liquor cerebrospinalis (CSF), um die Ursachen für Entzündungen und Schmerzen bei Autoimmunerkrankungen zu ermitteln. Ein hochdichtes Protein-Array mit über 1600 Antigen-Spots ermöglicht nun die Untertypisierung häufiger Autoimmunerkrankungen, darunter RA und SLE, und demonstriert ein neues proteomisches Profiling nativer Autoantigene aus Patienten-Bioflüssigkeiten [3,4]. Die Vorhersage des Behandlungsergebnisses bei leicht entzündlichen Erkrankungen, darunter Fettleibigkeit, kann durch proteomische und Multiplex-Analysen beurteilt werden [5]. Die markierungsfreie quantitative Shotgun-Proteomik ermöglicht nun ein individualisiertes Profiling von Probanden und liefert Biomarker, die auf die Diagnose und Wirksamkeit der Behandlung hinweisen. Das translationale Biofluid-Profiling zwischen systemischen und lokalen Entzündungsherden, z. B. Plasma, ermöglicht eine Biomarker-Analyse und umfassende Einblicke in die Krankheitspathologie [6,7].