Anoikis, eine Form des natürlichen Zelltods, kann bei der Diagnose von CTEPH

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Anoikis, eine Form des natürlichen Zelltods, kann bei der Diagnose von CTEPH hilfreich seinDie Aktivitätsniveaus zweier Gene, die mit dem Prozess in Zusammenhang stehen, unterscheiden sich je nach Krankheit und können Biomarker sein


 Anoikis, eine Form des programmierten Zelltods, ist einer genetischen Analysestudie zufolge an der Entwicklung einer  chronisch thromboembolischen pulmonalen Hypertonie (CTEPH) beteiligt. Forscher haben zwei mit CTEPH in Zusammenhang stehende Anoikis-Gene – PLAUR und HMOX1 – identifiziert , die als diagnostische Biomarker oder als Behandlungsziele dienen können.Die Daten wiesen auch darauf hin, dass Stannsoporfin, ein Medikament, das das von HMOX1 kodierte Protein hemmt , eine Möglichkeit zur Behandlung von CTEPH-Patienten bieten könnte, berichteten die Wissenschaftler, die alle aus China stammen.Die Studie „  Identifizierung von Anoikis-bezogenen potenziellen Biomarkern und Therapeutika bei chronischer thromboembolischer pulmonaler Hypertonie mittels bioinformatischer Analyse und In-vitro-Experiment  “ wurde in Nature Scientific Reports veröffentlicht .Bei Menschen mit CTEPH sind die Aktivitätswerte zweier Gene im Blut höherBei CTEPH, einer seltenen Form der  pulmonalen Hypertonie  , verstopfen Blutgerinnsel die Blutgefäße, die durch die Lunge führen, und erhöhen so den Blutdruck. Dies führt zu verschiedenen Symptomen, darunter Kurzatmigkeit, Benommenheit, Ohnmacht, Brustbeschwerden und in schwereren Fällen Rechtsherzversagen. Frühe Symptome von CTEPH sind normalerweise nicht offensichtlich, was eine schnelle Diagnose schwierig macht. Teilweise ist dieser Mangel auch auf den Mangel an krankheitsspezifischen Biomarkern zurückzuführen, die helfen, den Schweregrad von CTEPH und die klinischen Ergebnisse einer Person vorherzusagen. Es besteht Bedarf an genetischen Biomarkern, die Licht auf die zugrunde liegende Biologie der Krankheit werfen und therapeutische Ziele erkennen könnten, schrieben die Forscher.Anoikis ist eine spezielle Form des programmierten Zelltods oder der Apoptose, ein biologischer Prozess, bei dem abnormale oder unerwünschte Zellen eliminiert werden. Diese Form wird durch die Ablösung von Zellen von der extrazellulären Matrix ausgelöst, einem dreidimensionalen Netzwerk aus Molekülen und Proteinen, das Zellen strukturelle Unterstützung bietet. Allerdings sei „die genaue Beteiligung der Anoikis an der Entwicklung von CTEPH noch immer nicht gut verstanden“, schreiben die Forscher, die eine Analyse der Genexpression (Aktivität) von Daten aus der Gene Expression Omnibus-Datenbank durchführten, um Gene zu identifizieren, die bei CTEPH-Patienten und Menschen ohne diese Krankheit, die als Kontrollgruppe dienten, unterschiedlich exprimiert werden.Die Analyse identifizierte 676 Gene, die unterschiedlich exprimiert wurden oder bei Patienten eine höhere oder niedrigere Aktivität aufwiesen als bei Kontrollpersonen. Davon waren 32 mit Anoikis assoziiert, hauptsächlich mit der Regulierung des apoptotischen Prozesses. Dennoch wurde auch eine Anreicherung vieler immunbezogener Gene festgestellt.Anschließend nutzten die Forscher maschinelles Lernen, eine Form künstlicher Intelligenz, die Algorithmen verwendet, um aus Daten zu lernen und Muster zu erkennen, um die Anzahl dieser Gene auf fünf zu reduzieren. Bei der Validierung anhand eines zweiten Datensatzes fielen zwei passende Gene auf, PLAUR und HMOX1 . „Dies deutet darauf hin, dass PLAUR und HMOX1 die wichtigsten diagnostischen Marker sein könnten“, schrieben die Forscher.Im Einklang mit diesen Erkenntnissen wurde bei einer Blutprobenanalyse festgestellt, dass die Expression der Gene PLAUR und HMOX1 bei CTEPH-Patienten signifikant höher war als in der Kontrollgruppe.Auch die von diesen Genen kodierten Proteine ​​waren bei den Patienten deutlich höher. PLAUR kodiert den Urokinase-Rezeptor, ein an die Zellmembran gebundenes Protein. HMOX1 kodiert Hämoxygenase 1, ein Enzym, das Häm abbaut, ein Molekül, das den roten Blutkörperchen den Sauerstofftransport ermöglicht. Konzentration zweier Immunzelltypen, die möglicherweise von Krankheiten beeinflusst werdenDa immunbezogene Gene bereits früher identifiziert wurden, deuteten weitere Analysen darauf hin, dass zwei Immunzelltypen, Mastzellen und Neutrophile, bei der Entwicklung von CTEPH eine Rolle spielten. Konsequenterweise korrelierte eine erhöhte PLAUR- Expression signifikant mit niedrigen Konzentrationen aktivierter Mastzellen, während erhöhte HMOX1 signifikant mit hohen Neutrophilenkonzentrationen korrelierte.Zuletzt suchten die Forscher nach Medikamenten, die die von PLAUR und HMOX1 kodierten Proteine ​​modulieren . Dabei wurde Stannsoporfin identifiziert, das die Hämoxygenase 1 hemmt, was darauf schließen lässt, dass es eine therapeutische Wirkung auf CTEPH haben könnte.„Die Studie zeigt zum ersten Mal, dass Anoikis an der [Entwicklung] von CTEPH beteiligt sein könnte“, schlussfolgerten die Forscher. „ HMOX1 und PLAUR sind zwei leistungsstarke und vielversprechende diagnostische Biomarker für CTEPH-bedingte Anoikis“, fügten sie hinzu.