pulmonaryhypertensionnews.com/news/gene-...erity-ipah-cteph/Die Genaktivität könnte den Schweregrad der Erkrankung bei IPAH und CTEPH vorhersagen.Korrelationen weisen einen „prognostischen Wert“ auf, der weitere Untersuchungen rechtfertigt, so die Forscher.
Forscher haben spezifische genetische Veränderungen identifiziert, die mit dem Schweregrad der idiopathischen
pulmonalen arteriellen Hypertonie
(IPAH) und
der chronischen thromboembolischen pulmonalen Hypertonie
(CTEPH) in Zusammenhang stehen.
Die Daten zeigten, dass die Expression (Aktivität) des
ABCA3 -Gens bei IPAH-Patienten niedriger war, während die des
SMAD9 -Gens bei CTEPH erhöht war, insbesondere bei Patienten mit den schwersten funktionellen Einschränkungen. Die Forscher schlussfolgerten, dass die Ergebnisse auf potenzielle Biomarker hindeuten.„Die Korrelationen zwischen Genexpression und klinischen Parametern unterstreichen deren prognostischen Wert“, schrieben die Forscher. „Diese Ergebnisse stellen vorläufige Befunde dar und bedürfen weiterer Bestätigung in größeren Kohorten.“Die Studie mit dem Titel „
Evaluation of gene and microRNA expression patterns in idiopathic pulmonary arterial hypertension and chronic thromboembolic pulmonary hypertension as rare diseases
“ wurde in der
Fachzeitschrift Respiratory Medicine veröffentlicht .
Pulmonale Hypertonie
(PH) ist eine Gruppe von Erkrankungen, die durch hohen Blutdruck in den Lungenarterien, den Blutgefäßen, die die Lunge durchziehen, gekennzeichnet sind. Bei der pulmonalen arteriellen Hypertonie (PAH) verursacht eine Verengung der Lungenarterien den hohen Blutdruck, während er bei der chronisch-thromboembolischen pulmonalen Hypertonie (CTEPH) durch Blutgerinnsel entsteht, die diese Blutgefäße verstopfen.
Gene und ihre RegulatorenZu den Faktoren, die an der Entwicklung von PH beteiligt sind, gehören Veränderungen in der Expression bestimmter Gene und im Spiegel von microRNAs (miRNAs), kleinen RNA-Molekülen, die zur Regulierung der Proteinproduktion beitragen.Die Untersuchung molekularer Prozesse, die bei Krankheiten verändert sind, kann dazu beitragen, Biomarker zu identifizieren, die
die Diagnose
unterstützen , den Krankheitsverlauf oder das Ansprechen auf eine Behandlung überwachen oder die Entwicklung neuer therapeutischer Ziele vorantreiben.
Allerdings schreiben die Forscher: „Es gibt nur eine begrenzte Anzahl von Genexpressionsstudien, die sich auf PH-bezogene Gene in den Gruppen IPAH und CTEPH konzentrieren.“Das Team in der Türkei untersuchte Veränderungen in der Expression von PH-bezogenen Genen und miRNAs in Immunzellen aus dem Blut von 15 Erwachsenen mit idiopathischer PAH (PAH unbekannter Ursache), 12 CTEPH-Patienten und 12 gesunden Personen.„Diese Studie ging von der Hypothese aus, dass PH-bezogene Gene und ihre … Regulatoren, miRNAs, spezifische Expressionsmuster bei IPAH- und CTEPH-Patienten aufweisen könnten“, stellte das Team fest.
Von den getesteten PH-bezogenen Genen war die Expression des
ABCA3- Gens bei IPAH-Patienten im Vergleich zu gesunden Kontrollpersonen signifikant niedriger, insbesondere bei Patienten mit schwerer Erkrankung, wie durch die
funktionelle Klassifikation der New York Heart Association
angezeigt .
ABCA3 kodiert für ein Protein, das für die Produktion von pulmonalem Surfactant unerlässlich ist. Dieser flüssige Stoff reduziert die Oberflächenspannung in den Alveolen, den winzigen Lungenbläschen, und verhindert so den Kollaps der Lunge beim Ausatmen. Mutationen, die
die ABCA3- Expression verringern, stehen im Zusammenhang mit Lungenerkrankungen im Kindesalter, darunter auch interstitielle Lungenerkrankungen.„Die Studie unterstützt die Herunterregulierung von
ABCA3 , was dazu beitragen könnte, dass die Krankheit in einem viel milderen Ausmaß fortschreitet oder schwerer verläuft als bei Atemwegserkrankungen im Kindesalter“, schrieben die Forscher.
Bei CTEPH-Patienten war die Expression von
SMAD9 signifikant höher als in der Kontrollgruppe – insbesondere bei Patienten mit schwerer Erkrankung.
SMAD9 , ein Gen, das mit
erblicher PAH
in Verbindung steht , ist an Signalwegen beteiligt, und Defekte in diesem Gen können zu einem übermäßigen Wachstum der glatten Muskelzellen in den Lungenarterien führen. Das Forschungsteam vermutete, dass dies die Stabilität von Blutgerinnseln, die CTEPH verursachen, erhöhen könnte.Von den untersuchten miRNAs war die Expression von miR-30a-5p unabhängig vom Schweregrad der Erkrankung in der IPAH-Gruppe deutlich erhöht, während die miR-210-3p-Spiegel sowohl in der IPAH- als auch in der CTEPH-Gruppe erhöht waren. Auch die Expressionsniveaus von miR-126-3p waren bei Patienten mit IPAH und CTEPH erhöht.„Unsere Ergebnisse für die IPAH-Gruppe zeigten ähnliche Tendenzen wie frühere Untersuchungen zu miR-30a-5p und belegten, dass die miR-30a-5p-Werte bei Patienten mit PAH erhöht sind“, schrieb das Team.Die Forscher verglichen die Ergebnisse der Genexpression mit klinischen Beurteilungen des Schweregrades der Erkrankung.Die geringere Expression mehrerer Gene bei IPAH-Patienten (
ATP13A3 ,
BMPR1A ,
BMPR2 ,
KCNK3 ,
SMAD9 ,
SOX17 und
TET2 ) korrelierte mit einem höheren systolischen Pulmonalarteriendruck (dem Blutdruck in den Pulmonalarterien während eines Herzschlags).Bei CTEPH war eine höhere Expression des
NOTCH1- Gens mit einem erhöhten pulmonalen Arterienverschlussdruck, also einer Druckansammlung in der linken Herzhälfte, verbunden.Ein Vergleich der Gene selbst ergab Korrelationen zwischen der Expression von
SMAD9 und sowohl
BMPR1A als auch
BMPR2 sowie zwischen
BMPR1A und BMPR2 in beiden Gruppen. Bei IPAH zeigte
TET2 starke positive Korrelationen mit
SMAD9 und
BMPR2.Als das Team die Genexpression mit den miRNA-Spiegeln verglich, stellten sie fest, dass
die NOTCH1- Expression in beiden Gruppen mit den miR-30a-5p-Spiegeln korrelierte.„Die Herabregulierung von
ABCA3 bei Patienten mit IPAH und die Hochregulierung von
SMAD9 bei CTEPH-Patienten könnten erste Hinweise für zukünftige Untersuchungen liefern“, schlussfolgerten die Forscher. „Unsere Studie leistet einen wichtigen Beitrag, da sie die Expressionsprofile von IPAH- und CTEPH-Patienten mit ihren klinischen Merkmalen verknüpft.“