Frühzeitige Prognose eines Morbus Crohn durch Proteinsignaturen

Es werden dringend neue Biomarker benötigt, um Personen mit einem erhöhten Risiko für Chronisch-entzündliche Darmerkrankungen (CED) frühzeitig zu identifizieren. Im Rahmen einer klinischen Studie charakterisierten nun schwedische Wissenschaftler Proteinsignaturen, die für CED prädiktiv sind.

Hierzu analysierten sie zunächst gesammelte Blutproben von Personen (n≥180.000), bei denen später im Leben eine CED diagnostiziert werden sollte. Diese wurden mit alters- und geschlechtsgleichen Kontrollen verglichen, die während der Nachbeobachtung frei von CED waren. Insgesamt wurden 178 Proteine auf Olink-Plattformen gemessen. Mithilfe von Methoden des Maschinellen Lernens identifizierten die Forschenden schließlich spezifische Proteinsignaturen für präklinische Erkrankungen in einer Entdeckungskohorte (n=312). Ihre Leistung wurde in einer externen präklinischen Kohorte (n=222) validiert sowie in einer Inception-Kohorte (n=144) und einer präklinischen Zwillingskohorte (n=102) bewertet.

In der Entdeckungskohorte unterschied eine Signatur aus 29 Proteinen präklinische Morbus-Crohn-Fälle von Kontrollen mit einem AUC-Wert von 0,85. Diese Leistung wurde zunächst in der präklinischen Validierungs- (AUC 0,87) und in der Inception-Kohorte (AUC 1,0) bestätigt. In präklinischen Proben korrelierten insbesondere herunterregulierte (aber nicht hochregulierte) Proteine, die mit der Integrität der Darmbarriere und der Makrophagenfunktionalität zusammenhängen, mit der Zeit bis zur erfolgten M.-Crohn-Diagnose.

Die präklinische C.-ulcerosa-Signatur hatte eine signifikante, wenn auch geringere Vorhersagekraft in den Entdeckungs- (AUC 0,77), Validierungs- (AUC 0,67) und Inception-Kohorten (AUC 0,95). Weiterhin wies die präklinische Signatur für M. Crohn eine AUC von 0,89 auf, wenn Zwillinge mit präklinischem M. Crohn mit gematchten externen gesunden Zwillingen verglichen wurden. Ihre Vorhersagekraft war aber geringer (AUC 0,58; p=0,04), bei einem direkten Vergleich mit ihren gesunden Zwillingsgeschwistern, d.h. bei der Berücksichtigung genetischer und gemeinsamer Umweltfaktoren.

Fazit
Durch die erfolgreiche Identifizierung von Proteinsignaturen könnte eine zukünftige Diagnose von M. Crohn und C. ulcerosa erfolgreich vorhergesagt werden. Bei M. Crohn bietet die Signatur das Potenzial für frühe Prognosen. (bi)

Autoren: Grännö O et al.
Korrespondenz: Olle Grännö; [email protected]
Studie: Preclinical Protein Signatures of Crohn’s Disease and Ulcerative Colitis: A Nested Case-Control Study Within Large Population-Based Cohorts
Quelle: Gastroenterology 2025;168(4):741–753.
Web: https://doi.org/10.1053/j.gastro.2024.11.006