MicroRNA-Test: Innovation zur Verbesserung der Sicherheit in der Leberchirurgie

Postoperatives Leberversagen stellt immer noch die häufigste Todesursache nach Leberresektionen dar. Eine bestimmte Kombination zirkulierender MicroRNAs kann jedoch die Leberfunktion und das Risiko für ein Leberversagen genauer vorhersagen als bisher verwendete klinische Parameter. (Abbildung: © Katie Chizhevskaya/stock.adobe.com)

Ein standardisierter Test ist an der Medizinischen Universität (MedUni) Wien (Österreich) entwickelt und erfolgreich lizenziert worden. Ziel ist eine erhöhte Sicherheit bei Leberoperationen.

Die Entwicklung von Prof. Alice Assinger und Prof. Patrick Starlinger basiert auf der präzisen Analyse zirkulierender MicroRNAs und ist laut der MedUni Wien inzwischen marktreif. Realisiert haben ihn die Forschenden gemeinsam mit dem Wiener Start-up-Unternehmen TAmiRNA.

Postoperatives Leberversagen bleibt die häufigste Todesursache nach Leberresektionen. Insbesondere eine eingeschränkte Leberfunktion vor der Operation gilt als wesentlicher Risikofaktor. Bislang fehlte jedoch eine präzise Methode zur objektiven Quantifizierung der Leberfunktion. Assinger und Starlinger konnten zeigen, dass eine spezifische Kombination zirkulierender MicroRNAs die Leberfunktion und das Risiko für ein Leberversagen weitaus genauer vorhersagen kann als bestehende klinische Parameter.

Etablierung an renommierten Zentren

Um diese Erkenntnisse in die Praxis zu bringen, wurde ein Polymerase-Kettenreaktions-Test als CE-zertifiziertes In-vitro-Diagnostikum (CE-IVD) entwickelt. Dieser ermöglicht eine standardisierte Bestimmung der relevanten MicroRNAs und ist nach Angaben der MedUni Wien der erste Test seiner Art in Europa. „Durch Patentanmeldungen der MedUni Wien und TAmiRNA wurde die Technologie abgesichert und ein Lizenzvertrag zwischen beiden Partnern geschlossen“, sagt Andrea Kolbus vom Technologietransfer der MedUniWien.

Dies seien wichtige Schritte zur Markteinführung eines neuen innovativen Produktes. Die Markteinführung wurde durch Patentanmeldungen der MedUni Wien und TAmiRNA sowie einen Lizenzvertrag zwischen beiden Partnern unterstützt. 

Das Produkt wird bereits in mehreren medizinischen Zentren eingesetzt, darunter das Universitätsklinikum AKH Wien (Österreich). „Unser Ziel ist es, die Sicherheit in der Leberchirurgie signifikant zu verbessern und die Risiken für Patient:innen weltweit zu minimieren“, erklärt Assinger. Der MicroRNA-Test zeige eindrucksvoll, wie Grundlagenforschung den Weg von der Laborbank an das Krankenbett finden kann, betont die MedUni Wien. Und Starlinger betont: „Dieses Projekt ist ein Vorbild für junge Forscher:innen. Es verdeutlicht, dass mutige Fragestellungen und die Zusammenarbeit mit einem starken Team zu bahnbrechenden Ergebnissen führen können.“

miRNA-Signatur sagt Morbidität und Mortalität voraus

Starlinger war im Oktober 2020 als „MedUni Wien Researcher of the Month“ ausgezeichnet worden – Anlass war die in „Hepatology“ publizierte Arbeit „Predicting Postoperative Liver Dysfunction Based on Blood-Derived MicroRNA Signatures“ gewesen. Auch in dieser multidisziplinären Studie hatte Starlinger unter anderem mit Assinger zusammengearbeitet.

In der Studie hatten die Forschenden microRNA-Signaturen als Biomarker für das Leberversagen identifiziert. Mittels Next-Generation-Sequenzierung waren 554 miRNAs im präoperativen Plasma von 21 Patienten mit postoperativer Leberfunktionsstörung (LD) nach Leberresektion und 27 übereinstimmenden Kontrollen nachgewiesen worden. Anschließend hatten die Wissenschaftler eine miRNA-Signatur (bestehend aus den miRNAs 151a – 5p, 192-5p und 122-5p) identifiziert, die häufig bei Patienten vorkam, die nach Leberresektion eine LD entwickelten. Das Vorhersagepotenzial für postoperatives Leberversagen war dann in einer unabhängigen Validierungskohorte von 98 Patienten bestätigt worden. Die beiden miRNA-Verhältnisse 151a-5p bis 192-5p und 122-5p bis 151a-5p sagten die postoperative Leberdysfunktion, schwere Morbidität, verlängerte Aufenthalte auf einer Intensivstation und im Krankenhaus sowie die Mortalität vor der Operation zuverlässig voraus.