Personalisierte Sepsis-Behandlung anhand des genetischen Profils

Britische Forscher zeigen eine neue Möglichkeit zur personalisierten Medizin in der Sepsis-Behandlung auf: Betroffene könnten damit auf der Grundlage ihrer Immunantwort behandelt werden, nicht auf der Grundlage ihrer Symptome.

Neue Forschungsergebnisse im Wissenschaftsmagazin „Cell Genomics“ zeigen, wie das Immunsystem verschiedener Menschen aufgrund ihrer genetischen Veranlagung im Rahmen einer Sepsis reagiert. Dies könnte dazu beitragen, herauszufinden, wer von bestimmten Behandlungen profitieren würde, und zur Entwicklung gezielter Therapien führen.

Genetische Variationen in der Sepsisreaktion

Die Studie stand unter Leitung eines Forschungsteams vom Wellcome Sanger Institute und der University of Oxford (Vereinigtes Königreich) und baute auf früheren Arbeiten auf, in denen verschiedene Untergruppen von Patienten mit Sepsis identifiziert wurden. Das Ziel der jetzigen Arbeit war es, mehr darüber zu erfahren, warum die Reaktion auf die Sepsis bei den einzelnen Patienten unterschiedlich ausfällt und welche unterschiedlichen Mechanismen der Abwehrreaktion zugrunde liegen. In ihrer Studie beschreiben die Forscher um Julian C. Knight und Emma E. Davenport die genetische Grundlage der Variabilität der Sepsisreaktion sowie die verschiedenen Regulatoren und Zelltypen, die an den unterschiedlichen Immunreaktionen in jeder Untergruppe von Patienten beteiligt sind.

Aufbauend auf ihren früheren Arbeiten untersuchte das Team dazu die Auswirkungen genetischer Varianten, die die Genexpression regulieren – sogenannte Expression Quantitative Trait Loci (eQTLs). Die Forschenden analysierte Daten aus der britischen Studie GAinS (Genomic Advances in Sepsis), die 1400 Patienten mit Sepsis aufgrund von ambulant erworbener Lungenentzündung und fäkaler Peritonitis aus Intensivstationen in ganz Großbritannien umfasste.

Sie fanden heraus, dass genetische Variationen in Patientengruppen mit Unterschieden in der Immunantwort während der Sepsis verbunden sind. Dies nutzten sie dann, um die wichtigsten genetischen Regulatoren in jeder Gruppe zu identifizieren und so zu beschreiben, welche biologischen Netzwerke, Zellen und Mechanismen an der jeweiligen Reaktion beteiligt sind. Das Verständnis dieser Netzwerke liefert zusätzliche Informationen für die Entwicklung von Behandlungen, die mit dem Immunsystem zusammenarbeiten, und ist ein Schritt in Richtung eines personalisierten medizinischen Ansatzes zur Behandlung der Sepsis.

Schritt hin zu personalisierten Therapien

Dr. Katie Burnham, Erstautorin vom Wellcome Sanger Institute, erläutert: „Unsere Studie ist der nächste Schritt auf dem Weg zu einer Sepsis-Behandlung, die auf der Genetik und der jeweiligen Immunreaktion einer Person basiert und nicht auf den Symptomen, die von Mensch zu Mensch sehr unterschiedlich sein können. Unsere Forschung hat zwei Gruppen von Menschen mit entgegengesetzten Immunreaktionen gefunden und die beteiligten genetischen Regulatoren identifiziert. Da wir in der Lage sind, Patienten mit Sepsis auf molekularer Ebene zu kategorisieren, können die Kliniker korrekt bestimmen, wer von den verfügbaren Behandlungen profitieren könnte, und sie können denjenigen, die zielgerichtete Therapien entwickeln, eine neue Richtung geben.“

Im Rahmen verwandter Forschungsarbeiten werden von Dr. Julian Knight an der Universität Oxford Schnelltests entwickelt, mit denen verschiedene Subtypen der Sepsis erkannt werden können. Damit soll schnell festgestellt werden, wer von einer gezielten Behandlung profitieren würde. „Unsere Forschung kann direkt in die Klinik übertragen werden, und wir hoffen, dass wir damit beginnen können, einen effizienten, gezielten Ansatz für die Behandlung dieser lebensbedrohlichen Krankheit zu entwickeln“, so Knight.

Die nächsten Schritte bestehen darin, die Immunreaktion weiter zu untersuchen, um gezielte Behandlungen für jede Immunreaktion oder verschiedene Stadien der Immunreaktion zu finden.

(ah)