Eine groß angelegte proteomische Analyse von Liquorproben zeigt neue Proteinmarker für die Diagnose von Multipler Sklerose (MS). Die am Max-Planck-Institut für Biochemie entwickelte Methode verbessert insbesondere die Abgrenzung zu ähnlichen entzündlichen Erkrankungen des zentralen Nervensystems und liefert zugleich Hinweise auf den späteren Krankheitsverlauf. Die Technologie könnte künftig auch neue Biomarker für weitere neurologische Erkrankungen erschließen.
Unspezifische neurologische Symptome wie Taubheitsgefühle, Sehstörungen oder starke Müdigkeit erschweren häufig eine schnelle Diagnose neurologischer Erkrankungen. Trotz moderner Bildgebung fehlen für viele Krankheiten zuverlässige molekulare Biomarker, was zu verzögerten oder unsicheren Diagnosen führen kann.
Ein Forschungsteam der Technischen Universität München (TUM) und des Max-Planck-Institut für Biochemie hat nun mithilfe moderner Proteomik neue Marker für Multiple Sklerose identifiziert. Die Studie analysierte Liquorproben von mehr als 5000 Patientinnen und Patienten mit unterschiedlichen neurologischen Erkrankungen – darunter Schlaganfälle, Hirntumoren, Infektionen und Autoimmunerkrankungen – und verglich deren Proteinprofile systematisch.
Grundlage der Untersuchung ist eine am MPI entwickelte Massenspektrometrie-Technologie, mit der sich Tausende Proteine in Körperflüssigkeiten präzise messen lassen. Dadurch können Forschende das gesamte Proteom einer Probe analysieren, ohne zuvor einzelne Kandidatenproteine auswählen zu müssen. Dieser Ansatz ermöglicht eine deutlich umfassendere und schnellere Suche nach krankheitsspezifischen Biomarkern.
Für Multiple Sklerose identifizierten die Forschenden ein Panel aus 22 Proteinen, das MS deutlich zuverlässiger von anderen entzündlichen Erkrankungen des zentralen Nervensystems unterscheiden kann als bislang genutzte Liquorparameter. Besonders relevant ist dies für etwa zehn Prozent der MS-Patientinnen und -Patienten, bei denen der klassische diagnostische Marker – oligoklonale Antikörperbanden im Liquor – fehlt.
Neben der Diagnostik liefert die Analyse auch Hinweise auf den späteren Krankheitsverlauf. Die Studie zeigt, dass das Proteinmuster im Liquor bereits zum Zeitpunkt der Diagnose mit der langfristigen Entwicklung der Erkrankung zusammenhängt. Bestimmte Proteinsignaturen korrelieren mit dem Risiko zunehmender Beeinträchtigungen sowie mit der Wahrscheinlichkeit und Geschwindigkeit eines Übergangs von einem schubförmigen zu einem progressiven Krankheitsverlauf.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass wichtige Informationen über die zukünftige Entwicklung der Krankheit bereits früh im Proteom des Liquors angelegt sind. Solche Daten könnten künftig helfen, Therapien individueller auf Patientinnen und Patienten abzustimmen und Behandlungsentscheidungen früher zu treffen.
Darüber hinaus eröffnet der proteomische Ansatz neue Perspektiven für die neurologische Forschung insgesamt. Da sich mit der Methode Tausende Proteine in großen Patientenkohorten analysieren lassen, könnten künftig auch Biomarker für andere Erkrankungen des zentralen Nervensystems entdeckt werden – etwa für Alzheimer, Parkinson oder Hirntumoren.