Studie deckt einen möglichen Biomarker auf, der mit dem Fortschreiten der MS-Erkrankung zusammenhängt

Studie deckt einen möglichen Biomarker auf, der mit dem Fortschreiten der MS-Erkrankung zusammenhängt

Eine neue von der Universität Toronto durchgeführte Studie hat einen möglichen Biomarker entdeckt, der mit dem Fortschreiten der Multiplen Sklerose (MS)-Erkrankung zusammenhängt und dabei helfen könnte, Patienten zu identifizieren, die am wahrscheinlichsten von neuen Medikamenten profitieren.

Die Ergebnisse wurden heute in veröffentlicht Naturimmunologie und sowohl in Mausmodellen als auch beim Menschen validiert.

Wir glauben, einen potenziellen Biomarker entdeckt zu haben, der darauf hinweist, dass bei einem Patienten eine sogenannte „kompartimentierte Entzündung“ im Zentralnervensystem auftritt, ein Phänomen, das stark mit dem Fortschreiten der MS einhergeht. Es war wirklich schwer zu wissen, wer Fortschritte macht und wer nicht.“

Jen Gommerman, Professorin und Lehrstuhlinhaberin für Immunologie an der medizinischen Fakultät Temerty der U of T

Laut MS Canada hat Kanada eine der höchsten MS-Raten der Welt: Jedes Jahr wird bei über 4.300 Kanadiern die Krankheit diagnostiziert.

Bei etwa 10 Prozent der Menschen mit MS wird zunächst eine fortschreitende MS diagnostiziert, die mit der Zeit zu einer allmählichen Verschlechterung der Symptome und einer zunehmenden Behinderung führt. Patienten, bei denen zunächst die häufigere Form der schubförmig-remittierenden MS diagnostiziert wurde, können im weiteren Verlauf auch eine fortschreitende MS entwickeln.

„Wir verfügen über immunmodulatorische Medikamente, die die Rückfall- und Remissionsphase der Krankheit modulieren können“, sagt Valeria Ramaglia, Wissenschaftlerin am Krembil Brain Institute des University Health Network und Assistenzprofessorin für Immunologie an der Temerty Medicine.

„Aber bei fortschreitender MS ist die Situation völlig anders. Wir haben keine wirksamen Therapien.“

Ramaglia, der die Studie gemeinsam mit Gommerman leitete, weist darauf hin, dass es im Forschungsbereich bis zu ihrer Studie kein gutes Modell gab, das die Pathologie der fortschreitenden MS nachbildet.

Um die Mechanismen zu verstehen, die die fortschreitende MS vorantreiben, entwickelten die Forscher ein neues Mausmodell, das die Schäden in der grauen Substanz des Gehirns nachahmt, die bei Menschen mit fortschreitender MS beobachtet werden. Ein Kennzeichen dieser sogenannten Schädigung der grauen Substanz ist eine unterteilte Entzündung in den Leptomeningen, einer dünnen, plastikhüllenartigen Membran, die das Gehirn und das Rückenmark umhüllt.

Anhand ihres Mausmodells beobachteten sie außerdem einen etwa 800-fachen Anstieg eines Immunsignals namens CXCL13 und deutlich geringere Werte eines anderen Immunproteins namens BAFF.

Durch die Behandlung dieser Mäuse mit BTK-Inhibitor-Medikamenten – die derzeit in klinischen Studien gegen fortschreitende MS getestet werden – entschlüsselten die Forscher einen Schaltkreis im Gehirn, der zu Schäden und Entzündungen der grauen Substanz führte. Sie fanden auch heraus, dass BTK-Inhibitoren die CXCL13- und BAFF-Spiegel auf die Werte gesunder Mäuse zurückführten.

Diese Ergebnisse veranlassten die Forscher zu der Hypothese, dass das Verhältnis von CXCL13 zu BAFF ein Ersatzmarker für eine leptomeningeale Entzündung sein könnte.

Um die Gültigkeit ihrer Ergebnisse beim Menschen zu testen, maßen die Forscher das CXCL13-zu-BAFF-Verhältnis in postmortalen Hirngeweben von Menschen mit MS und im Liquor einer lebenden Kohorte von Menschen mit MS. In beiden Fällen war ein hohes CXCL13-zu-BAFF-Verhältnis mit einer stärker unterteilten Entzündung im Gehirn verbunden.

Bisher haben BTK-Inhibitoren in klinischen Studien mit Menschen mit MS gemischte Ergebnisse erzielt. Ramaglia sagt, dass ohne eine einfache Möglichkeit, eine leptomeningeale Entzündung zu erkennen, wahrscheinlich Teilnehmer in die Studien aufgenommen wurden, die diese Funktion nicht hatten und wahrscheinlich nicht von dem Medikament profitieren würden. Alle positiven Ergebnisse von Personen mit kompartimentierter Entzündung würden dann verwässert.

„Wenn wir das Verhältnis als Indikator verwenden können, um zu sagen, welche Patienten mit einem Medikament gegen leptomeningeale Entzündungen behandelt werden sollten, kann das die Art und Weise, wie wir klinische Studien durchführen und Patienten behandeln, revolutionieren“, sagt Ramaglia.

Während sie ihr eigenes Forschungsprogramm am Krembil Brain Institute aufbaut, arbeitet Ramaglia weiterhin mit Gommerman zusammen, um zu untersuchen, wie das CXCL13-zu-BAFF-Verhältnis genutzt werden kann, um die Präzisionsmedizin für Menschen mit MS voranzutreiben. Sie arbeiten mit den Pharmaunternehmen zusammen, die hinter den BTK-Inhibitor-Studien stehen, um zu untersuchen, ob die Teilnehmer, die am stärksten auf die Medikamente reagierten, auch ein hohes Verhältnis von CXCL13 zu BAFF aufwiesen.

Ramaglia plant außerdem, die CXCL13- und BAFF-Spiegel bei Menschen mit früher MS zu untersuchen, um herauszufinden, ob sich damit vorhersagen lässt, wer später wahrscheinlich eine progressive MS entwickeln wird.

Ihrer Meinung nach hat ihre Zeit als wissenschaftliche Mitarbeiterin in Gommermans Labor eine Schlüsselrolle dabei gespielt, eine unabhängige Forscherin zu werden.

„Jens Labor war ein großes Sprungbrett für mich. Sie gab mir den Raum und die Unabhängigkeit, meine eigene Forschung aufzubauen.“

Diese Forschung wurde von den Canadian Institutes of Health Research, MS Canada, der National Multiple Sclerosis Society und dem US-Verteidigungsministerium unterstützt.

Quellen: