Biomarker für Atherosklerose
Arteriosklerose geht mit einer Verdickung der Blutgefäßwände und Bluthochdruck einher, was schließlich Herzerkrankungen begünstigt. Die Bildung atherosklerotischer Plaques beginnt mit Lipidablagerungen, gefolgt von der Migration und Akkumulation glatter Muskelzellen (smooth muscle cell, SMC). Der phänotypische Wechsel vom nicht-proliferativen Zustand zur Migration wird offenbar durch die differentielle Expression von Mikro-RNA (miRNA) initiiert, d.h. kurzen RNAs, die die Genexpression regulieren. Das EU-finanzierte Projekt FROM BENCH TO BEDSIDE (Role of microRNAs 143 and 145 in cardiovascular physiology and disease: From bench to bedside) untersuchte daher die Rolle von miR-143 und miR-145 bei okklusiven Gefäßerkrankungen und kombinierte hierzu molekularbiologische, zellbiologische, bioinformatische und proteomische Verfahren bei vaskulären SMC, Perizyten und Endothelzellen von atherosklerotischen Mausmodellen. Die Ergebnisse zeigten, dass miR-143 und miR-145 die Kommunikation zwischen SMC und Endothelzellen steuern. Auch wurde ein einzelner Nukleotid-Polymorphismus in der Primärsequenz des menschlichen miR-143/145-Clusters identifiziert, der offenbar an der miRNA-Reifung beteiligt ist. Vor allem aber wurde bei einer Kohorte von Patienten mit koronarer Herzkrankheit eine Korrelation zwischen dieser genetischen Variation und Herzkomplikationen festgestellt. Da die Diagnose bei Arteriosklerose problematisch ist bzw. erst bei erheblicher Arterienwanddegeneration gestellt wird, könnten Biomarker hier von enormer Bedeutung sein. Die vorliegende Studie zeigt die mögliche Anwendung von miRNA als Biomarker zur Früherkennung von Gefäßkrankheiten, um die therapeutischen Ergebnisse zu verbessern. Auch bieten sich mit dem neu entdeckten miRNA-Regulationsmechanismus für Atherosklerose neue therapeutische Möglichkeiten.
Schlüsselbegriffe
Biomarker, Atherosklerose, Genexpression, glatte Muskelzellen, miRNA, miR-143, miR-145
