Metabolomics/Lipidomics bei seltenen neurolog. Erkrankungen

Sind an einer Erkrankung weniger als eine von zweitausend Personen betroffen, so wird diese als selten beschrieben. Trotz dieser geringen Häufigkeit leiden in Europa und den USA rund 60 Millionen und weltweit gesehen 400 Millionen PatientInnen an solchen seltenen Erkrankungen. Neurologische Erkrankungen mit Beginn im Kindes- und Jugendalters können sich durch unterschiedliche, teils schwere Krankheitsbilder manifestieren. Die Abklärung der medizinischen Ursache erfolgt durch eine Reihenfolge oft sehr zeitaufwendigen Tests mit meist mehrmaligen Entnahmen von Blut und Liquor (Nervenwasser), manchmal auch von Hautzellen. Trotz aufwendiger Untersuchungen bleibt auch heute noch die zugrundeliegende Ursache bei einem Teil der PatientInnen unklar, wodurch in weiterer Folge die Einleitung spezifischer Therapien verhindert wird. Ziel dieses Projektes ist die Testung eines neuen Untersuchungsverfahrens, der massenspektrometrischen Analyse, mit welchem in einer kleinen Menge Blut und/oder Liquor ca. 4500 verschiedene Stoffwechselprodukte gleichzeitig bestimmt werden können. Durch diese umfassende Momentaufnahme der wasser- und fettlöslichen Stoffwechselprodukte in Körperflüssigkeiten können tiefe Einblicke auf biochemische Dysregulationen gewonnen werden. Diese Analyse der kleinen Metaboliten und Lipide (Fette) nennt man Metabolomanalyse (auch Metabolomics) bzw. Lipidomanalyse (auch Lipidomics). Für dieses Projekt werden im Rahmen einer Routineuntersuchung Plasma- und Liquorproben entnommen und einer zielgerichteten (Messung von zuvor definierten Metaboliten) und nicht- zielgerichteten (Messung des gesamten Metaboloms) Metabolom- und Lipidomanalyse unterzogen. Die Sammlung von Blutplasma gilt im Allgemeinen als eine hervorragende Probensammelmethode für die massenspektrometrische Analyse, da sie minimalinvasiv und dennoch reich an Metaboliten ist. Liquorproben sind aufgrund einer Lumbalpunktion etwas aufwendiger zu entnehmen, spiegeln jedoch durch die unmittelbare Nähe zum Gehirn und des Zentralnervensystems den neurochemischen Zustand sehr akkurat und präzise wieder. Die umfassende Untersuchung von Stoffwechselprodukten neurologisch kranker Kinder bietet im Abgleich mit gesunden Kontrollen die Möglichkeit abnorme Stoffwechselprodukte, krankheitstypische Muster (Metabolomprofile) und auch Biomarker zu identifizieren. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse können bei seltenen neurologischen Erkrankungen zu einer rascheren Diagnosefindung, besseren Überwachung des Krankheitsverlaufes und eventuell auch verbesserten Therapien führen. Bei PatientInnen mit bislang unklaren neurologischen Erkrankungen könnte der Nachweis bislang nicht routinemäßig bestimmbarer abnormer Stoffwechselprodukte wichtige Hinweise auf einen zugrundeliegenden Gendefekt und die genaue Krankheitsursache liefern.