Einleitung MicroRNAs sind kleine, nicht-kodierende RNAs, die eine entscheidende Rolle bei der
Feinregulation der Proteintranslation spielen, somit kann die Dysregulation zur Entstehung
oder Prävention von Krankheiten, wie von chronisch entzündlichen Darmerkrankungen
(CED) oder verschiedenen Lebererkrankungen beitragen. Neuere Studien weisen auf das
Biomarker-Potenzial von miRNAs in Blut und Stuhl hin, auch wenn bisher nur wenige
systematische Analysen vorliegen.
Ziele Ziel dieser Studie war es, miRNAs als potenzielle Biomarker zu evaluieren und in
einem ersten Schritt einen endogenen Normaliser für die Untersuchung am Beispiel von
CED und Lebererkrankungen zu identifizieren.
Methodik Diese Studie wurde in drei Schritten durchgeführt. 1) Erstellung eines Modells, das
die potenziellen Einflussfaktoren auf die miRNA-Konzentration im Stuhl berücksichtigt.
2) Testung der Veränderungen in einer Kohorte von 30 CED-Patienten. 3) Validierung
der Methode in einer Kohorte von 59 Patienten mit Lebererkrankungen. Alle Proben wurden
prospektiv gesammelt und die miRNA-Extraktion wurde mit dem Qiagen miRNeasy Kit und
die miRNA-Profilierung mit der Affymetrix miRNA Microarray Plattform durchgeführt.
Ergebnis Zunächst haben wir ein Stuhl-Mix-Modell etabliert, um spezifische Einflussfaktoren
auf miRNAs im Stuhl zu modulieren. Im Rahmen von sequenziellen Probenveränderungen
konnten 5 miRNAs identifiziert werden, die in allen 3 Untergruppen stabil und nicht
beeinflussbar waren. Neben zahlreichen veränderten miRNAs konnte miR-638 als eine
der stabilen miRNAs in diesem Modell identifiziert werden. Im nächsten Schritt erfolgte
die Testung in einer unabhängigen Kohorte mit Proben von CED-Patienten und die Validierung
in einer unabhängigen Kohorte mit Leberpathologien. Die Stabilität von miR-638 konnte
sowohl in der CED- als auch in der Leberkohorte bestätigt werden. Die Konzentration
von miR-638 im Stuhl war unabhängig von der Krankheitsaktivität, der Lebererkrankung
und demographischen Faktoren. MiR-638 zeigte aufgrund der genannten Eigenschaften
im Stuhl große Vorteile gegenüber dem bisher verwendeten endogenen Normalisierungsfaktor
miR-16.
Schlussfolgerung Zur Untersuchung der zahlreichen Einflussfaktoren auf fäkale miRNA konnte im Rahmen
dieser Studie ein Modell etabliert werden. In der mehrstufigen Untersuchung konnte
miR-638 als potenzieller endogener Normalisator für die weiteren Untersuchungen identifiziert
werden.