Gemeinsame molekulare Signatur von Stress‑ und Immunantwort bei Autismus und Reizdarmsyndrom identifiziert

USA: Gemeinsame molekulare Signatur von Stress‑ und Immunantwort bei Autismus und Reizdarmsyndrom identifiziert

Eine aktuelle Analyse von Kuo Zhang, Fangfang Mou, Jing Liu und Jianzhong Wang liefert neue Erkenntnisse über die Überschneidungen zwischen Autismus‑Spektrum‑Störung (ASD) und Reizdarmsyndrom (IBS). Die Studie untersucht, wie dysregulierte Stress‑ und Immunmechanismen in peripheren Blutzellen mit beiden Krankheitsbildern verknüpft sein könnten.

Methodisches Vorgehen

Die Forschenden kombinierten mehrere bioinformatische Verfahren: Single‑Sample Gene Set Enrichment Analysis (ssGSEA) zur Bewertung von Signalwegen, differenzielle Expressionsanalysen, Weighted Gene Co‑Expression Network Analysis (WGCNA) sowie maschinelles Lernen zur Merkmalsauswahl. Zusätzlich wurden Einzelzell‑RNA‑Sequenzdaten herangezogen, um die zellulären Ursprungspunkte der gefundenen Muster zu bestimmen.

Erhöhte Aktivität des HPA‑ und GRI‑Systems

Die Analyse zeigte, dass das glucocorticoid‑responsive Immunsystem (GRI) in der ASD‑Gruppe stark aktiviert war, während in der IBS‑Gruppe eine moderate Aktivierung nachweisbar war. Diese Befunde unterstützen die Annahme, dass systemische Stressadaptation und Immunantwort eng miteinander verknüpft sind.

Gemeinsame Signalwege

Netzwerk‑ und Anreicherungsanalysen identifizierten eine Konvergenz von Immunerkennungs‑ und Zytokin‑Signalwegen. Diese Pfade wurden sowohl bei ASD‑ als auch bei IBS‑Patienten überrepräsentiert, was auf eine geteilte molekulare Grundlage hinweist.

Kerngene als potenzielle Biomarker

Vier Gene – LRFN1, NUAK2, TMEM154 und GAPT – erwiesen sich als besonders robust bei der Unterscheidung von Krankheitsstatus. Die Expression dieser Gene war vorwiegend in Monozyten, natürlichen Killer‑Zellen und B‑Zellen nachweisbar.

Regulatorische Mechanismen

Weitere Analysen deuteten auf stress‑responsive Transkriptionsfaktoren und ein umfangreiches Netzwerk von miRNAs hin, die die GRI‑assoziierten Gene modulieren. Diese regulatorischen Ebenen könnten die beobachteten Unterschiede in der Genexpression erklären.

Therapeutische Ansatzpunkte

Durch den Einsatz von Connectivity‑Map‑Analysen wurden drei Wirkstoffe – RN‑486, Saracatinib und Batimastat – identifiziert, die theoretisch die GRI‑Homöostase wiederherstellen könnten. Diese Verbindungen stellen potenzielle Kandidaten für weiterführende präklinische Studien dar.

Schlussfolgerungen

Die Studie liefert einen integrierten Überblick über die molekulare Schnittstelle zwischen systemischer Stressanpassung und Immunregulation im Kontext der Gehirn‑Darm‑Achse. Die identifizierten Gene und Signalwege bieten Ansatzpunkte für diagnostische Biomarker und zielgerichtete Therapien, die sowohl ASD als auch IBS adressieren könnten.

Dieser Bericht basiert auf Informationen von PLOS ONE, lizenziert unter Creative Commons BY 4.0 (Open Access). Wissenschaftliche Inhalte, offen zugänglich.