Neue Erkenntnisse zur Risikobewertung chronischer Krankheiten

Chronische Krankheiten stellen eine grosse Herausforderung für die öffentliche Gesundheit dar. Beispiele sind Typ-2-Diabetes, Herzkrankheiten und Demenz. Wege zu finden, um diese Krankheiten zu verzögern oder zu verhindern, ist super wichtig. Traditionelle Methoden zur Risikobewertung konzentrieren sich auf Faktoren wie Alter, Geschlecht und Lebensstil. Forscher schauen sich jetzt jedoch molekulare Daten an, insbesondere Biomarkerwerte im Blut, um die Risikobewertungen zu verbessern.

#Biomarker: GDF15 und NT-proBNP

Zwei vielversprechende Biomarker, die Aufmerksamkeit erregen, sind der Wachstumsdifferenzierungsfaktor 15 (GDF15) und das N-terminale pro-B-Typ-Natriuretische Peptid (NT-proBNP). GDF15 hat mit Entzündungen und Veränderungen im Immunsystem zu tun, während wir älter werden. Höhere GDF15-Werte wurden mit einem grösseren Risiko für verschiedene ernsthafte Gesundheitsprobleme in Verbindung gebracht, darunter Schlaganfälle, Herzkrankheiten und Herzinfarkte. Neueste Studien zu Proteinen haben GDF15 als wichtigen Marker für mehrere Gesundheitsprobleme identifiziert.

NT-proBNP hingegen ist ein Hormon, das vom Herzen freigesetzt wird, wenn es unter Stress steht. Man hat beobachtet, dass niedrigere NT-proBNP-Werte im Allgemeinen mit besserer Herzgesundheit assoziiert sind. Sowohl GDF15 als auch NT-proBNP wurden auch mit schlechteren Ergebnissen bei Personen, die mit COVID-19 infiziert sind, in Verbindung gebracht. Sie sind auch mit Problemen der Gehirngesundheit assoziiert, einschliesslich kognitiven Rückgangs und Demenz.

#Die Rolle der Epigenetik

Die Epigenetik untersucht, wie Gene exprimiert werden und wie dies durch verschiedene Faktoren wie Ernährung, Stress und Umwelt beeinflusst werden kann. Forscher haben epigenetische Scores, oder EpiScores, entwickelt, die auf DNA-Methylierungsmustern basieren, um zu sehen, ob sie gute Prädiktoren für Krankheiten sind. Diese Scores spiegeln wider, wie unsere Körper auf langfristige Stressfaktoren und Entzündungen reagieren.

Neueste Erkenntnisse deuten darauf hin, dass EpiScores für bestimmte Blutproteine wertvolle Indikatoren für zukünftige Gesundheitsprobleme sein können. Insbesondere EpiScores für GDF15 und NT-proBNP scheinen vielversprechend zu sein, um Personen mit Krankheitsrisiko zu identifizieren.

#Studienübersicht

In einer grossen Studie wollten die Forscher die Nützlichkeit von EpiScores für GDF15 und NT-proBNP als Marker für Krankheiten und Gehirngesundheit bewerten. Sie verwendeten einen umfangreichen Datensatz von Generation Scotland, der über 16.000 Personen umfasste. Die Forscher schauten sich die Beziehung zwischen GDF15- und NT-proBNP-Werten und vier spezifischen Krankheiten an: Typ-2-Diabetes, Herzkrankheiten, Schlaganfälle und Demenz sowie die Schwere der COVID-19-Ausgänge.

#Bevölkerungsprobe

Die Studie umfasste eine vielfältige Gruppe von Teilnehmern aus Schottland. Diese Bevölkerung stellte DNAm-Proben zur Verfügung, die halfen zu analysieren, wie die Biomarkerwerte mit den Krankheitsausgängen zusammenhängen. Die Teilnehmer variierten in Alter, Geschlecht und Gesundheitszustand, was die Ergebnisse allgemein anwendbar machte.

#Krankheitsassoziationen mit Biomarkern

Die Forscher identifizierten mehrere signifikante Assoziationen zwischen den Werten von GDF15 und NT-proBNP und den interessierenden Krankheiten. Die Analyse zeigte, dass höhere GDF15-Werte mit einem erhöhten Risiko für schwere COVID-19-Fälle korrelierten, während höhere NT-proBNP-Werte anscheinend das Risiko einer Hospitalisierung aufgrund von COVID-19 reduzierten.

Durch logistische Regressionsmodelle fanden sie heraus, dass GDF15 mit späteren Hospitalisierungen aufgrund von COVID-19 verbunden war. Im Gegensatz dazu zeigte NT-proBNP eine umgekehrte Beziehung: Höhere Werte standen im Zusammenhang mit geringeren Chancen auf eine Hospitalisierung.

#Epigenetische Assoziationen

Die Forscher führten auch epigenomweite Assoziationsstudien (EWAS) durch, um zu untersuchen, wie DNAm die GDF15- und NT-proBNP-Werte beeinflusst. Sie fanden heraus, dass Veränderungen in der DNA-Methylierung einen erheblichen Teil der Varianz in den Werten beider Proteine erklärten. Viele spezifische Stellen im Genom waren mit den Werten von GDF15 und NT-proBNP assoziiert, was einen Einblick gibt, wie diese Proteine reguliert werden könnten.

#Entwicklung von EpiScores

Basierend auf den Ergebnissen der ersten Studien entwickelten die Forscher EpiScores für GDF15 und NT-proBNP. Diese Scores wurden auf Daten aus der Generation Scotland Kohorte trainiert und auf ihre Wirksamkeit getestet. Die Studie hatte zum Ziel, zu verstehen, wie gut die EpiScores Krankheitsausgänge im Vergleich zu traditionellen Proteinmessungen vorhersagen konnten.

Die Leistung der EpiScores war vielversprechend und bot eine neue Möglichkeit zur Risikobewertung. Der GDF15 EpiScore zeigte insbesondere eine starke Fähigkeit, zu Risikoprognosen für die untersuchten Krankheiten beizutragen.

#Externe Validierung in LBC1936

Um die EpiScores weiter zu validieren, testeten die Forscher sie an einer externen Kohorte, die als Lothian Birth Cohort 1936 (LBC1936) bekannt ist. Diese Kohorte umfasste Personen, die 1936 geboren wurden und über die Jahre hinweg mehrfach bewertet wurden. Die EpiScores für GDF15 und NT-proBNP zeigten sich erneut als zuverlässige Indikatoren für Gesundheitsausgänge in dieser älteren Bevölkerung.

Die externe Prüfung zeigte, dass die EpiScores ihre prädiktive Fähigkeit behielten, was ihre Nützlichkeit in breiteren Anwendungen über die ursprüngliche Studienprobe hinaus unterstützt.

#Assoziationen zur Gehirngesundheit

Ein weiterer wichtiger Fokus der Studie war die Verbindung zwischen EpiScores und der Gehirngesundheit. Die Forscher bewerteten, wie EpiScores mit kognitiven Fähigkeiten und der Gehirnstruktur zusammenhängen. Die Ergebnisse deuteten darauf hin, dass höhere Werte beider EpiScores mit schlechterer kognitiver Leistung und kleineren Gehirnvolumen verbunden waren. Das deutet darauf hin, dass die EpiScores auch als Indikatoren für Risiken in der Gehirngesundheit dienen könnten.

#Wichtige Ergebnisse

Die Studie lieferte mehrere wichtige Einblicke:

1. GDF15 und NT-proBNP sind mit Risiken für verschiedene chronische Krankheiten und schwere COVID-19-Ausgänge verbunden.
2. EpiScores basierend auf DNA-Methylierungsdaten können zuverlässige Marker für zukünftige Krankheitsrisiken sein.
3. EpiScores für GDF15 schnitten besser ab als die für NT-proBNP, was darauf hinweist, dass GDF15 stärker von DNAm-Variabilität beeinflusst wird.
4. Höhere EpiScores korrelierten mit schlechteren Gehirngesundheitsergebnissen und deuten auf eine Rolle im kognitiven Rückgang hin.

#Potenzielle Anwendungen

Die Entwicklung von EpiScores bietet neue Werkzeuge zur Bewertung gesundheitlicher Risiken im Zusammenhang mit chronischen Krankheiten. Sie könnten in regelmässige Gesundheitsuntersuchungen integriert werden, um Personen zu identifizieren, die von frühen Interventionen profitieren könnten. Diese Scores könnten auch in der Forschung verwendet werden, um die Beziehung zwischen Biomarkern und Gesundheitsergebnissen in verschiedenen Bevölkerungsgruppen zu erkunden.

#Einschränkungen der Studie

Obwohl die Ergebnisse vielversprechend sind, gibt es einige Einschränkungen zu beachten. Die Studie umfasste hauptsächlich Teilnehmer aus Schottland. Zukünftige Forschungen sollten vielfältigere Populationen einbeziehen, um sicherzustellen, dass diese Ergebnisse verallgemeinert werden können. Darüber hinaus sind weitere Untersuchungen erforderlich, um die Anwendung von EpiScores in verschiedenen demografischen Gruppen und Altersgruppen zu bestätigen.

#Zukünftige Richtungen

Zukünftige Studien werden darauf abzielen, das Verständnis von EpiScores zu erweitern und zu erkunden, wie sie verwendet werden können, um zusätzliche Gesundheitsausgänge vorherzusagen. Es könnten auch Möglichkeiten bestehen, EpiScores mit anderen Biomarkern und genetischen Daten zu kombinieren, um eine noch umfassendere Risikobewertung zu ermöglichen.

Forschung, die sich mit den biologischen Mechanismen hinter den Assoziationen zwischen GDF15, NT-proBNP und chronischen Krankheiten beschäftigt, ist ebenfalls entscheidend. Das Verständnis, wie diese Proteine und ihre assoziierten Wege zur Krankheitsprogression beitragen, kann Einblicke in mögliche Behandlungen liefern.

Darüber hinaus könnten die Forscher das Potenzial von EpiScores in klinischen Settings erkunden und deren Wirksamkeit in realen Anwendungen bewerten. Mit immer mehr verfügbaren Daten wird es möglich sein, diese Werkzeuge für eine bessere Genauigkeit bei der Vorhersage gesundheitlicher Risiken zu verfeinern.

#Fazit

Die Studie unterstützt die Idee, dass EpiScores für GDF15 und NT-proBNP wertvolle Marker für Gesundheitsbewertungen darstellen können. Dieser Ansatz stellt einen Wandel hin zur Einbeziehung molekularer Daten in Risikobewertungen für chronische Krankheiten dar. Während die Forscher weiterhin diese Methoden verfeinern, könnten EpiScores entscheidend werden, um gefährdete Personen zu identifizieren und die Gesundheitsergebnisse durch frühe Interventionen zu verbessern.