Möglicher neuer Laborwert zur besseren Erkennung zahlreicher Entzündungserkrankungen
Tryptophan ist eine essentielle Aminosäure, das bedeutet, dass sie nicht vom Körper hergestellt werden kann, sondern mit der Ernährung zugeführt werden muss. Bei Menschen mit chronischen Darmentzündungen wird Tryptophan deutlich stärker als bei Gesunden verbraucht. Das haben vorangegangene Forschungsarbeiten, auch unter Beteiligung von Mitgliedern des Exzellenzclusters „Precision Medicine in Chronic Inflammation" (PMI), gezeigt. Weitere Studien konnten dies ebenfalls bei einzelnen anderen Entzündungskrankheiten finden. Nun haben PMI-Clustermitglieder in einer systematischen Analyse zeigen können, dass dieser Tryptophanverbrauch als Folge der Entzündung bei einer Vielzahl chronischer Entzündungserkrankungen vorliegt. Ihre Ergebnisse haben die Forschenden vor kurzem im Fachjournal eBioMedicine veröffentlicht.
Tryptophan bei den meisten chronischen Entzündungserkrankungen reduziert
Das Kieler Team des Exzellenzclusters PMI hat dazu in den vergangenen zehn Jahren Blutproben von Patientinnen und -patienten massenspektrometrisch untersucht, welche aufgrund einer chronischen Entzündungserkrankung im Exzellenzzentrums Entzündungsmedizin (Comprehensive Center for Inflammation Medicine, CCIM) am Universitätsklinikum Schleswig-Holstein (UKSH), Campus Kiel, behandelt wurden. Hierbei wurden der Tryptophangehalt und in ausgewählten Patientengruppen ebenfalls der Gehalt verschiedener Abbauprodukte von Tryptophan untersucht. „Wir haben diese Analyse als einen neuen Biomarker in den klinischen Alltag integriert und standardisiert im Laborprofil die Tryptophanwerte mitbestimmt", erklärt die Erstautorin der Arbeit, Dr. Danielle Harris vom Institut für Klinische Molekularbiologie (IKMB) der Medizinischen Fakultät der Christian-Albrechts-Universität (CAU) und des UKSH, Campus Kiel. Dadurch wurden über zehn Jahre hinweg Daten von knapp 2.000 Patientinnen und Patienten zu verschiedenen Zeitpunkten gesammelt. Da die Betroffenen mehrfach in die Ambulanz kamen, wurden insgesamt rund 30.000 Proben genommen. Eingeflossen sind so Daten zu 13 chronischen Entzündungserkrankungen, bei 9 waren die Tryptophankonzentrationen im Blut signifikant reduziert. Dazu zählen neben den Darmentzündungen Morbus Crohn und Colitis Ulcerosa ebenfalls zahlreiche rheumatische Erkrankungen (z.B. Rheumatoide Arthritis, Axiale Spondylarthritis, Systemische Lupus Erythematodes).
Das Exzellenzzentrum Entzündungsmedizin umfasst je eine große interdisziplinäre Spezialambulanz für chronisch-entzündliche Erkrankungen an beiden Standorten des UKSH, Kiel und Lübeck, die ursprünglich auf Initiative des Exzellenzclusters „Inflammation at Interfaces", dem Vorgänger des Clusters PMI, gegründet wurden. Durch die enge Zusammenarbeit verschiedener Spezialisten ermöglichen diese eine bestmögliche interdisziplinäre Versorgung von Patientinnen und Patienten mit schwerwiegenden chronisch-entzündlichen Erkrankungen. „Unsere Forschungsarbeit zeigt die Stärke des Exzellenzzentrums Entzündungsmedizin auch für die Forschung: Hier konnten wir systematisch über einen längeren Zeitraum anhand einer Vielzahl von Patientinnen und Patienten mit chronischen Entzündungserkrankungen Tryptophan als neuen Biomarker untersuchen", betont der federführende Autor Konrad Aden, Else Kröner Clinician Scientist Professor an der Medizinischen Fakultät der CAU, Arbeitsgruppenleiter am IKMB, CAU und UKSH, und Oberarzt der Klinik für Innere Medizin I am UKSH, Campus Kiel. „Bisher haben zwar einzelne, kleinere Untersuchungen einen Tryptophanmangel für einzelne chronische Entzündungserkrankungen nachgewiesen, aber wir konnten das nun sehr systematisch für eine Reihe verschiedener Erkrankungen belegen und so die klinische Relevanz von Tryptophan als potentiellen Biomarker der chronischen Entzündung zeigen," so Aden weiter.
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Bild: © S. Klahn, Exzellenzcluster PMI