Lipide weisen den Weg zur frühzeitigen Vorhersage des Risikos von Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen
In einer Studie, die zum Teil durch das EU-finanzierte Projekt PREVENT-2024 unterstützt wird, wurde festgestellt, dass die gleichzeitige Messung von Dutzenden Fettarten im Blut helfen kann, das Risiko der Entwicklung von Typ-2-Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen Jahrzehnte vor deren Ausbruch vorherzusagen. Durch den Einsatz von Lipidomik-Profilen zur frühzeitigen Erkennung von Personen mit hohem Risiko können medizinische Fachkräfte lange vor dem Ausbruch der Krankheit Empfehlungen zur Änderung der Ernährung und des Lebensstils geben und so die Krankheitslast verringern. Derzeitige Bluttests zur Ermittlung von Personen, die ein Risiko für die Entwicklung von Typ-2-Diabetes oder Herz-Kreislauf-Erkrankungen haben, stützen sich weitgehend auf die Werte von zwei wichtigen Blutfetten: Lipoproteine hoher und niedriger Dichte (die beiden Haupttypen von Cholesterin). Das Blut enthält jedoch noch viele weitere Lipide, die bei der Risikovorhersage helfen könnten. Forschende aus Deutschland und Schweden kombinierten Genetik, Lipidomik und klinische Standarddiagnostik, um Daten und Blutproben von 4 067 Teilnehmenden der Ernährungs- und Krebs- sowie Herzstudie in Malmö zu analysieren und herauszufinden, ob die Messung eines breiteren Spektrums von Blutfetten tatsächlich eine genauere Risikovorhersage gestattet. Die Teilnehmenden – gesunde schwedische Bürgerinnen und Bürger im Alter von 46 bis 68 Jahren – wurden zwischen 1991 und 1994 rekrutiert und bis 2015 beobachtet. Während des Nachbeobachtungszeitraums entwickelten 13,8 % der Teilnehmenden Typ-2-Diabetes und 22 % eine koronare Herzkrankheit, erlitten einen Schlaganfall oder starben an den Folgen eines kardiovaskulären Ereignisses.
Risikobewertungen basierend auf 184 Lipiden
Unter Anwendung eines maschinellen Lernansatzes auf die Messungen, die zu Beginn der Studie durchgeführt wurden, als die Personen gesund waren, berechneten die Forschenden mehrere lipidomische Risikowerte für Typ-2-Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Anhand dieser Werte wurden die Teilnehmenden dann in Risikogruppen eingeteilt. Die Bewertungen basierten auf der Quantifizierung von 184 Konzentrationen von Lipidarten oder Unterarten. Im Vergleich zum Gruppendurchschnitt lag das Risiko für Typ-2-Diabetes in der Gruppe mit dem höchsten Risiko bei 37 % – ein Anstieg des Risikos um 168 % – und das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen in der Gruppe mit dem höchsten Risiko bei 40,5 % – ein Anstieg um 84 %. Es wurde festgestellt, dass die Gruppen mit dem niedrigsten Risiko ein deutlich geringeres Risiko haben – 77 % bzw. 53 % weniger für Typ-2-Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen – als die durchschnittlichen Fallraten von 13,8 % bzw. 22,0 %. Darüber hinaus schien es nur eine marginale Verbindung zwischen dem lipidomischen Risiko und dem genetischen Risiko zu geben, was darauf hindeutet, dass das Lipidom und die genetischen Varianten weitgehend unabhängige Risikofaktoren für Typ-2-Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen darstellen“, so die Studie. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass mithilfe der lipidomischen Profilerstellung Personen mit einem hohen Risiko für die Entwicklung von Typ-2-Diabetes oder Herz-Kreislauf-Erkrankungen bereits Jahre vor dem Ausbruch der Krankheit ermittelt werden können. „Das lipidomische Risiko, das aus einer einzigen Messung per Massenspektrometer abgeleitet wird, die günstig und schnell ist, könnte die herkömmliche Risikobewertung auf der Grundlage klinischer Tests erweitern“, erklärt der Erstautor der Studie, Prof. Dr. Chris Lauber von Lipotype, Deutschland, in einer Pressemitteilung auf „Science Daily“. Darüber hinaus können einzelne Lipide im Blut das Ergebnis einer breiten Palette von Stoffwechselprozessen sein oder diesen dienen, die einzeln als Marker für diese Prozesse von Bedeutung sein könnten. Wenn das stimmt, so Prof. Lauber, „könnte das Lipidom Erkenntnisse liefern, die weit über Diabetes und das Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen hinausgehen.“ Prof. Lauber fügt hinzu: „Die Stärkung der Krankheitsprävention ist eine weltweite gemeinsame Anstrengung mit vielen Facetten. Wir zeigen, wie die Lipidomik unser Instrumentarium für die Früherkennung von Personen mit hohem Risiko für Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen erweitern kann.“ Die Universität Lund, Schweden, ist Projektträger von PREVENT-2024 (MOVING FROM BIOMARKERS TO MECHANISM ORIENTION OF CARDIOMETABOLIC DISEASE). Weitere Informationen: Projekt PREVENT-2024
Schlüsselbegriffe
PREVENT-2024, Lipidom, Blut, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Typ-2-Diabetes, Diabetes, Lipidom-Profilerstellung