Pulmonale Sarkoidose – Ist das Genexpressionsmuster ein Prognoseparameter?

Rund 60-70% der Patienten mit pulmonaler Sarkoidose zeigen eine spontane Heilung, bei den restlichen Patienten folgt ein chronischer Verlauf mit verschiedenen Fibrosegraden. Warum das so ist, und ob die Behandlung hierauf einen Einfluss hat, ist unklar. H. E. Lockstone et al. haben untersucht, welche Rolle die Genexpression spielt. Am J Respir Crit Care Med 2010; 181: 1367-1375

Thorax-CT, Sarkoidose Stadium II: Im posterioren Oberlappensegment rechts deutlich erkennbare peribronchiovaskuläre Anordnung kleiner Knötchen (Bild: Kirchner J. Thoraxdiagnostik. Thieme 2010).

An der Studie beteiligten sich 15 Patienten mit histologisch gesicherter, zu Studienbeginn aktiver pulmonaler Sarkoidose. Eingangs erfolgte bei allen Patienten eine CT-gesteuerte transbronchiale Biopsie von Sarkoidoseherden, anschließend wurden sie bis zu 2 Jahre lang nachbeobachtet. Anhand des Krankheitsverlaufs erfolgte eine Einteilung in 2 Gruppen und zwar in noduläre, selbstlimitierende (NSL; n = 8) und progressive, fibrotische (PF; n = 7) Lungenerkrankung. Aus dem Biopsiematerial extrahierten die Autoren RNA und bestimmten daraus mittels Microarray die Expression von 26 626 Genen.

Das Durchschnittsalter der Teilnehmer betrug 45,1 (NSL) bzw. 52 (PF) Jahre. Die Autoren fanden insgesamt 334 Gene, die in beiden Gruppen mit einer deutlichen Schwelle unterschiedlich exprimiert waren. Die deutliche Mehrheit dieser Gene, nämlich 279, war in der PF-Gruppe hochreguliert. In der Folge arbeiteten die Autoren mit der Gene-Set-Enrichment-Analyse (GSEA), die verschiedene Gene anhand biologischer Prozesse zu einer Gruppe zusammenfasst. Sie konnten dabei nahezu keine Anreicherung von Gensätzen in der NSL-Gruppe finden, dafür aber eine große Zahl unter den hochregulierten Genen in der PF-Gruppe (n = 114). Diese 114 Gensätze wurden wiederum in 10 Hauptkategorien unterteilt und weiter analysiert. Hierbei zeigte sich, dass in der PF-Gruppe im Vergleich zur NSL-Gruppe vor allem Gene überexprimiert waren, die an der Aktivierung und Differenzierung von Leukozyten sowie an der Zytokinproduktion beteiligt sind. Andere überexprimierte Gene betrafen intrazelluläre Signalwege und mit dem Zellzyklus assoziierte Parameter, wie Apoptose oder Zellproliferation. In weiteren Analysen zeigten sich Ähnlichkeiten zwischen den Genexpressionsprofilen bei progressiv fibrotischer Sarkoidose und bei hypersensitiver Pneumonitis, nicht jedoch bei idiopathischer Lungenfibrose.