Innovative Methode entdeckt wenig erforschte Krankheitsgene und schließt Lücken in aktuellen Datenbanken

BerlinEin Forscherteam der Universität Hiroshima hat bedeutende Fortschritte bei der Identifizierung von Genen gemacht, die mit menschlichen Krankheiten in Zusammenhang stehen, aber bisher wenig erforscht sind. Sie entwickelten eine neue Methode, um Lücken in den Daten bestehender Gen-Krankheits-Datenbanken zu schließen. Diese Datenbanken, wie die Open Targets Platform und DisGeNET, enthalten oft Fehler, Verzerrungen und Text-Mining-Fehler. Die neue Methode des Teams behebt diese Probleme und bietet ein leistungsstarkes Werkzeug für die wissenschaftliche Forschung.

Die Pipeline wurde anhand des Beispiels oxidativer Stress und Parkinson-Krankheit getestet. Hier eine Übersicht über die durchgeführten Maßnahmen:

• Gene finden, die sowohl auf oxidativen Stress als auch auf Parkinson reagieren, indem Genexpressionsdaten und gesamtes Transkriptom untersucht werden.
• Zugriff auf mehrere öffentliche Datenbanken, um Gene auszusortieren, die bisher nicht mit Parkinson in Verbindung gebracht wurden.
• Diese Gene durch weitere Datenanalyse auf wichtige Kandidaten beschränken.

Die Forscher hatten das Ziel, wichtige, aber wenig erforschte Gene zu identifizieren, um Krankheiten besser zu verstehen und behandeln zu können. Ausgehend von 62.226 Genen reduzierten sie die Menge auf 168, die bei Parkinson und oxidativem Stress ungewöhnliche Aktivität zeigten. Nach weiteren Überprüfungen kristallisierten sich 12 Schlüsselgene heraus, wobei nuclear protein 1 (NUPR1) und ubiquitin-like with PHD and ring finger domains 2 (UHRF2) als besonders bedeutsam galten.

Diese Methode bietet zahlreiche Vorteile. Sie behebt Probleme mit fehlenden oder fehlerhaften Informationen in aktuellen Gendatenbanken. Durch die Kombination von Big Data-Analyse und sorgfältiger manueller Überprüfung werden menschliche Fehler minimiert und mehr Gene entdeckt. Dies ist von großer Bedeutung für das Studium von oxidativem Stress, der mit chronischen Krankheiten wie Alzheimer, Herzkrankheiten, Diabetes und Parkinson in Verbindung gebracht wird.

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Die Wirkung ist beträchtlich. Mit erweitertem Wissen über die molekularen Abläufe von Krankheiten können Forscher weniger bekannte Gene untersuchen, um sowohl die Krankheitsmechanismen zu verstehen als auch gezielte Behandlungen zu entwickeln. Bei Parkinson könnte die Untersuchung von Genen wie NUPR1 und UHRF2 neue Therapieansätze ermöglichen und Hoffnung auf bessere und effektivere Behandlungsoptionen bieten.

Diese Methode beschränkt sich nicht nur auf oxidativen Stress oder Parkinson. Sie kann bei vielen anderen Krankheiten angewendet werden, die oxidative Prozesse beinhalten. Dieser Ansatz könnte zu personalisierten Therapien basierend auf genetischen Informationen führen, was genauere und wirksamere Behandlungen für verschiedene Erkrankungen ermöglicht.

Die Forscher Takayuki Suzuki und Hidemasa Bono, unterstützt durch Institutionen wie COI-NEXT und die Japanische Wissenschafts- und Technologieagentur, fördern die Anwendung dieser Methode zur Erforschung verschiedener Krankheiten. Dieses gemeinsame Bestreben zielt darauf ab, genetische Forschung voranzutreiben und dabei insbesondere auf bisher vernachlässigte Gene zu fokussieren.