Frankfurt 2022

(15.09.2022) Der mit 1.000 Euro dotierte Bethesda Forschungspreis des Wissenschaftsforums Geriatrie (WfG) geht an Marie-Theres Huemer, Doktorandin am Institut für Epidemiologie des Helmholtz-Zentrums München. Ausgezeichnet wurde Huemer für die Beobachtungsstudie „Proteomic profiling of low muscle and high fat mass: a machine learning approach in the KORA S4/FF4 study“. Als Erstautorin analysierte sie zusammen mit ihrem Forschungsteam, welche Proteine im Zusammenhang mit einer geringen Muskelmasse bei gleichzeitig hoher Körperfettmasse bei älteren Menschen stehen. So konnten mehrere neue Proteinmarker identifiziert werden. Beim gemeinsamen Jahreskongresses der Deutschen Gesellschaft für Gerontologie und Geriatrie (DGGG) sowie der Deutschen Gesellschaft für Geriatrie (DGG) wurde die Doktorandin heute für die zukunftweisende Forschungsarbeit ausgezeichnet.

Da diese ungünstige Körperzusammensetzung aus geringer Muskelmasse sowie gleichzeitig hoher Körperfettmasse unter anderem mit einem erhöhten Risiko für Multimorbidität und einer eingeschränkten Mobilität einhergeht, hat die Fragestellung hohe Relevanz für die Geriatrie. Mithilfe einer innovativen Messtechnik, der sogenannten Hochdurchsatz-Proteomik, identifizierte das Forschungsteam mehrere neue Proteinmarker. „Diese Forschungsergebnisse bieten Ansätze, um nachteilige Veränderungen der Körperzusammensetzung im Alter besser verstehen und damit langfristig womöglich auch besser diagnostizieren und therapieren zu können. Marie-Theres Huemer hat diesen Preis daher in höchstem Maße verdient“, sagte Privatdozent Dr. Alexander Rösler, Mitglied der Preis-Jury und Chefarzt am Bethesda Krankenhaus Hamburg-Bergedorf. 

Innovative Messtechnik ermöglicht explorative Biomarker-Forschung

Bisher gibt es nur wenige Proteine, die als Biomarker für das Erkrankungsbild einer geringen Muskelmasse bei gleichzeitig hoher Körperfettmasse erkannt wurden. „Meistens ist es so, dass man sich auf einen Marker fokussiert, bei dem man einen Zusammenhang vermutet, und diesen anschließend überprüft. Wir haben dagegen explorativ, also ohne eine bestimmte Hypothese, nach neuen potenziellen Biomarkern geforscht“, sagt Huemer. Ermöglicht hat dies eine innovative Messtechnik, die sogenannte Hochdurchsatz-Proteomik. Sie kann zahlreiche Proteine von vielen Personen gleichzeitig messen. „Dadurch lassen sich schneller neue Protein-Biomarker identifizieren. Außerdem können wir durch diesen Ansatz die Proteine miteinander vergleichen und dadurch besser beurteilen, welche Proteine besonders starke Zusammenhänge mit einer ungünstigen Körperzusammensetzung aufweisen“, ergänzt sie. 

Forschungsteam identifiziert insgesamt sechs neue Proteinmarker

Das Forschungsteam um Huemer untersuchte in Zusammenarbeit mit der Forschungsgruppe Protein Science des Helmholtz-Zentrums München insgesamt 233 Proteinmarker im Blutplasma von 1.478 Forschungsteilnehmerinnen und -teilnehmern im Alter von 55 bis 74 Jahren, die an der vierten Umfrage der Studie „Kooperative Gesundheitsforschung in der Region Augsburg“ (KORA) teilgenommen haben. Die Muskelmasse und die Körperfettmasse der Probanden wurde mittels bioelektrischer Impedanzanalyse in einer ersten Untersuchung zwischen 1999 und 2001 und in einer Nachuntersuchung zwischen 2013 und 2014 bestimmt. Um in dieser riesigen Datenmenge die wichtigsten Proteinmarker besser erkennen zu können, wurden Machine-Learning-Techniken eingesetzt. „Auf diese Weise haben wir zwei neue Marker entdeckt, die im Zusammenhang mit einer geringen Muskelmasse bei gleichzeitig hoher Körperfettmasse stehen. Außerdem identifizierten wir einen neuen Marker für eine hohe Körperfettmasse und drei neue Marker für eine geringe Muskelmasse“, so die Doktorandin.

Erkenntnisse könnten bei Medikamentenentwicklung, Diagnostik und Prävention helfen

Bevor die Erkenntnisse in klinische Studien einfließen, geht es nun darum, die erkannten Zusammenhänge durch weitere Studien zu validieren. Langfristig gesehen könnte das Wissen über die neuen Proteinmarker dann vielleicht in verschiedener Weise nützlich sein: zum Beispiel für die Entwicklung von Medikamenten, für die Diagnostik etwa von Sarkopenie oder auch für Präventionsmaßnahmen. „Wir sind noch ganz am Anfang. Ich wünsche mir, dass unsere Erkenntnisse vielen Menschen einmal helfen werden und dass unsere Analysestrategien auch andere Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler bei Forschungsfragen unterstützen“, sagt Huemer.

Bethesda Forschungspreis würdigt veröffentlichte Arbeiten und Promotionen mit Geriatrie-Bezug

Mit dem Bethesda Forschungspreis des Wissenschaftsforums Geriatrie werden in den vergangenen zwei Jahren veröffentlichte Arbeiten oder abgeschlossene medizinische Promotionen mit klarem Bezug zur Altersmedizin ausgezeichnet. Die Arbeiten können sowohl grundlagenwissenschaftliche als auch klinische Fragestellungen bearbeiten. Mindestens einer der Autoren – beziehungsweise bei Doktorarbeiten der Betreuer der Arbeit – sollen Mitglied in der Deutschen Gesellschaft für Geriatrie sein.

Original-Publikation: Huemer M-T, Bauer A, Petrera A, Scholz M, Hauck SM, Drey M, Peters A, Thorand B. Proteomic profiling of low muscle and high fat mass: a machine learning approach in the KORA S4/FF4 study. J Cachexia Sarcopenia Muscle. 2021;12(4):1011-23. 
Link zur Original-Publikation: https://doi.org/10.1002/jcsm.12733

Bild: Privatdozent Dr. Alexander Rössler und Preisträgerin des Bethesda-Preises Marie-Theres Huemer. Foto: Magdalena Grau