Identifizierung von Biomarkern für die Golfkriegskrankheit (GWI).

Forschungsstudien, die in den letzten zehn Jahren durchgeführt wurden, liefern überzeugende Beweise dafür, dass die Golfkriegskrankheit (GWI) möglicherweise durch die Exposition gegenüber Chemikalien wie Pyridostigminbromid (PB) und verschiedenen Arten von Pestiziden (GW-Agenten) verursacht wurde. Diese Studien zeigen auch, dass Gehirnstrukturen, die an der Verarbeitung und Speicherung von Erinnerungen beteiligt sind, sowie Gehirnwege, die an der Kontrolle von Schmerz und Müdigkeit beteiligt sind, bei GW-Veteranen mit dieser Erkrankung verändert sind. Selbst jetzt, fast 25 Jahre später, leiden Veteranen mit GWI weiterhin unter diesen komplexen Symptomen, und diese Krankheit ist nach wie vor schwierig zu diagnostizieren, da das derzeitige GWI-Diagnoseverfahren dadurch eingeschränkt ist, dass Informationen zur Selbstauskunft über Symptome verwendet werden müssen. Daher besteht nach wie vor Bedarf an der Entwicklung minimalinvasiver blutbasierter Krankheitsmarker (Biomarker) von GWI. Das Ziel dieser aktuellen Studie ist es, neue Biomarker von GWI zu identifizieren, die Ärzten helfen können, eine objektive Diagnose von GWI zu stellen, damit GW-Veteranen mit dieser Erkrankung geeignete klinische Bewertungen und Behandlungen angeboten werden können. Ein weiteres wichtiges Ziel dieses Projekts ist die Identifizierung von Biomarkern für die Exposition gegenüber GW-Chemikalien und Symptomprofilen, damit die Pflege und Behandlung individuell auf jeden Veteranen mit GWI zugeschnitten werden kann. Wissenschaftler aus dem Bereich der GWI-Forschung liefern immer wieder starke Hinweise darauf, dass dieser Zustand mit unregelmäßigen Reaktionen von Blutzellen zusammenhängt, die im Allgemeinen Reizungen oder andere Verletzungen des Körpers (Entzündungen) bekämpfen. Wissenschaftler haben auch herausgefunden, dass GWI auch auf eine Schädigung der Mitochondrien zurückzuführen sein könnte, die als Kraftwerke bekannt sind, die für die Energieerzeugung durch den Abbau von Zucker und Fetten (Lipiden) verantwortlich sind.

Wissenschaftler des Roskamp Institute haben Mausmodelle von GWI entwickelt, um Biomarker für Hirnschäden und neurologische Verhaltensprobleme zu identifizieren, die eine direkte Folge von Chemikalien sind, denen GW-Veteranen während des GW 1991 ausgesetzt waren. Sie haben festgestellt, dass es Probleme mit dem Abbau von Fetten im Gehirn von exponierten Mäusen geben könnte, selbst lange nach einer subakuten Exposition gegenüber GW-Wirkstoffen. Sie zeigen insbesondere Veränderungen in Lipiden, die zu Zellkompartimenten (Peroxisomen) gehören, die ähnliche Aufgaben wie die Mitochondrien beim Fettabbau übernehmen. Die entzündlichen Prozesse, Mitochondrien und Peroxisomen weisen einzigartige Lipidklassen auf, die mit Massenspektrometrie-Technologien im Blut gemessen werden können. Diese Technologien ermöglichen es uns, die elementare Zusammensetzung jedes Lipids zu erkennen und zu messen. Wir planen, diese Technologie zu verwenden, um Lipide zu untersuchen, die spezifisch für Entzündungen und Stoffwechselstörungen im Zusammenhang mit GWI sind, um festzustellen, ob sie als Biomarker für GWI verwendet werden können. In Zusammenarbeit mit dem Bostoner GWI-Konsortium testen wir diese Hypothese, und unsere frühen Pilotarbeiten in Kontroll- und GWI-Veteranen unterstützen die potenzielle Verwendung dieser Lipide als Biomarker von GWI. Der Vorschlag wird diese Pilotstudien erweitern und bestimmen, ob Lipide, die mit diesen Schlüsselstörungen in GWI assoziiert sind, nützliche Werkzeuge für die Diagnose von GWI sein können. Der Vorschlag wird auch versuchen, diese Lipide zu verwenden, um Untergruppen von GW-Veteranen mit ähnlichen chemischen Expositionen und Symptommustern zu identifizieren. Diese Arbeit wird auch durch die Verwendung von Blutproben aus GWI-Tiermodellen erleichtert, die bei translationalen Studien helfen werden, die Tiermodellarbeit und Studien am Menschen verbinden. Dies wird dazu beitragen, die Lücken zwischen den beiden zu schließen, damit zukünftige Studien durchgeführt werden können, die diese Biomarker verwenden können, um festzustellen, ob Behandlungen und Pflege für GWI erfolgreich sind.

Darüber hinaus werden Biomarker von Expositionen und Symptomprofilen identifiziert, die dazu beitragen, jedem Veteranen eine angemessene personalisierte Versorgung und Behandlung zukommen zu lassen. Das vorhandene Fachwissen und die Zusammenarbeit zwischen dem Roskamp Institute und dem Boston GWI-Konsortium werden die erfolgreiche Umsetzung dieses Vorhabens beschleunigen, sodass den Klinikern geeignete Biomarker-Tools zur Verfügung gestellt werden, um sie bei der Diagnose von GWI zu unterstützen und sicherzustellen, dass geeignete medizinische Pläne für die entwickelt werden Pflege und Behandlung von Veteranen mit GWI.