Entwicklung von Biomarkern zur Überwachung der Wechseljahre bei Frauen

Hintergrund: Die Gleichstellung der Geschlechter und die gerechte Gesundheit haben sich in den letzten Jahren als internationale Trends herausgestellt. Trotz bestehender Lösungen für Gesundheitsprobleme von Frauen bleiben viele Bedürfnisse nicht gedeckt. Laut Prognosen wird die globale Bevölkerung der Menopause bis 2030 voraussichtlich 1,2 Milliarden erreichen, was die Prävalenz der häufigsten chronischen Krankheiten übertrifft. Gegenwärtig existieren Lösungen für häufige Wechseljahrsbeschwerden wie Hitzewallungen, Nachtschweiß, Müdigkeit, Reizbarkeit und Harninkontinenz. Ungelöste Herausforderungen umfassen jedoch psychologische Veränderungen und Überwachungssysteme. Daher zielt dieses Projekt darauf ab, Biomarker für Wechseljahre bei Frauen als zukünftiges Überwachungssystem zu entwickeln.

Die meisten Frauen betreten die Wechseljahre im Alter zwischen 48 und 52 Jahren. In diesem Zeitraum stellen die Ovarialfollikel die Aktivität ein, was zu einem Jahr nach dem Auftreten von signifikanten Menstruationsunregelmäßigkeiten führt, die als Menopausalübergang oder Perimenopause bezeichnet werden (1). Da die Ovarialfunktion allmählich abnimmt und die Östrogensekretion abnimmt, treten verschiedene systemische Veränderungen auf, was zu mehreren Bedingungen im Zusammenhang mit Wechseljahren wie Osteoporose, kardiovaskulären Erkrankungen und Problemen des Harnsystems führt. Der Rückgang des Östrogens löst eine negative Rückkopplungsschleife aus, was zu einer Zunahme der Follikel-stimulierenden Hormonsekretion (FSH) und einer Verringerung der E2-Produktion (17β-Östradiol) (2) führt. Derzeit kann die Menopausalhormontherapie (MHT) unter Verwendung von Östrogen die Menopausesymptome lindern und die Gesamt-E2-Spiegel wiederherstellen, die FSH jedoch nicht auf die Vormenopausalwerte senkt (3-4). Ein präziser Biomarker zur Überwachung der Wechseljahre wurde jedoch noch nicht festgestellt. Unter Östrogenmangel kann die mitochondriale Morphologie und Funktion beeinträchtigt werden, während die Anwesenheit von Östrogen auf verringerte oxidative Reaktionen, verstärkte Atemfunktion und stabile Membraneigenschaften betrifft (5). Dieses Projekt zielt darauf ab, eine umfassende Sichtweise durch Metabolomik zu bieten, um Biomarker in Mitochondrien zu identifizieren, die für die Überwachung der Wechseljahre verwendet werden können.

Studiendesign: Diese Studie ist eine Querschnittsstudie. Insgesamt 100 Frauen werden in drei Kategorien einbezogen und unterteilt: 25 Fälle von Reproduktionsperiode, 50 Fälle von Perimenopausalübergangszeitraum und 25 Fälle von Postmenopausendperioden. Das periphere Blut wird gesammelt. Nach der mitochondrialen Extraktion werden sowohl qualitative als auch quantitative Analysen durchgeführt. Hochverträgliche Proteinmarker werden als Kandidatenmoleküle unter Verwendung kombinierter Daten aus RNA-Seq und LC/MS/MS identifiziert. Diese Kandidatenmarker werden weitere Validierungstests unterzogen.

Methoden: Nach der Ficoll -Trennung wird das periphere Blut in mononukleäre Zellen, Plasma und rote Blutkörperchen unterteilt. Eine weitere Extraktion von Mitochondrien wird sowohl aus mononukleären Zellen als auch von Plasma durchgeführt. Quantitative Experimente umfassen Hippocampusmessungen der Stoffwechselergie und die Bewertung der mitochondrialen Gesundheit von JC-1, während die mitochondriale DNA-Kopienzahl unter Verwendung digitaler PCR bewertet wird. Qualitative experimentelle Analyse verwendet Western Blot, um Marker wie Cytochrom C und Hsp60 für Mitochondrien und PCNA für Kernproteine ​​zu bewerten. Experimente für Kandidatenbiomarker-Validierung verwenden kombinierte Daten aus RNA-Seq- und LC/MS/MS, um hohe Konfidenzproteinmarker als Kandidaten zu identifizieren, die für die Machbarkeit mit der ELISA-Methode weiter validiert werden.

Wirkung:

1. Verstehen Sie die Veränderungen der mitochondrialen Qualität und Menge während des Perimenopausalübergangs bei Frauen.
2. Entwickeln Sie Überwachungsindikatoren für den Perimenopausalübergang bei Frauen.