06.07.2020 09:32
Gencode für die Herzreparatur mit Stammzellen mit Hilfe Künstlicher Intelligenz entschlüsselt
Ein Forscherteam aus Deutschland und Japan, koordiniert von Professor Gustav Steinhoff von der Universitätsmedizin Rostock, hat einen neuen hochspezifischen Genexpressionscode entdeckt, der die Stammzellantwort für die Herzreparatur nach einem Infarkt steuert. Die Forscher nutzten dabei neue Algorithmen der künstlichen Intelligenz.
Stammzellen werden seit 2001 zur Therapie von Herzinfarktpatienten mit Bypass-Operation angewendet und führen dauerhaft zu Verbesserungen der Pumpleistung des Herzens. Wie genau die Stammzellen wirken und welche Therapie wann die höchsten Heilungschancen bietet ist Gegenstand aktueller Forschung. Ein interdisziplinäres Team von zehn Universitäten weltweit um den Rostocker Herzspezialisten Professor Gustav Steinhoff entwickelte eine Methode, um mit Hilfe künstlicher Intelligenz Therapievorhersagen abzuleiten und so Infarktpatienten die individuell aussichtsreichste Therapie empfehlen zu können.
Unterstützt wird er dabei unter anderem von Markus Wolfien, Doktorand in der Bioinformatik-Arbeitsgruppe von Professor Olaf Wolkenhauer der Universität Rostock. Wolfien nutzte fortschrittliche Algorithmen der künstlichen Intelligenz, um spezifische Variationen für den Therapieerfolg in Knochenmarkstammzellen und Blutzellen nachweisen zu können. Das Besondere dieses Nachweises stellt eine mehrstufige, computergestützte Analyse der aktiven Bestandteile der DNA und deren Zusammenspiel auf tiefster molekularer Ebene dar. Dies ermöglicht unter Berücksichtigung der individuellen Gegebenheiten eines Patienten ein optimales Therapieergebnis. Denn jeder Patient hat einen individuellen genetischen Code. „Bei den untersuchten Patienten mit arteriosklerotischer Erkrankung und Herzinsuffizienz fanden wir fortgeschrittene Mutationen im Blut, die mit veränderten Stammzellfunktionen verbunden waren“, erläutert Professor Steinhoff den medizinischen Hintergrund. Die Forscher untersuchten die klinischen Befunde, die nach einer durchgeführten Stammzelltherapie zu einer starken Verbesserung der Herzfunktion geführt hatten. Die neuartige Analyse wurde bereits and einer weiteren Patientengruppe erfolgreich bestätigt. Im Tiermodell konnten sie den Genschalter aufklären, der zu einer verbesserten Herzreparatur durch zirkulierende Stamm- und Immunzellen geführt hat.
„Diese neuartige Diagnosemethode kann zur Vorhersage der Herzreparatur verwendet werden, die einen wichtigen Meilenstein in der Stammzelltherapie bei Herzinsuffizienz darstellen könnte“, erklärt Professor Gustav Steinhoff.
Die Untersuchung wurde vom Bundesministerium für Bildung und Forschung, der EU, der Firma Miltenyi-Biotec und dem japanischen Ministerium für Gesundheit mit über 15 Mio. Euro gefördert. Ihre Ergebnisse sind jüngst im renommierten Lancet Journal EBioMedicine veröffentlicht worden.
Plötzlich gesund
Fortschreitende Naturerkenntnis, ganz allgemein gesprochen, ‘Wissenschaft’, ist der stärkste Feind des medizinischen Wunders. Was unseren Vorfahren als Wunder erschien, was einfache Naturvölker heute noch in heftige Erregung versetzt, das berührt den zivilisierten Menschen längst nicht mehr.
Doch es gibt einen Gegensatz, der jedem Denkenden sofort auffällt: der unerhörte, durchaus nicht abgeschlossene Aufstieg der wissenschaftlichen Heilkunde und die ebenso unerhörte Zunahme der Laienbehandlung und der Kurpfuscherei. Man schätzt die Zahl der Menschen, die der Schulmedizin kein Vertrauen schenken, auf immerhin 50 Prozent.
Wie kann es sein, daß Laienbehandler und Kurpfuscher immer wieder spektakuläre Erfolge aufweisen, von denen die Sensationspresse berichtet?
Der Autor geht dieser Frage nach und kommt zu interessanten Erkenntnissen, aus denen er Vorschläge für eine bessere Krankenbehandlung durch seine ärztlichen Standesgenossen ableitet.
Wissenschaftliche Ansprechpartner:
Kontakt:
Prof. Dr. med. habil. Gustav Steinhoff
Universitätsmedizin Rostock
Referenz- und Translationszentrum für kardiale Stammzelltherapie
Tel.: +49 381 494-6101
Mobil: +49 179 39 39 344
E-Mail: gustav.steinhoff@med.uni-rostock.de
Originalpublikation:
DOI: doi:10.1016/j.ebiom.2020.102862
Weitere Informationen:
http://Website: www.kardiale-stammzell-therapie.com
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten, Studierende, Wirtschaftsvertreter, Wissenschaftler
Informationstechnik, Medizin
überregional
Forschungs- / Wissenstransfer, Forschungsergebnisse
Deutsch
