Die Zusammensetzung des Mikrobioms bei Sarkoidose

Abstract

Einleitung: Sarkoidose ist eine entzündliche Systemerkrankung mit einer nicht vollständig geklärten Ätiologie. Es existieren mehrere Hypothesen über ein auslösendes Antigen, welches eine Immunreaktion initiiert. Im Vorder-grund stehen dabei mikrobielle Erreger, welche durch vorausgehende Studien als potentielle Auslöser identifiziert wurden. Durch neue Verfahren der Mikro-biomanalyse können deutlich breitere Spektren an potentiellen Erregern er-fasst werden. Ziele: Diese Arbeit vergleicht das Mikrobiom von Patienten mit Sarkoidose und dem von Patienten mit anderen interstitiellen Lungenerkrankungen und hat zum Ziel, einen mikrobiellen Auslöser der Sarkoidose zu identifizieren. Methoden: Im Rahmen der PULMOHOM Studie wurden Patienten mit Sarkoi-dose und anderen interstitiellen Lungenerkrankungen rekrutiert und einer Bronchoskopie mit bronchoalveolärer Lavage unterzogen. Wichtige klinische Patientendaten, sowie die zelluläre Zusammensetzung der bronchoalveolären Lavage (BAL) in Bezug auf die Immunzellen wurden zwischen beiden Grup-pen verglichen. Die BAL wurde durch Sequenzierung der mikrobiellen 16sRNA Gene und folgender biostatistischer Auswertung auf Unterschiede im Mikrobiom untersucht. Ergebnisse: Es zeigten sich wenige signifikante Unterschiede in der zellulä-ren Zusammensetzung der BAL zwischen beiden Gruppen. Dabei war in der Sarkoidosegruppe ein höherer CD4/CD8 Quotient, sowie ein höherer Anteil an Alveolarmakrophagen, sowie Lymphozyten vorhanden. Jedoch zeigten sich keine signifikanten Unterschiede des Mikrobioms zwischen Patienten mit Sar-koidose und anderen interstitiellen Lungenerkrankungen. Der direkte Ver-gleich verschiedener Bakterienstämme mittels Heatmap, sowie der Alpha-Diversität, Hauptkomponentenanalyse und Korrespondenzanalyse zeigte kei-nen signifikanten Unterschied. Eine Betrachtung von Mykobakterien und Propionibakterien zeigte ebenso keine signifikanten Unterschiede. Zusammenfassung: Das Mikrobiom der Sarkoidose unterscheidet sich in der vorliegenden Arbeit nicht von dem anderer interstitiellen Lungenerkrankun-gen, basierend auf einer Sequenzierung der 16sRNA Gene und einer multiva-rianten statistischen Auswertung. Hinweise auf eine Beteiligung von My-kobakterien oder Propionibakterien bei der Genese der Sarkoidose wurden nicht gesehen. Die Analysen konnten eine mikrobielle Genese der Sarkoidose nicht bekräftigen. Die aufgeführten Daten widerlegen allerdings auch nicht eine mikrobiologische Komponente in der Pathogenese der Sarkoidose. Diver-se Faktoren, zum Beispiel der Ort der Materialgewinnung, das Krankheitssta-dium oder Komorbiditäten könnten das Mikrobiom maßgeblich beeinflussen. Die vorliegenden Daten zeigen nur einen kleinen Ausschnitt des Gesamtbil-des Mikrobiom der Lunge. Gegenstand zukünftiger Studien könnte die Unter-suchung dieser Faktoren mit ihren Auswirkungen sein um eine möglichst standardisierte Herangehensweise bei Mikrobiomanalysen zu ermöglichen.