Aktuelle Forschung zu Endometriose: Ein Interview mit Dr. Brett McKinnon
Entschlüsselung der Krankheitsgenetik: Ein Weg zu einem besseren Verständnis und Behandlung komplexer Krankheiten
Dr. med. Nadine Rohloff: Ich freue mich sehr, Brett McKinnon aus Australien vorstellen zu dürfen, und wir werden gleich über seine Forschung sprechen. Ich denke, wir sollten mit einer kleinen Einführung beginnen, also möchte ich Sie bitten, sich unseren Lesern vorzustellen.
Dr. Brett McKinnon: Vielen Dank, dass Sie mich heute hierher eingeladen haben, um zu sprechen. Ich bin Brett McKinnon von der University of Queensland in Australien. Ich arbeite im Labor für Genomik von reproduktiven Störungen am Institut für Molekularbiologie und wir beschäftigen uns hauptsächlich mit Endometriose. Wir forschen viel zu den genetischen Risikofaktoren für Endometriose, einschließlich der Modellierung von Endometriose und des Endometriums im Labor.
Dr. med. Nadine Rohloff: Das ist großartig. Wir möchten zeigen, was derzeit in der Forschung passiert. Vielleicht können wir ein wenig damit beginnen, wie Sie sich für Endometriose interessiert haben. Wie sind Sie darauf gekommen, empirische Forschung zu betreiben?
Dr. Brett McKinnon: Das war vor einigen Jahren. Ich habe mein Promotionsstudium in Brisbane abgeschlossen und war auf der Suche nach einer Postdoktorandenstelle. Ich hatte von einem Labor in Bern, Schweiz, gehört, einem ausgezeichneten Endometriose-Labor, das eine Stelle frei hatte. Als ich dort anfing zu arbeiten, hatte ich jedoch noch nie von Endometriose gehört. Ich erinnere mich daran, dass ich in das Flugzeug stieg und zum ersten Mal darüber las und dachte: „Das ist eine so komplizierte Krankheit.“ Ich weiß nicht, wie wir all das erforschen sollen.
Aber ich hatte Glück, wir hatten einen sehr engagierten Laborleiter, der sehr an Endometriose interessiert war und daran, viele Probleme zu lösen. Ich begann, mich damit zu beschäftigen, und fand es aus wissenschaftlicher Sicht wirklich faszinierend, dass so wenig über diese Krankheit bekannt war und es so viele Bereiche gab, in denen zu arbeiten war. Es gab so viele Bereiche, in denen Patienten Hilfe brauchten, und so gab es viele Jahre zu tun. Ich begann mich damals damit zu beschäftigen, und ich mache es immer noch.
Dr. med. Nadine Rohloff:Es gibt immer noch viele Dinge zu entdecken. Und da Sie in Australien sind, können Sie uns vielleicht etwas über die Endometrioseversorgung in Australien erzählen, denn ich glaube, Australien ist man uns in der Endometrioseversorgung ein paar Schritte voraus.
Dr. Brett McKinnon: Das ist eine gute Frage. Wie ich sagte, als ich mich zum ersten Mal mit Endometriose beschäftigte, hatte ich davon in Australien noch nichts gehört. Zu der Zeit, viele Jahre her, gab es nicht viel Bewusstsein für diese Krankheit und sie war, wie in vielen anderen Ländern auch, weder den betroffenen Patienten noch vielen erstversorgenden Ärzten wirklich bekannt.
Es ist einige Jahre her, und eine der großartigen Entwicklungen in Australien in letzter Zeit ist, dass sich die Regierung in gewissem Maße engagiert hat und begonnen hat, Aktionspläne auf den Weg zu bringen, die wir Nationalen Aktionsplan nennen, der sich auf Endometriose konzentriert und sich auf drei verschiedene Säulen konzentriert: mehr Aufklärung, mehr Forschung und Verbesserung der Versorgung.
Die Forschung hat zugenommen. Es dauert lange, bis sich die Forschung wirklich in Nutzen übersetzt, aber ich glaube, wir fangen jetzt langsam an, ein wenig davon zu sehen, und das führt zu Verbesserungen in der Versorgung. Ich denke, Australien ist auf dem richtigen Weg, die Versorgung für Endometriosepatienten zu verbessern, obwohl noch ein langer Weg vor uns liegt.
Dr. med. Nadine Rohloff:Es ist großartig, dass Sie hauptsächlich im Labor arbeiten. Sie haben auch das Gefühl, dass Sie mehr Möglichkeiten haben, die Forschung voranzutreiben. Jetzt möchte ich etwas tiefer eintauchen. Sie haben uns bereits gesagt, dass Sie in der Genomik arbeiten. Da wir auch viele weibliche Patienten im Publikum haben, denke ich, wäre es gut, wenn wir über Genomik sprechen könnten. Und warum sind Modelle von Endometriose im Labor wichtig, um mehr über die Krankheit zu erfahren und sie letztendlich zu behandeln oder etwas zur Diagnose zu tun?
Dr. Brett McKinnon: Wir wissen aus Studien, die vor Jahren durchgeführt wurden, insbesondere Zwillingsstudien, dass Endometriose in Familien vorkommt. Es gibt eine erbliche Komponente, und die meisten Frauen, die Endometriose haben, können bestätigen, dass sie Familienmitglieder haben, die ebenfalls an Endometriose leiden. Wir wissen, dass es einen genetischen Anteil gibt, wenn es erblich ist. Endometriose selbst ist das, was man als komplexe genetische Krankheit bezeichnet, was einfach bedeutet, dass nicht nur ein Gen für Endometriose verantwortlich ist, wie es bei vielen anderen Krankheiten der Fall ist, die bekanntermaßen genetisch sind.
Sie haben eine Krankheit und eine Mutation, und das kann zur Krankheit führen. Bei Endometriose ist es jedoch ganz anders. Dies sind viele kleine Mutationen, die kleine Auswirkungen haben, die sich auf bestimmte Weise akkumulieren können und dann die Anfälligkeit für Endometriose erhöhen. Wir wissen, dass es eine genetische Verbindung gibt.
Es ist eine der Hauptursachen der Krankheit, aber es gibt viele verschiedene Varianten. Wir geben unser Bestes, um herauszufinden, was diese Variationen sind, und das kommt voran. Ich denke, der nächste Schritt besteht darin zu verstehen, was diese Variationen tun und wie sie dazu beitragen, die Anfälligkeit zu erhöhen.
Dr. med. Nadine Rohloff:Das ist es, was es kompliziert macht. Es ist nicht nur ein Gen, und dann weiß man, was passiert, es sind mehrere Gene, die miteinander interagieren. Es gibt viele beteiligte Wege.
Dr. Brett McKinnon: Genau. Ich denke, es ist wichtig zu verstehen, dass Sie nicht einfach eine genetische Veränderung haben und dann die Krankheit bekommen. Dies sind normale Mutationen, die bei jedem auftreten, und sie sind überall in der Bevölkerung vorhanden. Nur wenn sie in den falschen Kombinationen auftreten und viele, viele von ihnen in der falschen Kombination auftreten, die Krankheitsanfälligkeit erhöhen, besteht eine erhöhte Gefahr, an Endometriose zu erkranken. Wir sind immer noch in einer Phase, in der wir nicht wissen, was die meisten dieser Gene sind, aber wir fangen an, einige von ihnen zusammenzuführen.
Dr. med. Nadine Rohloff: Darf ich fragen, wie das erreicht wird?
Dr. Brett McKinnon: Wir kennen die Gene selbst nicht, sondern nur die Bereiche des genetischen Codes, und das geschieht mit sehr, sehr großen Probenzahlen. Die neueste Studie namens genomweite Assoziationsstudie hat alle Menschen untersucht, die Endometriose haben, und alle Menschen, die keine Endometriose haben. Sie können ihre gesamten Genome miteinander vergleichen und nach den häufigeren Mutationen suchen. Sie vergleichen einfach diese Genome miteinander, um die Unterschiede zu sehen.
Dr. med. Nadine Rohloff:Was tun Sie im Labor, wenn Sie Bereiche identifizieren? Und wie bekommen Sie Ihre Proben, um diese Gene weiter zu untersuchen?
Dr. Brett McKinnon: Das Problem ist, dass wir diese Bereiche identifizieren können, aber wir wissen nicht, was sie tun. Wir haben keine Ahnung, warum diese leichte Veränderung im genetischen Code das Verhalten der Zellen beeinflusst, was zur Entwicklung von Endometriose führen kann. Das ist sozusagen meine Rolle in dem Programm, das wir durchführen: Ich erstelle Modelle des Endometriums und der endometriotischen Läsionen im Labor.
Wir führen eine Studie im örtlichen Krankenhaus durch, bei der Patienten mit Endometriose eingeschrieben werden, die uns großzügig Proben zur Verfügung stellen, wenn sie unserem Plan zustimmen. Wir nehmen diese Proben mit ins Labor und versuchen, kleine Versionen des Endometriums in einer Schale herzustellen. Dann können wir versuchen zu verstehen, wie sich die Zellen basierend auf Unterschieden in diesen Genen verhalten und ob sich das Verhalten dieser Zellen erhöht oder verringert und ob sie wahrscheinlicher sind, Läsionen zu verursachen.
Dr. med. Nadine Rohloff:Sie hauptsächlich mit Endometrioseproben, die von Patienten stammen, die sich einer Operation unterziehen?
Dr. Brett McKinnon: Ja, das ist richtig. Sie stammen von Patienten, die sich einer laparoskopischen Operation unterziehen. Bei diesem chirurgischen Eingriff wird entweder eine Endometriebiopsie oder ein Stück des normalen Endometriums entnommen, weil wir glauben und viele Theorien darauf hinweisen, dass die endometriotischen Läsionen dort ihren Ursprung haben.
Also werden wir diese Zellen untersuchen, aber wir werden auch einige der Zellen aus den Läsionen selbst nehmen. Wir haben mehrere Projekte, in denen wir untersuchen, ob es bessere Behandlungen für Endometriose gibt und ob sie anhand des genetischen Hintergrunds jedes Einzelnen angepasst werden müssen. Wenn wir also dieses Gewebe entnehmen, können wir auch die endometriotischen Läsionen nehmen und kleine Versionen der Läsionen im Labor züchten.
Dr. med. Nadine Rohloff: Können Sie uns etwas über einige der Studien erzählen, die Sie durchgeführt haben? Was haben Sie herausgefunden? Welche Zusammenhänge haben Sie gefunden?
Dr. Brett McKinnon: Eine der interessanten Studien, die wir derzeit durchführen (Link zur Veröffentlichung), wie ich bereits erwähnt habe, ist, dass wir glauben, dass es eine leichte Variation in den Zellen im Endometrium von Frauen mit Endometriose gibt. Unter Verwendung dieser Modelle haben wir einige Endometriebiopsien von Patienten entnommen und dann eine neue und leistungsstarke Technik namens Einzelzell-Sequenzierung durchgeführt.
Dabei isolieren wir einzelne Zellen und betrachten dann die gesamte Genexpression in jeder dieser einzelnen Zellen. Und wenn wir das tun, können wir das mit großer Kraft tun und genau sehen, wie sich jede Zelle alleine verhält. Wir können das mit Tausenden von Zellen tun. Wir haben festgestellt, dass es im Endometrium von Frauen mit Endometriose einen bestimmten Zelltyp gibt, der bei Frauen ohne Endometriose nicht so häufig vorkommt.
Wir haben diese Zelle entdeckt, und wir wissen, dass sie das Verhalten der Zellen ein wenig verändert, dass sie ein wenig anders wachsen und dass sie unterschiedliche Haftungseigenschaften haben können. Wir glauben, dass das Vorhandensein dieser Zellen das Risiko von Endometriose bei bestimmten Frauen erhöhen kann.
Dr. med. Nadine Rohloff:Können Sie uns etwas über diese Zellen oder welche Zellen es sich handelt, erzählen?
Dr. Brett McKinnon: Das Endometrium besteht aus zwei Hauptzelltypen. Es gibt epitheliale Zellen, die wir die endometrialen Drüsen nennen, und es gibt die unterstützenden Zellen für diese Drüsen, die endometrialen Stromazellen genannt werden. Eine der wichtigen Dinge, die ich über das Endometrium erwähnen sollte, ist, dass es sich um ein einzigartiges Gewebe handelt, weil es jeden Monat wachsen muss. Es gibt nicht viele andere Gewebe, die jeden Monat diese intensive Entwicklung durchlaufen müssen.
Wir glauben, dass diese endometrialen Stromazellen, die wir gefunden haben und die leicht unterschiedliche Genexpressionen aufweisen, eine leicht andere Richtung einschlagen als einige der anderen Zellen aufgrund des Prozesses, den sie während ihrer monatlichen Entwicklung durchlaufen. Sie sollten von Anfang des Zyklus bis zum Ende eine Blaupause in ihrem genetischen Code haben, wie sie sich entwickeln sollen. Aber sie tendieren dazu, ein wenig von diesem Weg abzuweichen, und es muss nur eine kleine Abweichung sein, und dann entsteht eine Reihe von Zellen, die potenziell zur Entwicklung von endometriotischen Läsionen beitragen können.
Diese Zellen werden am Ende des Zyklus abgestoßen, und wenn sie in die Bauchhöhle zurückkehren, könnten diese Zellen zur Entwicklung einiger dieser Läsionen beitragen. Ich denke, es ist ein wichtiger Konzept, dass wir hier glauben, dass dies ein Entwicklungsprozess ist, der möglicherweise nicht bei jedem Zyklus stattfindet. Es könnte nur sein, dass bestimmte Zyklen riskanter sind als andere. Frauen, die eine genetische Anfälligkeit für die Krankheit haben, haben möglicherweise riskantere Zyklen als andere Frauen.
Dr. med. Nadine Rohloff: Dies könnte möglicherweise erklären, warum retrograde Menstruation häufig ist, aber nicht jeder bekommt Endometriose. Dies könnte helfen, einige der Theorien zu erklären, die wir haben.
Dr. Brett McKinnon: Das ist richtig. Wir glauben, dass retrograde Menstruation bei den meisten Frauen und in den meisten Zyklen auftritt, aber Läsionen treten bei den meisten Frauen und in den meisten Zyklen nicht auf. Also muss es einige Variationen geben. Wir glauben, dass nur eine leichte Abweichung in der Art und Weise, wie sich diese Zellen entwickeln, insbesondere einige dieser Stromazellen, dazu führen könnte, dass sie auch invasive Bereiche in der Gebärmutter bilden. Aber wir haben keine Endometriumadenomyose studiert.
Dr. med. Nadine Rohloff: Könnte dies auch eine Erklärung für die Adenomyose sein? Es gibt zum Beispiel diese Theorie der „tissue damage and repair“, die auch dazu führen könnte, dass sie sich anders verhalten.
Dr. Brett McKinnon: Sehen Sie, das ist sehr gut möglich. Wir haben die Adenomyose des Endometriums nicht untersucht, um das mit Sicherheit sagen zu können. Aber es ist das gleiche Konzept: Wenn sich die Zellen nur ein wenig anders entwickeln, insbesondere einige dieser Stromazellen, dann könnten sie auch beginnen, invasive Bereiche in der Gebärmutter zu bilden. Aber wir haben die Adenomyose nicht untersucht.
Dr. med. Nadine Rohloff: Es ist ein schrittweiser Prozess. Es ist sehr interessant, und ich denke, es ist wichtig zu sehen, dass wir am Anfang anfangen müssen. Letztendlich, in dieser Forschung, wenn wir die Materialien verstehen, können wir überlegen, wie wir sie behandeln können. Wir müssen den Mechanismus verstehen, um ihn anzugehen.
Dr. Brett McKinnon: Ja, ich glaube nicht, dass es seit 30 Jahren eine neue Wirkstoffklasse für Endometriose gibt, ich glaube, es ist ungefähr das Gleiche. Das liegt daran, dass wir noch nicht verstehen, wie die Krankheit beginnt. Wenn wir neue Behandlungen finden wollen, müssen wir verstehen, wie die Krankheit beginnt und wie sie sich entwickelt. Wir sind noch nicht in der Lage, eine neue Behandlung zu entwickeln, aber wir können zumindest davon ausgehen, dass es Ziele gibt, nach denen wir jetzt suchen können.
Dr. med. Nadine Rohloff: Absolut. Was sind Ihre zukünftigen Forschungsziele? Haben Sie weitere Projekte, über die Sie gerne sprechen würden?
Dr. Brett McKinnon: Ein Teil der Forschung, die wir derzeit durchführen, ist etwas, worauf ich mich sehr freue. Wir versuchen, kleine Versionen dieser Endometrien herzustellen, von denen ich gesprochen habe. Wir erhalten die Zellen von den Patienten. Daraus können wir dann das machen, was wir Mikroorganoid nennen, winzige Versionen ihrer Organe. Sie sind so klein, dass wir sie durch Mikrofluidrohre leiten, damit sie weniger als ein Mikrometer breit sind.
Dann können wir diese Zellen in eine Schale geben und verschiedene Medikamente ausprobieren, um sie ebenfalls zu behandeln. Das schafft das Potenzial für die Wirkstoffsuche. Theoretisch könnten wir diese Mikroorganoiden von Patienten bei der Operation erhalten, sie im Labor züchten, sie mit möglichst vielen verschiedenen neuen Verbindungen behandeln, und wir könnten nach 14 Tagen zurückkommen und dem Patienten mitteilen, welches Mittel ihnen helfen wird. Das ist in der Zukunft. Es ist noch ein langer Weg, aber wir arbeiten daran.
Dr. med. Nadine Rohloff: Das ist sehr aufregend und sehr wichtig. Insbesondere bei Endometriose könnte es verschiedene Phänotypen geben. Wir haben verschiedene Theorien. Vielleicht sprechen wir über mehrere verschiedene Krankheiten. Es ist wichtig, individualisieren zu können.
Dr. Brett McKinnon: Genau. Der Hauptpunkt hier ist, dass die Theorie, an der wir wirklich arbeiten, lautet, dass es nicht nur eine Krankheit gibt. Es gibt alle Arten von Endometriose, und zu versuchen, sie auf die gleiche Weise zu behandeln, funktioniert einfach nicht. Es hat seit 30 Jahren nicht funktioniert. Wir können entweder versuchen herauszufinden, um welche Art von Krankheit es sich genau handelt, und das ist an einem Projekt, an dem wir arbeiten, oder wir können es von der anderen Seite angehen und einfach sagen: „Wir wissen nicht genau, welche Art von Krankheit es ist, aber wir werden alle diese verschiedenen Medikamente ausprobieren und Ihnen sagen, welches für die Krankheit, die Sie tatsächlich haben, am besten ist.“
Dr. med. Nadine Rohloff: Nun, ich denke, wir müssen beides tun, denn das eine dauert lange, und Sie müssen in der Lage sein, den Patienten früher zu helfen. Ich meine, das ist, denke ich, sehr aufregend. Brauchen Sie etwas? Zum Beispiel Patienten. Brauchen Sie etwas, mehr Teilnehmer? Wie können Menschen das unterstützen? Denn das ist sehr aufregend.
Dr. Brett McKinnon: Alles beginnt mit dem Patienten. Ich denke, wir erkennen zuerst und vor allem, wie wichtig es ist, dass Patienten beteiligt sind und dass sie ein Mitspracherecht haben, was wir tun. Ich denke, das ist sehr wichtig und sehr nützlich für uns, dass Patienten über die Krankheit sprechen und das Bewusstsein dafür schärfen. Dinge wie dieses Interview stellen sicher, dass die Krankheit im öffentlichen Bewusstsein bleibt und dass die Menschen das tun.
Das ist absolut ein wichtiger Punkt. Und jede Gelegenheit, zur Forschung beizutragen, auch nur an den Forschungsprojekten teilzunehmen, die es gibt, ist für uns ebenfalls hilfreich. Ich würde die Menschen wirklich ermutigen, auf diese beiden Arten teilzunehmen, wenn sie können.
Dr. med. Nadine Rohloff: Ich denke, das ist sehr aufregend. Ich denke, manche Leute möchten etwas tiefer in die Forschung eintauchen, und was Sie auf molekularer Ebene tun, ist phänomenale Arbeit. Haben Sie etwas, das Sie mit uns teilen möchten?
Dr. Brett McKinnon: Ich muss sagen, es ist ein langer Forschungsprozess. Es ist nicht immer die Antwort, die die Leute hören wollen, aber es ist wichtig, alles richtig zu machen. Wir müssen es Schritt für Schritt nehmen. Aber wenn wir zurückblicken, wo wir vor 10 Jahren waren, gab es in der Forschung zu Endometriose so gut wie nichts. Wenn wir also die Fortschritte sehen, die wir gemacht haben, bin ich optimistisch, dass wir eines Tages eine Lösung finden werden.
Dr. med. Nadine Rohloff: Ich denke, der Silberstreif am Horizont ist, dass heute viel mehr passiert als noch vor fünf Jahren, und es werden immer mehr. Es wird mehr individuelle Forschung betrieben. Ich denke, wir werden jedes Jahr schneller sein.
Dr. Brett McKinnon: Ich denke, sobald eine kritische Masse erreicht ist und die Leute anfangen, darüber zu sprechen, werden die Leute aufmerksamer, und die Geldgeber werden durch die Lobbyarbeit, die stattfindet, aufmerksam. Das hilft sehr bei der Forschung. Wenn es dann mehr Bewusstsein und mehr Finanzierung gibt, kann die Forschung auf der letzten Forschung aufbauen, und es gibt einen Schneeballeffekt, und die Dinge bewegen sich schneller und schneller, sobald die kritische Masse erreicht ist.
Dr. med. Nadine Rohloff: Sie haben Ihre Studien auf dem Weltkongress für Endometriose vorgestellt, auf dem wir waren. Ich habe das Gefühl, dass in den Labors sehr viel geforscht wird. Sie werden einige Dinge finden, auf die Medikamente abzielen können, und für die neue Therapien entwickelt werden können. Ich denke, es ist wichtig, auch das zu zeigen, denn aus Sicht der Patienten kann man das Gefühl haben, dass keine neuen Medikamente auf den Markt kommen. Es kann sich so anfühlen, als ob nichts passiert, aber es passiert etwas, aber wir müssen die Vorarbeit leisten, bevor wir es sehen können.
Dr. Brett McKinnon: Ja. Wenn die Grundlagen nicht stimmen, werden alle anderen Endpunkte, also die Dinge, die später kommen, sowieso nicht funktionieren. Wir müssen die Grundlagen richtig hinbekommen. Ich denke, wir sind auf dem richtigen Weg.
Dr. med. Nadine Rohloff: Es hat sich viel getan, und wir sehen weltweit, dass alle diese Labors daran arbeiten. Ich denke, wir können sehr hoffnungsvoll in die Zukunft blicken. Ich danke Ihnen für dieses interessante Gespräch. Ich wünsche Ihnen alles Gute für die Zukunft.
Expertise und Individualität nach wissenschaftlichen Standards ist das A und O bei der Endometriose - im Endometriosezentrum und auch zu Hause beim Selbstmanagement.
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