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Ziel: Die Suche nach verlässlichen Biomarkern als prognostische Faktoren für Krankheitsverläufe und Therapieansprechen stellt ein wichtiges Forschungsfeld dar. Neben bildmorphologischen Biomarkern, die im Zeitalter der Optischen Kohärenztomographie in der Augenheilkunde eine wichtige Rolle spielen, wird auch im peripheren Blut nach zirkulierenden Biomarkern zur Unterstützung von Diagnostik und Therapiesteuerung gesucht. Extrazelluläre Vesikel (EV) sind Nanometer-große Strukturen, die von einer Lipiddoppelschicht umgeben sind. Sie können von allen Zellen sezerniert werden und als Träger von Proteinen, Lipiden, DNA oder RNA als wichtige Kommunikationsplattform unterschiedlicher Organe über das Blut dienen. Die Rolle von EV bei der Entstehung retinaler Gefäßerkrankungen wie auch ihr Wert als zirkulierende Biomarker ist bisher nur in ersten Ansätzen untersucht. In dieser Studie wurde beispielhaft das EV-Profil in Plasma von Patienten mit proliferativer diabetischer Retinopathie untersucht und mit dem gesunder Kontrollprobanden verglichen.

Methode: CPDA-Plasmaproben wurden von Patienten mit Diabetes mit proliferativer diabetische Retinopathie (PDR; N=22) und Kontrollprobanden ohne Diabetes (N=17) gesammelt. EV wurden dann mittels tangentialer Flussfiltration und Größenausschluss-Chromatographie isoliert. Die isolierten Proben wurden mittels Nanopartikel-Tracking Analyse (NTA), MicroBCA, Bestimmung spezifischer EV-Marker (CD9, CD63, CD81) mittels MSD R-Plex Assay und Elektronenmikroskopie charakterisiert.

Ergebnis: In den aufgearbeiteten Proben wiesen PDR-Patienten im Vergleich zu Kontroll-Patienten höhere Partikelkonzentrationen in Fraktion 2–4 bei gleichzeitig höheren Proteinkonzentrationen in späteren Fraktionen auf. EV-spezifische Marker CD9 und CD63, nicht aber CD81 waren signifikant in der PDR Gruppe erhöht. Elektronenmikroskopische Untersuchungen konnten in beiden Gruppen morphologisch EV-ähnliche Partikel mit einer Doppellipid-Membran nachweisen.

Schlussfolgerung: EV lassen sich aus dem peripheren Blut isolieren und sind bei PDR-Patienten in höheren Konzentrationen als bei Patienten ohne Diabetes nachweisbar. Diese ersten Ergebnisse bilden eine wichtige Grundlage, um den Nutzen von EVn als prognostische Marker sowohl für die Schwere der diabetischen Retinopathie als auch für andere Gefäßerkrankungen der Netzhaut tiefergehend zu untersuchen.