Philipp Kühnel (Bielefeld), Sharon Damnig (Bielefeld), Judith Martha Neumann (Bielefeld), Kathleen Susat (Bielefeld), Holger Sudhoff (Bielefeld), Lars-Uwe Scholtz (Bielefeld), Karsten Niehaus (Bielefeld), Ingo Todt (Bielefeld), Matthias Schürmann (Bielefeld)
Chronic rhinosinusitis (CRS) comprises several inflammatory diseases, including eosinophilic (eCRS) and non-eosinophilic (neCRS) subtypes, each with unique immunologic features. Understanding their metabolic and transcriptomic differences is crucial for precise therapeutic strategies. Therefore, we used MALDI-ToF imaging and expression analysis to visualize the differences in metabolism and transcript profiles of eCRS and neCRS. In the study, MALDI-ToF imaging was used to spatially resolve and quantify metabolites in sinus tissue from eCRS (n=10) and neCRS (n=15) patients. Localization of metabolites in the affected tissues provides insight into the metabolic microenvironment associated with eosinophilic and non-eosinophilic inflammation. Comparative transcriptional analysis revealed different gene expression profiles that may contribute to the pathogenesis of each subtyp. The identified differences between eCRS and neCRS show distinct metabolic and transcriptional landscapes. The identified subtype-specific metabolic and transcriptomic signatures could potentially pave the way for novel biomarkers and tailored therapeutic interventions. Integration of metabolomic and transcriptomic data could reveal correlations between metabolic changes and changes in gene expression associated with CRS subtypes. In addition, targeting metabolic pathways or genes identified in this study could enable precise treatments for CRS subtypes and thus improve patient outcomes.
Die chronische Rhinosinusitis (CRS) umfasst verschiedene entzündliche Erkrankungen, darunter eosinophile (eCRS) und nicht-eosinophile (neCRS) Subtypen, die jeweils einzigartige immunologische Merkmale aufweisen. Das Verständnis ihrer metabolischen und transkriptomischen Unterschiede ist entscheidend für präzise therapeutische Strategien. Daher haben wir MALDI-ToF-Bildgebung und Expressionsanalysen genutzt, um die Unterschiede im Stoffwechsel und in den Transkriptprofilen von eCRS und neCRS darzustellen. In der Studie wurde MALDI-ToF-Imaging zur räumlichen Auflösung und Quantifizierung von Metaboliten im Sinusgewebe von eCRS (n=10) und neCRS (n=15) Patienten eingesetzt. Die Lokalisierung von Metaboliten in den betroffenen Geweben gibt Aufschluss über die metabolische Mikroumgebung im Zusammenhang mit eosinophilen und nicht-eosinophilen Entzündungen. Eine vergleichende transkriptionelle Analyse ergab unterschiedliche Genexpressionsprofile, die zur Pathogenese der einzelnen Subtypen beitragen können. Die festgestellten Unterschiede zwischen eCRS und neCRS weisen unterschiedliche metabolische und transkriptionelle Landschaften auf. Die identifizierten subtypspezifischen metabolischen und transkriptomischen Signaturen könnten den Weg für neue Biomarker und maßgeschneiderte therapeutische Interventionen eröffnen. Durch die Integration metabolomischer und transkriptomischer Daten könnten Korrelationen zwischen metabolischen Veränderungen und Veränderungen der Genexpression im Zusammenhang mit CRS-Subtypen aufgezeigt werden. Darüber hinaus könnte die gezielte Beeinflussung von Stoffwechselwegen oder Genen, die in dieser Studie identifiziert wurden, präzise Behandlungen für CRS-Subtypen ermöglichen und so die Ergebnisse für die Patienten verbessern.
Die Autorinnen/Autoren geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht
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