Neuer Bluttest zeigt die innere Uhr

Aus einer Blutprobe (1) werden Zellen isoliert (2) und darin die Aktivität von zwölf speziellen Zeitgenen bestimmt (3). Ein Computeralgorithmus berechnet daraus den Stand der inneren Uhr (4). Grafik/Copyright: Kramer/Charité)

Mit einem neuen Bluttest lässt sich an der Charité – Universitätsmedizin Berlin nun erstmals die innere Uhr eines Patienten bestimmen. Wenn der innere Rhythmus bekannt ist, kann zum Beispiel die Einnahmezeit von Medikamenten darauf abgestimmt werden. Mithilfe dieser Chronotherapie sollen sich Arzneimittel wirksamer und verträglicher einsetzen lassen als bisher.

Jeder Mensch hat sie: eine innere Uhr. Die Funktionen des menschlichen Körpers unterliegen tageszeitlichen Schwankungen. Abhängig von der inneren Uhr wirken beispielsweise Medikamente je nach Uhrzeit der Einnahme unterschiedlich stark. Diese Reaktion ist von Mensch zu Mensch verschieden, und hängt davon ab, ob seine innere Uhr zum Spättyp oder zum Frühtyp neigt, er also eine Eule oder eine Lärche ist. Das wollen sich die Forscher nun zunutze machen.

Datensätze ausgewertet

Dazu hat ein internationales Team unter Leitung von Prof. Dr. Achim Kramer vom Institut für Medizinische Immunologie der Charité Biomarker im Blut identifiziert, die für die individuelle Innenzeit charakteristisch sind. Zunächst wurde bei mehreren Probanden über den gesamten Tag die Aktivität aller 20.000 Gene einer bestimmten Gruppe von Blutzellen bestimmt.  Aus den so gewonnenen Datensätzen konnten die Forscher mithilfe von speziellen Computeralgorithmen zwölf Gene isolieren, die verlässlich die Innenzeit anzeigen. So können die Biomarker einer einzigen Blutprobe auch dann noch einen Spättyp von einem Frühtyp unterscheiden, wenn die betreffende Person entgegen ihrem biologischen Rhythmus früh am Morgen aufsteht.

Innere Uhr in Diagnose und Therapie

Die Chronotherapie ist der konventionellen Therapie oft überlegen, davon ist Prof. Kramer überzeugt: „Eine solche Therapie unter Berücksichtigung der Tageszeit wurde bislang wegen einer fehlenden Diagnostik der Innenzeit selten angewandt. Wir denken, dass dieser erste objektive Test der Innenzeit dazu beitragen wird, dass die Tageszeit bei Therapie und Diagnose viel mehr an Bedeutung gewinnen wird.“

In klinischen Folgestudien soll nun die Wirksamkeit einer personalisierten Chronotherapie nachgewiesen werden. Dazu wollen die Wissenschaftler die die Therapie auf die individuelle Innenzeit der Patienten abstimmen. Die Erkenntnis, in welchem Zeitfenster ein Wirkstoff bei einer bestimmten Person besonders effektiv ist, soll dann die Wirkung der Behandlung optimieren und gleichzeitig das Risiko von Nebenwirkungen verringern. Die Studie der Wissenschaftler ist jetzt in The Journal of Clinical Investigation veröffentlicht worden.