DZPG VISION - IDEAL: Immunopsychiatrie der Therapie-Resistenten Depression: Analyse von hirnspezifischen extrazellulären Vesikeln im Liquor cerebrospinalis als Biomarker für personalisierte Therapien

Akronym: "IDEAL" (Immunopsychiatrie der Depression: Extrazelluläre Vesikel Analyse im Liquor cerebrospinalis)

Bedarf: Depressive Erkrankungen zählen mit einer Lebenszeitprävalenz von 20 % sowie 20-30% therapieresistenter Verläufe zu einer der größten gesundheitspolitischen Herausforderungen des 21. Jahrhunderts. Es besteht ein hoher medizinischer Bedarf an diagnostischen und prädiktiven Biomarkern der Erkrankung. Aktuelle Studien deuten auf einen neuroinflammatorischen Subtyp der Depression hin, wobei Blutanalysen nur eingeschränkte Rückschlüsse auf zentrale Prozesse erlauben.
Ziele und strategischer Ansatz: Unser Projekt soll hier einen entscheidenden Beitrag durch die erstmalige Charakterisierung von extrazellulären Vesikeln (EVs) im Liquor cerebrospinalis (CSF) von Patienten mit therapie-resistenter Depression (TRD) leisten.
Methoden und Arbeitsplan: Das Projekt umfasst neben der EV-Charakterisierung die massenspektrometrische Analyse des Proteincargos, Untersuchung der Assoziation mit klinischen Parametern (u.a. Therapieansprechen) sowie ML-basiert der Übertragbarkeit der Marker auf den Liquor cerebrospinalis/Blut. Weiterhin sollen Ähnlichkeiten/Unterschiede von EVs im CSF vs. Blut charakterisiert werden.
Design: Explorative Pilotstudie bei TRD-Patienten im Vergleich zu gesunden Kontrollen; Replikationsstudie in einer Validierungskohorte von TRD-Patienten.
Translationscharakter: Ziel ist die Identifikation von Biomarkern für die Stratifikation depressiver Subgruppen, welche als Grundlage für anti-inflammatorische Therapieansätze im hypothetisierten immunopsychiatrischen Subtyp dienen können.
In unserem Projekt wollten wir neue Biomarker in Blut und Liquor etablieren, um Subtypen der Depression zu erkennen. In den ersten Monaten haben wir die Isolation von extrazellulären Vesikel (EVs) etabliert von ausgewählten Patienten und testeten verschiedene aus Mikroglia und Neuronen stammende EVs, um die passenden zu identifizieren.

DZPG VISION – IDEAL: Immunopsychiatry of treatment-resistant depression: Analysis of brain-specific extracellular vesicles in Liquor cerebrospinalis as biomarkers for personalized therapies

Acronym: “IDEAL” (Immunopsychiatry of Depression: Extracellular Vesicle Analysis in Liquor cerebrospinalis)
Need: With a lifetime prevalence of 20% and 20-30% of cases resistant to treatment, depressive disorders are one of the greatest health policy challenges of the 21st century. There is a high medical need for diagnostic and predictive biomarkers of the disease. Current studies point to a neuroinflammatory subtype of depression, although blood analyses allow only limited conclusions about central processes.
Goals and strategic approach: Our project aims to make a decisive contribution by characterizing extracellular vesicles (EVs) in the cerebrospinal fluid (CSF) of patients with treatment-resistant depression (TRD) for the first time.
Methods and work plan: In addition to EV characterization, the project includes mass spectrometric analysis of the protein cargo, investigation of the association with clinical parameters (including response to therapy), and ML-based transferability of the markers to cerebrospinal fluid/blood. Furthermore, similarities/differences between EVs in CSF vs. blood will be characterized.
Design: Exploratory pilot study in TRD patients compared to healthy controls; replication study in a validation cohort of TRD patients.
Translational nature: The aim is to identify biomarkers for the stratification of depressive subgroups, which can serve as a basis for anti-inflammatory therapeutic approaches in the hypothesized immunopsychiatric subtype.

In our project we aimed to establish novel biomarkers in the blood and liquor to detect subtypes of depression. In the first months we isolated EVs from selected patients and tested several microglia and neuron derived EVs, to identify the valid functioning ones.