Die Wissenschaftlerin Lisa Schweizer, Doktorandin in der Forschungsabteilung „Proteomics und Signaltransduktion“ (Leitung: Prof. Dr. Matthias Mann) des Max-Planck-Instituts für Biochemie in München-Martinsried, hat am 11. Juni 2021 den Forschungspreis 2021 der Deutschen Gesellschaft für Pathologie (DGP) für ihre Arbeit „Deciphering the proteome of COVID-19 - a multi-organ proteomic profiling of COVID-19 autopsies“ gewonnen. Der Forschungsbereich „Proteomics“ umfasst die Identifizierung und Quantifizierung aller Proteine einer biologischen Probe. Zusammen mit Ihren Kollegen der Pathologie des Universitätskrankenhaus in Augsburg wendete Frau Schweizer Massenspektrometrie-basierte Analysen auf post-mortem Autopsien an, um die biologische Basis der schweren COVID-19-Erkrankung zu rekonstruieren. In Hinblick auf klinische Kompatibilität setzten sie hierbei ein Protokoll ein, dass auf Grundlage des in der Pathologie gängigsten FFPE-Gewebes eine standardisierte Prozessierung im Hochdruckformat erlaubt. In einem systematischen, proteomischen Profiling 10 verschiedener Gewebeproben von 19 obduzierten COVID-19-Patienten fanden die Experten über 9900 Proteine. Die Biopsien wurden histologisch und mittels Reverse-Transkriptase-Polymerase-Kettenreaktion (RT-PCR) auf SARS-CoV-2 hin untersucht. Ein graduelles Ausmaß dysregulierter Proteine zeigte den Einfluss von COVID-19 auf verschiedene Organe, die sich jedoch sowohl in der Spezifität der Prozess als auch in Ihrer Gewichtung unterschieden. Zelluläre Mechanismen und Pfade umfassten bei einem Großteil der Organe die Interferon-Signalisierung, die Bildung von Fibrin-Gerinnseln und die Aktivierung des Komplementsystems. In weiteren Analysen hob sich insbesondere das proteomische Profil der Lungen aus COVID-19 Patienten hervor, das Ähnlichkeiten mit Influenza-Kontrollen sowie den non-COVID-19-DAD (= diffuse alveolar damage)-Kontrollen aufwies.

Die Münchener Wissenschaftlerin Lisa Schweizer konnte in ihrer Studie unter anderem nicht nur zeigen, dass die Generierung einer tiefen und biologisch relevanten Proteom-Analyse durch Massenspektrometrie innerhalb kurzer Zeit möglich ist, sondern auch, dass SARS-CoV-2 multiple Organe involviert. Die enge Zusammenarbeit zwischen Pathologie und Massenspektrometrie biete das Potenzial, klinische Erscheinungsbilder auf molekularer Ebene abzubilden und diese anhand der Proteine, den Akteuren einer Zelle, zu erklären, so die Wissenschaftlerin. Der DGP-Forschungspreis wird seit 2017 alle zwei Jahre im Rahmen der DGP-Jahrestagungen vergeben. In die KandidatInnen-Runde werden jeweils die besten Beiträge aus der allgemeinen Abstract-Einreichung für die Jahrestagung aufgenommen, die einem Komitee für den DGP-Forschungspreis vorgeschlagen werden.