Myalgische Enzephalomyelitis/Chronisches Fatigue Syndrom (ME/CFS) ist eine komplexe, stark einschränkende Krankheit, für die es zum gegenwärtigen Zeitpunkt keine gesicherte Therapie gibt. Die beanspruchungsbedingte Symptomverschlimmerung (Post-exertional malaise, PEM) ist das Kardinalsymptom des ME/CFS. Bislang ist nicht geklärt, warum bestimmte Patientinnen und Patienten PEM entwickeln und ob es diagnostische Möglichkeiten gibt, die Manifestation von PEM vorherzusagen oder sogar zu verhindern. BioSig-PEM verfolgt die Hypothese, dass wiederholte einzelne akute Belastungen unterschiedliche molekulare Muster von PEM demaskieren. Das übergeordnete Ziel des Konsortiums ist es, zentrale pathobiologische Signaturen von PEM-Phänotypen bei ME/CFS zu identifizieren, um die Grundlage für neue diagnostische, präventive und therapeutische Ansätze zu schaffen. BioSig-PEM verfolgt folgende Teilziele für die klinische Phänotypisierung von ME/CFS: 1) umfassende klinische Phänotypisierung von ME/CFS-Patientinnen und Patienten an drei klinischen Zentren (Jena, Berlin, München); 2) Identifikation PEM-assoziierter pathobiologischer immun-metabolischer Signaturen sowie multimodale Bildgebung des Gehirns auf Auswirkungen wiederholter kurzfristiger körperlicher Belastungen; 3) Identifikation molekularer Marker des Endothels und des Wirt-Mikrobiom-Ko-Metabolimus. An der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel werden Stuhlproben von ME/CFS Patientinnen und Patienten mittels metagenomischer Shotgun-Sequenzierung in Hinblick auf den mikrobiellen Tryptophan-Stoffwechsel untersucht. Anschließend werden Multi-Omics Datenanalysen genutzt, um spezifische metabolische Faktoren bei ME/CFS mit PEM zu identifizieren und so ein tieferes Verständnis individueller PEM-Phänotypen zu erhalten. Der Ansatz des BioSig-PEM Forschungsverbundes wird entscheidende Erkenntnisse liefern, um neuartige, auf Krankheitsverläufe basierende, diagnostische und therapeutische Interventionspunkte für ME/CFS zu entwickeln.