Kľúč k progresii myasthenia gravis sa môže skrývať v sére
Vedci identifikovali predtým nezistiteľné biomarkery, ktoré by mohli pomôcť diagnostikovať a nasmerovať liečbu zriedkavého autoimunitného ochorenia.
Autoimunitné stavy sú triedou chorôb, pri ktorých imunitný systém človeka vytvára protilátky proti napadnutiu tkanív v tele.
Existuje mnoho druhov autoimunitných ochorení a v nedávnej štúdii sa vedci zamerali špeciálne na myasthenia gravis (MG).
MG je zriedkavý stav charakterizovaný slabosťou a rýchlou únavou dobrovoľných svalov. Príznaky sa po námahe často zhoršujú.
MG je chronické ochorenie, ktoré môže byť vysiľujúce a v niektorých prípadoch smrteľné. Ovplyvňuje medzi 14–40 ľuďmi na 100 000 v Spojených štátoch a nie je známa žiadna liečba.
Liečba zvyčajne zahŕňa lieky na zvýšenie hladiny organickej chemickej látky acetylcholín, ktoré sú k dispozícii na stimuláciu receptorov a zlepšenie svalovej sily, ako aj lieky na potlačenie imunitného systému.
Historicky bola diagnostika MG zložitá, pretože príznaky často napodobňujú príznaky iných neurologických stavov, ako napríklad mozgovej príhody.
Tím vedcov - založený na univerzite v Alberte v Edmontone v Kanade - teraz ukázal, že MG sa dá nielen zistiť, ale jeho progresiu možno predpovedať prítomnosťou určitých metabolických biomarkerov v krvnom sére.
Vedci dúfajú, že ich zistenia, ktoré sa objavia v časopise Metabolomika, pomôže klinickým lekárom diagnostikovať toto ťažko identifikovateľné ochorenie. Nový výskum viedol Dr. Zaeem Siddiqi, neurológ a postgraduálny študent Derrick Blackmore, Ph.D.
Prečo sú biomarkery užitočné?
Biomarker je malá biologická zlúčenina definovaná svojím patologickým významom pri identifikácii určitých chorôb. Mnoho chorôb sa dá zistiť prítomnosťou biomarkerov v krvnom sére a tieto markery môžu pomôcť indikovať typ liečby, na ktorú môže človek najlepšie zareagovať.
„Objav biomarkerov je dôležitým krokom v individualizovanej medicíne,“ vysvetľuje Dr. Siddiqi.
V súčasnosti sa MG diagnostikuje detekciou acetylcholínového receptora a anti-MuSK alebo svalovo špecifickej kinázy.
Predchádzajúce výskumy však ukázali, že tieto korelujú so závažnosťou ochorenia alebo klinickou odpoveďou. Identifikácia biomarkerov na zisťovanie závažnosti MG zostala zatiaľ nepolapiteľná - až doteraz.
Nová štúdia sa zamerala na tri predmetové skupiny. Prvý tvorilo 46 účastníkov s MG, druhý tvorilo 23 účastníkov s reumatoidnou artritídou (referenčné autoimunitné ochorenie) a tretí tvoril 49 zdravých účastníkov kontroly.
Štúdia bola zameraná na prístup dvoch kontrol pre metabolomické profilovanie. Ľudia s reumatoidnou artritídou vykazovali fyzicky identické príznaky ako pacienti s MG a všetci účastníci boli čo najpresnejšie zladení podľa veku a pohlavia.
Vedci extrahovali sérum z každej osoby a analyzovali jeho hlavné zložky. Potom filtrovali metabolity, aby odstránili tie bežné pre obe kohorty chorôb, a ponechali iba jedinečné markery, ktorých bolo 12.
Metabolomické profilovanie pomáha detekovať MG
Metabolomikové profilovanie je štúdium chemických procesov a molekúl - vrátane medziproduktov a vedľajších produktov - zapojených do metabolizmu, ktorý je nevyhnutný pre prežitie buniek a organizmov.
Zmeny v metabolomike môžu mať katastrofálne následky a často viesť k ochoreniu. Markery metabolitov ponúkajú možnosť identifikácie špecifických problémov v metabolizme spojených so špecifickými stavmi, ako je napríklad MG.
Vedci zistili jasný rozdiel v markeroch metabolitov medzi všetkými tromi študovanými skupinami. Okrem toho došlo k jasnému oddeleniu medzi rôznymi štádiami ochorenia, čo umožnilo analyzovať progresiu ochorenia.
U účastníkov s MG došlo k špecifickej upregulácii ketokyselín s krátkym reťazcom v porovnaní s kontrolami. To zahŕňalo zlúčeniny, ako je kyselina a-ketobutánová, kľúčový regulátor metabolických dráh.
Nadregulácia kyseliny α-ketobutánovej naznačuje, že v bunkách ľudí s MG existuje zvýšená metabolická aktivita. Väčšina metabolitov, ktoré vedci identifikovali, má tiež významnú úlohu v procesoch výroby energie.
Je zaujímavé, že vedci tiež pozorovali zvýšenú reguláciu niektorých metabolitov v krvnom sére ľudí s SM, čo naznačuje, že obe tieto poruchy súvisia s energetickým posunom v metabolických dráhach.
Zhoršená glykolýza vedie k zníženej syntéze adenozíntrifosfátu a môže to viesť k bunkovej smrti a degenerácii, ktorá je symptomatická pre MG.
Silné stránky a obmedzenia štúdie
Táto štúdia demonštruje rýchlu identifikáciu metabolitov prítomných u ľudí, ktorí vykazujú príznaky MG. To by poskytlo obrovskú výhodu klinikom liečiacim túto chorobu a umožnilo by rýchlejšiu diagnostiku.
"Momentálne nemáme možnosť spravovať [MG] konkrétnejším spôsobom; so všetkými pacientmi zaobchádzame rovnako, “vysvetľuje doktor Siddiqi. Nové zistenia by to však mohli zmeniť.
"Teraz máme jedinečný odtlačok prsta alebo mapu metabolitov, ktoré môžu ľahko oddeliť zdravé jedince od osôb s [MG], a cestu k objavu presnejších a konkrétnejších spôsobov liečby."
Dr. Zaeem Siddiqi
„To, čo sa snažíme urobiť s týmto objavom biomarkerov, je vývoj liečebných postupov špecifických pre potreby pacienta, presnejšie riadenie a schopnosť presnejšej predpovedania účinkov liečby,“ pokračuje výskumník.
Aj keď táto štúdia pripravuje cestu pre podrobnejšiu analýzu metabolického profilu MG, práca má určité obmedzenia.
Medzi ne patrí skutočnosť, že časť súboru bola predtým liečená liekmi, ktoré mohli zmeniť ich metabolický profil, a od účastníkov sa nevyžaduje, aby pred štúdiou dodržali pôst.
Oba tieto faktory mohli prispieť k identifikácii falošných poplachov. Analýze by prospela aj oveľa väčšia skupina vzoriek. To by tiež pomohlo zosúladiť prácu z predchádzajúcich štúdií.
Napriek obmedzeniam je zrejmé, že výsledky by mohli prospieť tým, ktorí v súčasnosti žijú s MG alebo s podobnými stavmi.
