Myasthenia graviksen etenemisen avain voi olla piilossa seerumissa
Tutkijat ovat tunnistaneet aiemmin havaitsemattomia biomarkkereita, jotka voivat auttaa diagnosoimaan ja ohjaamaan harvinaisen autoimmuunisairauden.
Autoimmuunisairaudet ovat sairausluokka, jossa ihmisen immuunijärjestelmä tuottaa vasta-aineita kehon kudosten hyökkäykseen.
Autoimmuunisairauksia on monen tyyppisiä, ja tuoreessa tutkimuksessa tutkijat keskittyivät erityisesti myasthenia gravisiin (MG).
MG on harvinainen tila, jolle on ominaista vapaaehtoisten lihasten heikkous ja nopea väsymys. Oireet pahenevat usein rasituksen jälkeen.
MG on krooninen sairaus, ja se voi olla heikentävä ja joissakin tapauksissa hengenvaarallinen. Se vaikuttaa 14–40 ihmiseen 100 000: sta Yhdysvalloissa, eikä tunnettua parannuskeinoa ole.
Hoito sisältää yleensä lääkkeitä, joilla lisätään reseptoreiden stimuloimiseksi ja lihasvoiman parantamiseksi käytettävissä olevan orgaanisen kemiallisen asetyylikoliinin määrää sekä lääkkeitä immuunijärjestelmän tukahduttamiseksi.
Historiallisesti MG: n diagnosointi on ollut vaikeaa, koska oireet jäljittelevät usein muiden neurologisten sairauksien, kuten aivohalvauksen, oireita.
Nyt tutkijaryhmä - joka sijaitsee Alberta-yliopistossa, Edmontonissa, Kanadassa - on osoittanut, että MG: tä ei voida vain havaita, mutta sen taudin eteneminen voidaan ennustaa tiettyjen metabolisten biomarkkereiden läsnäololla veriseerumissa.
Tutkijat toivovat, että heidän havainnot, jotka ilmestyvät lehdessä Metabolomiikka, auttaa lääkäreitä diagnosoimaan tämän vaikeasti tunnistettavan taudin. Neurologi Zaeem Siddiqi ja jatko-opiskelija, tohtori Derrick Blackmore, johtivat uutta tutkimusta.
Miksi biomerkit ovat hyödyllisiä?
Biomarkkeri on pieni biologinen yhdiste, jonka määrittelee sen patologinen merkitys tiettyjen sairauksien tunnistamisessa. Monia sairauksia voidaan havaita veriseerumissa olevien biomarkkereiden avulla, ja nämä markkerit voivat auttaa osoittamaan hoidon tyypin, johon henkilö voi parhaiten reagoida.
"Biomarkkerien löytäminen on tärkeä askel yksilöllisessä lääketieteessä", kertoo tohtori Siddiqi.
Tällä hetkellä MG diagnosoidaan havaitsemalla asetyylikoliinireseptori ja anti-MuSK- tai lihasspesifiset kinaasivasta-aineet.
Aikaisemmat tutkimukset ovat kuitenkin osoittaneet, että nämä eivät korreloi taudin vakavuuden tai kliinisen vasteen kanssa. Biomarkkerien tunnistaminen MG: n vakavuuden havaitsemiseksi on pysynyt vaikeana - toistaiseksi.
Uusi tutkimus keskittyi kolmeen aihepiiriin. Ensimmäinen koostui 46 osallistujasta, joilla oli MG, toisessa 23 osallistujasta, joilla oli nivelreuma (vertaileva autoimmuunisairaus), ja kolmannessa 49 terveellistä kontrolliin osallistunutta.
Tutkimus oli kahden kontrollin lähestymistapa metabolomiikan profilointiin. Nivelreumaa sairastavilla ihmisillä oli fyysisesti samanlaisia oireita kuin MG-potilailla, ja kaikki osallistujat sovitettiin iän ja sukupuolen mukaan mahdollisimman tarkasti.
Tutkijat poimivat seerumin jokaisesta ihmisestä ja analysoivat sen pääkomponentit. Sitten he suodattivat metaboliitit poistamaan molemmille tautikohorteille yhteiset, jättäen vain ainutlaatuiset markkerit, joita oli 12.
Metabolomiikan profilointi auttaa havaitsemaan MG: n
Metabolomiikan profilointi on kemiallisten prosessien ja molekyylien - mukaan lukien välituotteet ja sivutuotteet - tutkimus aineenvaihduntaan, mikä on elintärkeää solujen ja organismien selviytymiselle.
Metabolomiikan muutoksilla voi olla tuhoisia seurauksia ja ne voivat usein johtaa sairauteen. Metaboliittimarkkerit tarjoavat mahdollisuuden tunnistaa aineenvaihdunnan erityisongelmat, jotka liittyvät erityisiin olosuhteisiin, kuten MG.
Tutkijat havaitsivat selkeän eron metaboliittimarkkereissa kaikkien kolmen tutkimuskohortin välillä. Lisäksi taudin eri vaiheiden välillä oli selvä ero, mikä mahdollisti taudin etenemisen analysoinnin.
Lyhytketjuisten ketohappojen erityissääntely tapahtui MG-potilailla verrokkiin verrattuna. Tähän sisältyivät yhdisteet, kuten a-ketovoihappo, metabolisten reittien keskeinen säätelijä.
Α-ketovoihapon säätely viittaa siihen, että MG-potilaiden soluissa on lisääntynyt metabolinen aktiivisuus. Suurimmalla osalla tutkijoiden tunnistamista metaboliiteista on myös merkittävä rooli energiantuotantoreiteissä.
Mielenkiintoista on, että tutkijat ovat myös havainneet joidenkin metaboliittien säätelyn MS-potilaiden veriseerumissa, mikä viittaa siihen, että molemmat näistä häiriöistä liittyvät energiansiirtoon metabolisissa reiteissä.
Heikentynyt glykolyysi johtaa vähentyneeseen adenosiinitrifosfaattisynteesiin, mikä puolestaan voi johtaa solukuolemaan ja rappeutumiseen, mikä on MG: n oireita.
Tutkimuksen vahvuudet ja rajoitukset
Tämä tutkimus osoittaa metaboliittien nopean tunnistamisen ihmisillä, joilla on MG-oireita. Tämä antaisi valtavan edun tautia hoitaville lääkäreille ja mahdollistaisi nopeamman diagnoosin.
"Tällä hetkellä meillä ei ole kykyä hallita [MG: tä] tarkemmin; kohtelemme kaikkia potilaita samalla tavalla ”, selittää tohtori Siddiqi. Mutta uudet havainnot saattavat muuttaa tätä.
"Nyt meillä on ainutlaatuinen sormenjälki tai metaboliittien kartta, joka voi helposti erottaa terveet yksilöt [MG] -potilaista ja polun löytää tarkempia ja tarkempia hoitoja."
Tohtori Zaeem Siddiqi
"Yritämme tehdä tällä biomarkkerilöydöksellä kehittääksemme potilaan tarpeita vastaavia hoitoja, saamaan tarkempaa hallintaa ja pystymään ennustamaan tarkemmin hoitojen vaikutukset", jatkaa tutkija.
Vaikka tämä tutkimus tasoittaa tietä MG: n metabolisen profiilin yksityiskohtaisemmalle analyysille, työssä on rajoituksia.
Näihin kuuluu se, että jotkut kohortista oli aiemmin hoidettu lääkkeillä, jotka olisivat voineet muuttaa heidän aineenvaihduntaprofiiliaan, eikä osallistujia vaadittu paastoamaan ennen tutkimusta.
Molemmat näistä tekijöistä ovat voineet vaikuttaa väärän positiivisen tunnistamiseen. Analyysi hyötyisi myös paljon suuremmasta otantapoolista. Tämä auttaisi myös vertailemaan aikaisempien tutkimusten työtä.
Rajoituksista huolimatta on selvää, että tulokset voivat hyödyttää niitä, jotka tällä hetkellä elävät MG: llä tai vastaavissa olosuhteissa.
