Klíč k progresi myasthenia gravis může být skrytý v séru
Vědci identifikovali dříve nezjistitelné biomarkery, které by mohly pomoci diagnostikovat a řídit léčbu vzácného autoimunitního onemocnění.
Autoimunitní stavy jsou třídou onemocnění, při nichž imunitní systém člověka produkuje protilátky proti napadení tkání v těle.
Existuje mnoho typů autoimunitních onemocnění a v nedávné studii se vědci zaměřili konkrétně na myasthenia gravis (MG).
MG je vzácný stav charakterizovaný slabostí a rychlou únavou svalů. Příznaky se po námaze často zhoršují.
MG je chronické onemocnění a může být vysilující a v některých případech smrtelné. Ovlivňuje mezi 14–40 lidmi na 100 000 ve Spojených státech a není známa žádná léčba.
Léčba obvykle zahrnuje léky ke zvýšení hladiny organické chemické acetylcholinu dostupné ke stimulaci receptorů a zlepšení svalové síly, stejně jako léky k potlačení imunitního systému.
Historicky byla diagnostika MG obtížná, protože příznaky často napodobují příznaky jiných neurologických stavů, jako je mrtvice.
Nyní tým vědců - založený na univerzitě v Albertě v Edmontonu v Kanadě - ukázal, že MG lze nejen detekovat, ale jeho progresi onemocnění lze předpovědět přítomností určitých metabolických biomarkerů v krevním séru.
Vědci doufají, že jejich nálezy, které se objeví v časopise Metabolomika, pomůže lékařům diagnostikovat toto obtížně identifikovatelné onemocnění. Nový výzkum vedl neurolog Dr. Zaeem Siddiqi a postgraduální student Derrick Blackmore, Ph.D.
Proč jsou biomarkery užitečné?
Biomarker je malá biologická sloučenina definovaná svým patologickým významem při identifikaci určitých onemocnění. Mnoho nemocí lze zjistit přítomností biomarkerů v krevním séru a tyto markery mohou pomoci určit typ léčby, na kterou může člověk nejlépe reagovat.
„Objev biomarkerů je důležitým krokem v individualizované medicíně,“ vysvětluje Dr. Siddiqi.
V současné době je MG diagnostikována detekcí acetylcholinového receptoru a anti-MuSK neboli svalové specifické kinázy.
Předchozí výzkum však ukázal, že tyto nekorelují se závažností onemocnění nebo klinickou odpovědí. Identifikace biomarkerů pro detekci závažnosti MG zůstala nepolapitelná - až dosud.
Nová studie se zaměřila na tři předmětové skupiny. První sestával ze 46 účastníků s MG, druhý sestával z 23 účastníků s revmatoidní artritidou (referenční autoimunitní onemocnění) a třetí zahrnoval 49 zdravých účastníků kontroly.
Studie byla přístupem dvou kontrol pro metabolomické profilování. Lidé s revmatoidní artritidou vykazovali fyzicky identické příznaky jako pacienti s MG a všichni účastníci byli co nejtěsněji srovnáni podle věku a pohlaví.
Vědci extrahovali sérum od každé osoby a analyzovali jeho hlavní složky. Poté filtrovali metabolity, aby odstranily ty, které jsou společné pro obě kohorty onemocnění, a ponechaly pouze jedinečné markery, kterých bylo 12.
Metabolomické profilování pomáhá detekovat MG
Metabolomické profilování je studium chemických procesů a molekul - včetně meziproduktů a vedlejších produktů - zapojených do metabolismu, což je životně důležité pro přežití buněk a organismů.
Změny v metabolomice mohou mít katastrofální následky a často vést k onemocnění. Markery metabolitů nabízejí možnost identifikovat specifické problémy v metabolismu spojené se specifickými podmínkami, jako je MG.
Vědci našli jasný rozdíl v markerech metabolitů mezi všemi třemi studijními kohortami. Kromě toho došlo k jasnému oddělení mezi různými stadii onemocnění, což umožnilo analýzu progrese onemocnění.
U účastníků s MG došlo ke specifické upregulaci keto kyselin s krátkým řetězcem ve srovnání s kontrolami. To zahrnovalo sloučeniny, jako je kyselina a-ketobutanová, klíčový regulátor metabolických drah.
Upregulace kyseliny α-ketomáselné naznačuje, že v buňkách lidí s MG existuje zvýšená metabolická aktivita. Většina metabolitů, které vědci identifikovali, má také významné role v drahách výroby energie.
Je zajímavé, že vědci také pozorovali upregulaci některých metabolitů v krevním séru lidí s MS, což naznačuje, že obě tyto poruchy jsou spojeny s energetickým posunem v metabolických drahách.
Zhoršená glykolýza vede ke snížené syntéze adenosintrifosfátu, což zase může vést k buněčné smrti a degeneraci, která je symptomem MG.
Silné stránky a omezení studie
Tato studie demonstruje rychlou identifikaci metabolitů přítomných u lidí, kteří vykazují příznaky MG. To by poskytlo obrovskou výhodu klinikům léčícím onemocnění a umožnilo by rychlejší diagnostiku.
"Právě teď nemáme možnost spravovat [MG] konkrétnějším způsobem; zacházíme se všemi pacienty stejně, “vysvětluje Dr. Siddiqi. Ale nová zjištění by to mohla změnit.
"Nyní máme jedinečný otisk prstu nebo mapu metabolitů, které mohou snadno oddělit zdravé jedince od pacientů s [MG], a cestu k objevu přesnějších a konkrétnějších způsobů léčby."
Dr. Zaeem Siddiqi
„Snažíme se s tímto objevem biomarkerů vyvinout léčbu specifickou pro potřeby pacienta, mít přesnější management a být schopen přesněji předpovídat účinky léčby,“ pokračuje výzkumník.
Ačkoli tato studie připravuje cestu pro podrobnější analýzu metabolického profilu MG, práce má svá omezení.
Mezi ně patří skutečnost, že některá skupina byla dříve léčena léky, které mohly změnit jejich metabolický profil, a účastníci nebyli povinni před studií postit se.
Oba tyto faktory mohly přispět k identifikaci falešných poplachů. Analýze by také prospělo mnohem větší množství vzorků. To by také pomohlo korelovat práci z předchozích studií.
Navzdory omezením je jasné, že výsledky by mohly prospět těm, kteří v současné době žijí s MG nebo podobnými podmínkami.
