Mελέτη για τη νεφρίτιδα του Λύκου


Πρωτεομική μελέτη για την ανίχνευση πιθανών βιοδεικτών στην νεφρίτιδα του λύκου 

ΤΗΣ ΟΡΘΟΔΟΞΙΑΣ ΝΙΚΟΛΑΟΥ*

Ο συστηματικός ερυθηματώδης λύκος (ΣΕΛ) είναι μια χρόνια αυτοάνοση φλεγμονώδη ασθένεια, η οποία χαρακτηρίζεται από τον σχηματισμό αυτοαντισωμάτων και ανοσοσυμπλεγμάτων με αποτέλεσμα την διάχυτη φλεγμονή των αιμοφόρων αγγείων και του συνδετικού ιστού. Ο ΣΕΛ μπορεί να προσβάλλει οποιοδήποτε όργανο ή σύστημα του σώματος και κατά συνέπεια παρουσιάζει ένα ευρύ φάσμα κλινικών εκδηλώσεων, συμπεριλαμβανομένων των αρθρώσεων, του δέρματος, του αίματος, των νεφρών, του εγκεφάλου και της καρδιάς. Η παγκόσμια ετήσια συχνότητα της νόσου σε ενήλικες κυμαίνεται περίπου μεταξύ 0.3-23.2 ανά 100.000 κατοίκους.  Η νόσος προσβάλλει κυρίως γυναίκες αναπαραγωγικής ηλικίας,  με αναλογία περίπου 9:1 αν και μπορεί να εκδηλωθεί σε οποιαδήποτε ηλικία. Η ακριβής αιτιοπαθογένεια του ΣΕΛ δεν έχει ακόμη πλήρως εξακριβωθεί, ωστόσο είναι γνωστό ότι οφείλεται στο συνδυασμό περιβαλλοντικών, ορμονικών και γενετικών παραγόντων. 

Η νεφρική εμπλοκή, γνωστή ως νεφρίτιδα του Λύκου (ΝΛ) είναι μια από τις πιο σοβαρές και συχνές επιπλοκές της νόσου και μια από τις κύριες αιτίες νοσηρότητας και θνησιμότητας του ΣΕΛ. Περίπου 50% των ασθενών με ΣΕΛ θα παρουσιάσουν κλινικά έκδηλη νεφρική προσβολή κάποια στιγμή κατά τη διάρκεια της ασθένειάς τους. Η έγκαιρη διάγνωση και αντιμετώπιση της ΝΛ είναι καίριας σημασίας, καθώς έχει παρατηρηθεί ότι η καθυστερημένη έναρξη της θεραπευτικής αγωγής συσχετίζεται με  αρνητική εξέλιξη της νόσου και ανάπτυξη νεφρικής ανεπάρκειας, αυξημένη πιθανότητα μη απάντησης στη θεραπεία και αυξημένο κίνδυνο υποτροπών. Παράλληλα, η τακτική παρακολούθηση και η αξιόπιστη ανίχνευση των υποτροπών είναι αναγκαία προϋπόθεση για την αποτελεσματική αντιμετώπισή της και την αποτροπή ανάπτυξης μόνιμης βλάβης. Σήμερα, η διάγνωση της ΝΛ με την χρήση των διαθέσιμων εργαστηριακών δεικτών παραμένει μη ικανοποιητική και η νεφρική βιοψία αποτελεί μια επεμβατική μέθοδο, που δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε τακτική βάση. Τα τελευταία χρόνια βρίσκεται σε εξέλιξη  μια προσπάθεια ανεύρεσης νέων εύχρηστων βιολογικών δεικτών για τον ΣΕΛ και ειδικότερα για τη νεφρίτιδα, με σκοπό να διευκολυνθεί η διάγνωση, η παρακολούθηση και η πρόβλεψη της πορείας της νόσου [1]. Παρά την εντατική έρευνα, δεν υπάρχουν ακόμη αξιόπιστοι δείκτες στην κλινική πράξη που μπορούν να αξιολογήσουν τη νεφρική λειτουργία και βλάβη με υψηλή ευαισθησία και ακρίβεια.
Τα τελευταία πέντε χρόνια στο Ινστιτούτου Νευρολογίας & Γενετικής Κύπρου (ΙΝΓΚ) και συγκεκριμένα στο τμήμα Ηλεκτρονικού Μικροσκοπίου/Μοριακής Παθολογίας διεξήχθη έρευνα με σκοπό την ανεύρεση νέων πρωτεϊνικών βιοδεικτών για τη ΝΛ, καθώς επίσης την διερεύνηση πιθανών υποκείμενών μοριακών μηχανισμών που σχετίζονται με την νεφρική εμπλοκή του ΣΕΛ, χρησιμοποιώντας τεχνολογίες πρωτεομικής. Η εν λόγω μελέτη διεξήχθη στα πλαίσια ενός ευρωπαϊκού προγράμματος ΙΜΙ (Innovative Medicines Initiative) με το ακρωνύμιο PRECISESADs, όπου το ΙΝΓΚ έλαβε μέρος ως συνεργαζόμενος φορέας. Αρχικά, νεφρικοί ιστοί απομονώθηκαν από το ζωικό πρότυπο του λύκου B6.NZMsle1/sle2/sle3 σε τρία διαφορετικά στάδια, στο στάδιο της προ-νεφρίτιδας (12 εβδομάδων), πλήρης νόσου (24 εβδομάδων) καθώς και στο στάδιο της νεφρικής νόσου τελικού σταδίου (36 εβδομάδων). Νεφρικοί ιστοί είχαν επίσης απομονωθεί και από υγιή C57BL/6 πρότυπα στα αντίστοιχα στάδια. Μέσω της πρωτεομικής ανάλυσης εντοπίστηκαν περισσότερες από 3800 πρωτεΐνες, εκ των οποίων επιλέχθηκαν τρείς (Isg15, Arhgdib και Coro1a) όπου είχαν στατιστικά σημαντική διαφοροποίηση έκφρασης μεταξύ των νοσούντων και υγιή ποντικών, ως πιθανοί υποψήφιοι βιοδείκτες της ΝΛ. Οι πρωτεΐνες αυτές επικυρώθηκαν σε άλλα τρία ζωικά πρότυπά του λύκου και φαίνεται να είναι παράγοντες κλειδιά σε μονοπάτια που σχετίζονται με την ανοσολογική ανοχή και την νεφρική λειτουργία, όπως για παράδειγμα το μονοπάτι των φαγοσωμάτων.  Επίσης, τα αποτελέσματα αυτά ενισχύθηκαν περεταίρω από δεδομένα μεταγραφωματικής ανάλυσης σε  νεφρικές βιοψίες ασθενών με ΝΛ, η οποία πραγματοποιήθηκε από τους συνεργάτες μας στο PRECISESADS. Δεδομένου ότι ένας ιδανικός βιοδείκτης, εκτός από τη βιολογική και παθοφυσιολογική του σημασία, θα πρέπει ο προσδιορισμός του να γίνεται σε ένα εύκολα προσβάσιμο βιολογικό υλικό, προχωρήσαμε σε περαιτέρω αξιολόγηση των τριών υποψήφιων βιοδεικτών σε ανθρώπινους ορούς. Αξίζει να σημειωθεί ότι η στρατολόγηση των ασθενών με ΣΕΛ (χωρίς νεφρίτιδα) και η συλλογή των δειγμάτων τους έγινε σε συνεργασία με τον ρευματολόγο ιατρό του Γενικού Νοσοκομείου Λευκωσίας, Δρ. Σάββα Ψαρέλη. Τα δείγματα των μη-ασθενών μαρτύρων και τα δείγματα των ασθενών με ΝΛ συλλέχθηκαν στο ΙΝΓΚ και στο Βέλγιο (UCL), αντίστοιχα. Με την μελέτη αυτή αποδείξαμε για πρώτη φορά ότι η Coro1a πρωτεΐνη όχι μόνο υπάρχει στον ανθρώπινο ορό, αλλά τα επίπεδα της μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως δείκτης νεφρίτιδας στον λύκο, ικανά να διακρίνουν ασθενείς με ΣΕΛ με / χωρίς νεφρίτιδα καθώς επίσης και μη-ασθενείς με πολύ υψηλή ακρίβεια και ευαισθησία (εικόνα 1). Ωστόσο, στην παρούσα μελέτη δεν έχουν παρατηρηθεί συσχετισμοί των επιπέδων συγκέντρωσης της Coro1a με κλινικές παραμέτρους που χρησιμοποιούνται σήμερα για τη διάγνωση της ΝΛ. Επιπλέον, οι πρωτεΐνες Isg15 και Arhgdib, οι οποίες εντοπίστηκαν να έχουν  στατιστικά σημαντική διαφοροποίηση έκφρασης σε νεφρούς ποντικών, δεν βρέθηκαν να εκφράζονται στον ανθρώπινο ορό. 
Συμπερασματικά, αυτά τα πολύ υποσχόμενα δεδομένα πρέπει να διερευνηθούν εις βάθος σε μεγαλύτερες ομάδες ασθενών όπου θα παρέχουν περαιτέρω αποδείξεις για το ρόλο της Coro1a στη νεφρική νόσο του ΣΕΛ, καθώς και την αξία της ως βιοδείκτη [2]. 
  1. Nicolaou, O., Kousios, A., Hadjisavvas, A., Lauwerys, B., Sokratous, K., & Kyriacou, K. (2017). Biomarkers of systemic lupus erythematosus identified using mass spectrometry‐based proteomics: a systematic review. Journal of cellular and molecular medicine, 21(5), 993-1012. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27878954/
  2. Nicolaou, O., Sokratous, K., Makowska, Z., Morell, M., De Groof, A., Montigny, P., Hadjisavvas, A., Michailidou, K., Oulas, A., Spyrou, G. M., Demetriou, C., Alarcón-Riquelme, M. E., Psarellis, S., Kousios, A., Lauwerys, B., & Kyriacou, K. (2020). Proteomic analysis in lupus mice identifies Coronin-1A as a potential biomarker for lupus nephritis. Arthritis research & therapy, 22(1), 147. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32552896/
 Εικόνα 1: Τα επίπεδα συγκέντρωσης της πρωτεΐνης CORO1A στον ορό διαχωρίζουν ασθενείς με ΝΛ, από ασθενείς με ΣΕΛ χωρίς νεφρίτιδα και υγιείς μάρτυρες με υψηλή ακρίβεια και ευαισθησία. Απόλυτη ποσοτικοποίηση των επιπέδων συγκέντρωσης CORO1A πρωτεΐνης, χρησιμοποιώντας την πρωτεομική τεχνολογία, MRM-MS. (Α) Γραφική παράσταση Bland-Altman δείχνει τα μέσα επίπεδα συγκέντρωσης της CORO1A μεταξύ ασθενών ΝΛ (n=16), ΣΕΛ χωρίς νεφρίτιδα (n=18) και υγιή μαρτύρων (n=24). Η στατιστική ανάλυση πραγματοποιήθηκε χρησιμοποιώντας μη παραμετρικές μεθόδους, συγκεκριμένα Kruskal-Wallis τέστ και Wilcoxon rank-sum τέστ για τις τρείς και τις δύο ομάδες, αντίστοιχα. (B) Γραφική παράσταση Bland-Altman δείχνει την ταξινόμηση των ασθενών με ΝΛ και των υγιή μαρτύρων σε δύο διαφορετικές ομάδες, οι οποίες εμφανίζονται ως ομάδα Β και ομάδα Α αντίστοιχα,  σύμφωνα με τα επίπεδα συγκέντρωσης CORO1A στον ορό τους. Ο διαχωρισμός πραγματοποιήθηκε χρησιμοποιώντας συναινετική ομαδοποίηση  (consensus clustering) με βάση K-means. (C) ROC (Receiver Operating Characteristic) καμπύλη, η οποία δείχνει την υψηλή ακρίβεια (91,67%) και ευαισθησία (100%) της CORO1A για σωστή ανίχνευση περιστατικών ΛΝ και υγιή μαρτύρων. Περιοχή κάτω από την καμπύλη=0,9792 με διάστημα εμπιστοσύνης 95% = 0,94-1,00 και ακριβές κρίσιμο επίπεδο 37,2 ng/ml. (D) Η γραφική παράσταση Bland-Altman δείχνει την ταξινόμηση των ασθενών με ΝΛ και ασθενών με ΣΕΛ χωρίς νεφρίτιδα σε δύο διαφορετικές ομάδες, οι οποίες εμφανίζονται ως oμάδα Β και oμάδα Α αντίστοιχα,  σύμφωνα με τα επίπεδα συγκέντρωσης CORO1A στον ορό τους. Ο διαχωρισμός πραγματοποιήθηκε χρησιμοποιώντας συναινετική ομαδοποίηση (consensus clustering) με βάση K-means. (E) ROC καμπύλη, η οποία δείχνει την υψηλή ακρίβεια (100%) και ευαισθησία (100%) του CORO1A για σωστή ανίχνευση περιστατικών ΛΝ και ΣΕΛ. Περιοχή κάτω από την καμπύλη=1,00, διάστημα εμπιστοσύνης 95%=1,00-1,00 και ακριβές κρίσιμο επίπεδο 37,2 ng/ml. 
 *Διδακτορική φοιτήτρια της Σχολής Μοριακής Ιατρικής Κύπρου
Τμήμα Ηλεκτρονικού Μικροσκοπίου/Μοριακής Παθολογίας



Comments (0)





Add a new comment:






Newsletter












376