Diagnostická hodnota sérového onkostatinu M a galaktinu 3 jako biomarkery v diagnostice ulcerózní kolitidy onemocnění

Zánětlivá onemocnění střev (IBD) -Crohnovo choroby (CD), ulcerózní kolitida (UC) a zánětlivé onemocnění střev neklasifikované (IBD-U)-jsou chronické zánětlivé stavy, které ovlivňují hlavně gastrointestinální trakt, ale mohou také zahrnovat jiné orgány, takže jsou považovány za systémové nemoci. IBD je diagnostikována hlavně u mladých lidí a je spojena s významnou morbiditou a postižením (Kaplan, 2015). Ulcerativní kolitida (UC) je idiopatická, chronická zánětlivá onemocnění tlustého střeva, která je charakterizována nepřetržitým difúzním zánětem sliznice (Ordás et al., 2012).

S 505 novými případy na 100 000 lidí má Evropa nyní nejvyšší prevalenci UC, následovanou Severní Amerikou s 249 novými případy na 100 000 lidí (Al-Fawzan et al., 2023), s ročním procentním nárůstem 4,3% (Kucharzik et al., 2020), se stává stále běžnějším celosvětovým místem, které přijímají více než národy, které se zvyšují k rostoucímu dotazům.

Etiologie zahrnuje interakce mezi prostředím, imunitním systémem, střevním mikrobiomem a genetickou predispozicí k nemoci (Kobayashi et al., 2020).

Ulcerativní kolitida představuje krvavý průjem, frekvenci, bolest břicha, únava a fekální inkontinence.

Patogeneze UC dosud nebyla objasněna, ale má to být důsledek nevyvážené exprese molekul, které mají anti-i prozánětlivé vlastnosti (Ogino et al., 2021).

Pro stanovení typu ulcerózní kolitidy (UC), jeho závažnosti, prognózy a citlivosti na léčbu (Yuan et al., 2023), byly studovány míra zánětlivých markerů erytrocytových sedimentace (UC), C-reaktivní protein (CRP) a fekální calprotektin (FC).

Oncostatin M (OSM) je prozánětlivý cytokin patřící do rodiny interleukinu-6. OSM se produkuje většinou v hematopoetických tkáních včetně T-lymfocytů, monocytů, makrofágů, dendritických buněk, neutrofilů, eozinofilů a žírných buněk (West et al., 2018).

Na druhé straně se zjistilo, že několik patologických procesů včetně artritidy, osifikace, dermatitidy, fibrózy, gingivitidy a karcinogeneze má zprostředkování OSM (Wolf et al., 2023).

Jedním z hlavních patologických procesů, ve kterých bylo zapojení OSM shledáno kritickým, je zánět různých částí včetně kloubů, kůže, plic a střeva (West et al., 2018).

Role OSM v patogenezi IBD byla poprvé popsána při objevování jednorázového nukleotidového polymorfismu v receptorech OSM, OSM zprostředkovává jeho účinky vazbou na glykoprotein zvaný GP130 a tento komplex pak aktivuje receptor OSM pro signalizaci (Adrian-Segarra et al., 2018).

OSM je vysoce exprimován v zanícené sliznici pacientů s IBD ve srovnání s normálními jedinci. Zvýšené hladiny OSM jsou také nalezeny v séru pacientů s IBD. Kromě toho jsou vyšší hladiny OSM pozorovány u příbuzných rodin s více postiženými rodinami prvního stupně ve srovnání s normálními rodinami (Verstockt et al., 2019).

Galektiny jsou rodinou 15 (dosud) proteinů vázajících na galaktosid savčích, které sdílejí konsenzuální aminokyselinovou sekvenci v jejich doménách rozpoznávání uhlohydrátů (CRDS).

Na základě jejich strukturálních rozdílů jsou členové rodiny galektinu klasifikováni do tří podskupin proto-, chimérických a tandemových typů opakování. Mezi prototypy galektinů patří galektin-1, 2, 5, 7, 10, 11, 13, 14 a 15, z nichž každá obsahuje jediný CRD v polypeptidových sekvencích a často identifikován jako neovaly spojený homodimer.

Galektin typu chiméry, který má pouze jeden člen galektin-3, se skládá z nestrukturované ne-lektinové domény spojené s CRD a může se tvořit jako více homotypových forem, jako je pentamer. Mezi galektiny typu tandemového opakování patří galektin-4, 6, 8, 9 a 12, z nichž každá obsahuje dvě různé CRD blízko každého konce polypeptidového řetězce (Fred Brewer et al., 2002).

Interakce galektinů s glykany zakončenými galaktózou na buněčném povrchu byly také zapojeny do patogeneze IBD indukcí apoptózy T buněk a signalizace NFKAPPA B (Paclik et al., 2008).

Úroveň sérového galektinu-3 byla hlášena jako u pacientů s IBD ve srovnání se zdravými kontrolami (Frol'ova et al., 2009). Není však známo, zda jsou úrovně jakýchkoli jiných členů galektinu také změněny v oběhu pacientů s IBD a zda sérové ​​galektiny lze použít jako potenciální biomarkery pro stanovení IBD a aktivity onemocnění.

Odůvodnění endoskopického posouzení je považováno za zlatý standard pro hodnocení aktivity onemocnění, ale opakovaná endoskopie je nepraktická, nákladná a spojená se špatným přijetím pacienta a potenciálem komplikací.

CRP je v současné době nejpoužívanějším neinvazivním biomarkerem IBD v séru na klinice. Stanovení CRP omezené špatnou specificitou a citlivostí jako (i) hladiny CRP se však kromě CD a UC a (ii) až do 25% pacientů, kteří mají prokazatelnou aktivitu onemocnění stanoveny endoskopií, mají normální hodnoty CRP (Vermeire et al., 2004).

Stanovení fekálního calprotektinu má mnohem větší přesnost pro detekci střevního zánětu než CRP, ale vyžaduje sběr fekálního vzorku, který je těžkopádný a má špatnou přijatelnost pacienta (Marechal et al., 2017). Existuje tedy potřeba přesnějších a neinvazivnějších biomarkerů pro stanovení aktivity onemocnění u ulcerativní kolitidy.