DNA-methylering og autoimmune skjoldbruskkirtelsygdomme (THYRODNA)

Hashimoto Thyroiditis (HT) og Graves Disease (GD) er kendt for at være forårsaget af unormalt immunrespons mod selvceller og væv. HT involverer en cellemedieret autoimmun ødelæggelse af skjoldbruskkirtlen, hvilket fører til hypothyroidisme. GD er forårsaget af en proces, hvor immunceller danner stimulerende antistoffer mod thyreoidea-stimulerende hormon (TSH)-receptoren på skjoldbruskkirtlen, hvilket fører til hyperthyroidisme. Selvom der er væsentlige beviser for, at genetiske faktorer øger risikoen for at udvikle autoimmune sygdomme, forbliver monozygotiske tvillinger stadig uenige for sygdom (sygdomskonkordansen er aldrig 100%), hvilket tyder på en rolle for miljøfaktorer og epigenetik.

Epigenetik er et nyt område inden for biologi, der studerer de mekanismer, hvorved miljøet interagerer med genotypen for at producere en række fænotyper gennem modifikationer af kromatin, der ikke direkte ændrer DNA-sekvensen. Disse modifikationer er blevet forbundet med ændret genekspression og dæmpning af gentagne elementer og kan nedarves mitotisk. Epigenetiske mekanismer omfatter DNA-methylering, histonmodifikationer eller miRNA post-transkriptionel regulering. DNA-methylering involverer kovalent tilføjelse af en methylgruppe til carbon-5-positionen i CpG-dinukleotidet fra methyldonoren S-adenosylmethionin og medieres af en gruppe enzymer kaldet DNA-methyltransferaser (DNMT'er). CpG-dinukleotider er typisk grupperet sammen i regioner kendt som CGI'er (øer). CGI'er kan findes i promotorregionerne af gener, og CpG-methylering af disse genpromotorer er forbundet med transkriptionel silencing. I modsætning hertil har hypermethylerede gener vist sig at være transkriptionelt aktive.

Et meget begrænset antal epigenetiske undersøgelser er blevet offentliggjort i patienter med HT og GD indtil videre. Derfor er formålet med denne undersøgelse at analysere DNA-methyleringsstatus i hvide blodlegemer (WBC'er) inden for promotorregionerne af genomiske steder, der tidligere er blevet identificeret som modtagelige loci eller steder for autoimmun skjoldbruskkirtelsygdom, såsom CD40L, FOXP3, CTLA4 , PTPN22, IL2RA, FCRL3 og HLADRB1 gener.

I første omgang vil der blive foretaget rekruttering af patienter og kontroller samt blodprøvetagning. En fuldstændig fysisk undersøgelse vil også blive udført af alle deltagere, der er inkluderet i undersøgelsen, og en detaljeret personlig, familie-, svangerskabs- og perinatal anamnese vil blive opnået såvel før inklusion. Blodprøver fra alle deltagere vil blive opsamlet og centrifugeret, og derefter vil hvide blodlegemer (WBC), plasma og serum blive adskilt og opbevaret i en dybfryser.

Laboratorieanalyser følger. DNA vil blive isoleret fra perifere leukocytter ved hjælp af QIAamp DNA Blood Mini Kit i henhold til producentens instruktioner. Det vil derefter blive behandlet med natriumbisulfit ved hjælp af Zymo EZ DNA Methylation-Gold Kit, igen i henhold til producentens protokol. Derfor vil umethylerede cytosiner blive omdannet til uracyler, hvorimod methylerede cytosiner forbliver uændrede. Kvantificering af methyleringsstatus for DNA i de genpromotorregioner, der undersøges, vil blive foretaget ved hjælp af specifikke primere, der detekterer modificeret DNA, ved real-time PCR og analyse af smeltekurverne for de udvalgte fragmenter af DNA. Amplikoner vil også blive analyseret ved elektroforese og visualiseret ved ultraviolet transbelysning.

En elektronisk database vil blive opbygget og statistisk analyse vil følge. Resultater og konklusioner vil blive offentliggjort i peer-review-tidsskrifter og præsenteret på internationale møder.