SRT i sammenligning med ERT om immunaspekter og knogleinvolvering i Gauchers sygdom

Introduktion

Lysosomer er små, cytoplasmatiske organeller, der indeholder flere sure hydrolase-enzymer. Disse enzymer nedbryder fremmede materialer og celleaffald, hvilket gør det muligt for lysosomerne at fungere som genbrugscentre for cellerne. Efter DNA-transkription produceres lysosomale enzymer i det endoplasmatiske retikulum og målrettes mod lysosomer af specifikke genkendelsesmarkører. Hvis et af enzymerne er fraværende, eller hvis dets funktion er formindsket på grund af enten en ændret aminosyresekvens af proteinet eller defekt intracellulær handel, vil makromolekylerne, der metaboliseres af det specifikke enzym, gradvist akkumulere i lysosomerne. Unormal substratlagring fører til cellulær dysfunktion efterfulgt af celledød, der i sidste ende manifesterer sig som vævsskade og organsvigt.

Gauchers sygdom (GD) er en lysosomal lagringsforstyrrelse forårsaget af en genetisk mangel på det lysosomale enzym glucocerebrosidase. GD fører til akkumulering af glycosphingolipider i forskellige vævssystemer, især i celler i mononukleært fagocytsystem, hvilket resulterer i en bred vifte af heterogene fænotypiske virkninger hos de berørte individer. Kliniske manifestationer af GD påvirker på tværs af flere organer lige fra immunforstyrrelser, splenomegali til knoglekriser og osteoporose. Bærefrekvens er 1 ud af 200 for den generelle befolkning med en forekomst på 1 ud af 60.000. I visse befolkningsgrupper, såsom Ashkenazi-jøder, kan forekomsten dog være så høj som 1 ud af 1.000.

Baggrund og betydning

Makrofagstyret enzymerstatningsterapi (ERT) har været den mest accepterede form for behandling af GD. Der er dog stadig udækkede behov for behandling af alle aspekter af GD ved hjælp af ERT. Som et alternativ til ERT blev substratreduktionsterapi (SRT) udviklet under anvendelse af glucosylceramidsyntaseinhibitorer. Mens ERT er udtænkt til at målrette makrofager, som er de mest berørte celletyper, er SRT beregnet til at nå brede celletyper. Det er vigtigt at vide, hvordan hver form for terapi virker på forskellige celletyper og væv, mens man vælger at administrere begge behandlingsformer på individuelle patienter. Vores foreløbige immunfænotypningsresultater afslører, at patienter med GD, der gennemgår behandling, viser forskellige former for vedvarende immunforstyrrelser. Oplysninger om, hvilken type terapi der virker bedre til at kontrollere disse dysreguleringer, ville give værdifuld information om behandlingsmuligheder. En dybtgående analyse af perifert blod ville kaste lys over, hvordan forskellige komponenter i immunsystemet bliver påvirket af begge behandlingsformer.

Forskerne vil behandle dette problem ud fra to aspekter: a) Evaluere cytokinprofil fra plasma for at se, om den rapporterede smerte korrelerer med en bestemt cytokinprofil. b) Vurder, om omfanget af knoglesygdom kunne forudsiges eller forklares ved hjælp af markører fra perifert blod i forhold til veje involveret i knogleombygning. Resultaterne fra individuelle GD-patienter ville blive sammenlignet parallelt med deres sygdomssværhedsgrad og knogletæthedsfund.

I denne undersøgelse vil virkningerne af ERT vs SRT blive nøje overvåget og sammenlignet, især under hensyntagen til immunologiske aspekter samt knogleombygning. Til dette vil der blive udført dybdegående immunfænotypning af patienter, der får disse former for terapi for at evaluere forskellige immuncelletyper, herunder T-, B- og NK-celle-, monocyt- og dendritiske cellefraktioner fra perifert blod ved hjælp af multiparametrisk flowcytometri. Ud over disse vil efterforskerne gerne vurdere makrofagaktiveringen ved hjælp af assays for udskilt CCL18 og chitotriosidase samt studere cytokinprofilen fra plasma for at evaluere deres bidrag til knoglesmerter/krise. For at undersøge, om omfanget af knogleremodellering kunne forudsiges eller forklares ved hjælp af markører fra perifert blod, ville ekspression af RANK/RANKL pathway-komponenter blive vurderet på relevante immuncelletyper. Cellebaserede in vitro-assays ville blive udviklet og brugt til at studere differentiering og makrofagfunktion. Resultaterne fra individuelle GD-patienter ville blive sammenlignet parallelt med deres sygdoms sværhedsgrad og knogletæthed. Dette forslag er meget betydningsfuldt og innovativt, fordi denne undersøgelse forventes at give indsigt i, hvordan hver form for terapi påvirker immunforstyrrelser, makrofagfunktion og deres virkninger på knoglekrise hos Gaucher-patienter, der gennemgår ERT vs SRT. Indsigt i, hvilken type terapi der virker bedre til at kontrollere disse dysreguleringer, ville give værdifuld information om behandlingsmuligheder.