"Longitudinel analyse af amylinniveauer hos migrænepatienter, der gennemgår en anti-CGRP/CGRPr-behandling"

Mens opdagelsen af ​​calcitoningen-relateret peptid (CGRP) og dets rolle i migræne har givet vigtig indsigt i tilstanden og i øjeblikket tilbyder et effektivt farmakologisk mål for mange patienter, formår den ikke at forklare variabiliteten af ​​denne komplekse lidelse (Ashina et al. 2021). Ikke overraskende har nogle patienter ikke gavn af brugen af ​​anti-CGRP-terapier (Caronna et al. 2024), gepants og/eller monoklonale antistoffer (mAb), hvilket rejser spørgsmålet om, hvad vi ellers mangler i migrænepatofysiologien, og om andre mål kunne supplere de nuværende behandlingsmuligheder (Rees et al. 2022).

I denne sammenhæng har forskellige forskningsstudier peget på en bred vifte af kandidater, selvom resultaterne forbliver usikre (Silvestro et al. 2023). En af de mest lovende kandidater er amylin, et 37-aminosyre-peptid (Hay 2017), som er medlem af calcitonin-familien, hvor CGRP også findes. Faktisk er eksistensen af ​​et forhold mellem CGRP og amylin veldokumenteret, da disse to molekyler viser en vis promiskuitet med hinandens receptorer. Specifikt deler receptoren for amylin den samme affinitet for sin kanoniske ligand (CGRPr), som den har til CGRP (Hay et al. 2018). Udover signaloverlapningen fundet mellem CGRP og amylin er der nogle andre træk, der indikerer en mulig implikation af dette endokrine peptid i migræne. Ekspressionen af ​​både ligand og receptor, selvom den primært findes i bugspytkirtlen, hvor amylin udvikler sin hovedfunktion som glukosesænkende hormon (Lutz 2005), er ikke begrænset til det. Amylin og dets receptor udtrykkes også i migræne-relevante steder, herunder sensoriske neuroner (Mulder et al. 1995) og det trigeminovaskulære system (Hendrikse et al. 2019). Desuden er amylin også impliceret i smertebehandling, et nøgletræk ved migrænepatofysiologien, på trods af dets præcise rolle inden for smertemekanismer er dårligt forstået (Hay et al. 2017). Samlet set peger den viden, vi i øjeblikket har om amylin, dets overlappende signalering, placeringer og funktioner, klart på en vis grad af implikation for molekylet eller dets receptor i patofysiologien af ​​migræneanfaldet, selvom dets præcise involvering forbliver ubeskrevet og stadig har en mange spørgsmål, der skal besvares.

I løbet af de sidste par år er der blevet gjort en indsats for at fremme vores viden om relevansen af ​​amylinreceptorafhængige veje i migræne (Russo & Hay 2023). Provokationsundersøgelser i mus understøtter en rolle for peptidet i at inducere kutan følsomhed og fotofobi (De Logu et al. 2019; Ghanizada et al. 2021), hvilket giver principbevis på, at amylin og CGRP kan have overlappende funktionelle roller. Når vi fokuserer på mennesker, fandt et dansk klinisk forsøgsstudie, at infusion af pramlintid, en amylinreceptoragonist anvendt i klinisk praksis til behandling af diabetes, hos en gruppe patienter diagnosticeret med migræne uden aura fremkaldte øjeblikkelig hovedpine og migrænelignende hovedpine. i en meget lignende andel og karakteristika som dem, der produceres ved infusion af CGRP i de samme forsøgspersoner (Ghanizada et al. 2021). Det viste også, at på trods af at en tredjedel af patienterne, der udviklede migrænelignende anfald, gjorde det med begge molekyler, var der en vigtig andel, som kun var følsomme over for enten amylin eller CGRP, men denne observation kræver yderligere undersøgelse.

Supplerende til disse data er der et case-kontrolstudie, som undersøgte de interiktale niveauer af amylin og CGRP i en gruppe patienter med episodisk eller kronisk migræne (Irimia et al. 2021). Forskningen viste, at begge peptidkoncentrationer kun var øget i gruppen med kronisk migræne sammenlignet med kontroller og patienter med episodisk migræne. Selvom hovedformålet med denne forskning var at evaluere anvendeligheden af ​​amylin som en biomarkør for kronisk migræne, rejste det spørgsmålet om, hvorvidt amylin kunne spille en rolle i migrænekronisering, på samme måde som det, der er blevet antaget med CGRP (Torres-Ferrús et al. 2023). Til denne dato er der ikke nogen yderligere undersøgelse, som har bekræftet/afkræftet disse resultater, så deres konklusioner bør tages med omhu.

Endelig har vi beviserne fra undersøgelser, der evaluerer virkningen af ​​mAb'er rettet mod den frie ligand eller CGRP. Reelle orddata afslører, at disse to forskellige tilgange har næsten identiske effektivitetsgrader (Haghdoost et al. 2023). Dette kom oprindeligt som en overraskelse, da den forskellige målretning af disse terapeutiske midler kunne give forskellige udfaldshastigheder. Blokering af CGRP i sig selv virker både på den kanoniske receptor, men også på amylinreceptoren, hvis signalering nu udelukkende vil afhænge af selve amylinen. På den anden side vil målretning af den klassiske receptor af CGRP teoretisk stadig tillade interaktionen af ​​liganden med amylinreceptoren, selvom nyere undersøgelser har fundet ud af, at erenumab også interagerer med denne receptor, men med en mindre selektivitet end det har med CGRPr (Garelja) et al. 2024). Spørgsmålet om, hvorvidt denne nyligt beskrevne interaktion har en meningsfuld effekt på amylinreceptorsignalering, er stadig et mysterium. Desuden har adskillige undersøgelser evalueret koncentrationerne af CGRP i kronisk migræne i løbet af mAb-behandlinger (Alpuente et al. 2022; Raffaelli et al. 2023), og det er blevet påvist en sammenhæng mellem højere basale interiktale koncentrationer af alfa-CGRP og en tendens til at have en bedre respons på terapierne uafhængigt af deres virkningsmekanisme (Alpuente et al. 2022; Gárate et al. 2023), men der mangler en forklaring specifikt knyttet til CGRP-niveauerne til, hvorfor næsten halvdelen af patienter har ikke gavn af medicinen. Endelig er det ikke alle patienter, der har forhøjede niveauer af CGRP (Gárate et al. 2024), som den store spredning af data fundet på tværs af fundne undersøgelser beviser, og hvis man tager alle data sammen, vil en plausibel forklaring være, at nogle af migræneanfaldene, hvis ikke selve migrænetilstanden, kunne være CGRP-uafhængig hos nogle af patienterne og følgelig afhænge af andre molekyler.

For at konkludere, er amylin, på grund af dets overlappende egenskaber med CGRP og de nyligt offentliggjorte data, en af ​​de mest lovende kandidater til at blive det andet molekyle, der er i stand til at forklare den heterogenitet, der findes i migræne. Der er dog stadig en masse information, der skal forstås, før den potentielt tilbyder en ny terapeutisk målmulighed eller fungerer som biomarkør for denne tilstand. Denne proces vil uden tvivl kræve forskning, da det er den eneste måde at udvide vores viden og opnå en vellykket oversættelse af amylinen fra bænken til klinikken.

SPECIFIKKE MÅL OG HYPOTESE

Vores specifikke mål er følgende:

Evaluer de interiktale cirkulerende niveauer af amylin i serum i forbindelse med en anti-CGRP/CGRPr mAb-behandling.

Analyser udviklingen af ​​disse koncentrationer efter de første 6 måneders behandling.

Vurder den mulige sammenhæng mellem koncentrationerne og vores patienters kliniske parametre.

Sammenlign resultaterne ved basal og 6 måneder efter behandlingsstart med en gruppe kontroller.

Vi antog, at basale niveauer af amylin vil være forhøjede sammenlignet med kontrolgruppen, som beskrevet tidligere, at disse koncentrationer vil variere efter 6 måneders behandling, disse koncentrationer vil variere, og deres udvikling vil korrelere med kliniske og/eller responsvariabler.

METODER

Dette er en prospektiv, monocentrisk, tværsnitspilotundersøgelse.

Gruppens tilstrækkelighed

Hovedpineenheden på universitetshospitalet Marqués de Valdecilla har dokumenteret migrænehåndtering og har i øjeblikket mere end 400 patienter med en aktiv anti-CGRP/r mAb-behandling. Ydermere er vores gruppe pioner inden for måling af neuropeptider, såsom CGRP, VIP eller PACAP, med et bevist spor af flere publikationer om dette emne blandt top-tier tidsskrifter (Cernuda-Morollón et al. 2014; Riesco et al. 2017; Pérez -Pereda et al. 2021; 2023; Gárate et al. Alt i alt mener vi, at vi har de menneskelige ressourcer og knowhow og erfaring til at udføre et projekt med de definerede karakteristika.

Patienter og kontroller

Patienter, der opfylder kriterierne for kronisk migræne og ordineret med disse terapeutiske midler, vil blive bedt om at deltage i denne undersøgelse. Kliniske data vil blive registreret prospektivt fra tidspunktet for tilslutning til undersøgelsen såvel som tidligere relevante kliniske data, som vil blive indsamlet ved at interviewe patienten og ved at gennemgå deres kliniske historie. Kontrolgruppen vil bestå af forsøgspersoner med fravær af migrænehistorie eller enhver anden form for primær hovedpine, som vil blive parret med migrænegruppen efter køn og alder. Disse vil blive rekrutteret fra arbejdere fra hospitalet og deres familier, som altruistisk melder sig frivilligt til at deltage.

Prøvestørrelse

Baseret på resultaterne fra Irimia et al 2021 beregnede vi, at vi med et forventet forskelsmiddel på 35 %, en alfa lig med 0,01 og en potens på 80 % skulle inkludere minimum 61 deltagere pr. gruppe.

Prøveindsamling, behandling og opbevaring

Alle blodprøver vil blive udtaget af sygeplejersker fra hovedpineafdelingen på vores hospitalsfaciliteter. I overensstemmelse med retningslinjerne for analyse af CGRP i serum fastsat i en nylig artikel (Gárate et al. 2024), er standardbetingelserne for at udføre prøvetagningen: (1) mindst 12 timers faste; (2) blod fra cubital vene ekstraheret mellem kl. 9-12; (3) mindst 24 timers fri hovedpineperiode; (4) ingen brug af nogen form for smertestillende medicin inden for de foregående 24 timer. Derudover kan patienter med migræne ikke have taget nogen symptomatisk behandling for at afbryde deres migræneanfald inden for de foregående 24 timer. Samtidig brug af forebyggende midler bortset fra det nyligt ordinerede anti-CGRP/r mAb er tilladt.

Alle prøver får lov til at størkne, centrifugeres straks, alikvoteres og opbevares ved 4oC i op til 6 timer, indtil serum til sidst overføres til en fryser ved -80oC. Ingen prøve vil blive opbevaret mere end 4 måneder før analyse.

Molekylære bestemmelser

Serumamylinkoncentrationer vil blive bestemt ved en valideret fluorescerende sandwich-ELISA, der er specifikt designet til påvisning af den aktive form af peptidet og uden nogen bemærkelsesværdig krydsreaktivitet for analoger (<1%), som allerede er blevet anvendt i tidligere værker (Irimia et al. 2021).

Dataanalyse

Den statistiske analyse vil blive udført med specifik software, GraphPad Prism og SPSS. Amylinkoncentrationer i serum vil blive sammenlignet mellem kontroller og migrænegruppen såvel som inden for migrænegruppen under hele behandlingen. Analyse vil også omfatte evaluering af mulige sammenhænge mellem kliniske/behandlingsvariable og niveauerne af neuropeptidet og sammenligningen blandt undergrupper af patienter med migræne baseret på post-hoc klassifikationer.

REFERENCER

Alpuente, A., Gallardo, V. J., Asskour, L., Caronna, E., Torres-Ferrus, M., & Pozo-Rosich, P. (2022). Spyt CGRP og Erenumab Treatment Response: Towards Precision Medicine in Migraine. Annals of Neurology, 92(5), 846-859. https://doi.org/10.1002/ana.26472

Ashina, M., Terwindt, G. M., Al-Karagholi, M. A. M., de Boer, I., Lee, M. J., Hay, D. L., Schulte, L. H., Hadjikhani, N., Sinclair, A. J., Ashina, H., Schwedt, T. J. , & Goadsby, P. J. (2021). Migræne: sygdomskarakterisering, biomarkører og præcisionsmedicin. I The Lancet (Vol. 397, hæfte 10283, s. 1496-1504). Elsevier B.V. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(20)32162-0

Caronna, E., Gallardo, V. J., Egeo, G., Vázquez, M. M., Castellanos, C. N., Membrilla, J. A., Vaghi, G., Rodríguez-Montolio, J., Fabregat Fabra, N., Sánchez-Caballero, F. , Jaimes Sánchez, A., Muñoz-Vendrell, A., Oliveira, R., Gárate, G., González-Osorio, Y., Guisado-Alonso, D., Ornello, R., Thunstedt, C., Fernández- Lázaro, I., … EUREkA-studiegruppe. (2024). Omdefinering af migræneforebyggelse: tidlig behandling med anti-CGRP monoklonale antistoffer forbedrer respons i den virkelige verden. Tidsskrift for Neurologi, Neurokirurgi og Psykiatri. https://doi.org/10.1136/jnnp-2023-333295

Cernuda-Morollón, E., Mart\'\inez-Camblor, P., Ramón, C., Larrosa, D., Serrano-Pertierra, E., & Pascual, J. (2014). CGRP- og VIP-niveauer som prædiktorer for effekten af ​​Onabotulinumtoxin type A ved kronisk migræne. Hovedpine, 54(6), 987-995.

de Logu, F., Landini, L., Janal, M. N., Li Puma, S., de Cesaris, F., Geppetti, P., & Nassini, R. (2019). Migrænefremkaldende stoffer fremkalder periorbital allodyni hos mus. Journal of Headache and Pain, 20(1). https://doi.org/10.1186/s10194-019-0968-1

Debbie Hay, C. L., Hay, D. L., Garelja, M. L., Poyner, D. R., & Walker, C. S. (2018). Opdatering om farmakologien af ​​calcitonin/CGRP-peptidfamilien: IUPHAR Review 25. British Journal of Pharmacology, 175(3), 3-17. https://doi.org/10.1111/bph.13878/full

Gárate, G., González-Quintanilla, V., González, A., Pascual, M., Pérez-Pereda, S., Madera, J., & Pascual, J. (2023). Serum alfa- og beta-CGRP-niveauer hos kroniske migrænepatienter før og efter monoklonale antistoffer mod CGRP eller dets receptor. Annals of Neurology, 94(2). https://doi.org/10.1002/ana.26658

Gárate, G., Pascual, J., Pascual-Mato, M., Madera, J., Martín, M. M. S., & González-Quintanilla, V. (2024). Udrede rodet af CGRP-niveauer som en migrænebiomarkør: en dybdegående litteraturgennemgang og analyse af vores eksperimentelle erfaring. Journal of Headache and Pain, 25(1). https://doi.org/10.1186/s10194-024-01769-4

Garelja, M. L., Alexander, T. I., Bennie, A., Nimick, M., Petersen, J., Walker, C. S., & Hay, D. L. (2024). Farmakologisk karakterisering af erenumab, Aimovig, ved to calcitoningen-relaterede peptidresponsive receptorer. British Journal of Pharmacology, 181(1), 142-161. https://doi.org/10.1111/bph.16218

Ghanizada, H., Al-Karagholi, M. A. M., Walker, C. S., Arngrim, N., Rees, T., Petersen, J., Siow, A., Mørch-Rasmussen, M., Tan, S., O'Carroll , S. J., Harris, P., Skovgaard, L. T., Jørgensen, N. R., Brimble, M., Waite, J. S., Rea, B. J., Sowers, L. P., Russo, A. F., Hay, D. L., & Ashina, M. (2021). Amylin Analog Pramlintide fremkalder migrænelignende anfald hos patienter. Annals of Neurology, 89(6), 1157-1171. https://doi.org/10.1002/ana.26072

Haghdoost, F., Puledda, F., Garcia-Azorin, D., Huessler, E. M., Messina, R., & Pozo-Rosich, P. (2023). Evaluering af effektiviteten af ​​CGRP mAbs og gepants til forebyggende behandling af migræne: En systematisk gennemgang og netværksmetaanalyse af fase 3 randomiserede kontrollerede forsøg. I Cephalalgia (Vol. 43, udgave 4). SAGE Publications Ltd. https://doi.org/10.1177/03331024231159366

Hay, D. L. (2017). Amylin. Hovedpine, 57, 89-96. https://doi.org/10.1111/head.13077

Hendrikse, E. R., Bower, R. L., Hay, D. L., & Walker, C. S. (2019). Molekylære undersøgelser af CGRP og CGRP-familien af ​​peptider i centralnervesystemet. I Cephalalgia (Vol. 39, hæfte 3, s. 403-419). SAGE Publications Ltd. https://doi.org/10.1177/0333102418765787

Irimia, P., Martínez-Valbuena, I., Mínguez-Olaondo, A., Domínguez-Vivero, C., Sánchez-Arias, J.A., Martínez-Vila, E., Luquin, M.R., & Leira, R. (2021) ). Interiktale amylinniveauer hos kroniske migrænepatienter: En case-kontrolundersøgelse. Cephalalgia, 41(5), 604-612. https://doi.org/10.1177/0333102420977106

Lutz, T. A. (2005). Pancreas Amylin som et centralt virkende mættende hormon. I Nuværende Drug Targets (Vol. 6).

Mulder, H., Leckstriim, A., Uddman, R., Ekblad, E., 'Per, W. :, & Sundiet-', F. (1995). Islet Amyloid Polypeptid (Amylin) udtrykkes i sensoriske neuroner. I Journal of Neuroscience (Vol. 75, udgave 11).

Pérez-Pereda, S., Toriello-Suárez, M., Ocejo-Vinyals, G., Guiral-Foz, S., Castillo-Obeso, J., Montes-Gómez, S., Martínez-Nieto, R. M., Iglesias, F., González-Quintanilla, V., & Oterino, A. (2020). Serum CGRP, VIP og PACAP nytte ved migræne: en case-kontrol undersøgelse hos kroniske migrænepatienter i reel klinisk praksis. Molecular Biology Reports, 47(9), 7125-7138. https://doi.org/10.1007/s11033-020-05781-0

Raffaelli, B., Terhart, M., Fitzek, M. P., Lange, K. S., Mecklenburg, J., Overeem, L. H., Siebert, A., Storch, E., & Reuter, U. (2023). Ændring af CGRP-plasmakoncentrationer i migræne efter seponering af CGRP-(receptor) monoklonale antistoffer. Pharmaceutics, 15(1), 1-9. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics15010293

Rees, T. A., Hendrikse, E. R., & Walker, C. S. (2022). Beyond CGRP: Calcitonin-peptidfamilien som mål for migræne og smerte. British Journal of Pharmacology, 179, 381-398. https://doi.org/10.1111/bph.15605

Riesco, N., Cernuda-Morollón, E., Martínez-Camblor, P., Pérez-Alvarez, A. I., Verano, L., García-Cabo, C., Serrano-Pertierra, E., & Pascual, J. ( 2017). Forholdet mellem serumniveauer af VIP, men ikke af CGRP, og kraniale autonome parasympatiske symptomer: En undersøgelse i kroniske migrænepatienter. Cephalalgia, 37(9), 823-827. https://doi.org/10.1177/0333102416653232

Russo, A. F., & Hay, D. L. (2023). CGRP fysiologi, farmakologi og terapeutiske mål: migræne og videre. I Physiological reviews (Vol. 103, hæfte 2, s. 1565-1644). NLM (Medline). https://doi.org/10.1152/physrev.00059.2021

Silvestro, M., Iannone, L. F., Orologio, I., Tessitore, A., Tedeschi, G., Geppetti, P., & Russo, A. (2023). Migrænebehandling: Mod nye farmakologiske mål. I International Journal of Molecular Sciences (Vol. 24, Issue 15). Multidisciplinary Digital Publishing Institute (MDPI). https://doi.org/10.3390/ijms241512268

Torres-Ferrús, M., Ursitti, F., Alpuente-Ruiz, A., Brunello, F., Chiappino, D., de Vries, T., di Marco, S., Ferlisi, S., Guerritore, L. , Gonzalez-Garcia, N., Gonzalez-Martinez, A., Khutorov, D., Kritsilis, M., Kyrou, A., Makeeva, T., Minguez-Olaondo, A., Pilati, L., Serrien, A. ., Tsurkalenko, O., … Lampl, C. (2020). Fra transformation til kronificering af migræne: Patofysiologiske og kliniske aspekter. I Journal of Headache and Pain (Vol. 21, udgave 1). BioMed Central Ltd. https://doi.org/10.1186/s10194-020-01111-8