TNFSF11-Hemmung und Fruchtbarkeit: eine prospektive Studie

Der Rezeptoraktivator des NF-kB-Ligandensystems (RANKL) wird als wichtig für die Knochenhomöostase angesehen. RANKL existiert in drei Isoformen und die Wirkungen aller Isoformen werden durch die Bindung an einen spezifischen Rezeptor (Rezeptoraktivator von NF-KB (RANK)) vermittelt. RANKL wird überwiegend als Transmembranprotein gefunden und die Signalübertragung hängt daher von der Zell-Zell-Interaktion mit einer benachbarten Zelle ab, die RANK exprimiert, die anschließend NFKB aktiviert und die zelluläre Aktivierung durch Regulation des Zellzyklus, d. h. Proliferation, Differenzierung und Apoptose, reguliert. Die RANKL-RANK-Interaktion wird durch Osteoprotegerin (OPG) modifiziert, das ein endogenes sezerniertes Protein ist, das RANKL bindet und seine Signalübertragung hemmt.

RANK/RANKL löst ein Netzwerk von TRAF-vermittelten Kinasekaskaden aus, die die Differenzierung von Osteoklasten fördern. RANKL wird auf Osteoblastenzellen und sein Rezeptor Rank auf präosteoklastischen Zellen exprimiert. Die RANKL-Expression wird durch eine Reihe von Faktoren wie IL-1, IL-6, IL-11, IL-17, TNF-α, Vitamin D, Ca2+, Nebenschilddrüsen, Glucocorticoide, Prostaglandin E2 und immunsuppressive Medikamente stimuliert und ist durch TGF-α herunterreguliert. Die RANK/RANKL-Wechselwirkung induziert die Differenzierung und Bildung mehrkerniger reifer Osteoklasten, was eine Knochenresorption verursacht. Der dritte Proteinagonist, Osteoprotegerin (OPG), wird ebenfalls von Osteoblasten produziert und ist dafür bekannt, eine hemmende Wirkung auf den präosteoklastischen Differenzierungsprozess auszuüben. Durch die Bindung an RANKL, auch als Osteoprotegerin-bindendes Protein (OPGbp) bekannt, hemmt OPG die RANK/RANKL-Interaktion und die nachfolgende Osteoklastogenese. OPG ist somit ein sehr wirksames Antiresorptiv. Es dient auch als Täuschungsrezeptor für den Tumor-Nekrose-Faktor-bezogenen Apoptose-induzierenden Liganden (TRAIL) und erhöht das Zellüberleben, indem es die apoptotischen Wirkungen dieses Liganden blockiert. Die Tatsache, dass die Überexpression von OPG in Mäusen zu einer schweren Osteopetrose führt und dass OPG-Null-Mäuse osteoporotisch sind, bezeugt die physiologische Bedeutung von OPG. Das Fehlen von RANK oder RANKL induziert Osteopetrose bei Mäusen.

Somit ist das RANK/RANKL-System entscheidend für die Aktivierung der knochenresorbierenden Zellen (Osteoklasten). Im Skelett exprimieren die knochensynthetisierenden Zellen (Osteoblasten) RANKL, das RANK auf den unreifen Osteoklasten signalisiert. Dies induziert die Proliferation und Aktivierung der Zellen, die sie zu proliferieren und Knochen zu resorbieren beginnen. OPG wird von somatischen Zellen im Knochen produziert und diese Produktion wird durch Sexualhormone, TGF-B und verschiedene andere Substanzen reguliert. Heute wird Denosumab, ein vom Menschen hergestellter rekombinanter Antikörper gegen RANKL, zur Behandlung von Osteoporose eingesetzt, da es die RANKL-Signalübertragung hemmt und beim Menschen weniger Knochenresorption verursacht. Der RANKL-Signalweg hat nur zwei weitere bekannte zusätzliche Funktionen bei gesunden Menschen, wo er an der Laktation und der Immunantwort beteiligt ist.

Den Forschern liegen Daten vor, die zeigen, dass RANKL, RANK und OPG im menschlichen Hoden sowohl auf RNA- als auch auf Proteinebene exprimiert werden. Die Sertoli-Zellen exprimieren RANKL, während die Keimzellen RANK exprimieren und die peritubulären Zellen OPG exprimieren. Normalerweise aktiviert RANKL NFKB und die Aktivierung dieses Weges in der männlichen Keimdrüse scheint zu regulieren, ob die Hodenzellen proliferieren oder im Hoden Apoptose durchlaufen. Die In-vitro-, Ex-vivo- und In-vivo-Daten der Forscher aus funktionellen Modellen unterstützen diese Annahme, und dieser Weg scheint daher ein neuer Regulator der Keimzellproliferation zu sein.

Eine verminderte Samenqualität ist ein Hauptfaktor für männliche Unfruchtbarkeit. Die Samenqualität ist ein indirektes Maß für die Befruchtungsfähigkeit der Spermien. Die Bewertung des männlichen Fruchtbarkeitspotentials wird durch Samenanalyse bewertet. Die Samenanalyse bewertet bestimmte Merkmale und die am häufigsten gemessenen Variablen zur Bewertung der Spermienqualität sind: Anzahl, Beweglichkeit und Morphologie der Spermien.

Es gibt keine Behandlung für Männer ohne Spermien im Ejakulat oder sogar ein Medikament, das die Spermienzahl bei unfruchtbaren Männern erhöhen kann. Daher schlagen wir vor, dass Antikörper gegen RANKL wie Denosumab als neuartige Behandlungsoption für männliche Unfruchtbarkeit eingesetzt werden können hebt eine neue Indikation für die Behandlung mit Denosumab hervor.

Die Forscher werden daher in dieser kleinen prospektiven Interventionsstudie testen, ob die Hemmung von RANKL durch Denosumab beim Menschen die Spermienproduktion und die Samenqualität erhöht.

Wir werden 15 unfruchtbare Männer zu einem detaillierten Screening einladen, um die Aufnahme und den Studienabschluss von voraussichtlich 12 unfruchtbaren Männern sicherzustellen

BIOSTATISTISCHE ANALYSE

Alle Analysen werden gemäß den Leitlinien der Guten Klinischen Praxis und den Primäranalysen in der Intention-to-Treat-Population durchgeführt, die alle Patienten umfasste, die die erste Dosis des Arzneimittels am Tag 1 erhalten haben. Wir werden die Daten auf zwei Arten analysieren. Die primäre Analyse wird gemäß den Ausgangswerten im Vergleich zu den Ergebnisvariablen nach der Intervention durchgeführt. Die Sekundäranalyse basiert auf der Stratifizierung der Männer nach Subgruppenanalysen in Bezug auf die vordefinierten primären und sekundären Endpunkte.

Datenanalyse und -qualität Die primären Endpunkte für dieses Protokoll sind Änderungen der Spermienproduktion, die anhand der Gesamtzahl der Spermien, der Spermienkonzentration, gefolgt von der Anzahl progressiver und beweglicher Spermien, morphologisch normalen Spermien, Spermienbeweglichkeit, progressiver Beweglichkeit und Morphologie, die verglichen werden, bewertet werden gepaarter t-Test. Es gibt mehrere sekundäre Endpunkte, aber für die anfängliche Untersuchung wird der Schwerpunkt auf Änderungen der folgenden sekundären Endpunkte liegen: Spermien-DFI, FSH, Inhibin B, Serum-OPG, RANKL, OPG, Vitamin D und Kalziumhomöostase. Probanden, die die Teilnahme nach Besuchstag 1, aber vor Besuchstag 180 beenden, werden bis zum letzten Tag, an dem sie Sperma und Blutprobe abgegeben haben, in die Datenanalyse einbezogen. Männer, die nur gelegentlich Samenproben abgeben oder bei jedem Besuch fehlende Daten haben, werden weiterhin in die Analyse einbezogen. Männer, die die Kriterien des Protokolls nicht erfüllen, werden von der Analyse ausgeschlossen. Männer mit Fieber über 38,5 Grad Celsius werden bis zu 3 Monate nach dem Fieberschub nicht in die Auswertungen aufgenommen. Samenproben, die mit einer Abstinenzzeit von weniger als 24 Stunden oder mit einem Samenvolumen < 1,5 ml gewonnen wurden, werden nicht in die Analysen einbezogen. Diese Werte werden dann für Analysen übernommen. Es wird ein Signifikanzniveau von 5 % verwendet. Für die Primäranalysen wird zusätzlich eine p-Wert-Korrektur nach Bonferronu-Holm berechnet. Für die Sekundäranalyse werden keine multiplen Testkorrekturen verwendet. Stattdessen werden die Ergebnisse im Hinblick auf die vielfältigen Testsituationen diskutiert.

1. Analysen zwischen Baseline und verschiedenen Zeitpunkten Der erste Schritt besteht darin, die Änderungen der primären Ergebnisse zwischen Baseline und verschiedenen Zeitpunkten zu vergleichen. Die Spermatogenese dauert normalerweise bis zu 70 Tage bei Männern und wir werden daher die Differenz zu allen einzelnen Zeitpunkten bestimmen und den Durchschnitt für die Tage 80, 120 und 180 berechnen und mit den Ausgangswerten vergleichen, um die Wirkung der RANKL-Hemmung auf die gesamte Dauer der Spermatogenese zu bestimmen. Diese Analyse wird zeigen, ob es einen signifikanten Unterschied zwischen den Gruppen gibt. Für Ergebnisse, die wiederholt gemessen werden, bedeutet dies, dass die geschätzten Steigungen oder Änderungsraten jedes Ergebnisses zwischen den Gruppen verglichen werden. Gemischte Modelle ermöglichen, dass die Korrelation zwischen den wiederholten Beobachtungen Basislinie – Tag 1 – Tag 80 – Tag 180 von jedem Mann in geeigneter Weise in die Parameterschätzung einbezogen wird. Für alle zu Beginn und an Tag 180 gemessenen Endpunkte werden gepaarte t-Tests verwendet, um festzustellen, ob es einen signifikanten Unterschied zwischen den Gruppen gibt, und um festzustellen, ob die mittlere Veränderung innerhalb jeder Gruppe signifikant von Null abweicht. In beiden Fällen werden die Daten nach Bedarf transformiert, um die Modellannahmen zu erfüllen. Danach wird die gleiche Analyse durchgeführt, indem eine multiple Regression mit relevanten Confoundern wie Jahreszeit, BMI, Rauchen, Dauer der Abstinenz, Zeit von der Ejakulation bis zur Motilitätsbewertung, Fieber usw. verwendet wird, um zu sehen, ob dies die Ergebnisse für Ergebnisse verändert, die nicht gemessen werden können verglichen mit dem t-Test oder anderen parametrischen Tests an Tag 1, Tag 80 und Tag 180 werden die Gruppen unter Verwendung von nicht-parametrischen Tests wie dem Wilcoxon-Mann-Whitney-Test verglichen. Für das binäre Ergebnis werden die Daten zwischen den beiden Gruppen mittels bedingter logistischer Regressionsanalyse mit Anpassung für relevante Confounder (definiert als signifikant p < 0,05 assoziiert) verglichen.
2. Analysen nach Stratifizierung in Untergruppen Die Probanden werden nach BMI, Samenqualität, Serum-RANKL, OPG, Calcium, PTH, Osteocalcin oder anderen am Tag des Screenings bewerteten Knochenfaktoren gruppiert. Die Untergruppenanalysen erfolgen in Übereinstimmung mit der normalen klinischen Praxis und der Stratifizierung in geeignete Gruppen gemäß den klinischen (BMI < 25, 25-30, > 30 usw.), Tertilen oder höchsten/niedrigsten gegenüber dem Verbleib bei der Grundlinie. Analysen werden zu jedem Zeitpunkt im Vergleich zum Ausgangswert durchgeführt, zusätzlich zum Mittelwert/Median des Besuchstags 80, 120, 180 mit Ausgangswert und Mittelwert/Median aller Besuche nach der Intervention.