miR-155:n ilmentyminen episodisessa ja kroonisessa migreenissä

Tausta:

Riippuen päänsäryn mediaanitiheydestä, migreeni määritellään episodiseksi migreeniksi (EM) (niille, joilla on alle 15 migreenipäivää kuukaudessa) tai krooniseksi migreeniksi (niille, joilla on vähintään 15 päänsärkypäivää kuukaudessa, joista 8 joilla on migreenioireita, vähintään kolmen kuukauden ajan). Migreenin kroonistumiseen liittyy usein akuutin lääkkeiden käytön asteittainen lisääntyminen, mikä johtaa tilaan, joka tunnetaan nimellä Medication Overuse Headache (CM-MOH).

Toistaiseksi ei ole olemassa validoituja ja luotettavia migreenin biomarkkereita, mutta päänsäryn tiedeyhteisö tutkii intensiivisesti migreenin neurobiologisia merkkejä. Validoidut biologiset biomarkkerit voivat mahdollistaa useita askeleita eteenpäin migreenin hoidossa: (I) tarkentamalla diagnoosia biologisten ominaisuuksien mukaan; (II) ennustaa vastetta kehittyneisiin hoitoihin; (III) ennustaa, mitkä potilaat ovat suurimmassa riskissä migreenin kroonistumisen ja merkitsevät migreenisyklin eri vaiheita; (IV) uusien molekyylikohteiden tunnistaminen lääkekehitykseen. Näiden tarkoitusten täyttämiseksi molekyyliluokka, joka on viime aikoina herättänyt valtavaa kiinnostusta, ovat mikroRNA: t (miRNA:t). miRNA:t ovat pieniä endogeenisiä ei-koodaavia RNA:ita, jotka ovat pituudeltaan noin 22 nukleotidia. miRNA:t toimivat transkription jälkeisenä geeniekspression säätelijänä edistämällä lähetti-RNA:n (mRNA) hajoamista tai tukahduttamalla mRNA:n translaatiota. MiRNA:iden suorittama säätelyprosessi on monimutkainen ja nivelletty, koska yksittäinen miRNA voi kohdistaa satoja erilaisia ​​mRNA:ita, ja päinvastoin kutakin mRNA:ta voidaan säädellä useilla miRNA: illa. On arvioitu, että yli 60 % kaikista proteiineja koodaavista geeneistä on miRNA:iden säätelemiä, jotka näin ollen määräävät useiden soluprosessien pleiotrooppisen modulaation, joihin liittyy erilaistumista, kehitystä ja signalointia. miRNA:t osallistuvat kivun synnyttämiseen ja ylläpitoon, ja useat todisteet viittaavat siihen, että spesifisillä miRNA:illa voi olla rooli migreenissä.

Mikro-MIG-tutkimus vahvisti hypoteesin, että eri miRNA:iden ilmentyminen muuttuu EM:ssä ja CM:ssä verrattuna kontrolliryhmään, vaikka mitään spesifisiä miRNA:ita ei tunnistettu vahvaksi ja spesifiseksi migreenin molekyylitunnisteeksi.

miRNA-155:tä voidaan pitää tulehduksen pääsäätelijänä, koska sen ilmentyminen voi moduloida monia tulehduksellisia ärsykkeitä, kuten: interleukiini 1β (IL-1β), tuumorinekroositekijä alfa (TNF-α), alarmiinit (esim. IL-1α), hypoksia, ydintekijä erytroidi 2:een liittyvä tekijä 2 (NRF2), patogeeneihin liittyvät ja vaurioihin liittyvät molekyylimallit sekä toll-like reseptoriligandi (TLR) eri solutyypeissä. Viime aikoina useat prekliiniset todisteet ovat korostaneet miRNA-155:n roolia tulehduksen ja kivun synnyssä ja ylläpitämisessä myös mahdollisena terapeuttisena kohteena. MiRNA-155:n esto voi lievittää hyperalgesiaa ja luusyöpäkipua sekä neuropaattista kipua in vivo -jyrsijämalleissa. Siksi voidaan päätellä, että miRNA-155:llä saattaa myös olla tärkeä rooli neurogeenisessä tulehduksessa, prosessissa, jonka oletetaan tapahtuvan kolmoissuonijärjestelmässä ja joka liittyy migreenikivun taustalla oleviin patogeenisiin mekanismeihin.

Monosyytit ovat immuunijärjestelmän komponentteja, joilla voi olla rooli migreenissä. Esimerkiksi abortoituva migreenihoito voi vaikuttaa monosyyttien toimintaan. Asetyylisalisyylihappo estää monosyyttien kemotaksista, kun taas metoprololilla, metoklopramidilla, dihydroergotamiinilla ja sumatriptaanilla ei ole vaikutusta. mikroRNA:iden on osoitettu säätelevän makrofagien polarisaatiota ja myöhempiä vaikutuksia tulehdukseen.

Tavoitteet:

Selvittääksemme migreenin patofysiologiaan ja sen kronisointiin osallistuvia välittäjiä, pyrimme arvioimaan miRNA-155:n erilaista ilmentymistä (monosyyteissä) potilailla, joilla on EM, CM-MOH ja terveitä kontrolleja (HC). Toiseksi pyrimme tarjoamaan tietoa monosyyttifenotyypin jakautumisesta kolmeen ryhmään.

Odotetut arvioinnit:

Kaikille potilaille suunnitellaan yksi arviointi ajan mittaan, jonka aikana he käyvät läpi:

• tietoisen suostumuksen allekirjoittaminen
• seulontakäynti
• kliinisen ja demografisen tiedon kerääminen (perustuu päänsärkypäiväkirjan tarkistamiseen)
• Laskimoverinäytteenotto Kaikki potilaat arvioidaan aamulla, yöpaaston jälkeen ja inter-ictal migreenivaiheessa.

Yksityiskohtainen kuvaus biokemiallisiin analyyseihin suunnitelluista menetelmistä löytyy täältä:

• 10.1186/s10194-020-01189-0;
• 10.1177/0333102420949201.

Näytteen kokolaskenta:

Näytteen koko laskettiin saatavilla olevista alustavista tiedoista, jotka osoittivat eron miR-155-tasoissa perifeerisissä mononukleaarisissa soluissa 1,69 RQ (suhteellinen kvantifiointi), standardipoikkeamien ollessa 1,15 ja 2,69 RQ terveillä kontrollihenkilöillä ja 2,69 RQ:lla vastaavasti. Tämän eron on oletettu olevan sama episodisten ja kroonisten koehenkilöiden välillä.

Siksi, jos oletetaan tilastollinen teho 80 prosenttia, merkitsevyystaso 95 prosenttia ja suoritetaan Bonferroni-korjaus, tarvitsemme 24 kohteen otoskoon kolmeen koeryhmään (HCs, CM-MOH ja EM). Ottaen huomioon annostelun mahdolliset vaihtelut, ilmoitamme vähintään 30 koehenkilöä ryhmää kohden.

Ennalta suunniteltu tilastollinen analyysi:

Ero miR155:n ilmentymisen välillä CM-MOH:n, EM:n ja HC:n välillä määritetään parametrisilla (ANOVA) tai ei-parametrisilla (Kruskal-Wallis) testeillä datan jakautumisesta riippuen. Parametrisia tai ei-parametrisia korrelaatioita käytetään mittaamaan biokemiallisten muuttujien ja kliinisten muuttujien välistä suhdetta CM-MOH- ja EM-potilailla. Monimuuttuja-analyysit suoritetaan yksimuuttuja-analyysin tulosten mukaisesti. Tilastollinen merkitsevyys asetetaan 5 %:n tasolle (p<0,05).