"Az ízületi biomarkerek diagnózisokká fordítása" (ARTBioSes)

A korai diagnózis kulcsfontosságú tényező a reumás betegségek megelőzésében és kezelésében. A reumás betegségeket klasszikusan a klinikai, biológiai és radiológiai jellemzőket kombináló kritériumok alapján diagnosztizálják. Mindazonáltal az esetek 20%-ában a diagnózis fel nem tárt, a reumás alapbetegségek pedig nem osztályozhatók, ami késleltetett specifikus kezeléshez és kedvezőtlen klinikai kimenetelhez vezethet. Ezenkívül a hagyományos módszerekből hiányozhat az érzékenység és a specifitás a korai diagnózishoz. A biológiai minták vonzó célpontok az ízületi károsodás korai kimutatására, mivel lehetővé teszik több szintű információ gyűjtését a klinikáról és a laboratóriumból. A reumás betegektől leggyakrabban vett biológiai minták a szinoviális folyadék ízületi aspirációval, a vér vénás punkcióval és a szövetminta műtéttel. A kutatók azt feltételezik, hogy kihívást jelentő helyzetekben új biomarkerek detektálhatók ízületi folyadékból, vérből vagy ízületi szövetekből mind a hagyományos (pl. szövettan, immundetekció, PCR) és innovatív (pl. A Raman-spektroszkópia, nanospektroszkópia) laboratóriumi vizsgálatok segíthetnek a diagnózis pontosításában és a reumás betegek jobb osztályozásában.

Az ízületi folyadék elsősorban vízből, fehérjékből, proteoglikánokból, glükózaminoglikánokból, lipidekből, kis szervetlen sókból és metabolitokból, például aminosavakból vagy cukrokból áll. Az egyes ízületi folyadék komponensek gyakran több funkciót is elláthatnak. Például a hialuronsav fenntartja az ízületi folyadékok komplex viszkoelasztikus tulajdonságait, és szabályozza a fejlett glikációs végtermékek, citokinek és az osteoarthritishez kapcsolódó enzimek biológiai aktivitását. A normál ízületi funkció az ízületi folyadék összetételének állapotától függ, különös tekintettel az egyes komponensek közötti nagymértékű interakcióra. Bár a hagyományos laboratóriumi vizsgálatokat a reumatológusok az elmúlt 50 évben alkalmazták, ezek korlátozott mennyiségi adatot szolgáltatnak, és nem tudják pontosan leírni azokat a biokémiai és kémiai változásokat, mint például a fehérje összetételének és proteomikus profiljának változásai, amelyek az ízületi ízületek ízületi folyadékai által mennek keresztül. Érdekes kiegészítő eszközök lehetnek a teljes ízületi folyadék kémiai, biológiai vagy viszkoelasztikus profilját tükröző mérések. Az innovatív mérési technikák egyik példája a Raman-spektroszkópia, amely reumás betegek ízületi folyadékában bekövetkezett változások kimutatására használható. A Raman-sáv intenzitási arányai jelentősen eltérnek az ízületi folyadékból gyűjtött spektrumokban olyan betegeknél, akiknél az osteoarthritis károsodásának radiológiai bizonyítéka van. A fehérje másodlagos szerkezetének változásai az ízületi folyadék kémiai változásainak általános markereként használhatók, és ezek a változások összefüggésbe hozhatók a térdkárosodás radiográfiás pontozásával. Más publikációk az ízületi folyadékokból kivont kristályok Raman-analízisére összpontosítottak. Csoportunk kifejlesztette a Surface Enhanced Raman Spectroscopy-t (SERS) olyan nanorészecskék felhasználásával, amelyek a hagyományos Raman-spektroszkópiánál érzékenyebbek lehetnek a biofluidok, különösen a teljes ízületi folyadék jellemzésére és a specifikus reumás betegségek spektrális aláírásainak megfejtésére.

A vér biomarkereit régóta használják a reumás betegségek diagnosztizálására és nyomon követésére. Főleg az autoimmunitás, a gyulladás, a porcdegradáció vagy a csontremodelláció markerei.

Az ízületi szövetek közé tartozik az ízületi porc, csont, meniszkusz, ízületi membrán, zsír, inak, szalagok, izmok. A műtét során nyerik. Elemzésük értékes az autoimmunitás, a gyulladás, a porcdegradáció vagy a csontremodelláció lokális állapotának jellemzésére, valamint a sejt- és molekuláris útvonalak lokális aktiválásának tanulmányozására a sejt- és molekuláris biológia hagyományos technikáival.