La E-caderina trovata nel tessuto/sangue può essere utile per identificare e monitorare i pazienti con bruciore di stomaco reattivo all'inibitore della pompa protonica post-PPI?

Il sintomo del bruciore di stomaco era un tempo un indicatore affidabile della malattia da reflusso gastroesofageo (GERD) e come tale i pazienti rispondevano prevedibilmente all'inibizione acida. Nel mondo post-inibitore della pompa protonica (PPI), nessuna di queste affermazioni è vera poiché molti pazienti che presentano bruciore di stomaco hanno sintomi mediati da meccanismi non correlati all'acidità del lume esofageo, ad es. malattia funzionale, ipersensibilità viscerale o attivazione dei recettori dello stiramento esofageo. Di conseguenza questi soggetti non rispondono ai PPI[1-3]. Poiché i pazienti con bruciore di stomaco reattivi a PPI e refrattari a PPI non sono distinguibili dall'anamnesi, è difficile determinare quali soggetti non responsivi a PPI possano rispondere a dosi più elevate di un PPI. Inoltre, quando i soggetti rispondono alla terapia con PPI, la risposta dei sintomi potrebbe non essere correlata alla guarigione della lesione, rendendo altamente desiderabile un marker sistemico di guarigione. La guarigione della lesione è particolarmente problematica poiché la lesione istopatologica che si correla meglio con il bruciore di stomaco è la presenza di spazi intercellulari dilatati (DIS) all'interno dell'epitelio esofageo, che non possono essere rilevati con l'endoscopia standard ed è dimostrabile in modo più affidabile eseguendo la microscopia elettronica a trasmissione[4- 7]. Di conseguenza, sarebbe auspicabile disporre di un marcatore obiettivo di lesione acido-mediata all'epitelio esofageo che possa identificare quelli con bruciore di stomaco sensibile a PPI e determinare la guarigione dell'epitelio danneggiato dall'acido in modo non invasivo.

DIS nell'epitelio esofageo è stato stabilito come una caratteristica istopatologica precoce della malattia da reflusso gastroesofageo (GERD). Questa lesione al microscopio elettronico è presente sia nelle forme erosive che non erosive di GERD e risulta da un danno acido al complesso giunzionale intercellulare che controlla la permeabilità paracellulare all'interno dell'epitelio esofageo[8]. Inoltre, è noto che il trattamento con PPI determina la risoluzione della DIS insieme a quella del bruciore di stomaco nei pazienti con entrambi i tipi erosivi e non erosivi di GERD[9]. La E-caderina è una proteina che forma il ponte adesivo intercellulare della zonula aderente (ZA)[10]; e lo ZA svolge un ruolo fondamentale nel mantenere l'integrità della giunzione stretta tra le cellule in modo tale che la perdita di adesione tra le molecole di ponte della e-caderina si traduca nella perdita della funzione di barriera e nell'aumento della permeabilità paracellulare [11,12]. Pertanto, in condizioni in cui è presente un reflusso acido all'interno del lume esofageo, una barriera giunzionale "che perde" favorisce l'ingresso eccessivo di ioni idrogeno e quindi l'acidificazione dello spazio intercellulare, che a sua volta innesca il bruciore di stomaco mediante l'attivazione di neuroni sensibili all'acido all'interno del lume esofageo. mucosa[13].

Recentemente, il mio laboratorio ha scoperto che il DIS nel danno da acido non erosivo all'epitelio esofageo (coniglio) è associato sui Western blot con la scissione della porzione intercellulare di e-caderina e che questa scissione si verifica per attivazione acida di un processo proteolitico endogeno ( osservazioni inedite). Inoltre, questo stesso fenomeno sui Western blot è replicato nell'esofago umano dei pazienti con GERD, cioè le biopsie endoscopiche dell'epitelio esofageo rivelano la scissione dell'e-caderina in quelli con forme sia erosive che non erosive di GERD ma non è presente all'interno dell'epitelio esofageo di soggetti sani o senza segni o sintomi di patologia esofagea[14] - vedi Fig 4 della presentazione del poster allegato. In particolare, la scissione dell'e-caderina nei pazienti con GERD lascia all'interno dell'epitelio esofageo un "frammento C-terminale (CTF)" citoplasmatico della molecola e questo CTF viene prontamente rilevato su Western blot. È interessante notare che la dimensione del CTF è coerente, come nel modello di coniglio, con la scissione dell'e-caderina da parte di una metalloproteasi della matrice endogena. È anche degno di nota il fatto che l'altro componente extracellulare scisso di e-caderina è un "frammento N-terminale (NTF)" e questo frammento viene assorbito nel flusso sanguigno con conseguenti livelli sierici più elevati di NTF di e-caderina rispetto ai soggetti sani come rilevabile utilizzando un test ELISA commerciale[14] - vedere la Fig. 6 della presentazione del poster allegato. Poiché i CTF su Western blot di biopsie endoscopiche e NTF elevati di e-caderina mediante ELISA nel siero sono un riflesso dell'epitelio esofageo danneggiato dall'acido, ciò suggerisce la possibilità allettante di un test (siero) sensibile e minimamente invasivo per il danno della mucosa esofagea nel Soggetto GERD. Ipotizziamo che la determinazione di uno dei frammenti scissi di e-caderina (sierica o tissutale) possa discriminare tra i pazienti con bruciore di stomaco acido-mediato che possono essere sensibili al PPI e quelli i cui sintomi di bruciore di stomaco non sono mediati dall'acido e quindi sono refrattari agli IPP.

L'ipotesi sarà testata determinando la presenza o l'assenza di CTF di e-caderina sulla biopsia esofagea e misurando il livello di NTF di e-caderina nel siero di pazienti negativi all'endoscopia con bruciore di stomaco e correlando i risultati con il paziente (bruciore di stomaco) risposta a Kapidex 30 mg per 4 settimane. Sulla base dell'efficace controllo del bruciore di stomaco con Kapidex o della sua mancanza, i pazienti saranno classificati come affetti da malattia PPI-reattiva o PPI-refrattaria, rispettivamente, e queste classificazioni saranno correlate con la presenza o l'assenza di CTF sulla biopsia pretrattamento e il livello sierico pretrattamento di NTF di e- caderina. Inoltre, dopo 4 settimane di Kapidex, si ripetono i campioni di siero per NTF da tutti i pazienti trattati per determinare, come marker di guarigione, se il livello sierico di NTF post-trattamento è significativamente inferiore al livello sierico di NTF prima del trattamento in quelli che hanno Bruciore di stomaco sensibile ai PPI ma non in quelli che hanno bruciore di stomaco refrattario ai PPI.

I risultati di questo studio dovrebbero mostrare che i pazienti con bruciore di stomaco sensibile ai PPI hanno CTF di e-caderina nel tessuto e livelli più elevati di NTF di e-caderina nel siero al basale e che questi livelli diminuiscono dopo il successo della terapia con PPI. Al contrario, poiché i sintomi nei soggetti refrattari agli IPP non sono acido-mediati, ci si aspetta che questi soggetti manchino di CTF nei tessuti e abbiano livelli più bassi di NTF nel siero al basale rispetto ai pazienti che rispondono agli IPP, e questi livelli rimarranno invariati dopo Terapia PPI. Di conseguenza, tali risultati stabilirebbero il rilevamento di frammenti scissi di e-caderina nel tessuto e nel sangue come utili biomarcatori della malattia che possono identificare quelli con bruciore di stomaco che rispondono alle dosi standard di Kapidex. Si prevede inoltre che i risultati dimostrino che i pazienti con bruciore di stomaco sensibile agli IPP, ma non quelli con pirosi refrattaria agli IPP, hanno un calo significativo del livello di NTF nel siero dopo il trattamento e che questo livello inferiore di NTF dovrebbe rientrare la gamma dei controlli. Di conseguenza, tali risultati stabilirebbero che il rilevamento di NTF sierici prima e dopo il trattamento può essere utile come biomarcatore della guarigione (microscopica) della lesione in quelli con bruciore di stomaco sensibile ai PPI. Tali risultati potrebbero aiutare a selezionare sottogruppi appropriati per una terapia con PPI più intensiva (dose più elevata) oa lungo termine.