「関節バイオマーカーを診断に変換する」 (ARTBioSes)

早期診断はリウマチ性疾患の予防と管理における重要な要素です。 リウマチ性疾患は古典的に、臨床的、生物学的、放射線学的特徴を組み合わせた基準に基づいて診断されます。 しかし、最大 20% の症例では、診断が記載されておらず、基礎となるリウマチ疾患が分類されていないため、特定の治療が遅れ、好ましくない臨床転帰が生じる可能性があります。 さらに、従来の方法では、早期診断のための感度と特異性が欠けている可能性があります。 生体サンプルは、診療所や研究室から複数のレベルの情報を収集できるため、関節損傷の早期検出にとって魅力的なターゲットです。 リウマチ性疾患の患者から最も頻繁に採取される生体サンプルは、関節吸引による滑液、静脈穿刺による血液、および手術による組織標本です。 研究者らは、困難な状況では、従来の方法（例： 組織学、免疫検出、PCR）および革新的（例： ラマン分光法、ナノ分光法などの臨床検査は、診断を精緻化し、リウマチ性疾患患者をより適切に分類するのに役立つ可能性があります。

滑液は主に、水、タンパク質、プロテオグリカン、グリコサミノグリカン、脂質、低分子無機塩、およびアミノ酸や糖などの代謝産物で構成されています。 個々の滑液成分は多くの場合、複数の機能を実行します。 たとえば、ヒアルロン酸は、滑液の複雑な粘弾性特性を維持し、変形性関節症に関連する高度な糖化最終産物、サイトカイン、および酵素の生物学的活性を調節します。 正常な関節機能は、特に個々の成分間の大きな相互作用を考慮すると、滑液組成の状態に依存します。 従来の臨床検査は過去 50 年間リウマチ専門医によって使用されてきましたが、提供される定量的データは限られており、関節炎を起こした関節の滑液が受けるタンパク質組成やプロテオミクスプロファイルの変化などの生化学的および化学的変化を具体的に記述することはできません。 滑液全体の化学的、生物学的、または粘弾性プロファイルを反映する測定は、興味深い追加ツールとなる可能性があります。 革新的な測定技術の一例は、リウマチ性疾患患者の滑液の変化を検出するために使用できるラマン分光法です。 変形性関節症による損傷の放射線学的証拠がある患者の滑液から収集されたスペクトルでは、ラマン バンド強度比が大きく異なります。 タンパク質の二次構造の変化は、滑液の化学変化の一般的なマーカーとして使用できる可能性があり、これらの変化は膝損傷の X 線撮影スコアリングと関連付けることができます。 他の出版物は、滑液から抽出された結晶のラマン分析に焦点を当てています。 私たちのグループは、生体液、特に滑液全体の特性評価と特定のリウマチ性疾患のスペクトル特徴の解読において、従来のラマン分光法よりも感度が高い可能性のあるナノ粒子を使用した表面増強ラマン分光法（SERS）を開発しました。

血液バイオマーカーは、リウマチ性疾患の診断と追跡に長い間使用されてきました。 それらは主に自己免疫、炎症、軟骨分解または骨再構築のマーカーです。

関節組織には、関節軟骨、骨、半月板、滑膜、脂肪、腱、靱帯、筋肉が含まれます。 それらは手術中に得られます。 彼らの分析は、自己免疫、炎症、軟骨分解、または骨のリモデリングの局所状態を特徴づけたり、細胞生物学および分子生物学の従来の技術を使用して関心のある細胞経路および分子経路の局所活性化を研究したりするのに貴重です。