Veranderingen in inflammatoire en contractiele eiwitexpressie bij patiënten met het pijnlijke blaassyndroom/IC.

Hoewel IC al meer dan een eeuw wordt erkend, blijft de pathofysiologie ervan een mysterie, met als gevolg dat de behandeling van IC grotendeels empirisch is. Er is een groot aantal mechanismen van de ziekte gepostuleerd, variërend van neuro-inflammatoire tot auto-immuun of mogelijk infectieuze of toxische agentia. Nieuwere studies hebben gesuggereerd dat er een genetische basis van de ziekte is, maar in de meeste hypothesen is er een ontstekingscomponent bij betrokken en veel bevindingen ondersteunen deze theorie. Een vaak aangehaalde hypothese is het lekkende epitheel. De gezonde blaas is bedekt met een dunne slijmachtige substantie mucine van het blaasoppervlak, die is samengesteld uit talrijke gesulfoneerde glycosaminoglycanen en glycoproteïnen. Bij IC-patiënten zijn, in tegenstelling tot controles, evenals bij sommige diermodellen van IC, kwalitatieve veranderingen in deze oppervlaktelaag waargenomen (Lilly et al, 1990., Moskowitz et al, 1994). Een initiërende gebeurtenis (toxine) kan leiden tot functionele veranderingen en verhoogde doorlaatbaarheid. Dit leidt op zijn beurt tot zenuwsensibilisatie en mogelijk opwaartse regulatie. Er zijn steeds meer aanwijzingen dat de progressie van IC gepaard gaat met een significante opwaartse regulatie van sensorische zenuwen in de blaas (Letourneau, 1996). Zenuwgroeifactor (NGF), een neurotropine dat nociceptorvezels sensibiliseert, bleek verhoogd te zijn in blazen van IC-patiënten (Lowe, 1997), en toepassing van NGF bij Wistar-ratten veroorzaakte acuut blaashyperactiviteit (Chuang, 2001). Sensorische zenuwen bij neurogene ontsteking scheiden ontstekingsmediatoren uit, zoals Substance P (SP), een nociceptieve neurotransmitter in het centrale en perifere zenuwstelsel. Er zijn verhoogde hoeveelheden van de vrijgekomen Substantie P gevonden in de urine van IC-patiënten (Hohenfellner, et al, 1992, Pang et al., 1995, Pang et al., 1996), waarbij de concentratie van Substantie P de mate van pijn (Chen et al., 1999). Substantie P en verwante tachykininen (TK's) mediëren een verscheidenheid aan fysiologische processen in het genito-urinaire, long- en maagdarmkanaal door stimulatie van NK1- en NK2-receptoren. Preklinisch bewijs verkregen door het gebruik van selectieve tachykininereceptorantagonisten geeft aan dat endogene tachykininen betrokken zijn bij de regulatie van gladde spiercontractie, vasodilatatie, watermetabolisme en ontsteking. Onlangs is aangetoond dat mRNA dat codeert voor SP-receptor NK1, verhoogd is in de blaasbiopten van patiënten met interstitiële cystitis (Marchand et al., 1998). NK1R-mRNA werd gevonden in detrusorspier, urothelium en vasculaire structuren, en de endotheliale NK1R was duidelijk verhoogd. SP-binding aan NK1R op endotheelcellen resulteert in vasodilatatie, plasma-extravasatie, cytokine-afgifte en activering en infiltratie van immuuncellen, allemaal kenmerkend voor IC. Experimenten met de NK1R-knock-outmuizen lieten voor het eerst toe om de verplichte vereiste van NK1R bij cystitis en de deelname van deze receptoren aan de keten van gebeurtenissen die mestceldegranulatie en ontsteking met elkaar verbinden, aan te tonen (Saban et al., 2000).

Veranderingen in het sarcolemma en veranderde expressie van de tachykinine- en bradykininereceptoren kunnen de stroomafwaartse signaleringsgebeurtenissen aanzienlijk beïnvloeden die leiden tot verspreiding van de symptomen van chronische bekkenpijn/IC. Door het verband tussen klinische symptomen en de moleculaire regulatie van de atypische ontstekingsreactie bloot te leggen, kunnen we mogelijk nieuwe en specifieke behandelingsmogelijkheden bieden. In het huidige voorstel willen we onze studies van urineblaaspathologie voortzetten, in het bijzonder het symptomatische complex van PBS/interstitiële cystitis, en het effect onderzoeken van veranderingen in menselijke urothelium- en detrusorspiercellen op de NK1R-gemedieerde signalering.

Biopsieën van controle- en PBS-patiënten zullen onder algemene of spinale anesthesie transurethraal worden verkregen uit de blaaskoepel en de trigonus met een biopsietang. RNA zal worden geëxtraheerd en de expressieniveaus van geselecteerde genen zullen worden geanalyseerd met behulp van Taqman real-time PCR en genexpressie-arrays (Applied Biosystems). Calciumbeeldvorming zal worden gebruikt om de receptoractivatie en eiwitniveaus te volgen, geanalyseerd door middel van SDS-PAGE en Western Blotting. De distributie van receptorweefsel zal worden geanalyseerd door middel van immunocytochemie.