Een pilot-haalbaarheidsstudie van detectie van IL-11 en andere cytokines in het uitgeademde ademcondensaat (EBC) en het bloed van gezonde vrijwilligers

Het is bewezen dat IL-11 sterk tot expressie komt in de longen van patiënten met idiopathische longfibrose (IPF), een type interstitiële longziekte (ILD). Van een IL-11-neutraliserend antilichaam is aangetoond dat het longontsteking en fibrose vermindert bij door bleomycine geïnduceerde longfibrose in muizenmodel. In deze studie is ook aangetoond dat IL-11 tot expressie wordt gebracht in monsters van menselijke longen met IPF. Er was aangetoond dat het mechanisme verband houdt met een vermindering van de proliferatie en activiteit van fibroblasten.

De identificatie van personen met verschillende subtypes van longfibrose kan gebaseerd zijn op symptomen, longfunctietesten, radiologie of zelfs longbiopten. Al deze methoden zijn echter nogal subjectief en soms invasief maar toch niet doorslaggevend. Dus om individuele patiënten te identificeren bij wie IL-11 mogelijk een rol speelt in hun ziekteprocessen, stellen onderzoekers voor om IL-11 in EBC te gebruiken als een biomarker om deze patiënten te identificeren.

De opzet van deze pilotstudie is; prospectieve, eenarmige, niet-interventionele studie met invasieve onderzoeken

1. Procedures/onderzoeken
2. Bloedafname (venapunctie)
3. Methode voor het verzamelen van uitgeademd condensaat (EBC) - dit omvatte in- en uitademen via een wegwerpapparaat (vergelijkbaar met ademen op koud glas om condensaat te produceren) met een extern koelapparaat. De R Tube-starterkit is een complete EBC-verzamelkit voor eenmalig gebruik die door de FDA is goedgekeurd in de VS. Het is in veel klinische onderzoeken gebruikt. Onderzoekers geven de voorkeur aan volledig wegwerpkits (niet alleen mondstuk).

Laboratoriummethode voor detectie en kwantificering van IL-11 (ELISA) - Onderzoekers zullen de Human IL-11 Quantikine ELISA-kit (#D1100, R&D Systems) gebruiken om IL-11-concentraties in serum/plasma en EBC te meten. Deze immunoassay is door het team van prof. Cook gebruikt voor nauwkeurige kwantificering van IL-11-concentraties binnen het assaybereik van 31,2 - 2.000 pg/ml in studies, en heeft een detectiebereik dat vergelijkbaar is met dat van een andere IL-11 ELISA-kit die in een eerdere publicatie die de IL-11-concentraties in het serum en EBC kwantificeerde. Elke ELISA-kit maakt gelijktijdige detectie mogelijk in maximaal 96 monsters (inclusief duplicaten en standaarden). De assay maakt gebruik van de kwantitatieve sandwich-ELISA-techniek. Onderzoekers kunnen een vergelijkbare techniek ook gebruiken om het hele scala aan andere interleukinen te onderzoeken die betrokken zijn bij longfibrose.

Eerder is aangetoond dat het gebruik van EBC om IL-11 te detecteren haalbaar en detecteerbaar is bij gezonde vrijwilligers. In die serie werd aangetoond dat de IL-11-spiegels significant verhoogd waren bij patiënten met NSCLC. Onderzoekers moeten eerst de haalbaarheid van detectie van IL-11 in EBC van gezonde vrijwilligers reproduceren en dit gebruiken als een referentiebereik voor niveaus van IL-11 in EBC van patiënten met fibrose. Van IL-11 is eerder aangetoond dat het ook detecteerbaar is in serum van menselijke patiënten met pancreatitis door middel van ELISA-kits. Als dit het geval is, kunnen onderzoekers voorstellen om IL-11 te gebruiken als screeningsinstrument, om patiënten te identificeren die baat kunnen hebben bij IL-11-neutraliserende antilichamen wanneer deze beschikbaar zijn bij mensen.

Andere interleukinen waarvan is aangetoond dat ze bijdragen aan longfibrose zijn IL-1B en IL-5, in rattendiermodellen, door ontsteking te bevorderen. IL-9, IL-10 en IL-17 daarentegen zijn beschermend bij longfibrose. IL-12 remt de collageensynthese. Van IL-2, IL-4, IL-6, IL-13, IL-18 en IL-37 is ook aangetoond dat ze bijdragen aan longfibrose door celproliferatie en activering van fibroblasten, in plaats van directe ontsteking. Belangrijker is dat is aangetoond dat IL-2, IL-6, IL-8, IL-10 en IL-12 verhoogd zijn in sera van patiënten met IPF in vergelijking met gezonde vrijwilligers.