‘Longitudinale analyse van de amylinespiegels bij migrainepatiënten die een anti-CGRP/CGRPr-behandeling ondergaan’

Hoewel de ontdekking van het calcitonine-gen-gerelateerd peptide (CGRP) en de rol ervan bij migraine belangrijke inzichten heeft opgeleverd in de aandoening en momenteel een effectief farmacologisch doelwit biedt voor veel patiënten, slaagt het er niet in de variabiliteit van deze complexe aandoening te verklaren (Ashina et al. 2021). Het is niet verrassend dat sommige patiënten geen baat hebben bij het gebruik van anti-CGRP-therapieën (Caronna et al. 2024), gepants en/of monoklonale antilichamen (mAb), wat de vraag doet rijzen wat we nog meer missen in de migrainepathofysiologie, en of andere doelstellingen zouden de huidige behandelingsopties kunnen aanvullen (Rees et al. 2022).

In deze context hebben verschillende onderzoeksstudies op een breed scala aan kandidaten gewezen, hoewel de resultaten nog steeds niet doorslaggevend zijn (Silvestro et al. 2023). Een van de meest veelbelovende kandidaten is amyline, een peptide van 37 aminozuren (Hay 2017), dat lid is van de calcitoninefamilie, waarin ook CGRP wordt aangetroffen. In feite is het bestaan ​​van een relatie tussen CGRP en amyline goed gedocumenteerd, omdat deze twee moleculen enige promiscuïteit met elkaars receptoren vertonen. Concreet deelt de receptor voor amyline dezelfde affiniteit voor zijn canonieke ligand (CGRPr) als voor CGRP (Hay et al. 2018). Naast de signaaloverlap die is gevonden tussen CGRP en amyline, zijn er nog enkele andere kenmerken die wijzen op een mogelijke implicatie van dit endocriene peptide bij migraine. De expressie van zowel ligand als receptor, hoewel deze voornamelijk wordt aangetroffen in de pancreas, waar amyline zijn belangrijkste functie als glucoseverlagend hormoon ontwikkelt (Lutz 2005), is hier niet toe beperkt. Amylin en zijn receptor komen ook tot expressie op voor migraine relevante plaatsen, waaronder sensorische neuronen (Mulder et al. 1995) en het trigeminovasculaire systeem (Hendrikse et al. 2019). Bovendien is amyline ook betrokken bij pijnverwerking, een belangrijk kenmerk van de migrainepathofysiologie, ondanks dat de precieze rol ervan binnen pijnmechanismen slecht wordt begrepen (Hay et al. 2017). Over het geheel genomen wijst de kennis die we momenteel hebben over amyline, de overlappende signalering, locaties en functies ervan, duidelijk op een mate van implicatie voor het molecuul of zijn receptor in de pathofysiologie van de migraineaanval, hoewel de precieze betrokkenheid ervan onbeschreven blijft en nog steeds een rol speelt. er moeten nog veel vragen beantwoord worden.

De afgelopen jaren zijn er pogingen gedaan om onze kennis over de relevantie van amylinereceptor-afhankelijke routes bij migraine te vergroten (Russo & Hay 2023). Provocatiestudies bij muizen ondersteunen een rol van het peptide bij het induceren van huidgevoeligheid en fotofobie (De Logu et al. 2019; Ghanizada et al. 2021), wat het principe oplevert dat amyline en CGRP mogelijk overlappende functionele rollen hebben. Wanneer we ons op mensen concentreren, bleek uit een Deens klinisch onderzoek dat de infusie van pramlintide, een amylinereceptoragonist die in de klinische praktijk wordt gebruikt voor de behandeling van diabetes, bij een groep patiënten met de diagnose migraine zonder aura onmiddellijke hoofdpijn en migraine-achtige hoofdpijn veroorzaakte. in een zeer vergelijkbare verhouding en kenmerken als die geproduceerd door de infusie van CGRP bij dezelfde proefpersonen (Ghanizada et al. 2021). Het toonde ook aan dat ondanks dat een derde van de patiënten die migraine-achtige aanvallen ontwikkelden dit met beide moleculen deed, er een belangrijk deel was dat alleen gevoelig was voor amyline of CGRP, maar deze observatie vereist verder onderzoek.

Complementair aan deze gegevens is er een case-control studie waarin de interictale niveaus van amyline en CGRP werden onderzocht bij een groep patiënten met episodische of chronische migraine (Irimia et al. 2021). Uit het onderzoek bleek dat beide peptideconcentraties alleen verhoogd waren in de chronische migrainegroep in vergelijking met controles en patiënten met episodische migraine. Hoewel het hoofddoel van dit onderzoek was om de bruikbaarheid van amyline als biomarker voor chronische migraine te evalueren, riep het de vraag op of amyline een rol zou kunnen spelen bij de chronificatie van migraine, vergelijkbaar met wat is verondersteld met CGRP (Torres-Ferrús et al. 2023). Tot op heden is er geen enkel aanvullend onderzoek dat deze bevindingen heeft bevestigd/weerlegd, dus hun conclusies moeten zorgvuldig worden genomen.

Ten slotte beschikken we over het bewijsmateriaal dat afkomstig is uit studies die de impact evalueren van mAbs die zich richten op de vrije ligand of de CGRP. Gegevens uit echte woorden laten zien dat deze twee verschillende benaderingen een vrijwel identieke mate van werkzaamheid hebben (Haghdoost et al. 2023). Dit kwam aanvankelijk als een verrassing, omdat de verschillende doelgroepen van deze therapeutische middelen verschillende uitkomstpercentages konden opleveren. Het blokkeren van CGRP zelf werkt zowel in op de canonieke receptor als op de amylinereceptor, waarvan de signalering nu uitsluitend afhankelijk zou zijn van de amyline zelf. Aan de andere kant zou het richten op de klassieke receptor van CGRP theoretisch gezien nog steeds de interactie van het ligand met de amylinereceptor mogelijk maken, hoewel recente onderzoeken hebben aangetoond dat erenumab ook een interactie aangaat met deze receptor, maar met een lagere selectiviteit dan met CGRPr (Garelja et al. 2024). De vraag of deze nieuw beschreven interactie een betekenisvol effect heeft op de signalering van de amylinereceptor is nog steeds een mysterie. Bovendien hebben verschillende onderzoeken de concentraties van CGRP bij chronische migraine geëvalueerd tijdens mAb-therapieën (Alpuente et al. 2022; Raffaelli et al. 2023), en er is een verband aangetoond tussen hogere basale interictale concentraties van alfa-CGRP en de neiging om een ​​betere respons op de therapieën te hebben, onafhankelijk van hun werkingsmechanisme (Alpuente et al. 2022; Gárate et al. 2023), maar er is een gebrek aan uitleg specifiek gekoppeld aan de CGRP-niveaus waarom bijna de helft van de patiënten geen baat heeft bij de medicatie. Ten slotte hebben niet alle patiënten verhoogde CGRP-niveaus (Gárate et al. 2024), zoals blijkt uit de grote spreiding van de gevonden gegevens over de gevonden onderzoeken, en als we alle gegevens samenvatten, zou een plausibele verklaring zijn dat sommige van de migraineaanvallen, als en niet de migraineaandoening zelf, zou bij sommige patiënten CGRP-onafhankelijk kunnen zijn en bijgevolg afhankelijk zijn van andere moleculen.

Concluderend kan worden gezegd dat amylin, vanwege de overlappende eigenschappen ervan met CGRP en de recent gepubliceerde gegevens, een van de meest veelbelovende kandidaten is om het tweede molecuul te worden dat de heterogeniteit die bij migraine wordt aangetroffen, kan verklaren. Er moet echter nog veel informatie worden begrepen voordat mogelijk een nieuw therapeutisch doel kan worden geboden of als biomarker voor deze aandoening kan fungeren. Dit proces zal ongetwijfeld onderzoek vergen, omdat het de enige manier is om onze kennis uit te breiden en een succesvolle vertaling van de amyline van de bank naar de kliniek te realiseren.

SPECIFIEKE DOELSTELLINGEN EN HYPOTHESE

Onze specifieke doelstellingen zijn de volgende:

Evalueer de interictale circulerende niveaus van amyline in serum binnen de context van een anti-CGRP/CGRPr mAb-behandeling.

Analyseer de evolutie van deze concentraties na de eerste 6 maanden van de behandeling.

Beoordeel de mogelijke correlatie van de concentraties met klinische parameters van onze patiënten.

Vergelijk de resultaten bij basaal en 6 maanden na aanvang van de behandeling met een groep controles.

We veronderstelden dat de basale niveaus van amyline verhoogd zullen zijn in vergelijking met de controlegroep, zoals eerder beschreven, dat deze concentraties zullen variëren na 6 maanden behandeling. Deze concentraties zullen variëren, en hun evolutie zal correleren met klinische en/of responsvariabelen.

METHODEN

Dit is een prospectieve, monocentrische, cross-sectionele pilotstudie.

Geschiktheid van de groep

De Hoofdpijnafdeling van het Universitair Ziekenhuis Marqués de Valdecilla heeft een bewezen staat van dienst op het gebied van migrainebehandeling en heeft momenteel meer dan 400 patiënten met een actieve anti-CGRP/r mAb-behandeling. Bovendien is onze groep pionier in het meten van neuropeptiden, zoals CGRP, VIP of PACAP, met een bewezen track record van meerdere publicaties over dit onderwerp in vooraanstaande tijdschriften (Cernuda-Morollón et al. 2014; Riesco et al. 2017; Pérez -Pereda et al. 2020; Irimia et al. 2023; Al met al zijn we van mening dat we over de menselijke hulpbronnen, de kennis en de ervaring beschikken om een ​​project met de gedefinieerde kenmerken uit te voeren.

Patiënten en controles

Patiënten die voldoen aan de criteria voor chronische migraine en die deze therapeutische middelen voorgeschreven krijgen, zullen worden gevraagd om deel te nemen aan dit onderzoek. Klinische gegevens zullen prospectief worden geregistreerd vanaf het moment van deelname aan het onderzoek, evenals eerdere relevante klinische gegevens, die zullen worden verzameld door de patiënt te interviewen en door hun klinische geschiedenis te beoordelen. De controlegroep zal bestaan ​​uit proefpersonen zonder voorgeschiedenis van migraine of enige andere vorm van primaire hoofdpijn, die op basis van geslacht en leeftijd aan de migrainegroep zullen worden gekoppeld. Deze zullen worden gerekruteerd uit werknemers uit het ziekenhuis en hun families die zich altruïstisch vrijwillig aanmelden om deel te nemen.

Steekproefgrootte

Op basis van de resultaten van Irimia et al. 2021 hebben we berekend dat we bij een verwacht verschilgemiddelde van 35%, een alfa gelijk aan 0,01 en een power van 80% minimaal 61 deelnemers per groep moesten omvatten.

Monstername, verwerking en opslag

Alle bloedmonsters worden afgenomen door verpleegkundigen van de Hoofdpijnafdeling in onze ziekenhuisfaciliteiten. Volgens de richtlijnen voor het analyseren van CGRP in serum, opgesteld in een recent artikel (Gárate et al. 2024), zijn de standaardomstandigheden voor het uitvoeren van de monstername: (1) minimaal 12 uur vasten; (2) bloed uit de cubitale ader afgenomen tussen 9.00 en 12.00 uur; (3) minimaal 24 uur gratis hoofdpijnperiode; (4) geen gebruik van enige vorm van pijnstillende medicatie in de afgelopen 24 uur. Bovendien kunnen de migrainepatiënten de afgelopen 24 uur geen enkele symptomatische behandeling hebben ondergaan om hun migraineaanval af te breken. Het gelijktijdige gebruik van preventieve middelen naast het recent voorgeschreven anti-CGRP/r mAb is toegestaan.

Alle monsters mogen stollen, worden onmiddellijk gecentrifugeerd, in hoeveelheden verdeeld en maximaal 6 uur bij 4oC bewaard, totdat het serum uiteindelijk naar een vriezer bij -80oC wordt overgebracht. Geen enkel monster wordt langer dan vier maanden vóór analyse bewaard.

Moleculaire bepalingen

Serumamylineconcentraties zullen worden bepaald door een gevalideerde fluorescente sandwich-ELISA die specifiek is ontworpen voor de detectie van de actieve vorm van het peptide en zonder enige opmerkelijke kruisreactiviteit voor analogen (<1%) die al in eerdere werken is gebruikt (Irimia et al. 2021).

Gegevensanalyse

De statistische analyse zal worden uitgevoerd met specifieke software, GraphPad Prism en SPSS. Serumamylineconcentraties zullen tijdens de behandeling worden vergeleken tussen controles en de migrainegroep, evenals binnen de migrainegroep. De analyse zal ook de evaluatie omvatten van mogelijke correlaties tussen klinische/behandelingsvariabelen en de niveaus van het neuropeptide en de vergelijking tussen subgroepen van patiënten met migraine op basis van post-hoc classificaties.

REFERENTIES

Alpuente, A., Gallardo, VJ, Asskour, L., Caronna, E., Torres-Ferrus, M., & Pozo-Rosich, P. (2022). Speeksel-CGRP en Erenumab-behandelingsreactie: op weg naar precisiegeneeskunde bij migraine. Annals of Neurology, 92(5), 846-859. https://doi.org/10.1002/ana.26472

Ashina, M., Terwindt, G.M., Al-Karagholi, M.A.M., de Boer, I., Lee, M.J., Hay, D.L., Schulte, L.H., Hadjikhani, N., Sinclair, A.J., Ashina, H., Schwedt, T.J. , & Goadsby, PJ (2021). Migraine: ziektekarakterisering, biomarkers en precisiegeneeskunde. In The Lancet (vol. 397, uitgave 10283, blz. 1496-1504). Elsevier B.V. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(20)32162-0

Caronna, E., Gallardo, VJ, Egeo, G., Vázquez, M.M., Castellanos, C.N., Membrilla, J.A., Vaghi, G., Rodríguez-Montolio, J., Fabregat Fabra, N., Sánchez-Caballero, F. , Jaimes Sánchez, A., Muñoz-Vendrell, A., Oliveira, R., Gárate, G., González-Osorio, Y., Guisado-Alonso, D., Ornello, R., Thunstedt, C., Fernández-Lázaro, I., … EUREkA-studiegroep. (2024). Een nieuwe definitie van migrainepreventie: vroege behandeling met monoklonale antilichamen tegen CGRP verbetert de respons in de echte wereld. Tijdschrift voor neurologie, neurochirurgie en psychiatrie. https://doi.org/10.1136/jnnp-2023-333295

Cernuda-Morollón, E., Mart\'\inez-Camblor, P., Ramón, C., Larrosa, D., Serrano-Pertierra, E., & Pascual, J. (2014). CGRP- en VIP-niveaus als voorspellers van de werkzaamheid van onabotulinumtoxine type A bij chronische migraine. Hoofdpijn, 54(6), 987-995.

de Logu, F., Landini, L., Janal, MN, Li Puma, S., de Cesaris, F., Geppetti, P., & Nassini, R. (2019). Migraine-opwekkende stoffen veroorzaken periorbitale allodynie bij muizen. Tijdschrift voor hoofdpijn en pijn, 20(1). https://doi.org/10.1186/s10194-019-0968-1

Debbie Hay, C.L., Hay, D.L., Garelja, M.L., Poyner, D.R., & Walker, C.S. (2018). Update over de farmacologie van de calcitonine/CGRP-peptidenfamilie: IUPHAR Review 25. British Journal of Pharmacology, 175(3), 3-17. https://doi.org/10.1111/bph.13878/full

Gárate, G., González-Quintanilla, V., González, A., Pascual, M., Pérez-Pereda, S., Madera, J., en Pascual, J. (2023). Serum-alfa- en bèta-CGRP-niveaus bij chronische migrainepatiënten voor en na monoklonale antilichamen tegen CGRP of de receptor ervan. Annalen van Neurologie, 94(2). https://doi.org/10.1002/ana.26658

Gárate, G., Pascual, J., Pascual-Mato, M., Madera, J., Martín, MMS, en González-Quintanilla, V. (2024). Het ontwarren van de puinhoop van CGRP-niveaus als een migraine-biomarker: een diepgaand literatuuroverzicht en analyse van onze experimentele ervaring. Tijdschrift voor hoofdpijn en pijn, 25(1). https://doi.org/10.1186/s10194-024-01769-4

Garelja, ML, Alexander, TI, Bennie, A., Nimick, M., Petersen, J., Walker, CS, & Hay, DL (2024). Farmacologische karakterisering van erenumab, Aimovig, op twee calcitonine-gengerelateerde peptide-responsieve receptoren. British Journal of Pharmacology, 181(1), 142-161. https://doi.org/10.1111/bph.16218

Ghanizada, H., Al-Karagholi, MAM, Walker, CS, Arngrim, N., Rees, T., Petersen, J., Siow, A., Mørch-Rasmussen, M., Tan, S., O'Carroll , SJ, Harris, P., Skovgaard, L.T., Jørgensen, N.R., Brimble, M., Waite, JS, Rea, BJ, Sowers, L.P., Russo, A.F., Hay, D.L., en Ashina, M. (2021). Amylin-analoog Pramlintide induceert migraine-achtige aanvallen bij patiënten. Annals of Neurology, 89(6), 1157-1171. https://doi.org/10.1002/ana.26072

Haghdoost, F., Puledda, F., Garcia-Azorin, D., Huessler, EM, Messina, R., en Pozo-Rosich, P. (2023). Evaluatie van de werkzaamheid van CGRP mAbs en gepants voor de preventieve behandeling van migraine: een systematische review en netwerkmeta-analyse van fase 3 gerandomiseerde gecontroleerde onderzoeken. In Cephalalgie (Vol. 43, nummer 4). SAGE Publications Ltd. https://doi.org/10.1177/03331024231159366

Hay, DL (2017). Amylin. Hoofdpijn, 57, 89-96. https://doi.org/10.1111/head.13077

Hendrikse, E.R., Bower, R.L., Hay, D.L., & Walker, C.S. (2019). Moleculaire studies van CGRP en de CGRP-familie van peptiden in het centrale zenuwstelsel. In Cephalalgie (Vol. 39, nummer 3, blz. 403-419). SAGE Publications Ltd. https://doi.org/10.1177/0333102418765787

Irimia, P., Martínez-Valbuena, I., Mínguez-Olaondo, A., Domínguez-Vivero, C., Sánchez-Arias, JA, Martínez-Vila, E., Luquin, M.R., & Leira, R. (2021 ). Interictale amylineniveaus bij chronische migrainepatiënten: een case-control onderzoek. Cefalalgie, 41(5), 604-612. https://doi.org/10.1177/0333102420977106

Lutz, TA (2005). Pancreas Amylin als centraal werkend verzadigend hormoon. In huidige medicijndoelstellingen (Vol. 6).

Mulder, H., Leckstriim, A., Uddman, R., Ekblad, E., 'Per, W.:, & Sundiet-', F. (1995). Eilandje Amyloïde Polypeptide (Amylin) wordt tot expressie gebracht in sensorische neuronen. In The Journal of Neuroscience (vol. 75, nummer 11).

Pérez-Pereda, S., Toriello-Suárez, M., Ocejo-Vinyals, G., Guiral-Foz, S., Castillo-Obeso, J., Montes-Gómez, S., Martínez-Nieto, RM, Iglesias, F., González-Quintanilla, V., en Oterino, A. (2020). Het nut van serum CGRP, VIP en PACAP bij migraine: een case-control onderzoek bij chronische migrainepatiënten in de echte klinische praktijk. Moleculaire biologierapporten, 47(9), 7125-7138. https://doi.org/10.1007/s11033-020-05781-0

Raffaelli, B., Terhart, M., Fitzek, MP, Lange, K.S., Mecklenburg, J., Overeem, LH, Siebert, A., Storch, E., & Reuter, U. (2023). Verandering van CGRP-plasmaconcentraties bij migraine na stopzetting van CGRP-(receptor) monoklonale antilichamen. Farmaceutica, 15(1), 1-9. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics15010293

Rees, T.A., Hendrikse, E.R., & Walker, C.S. (2022). Beyond CGRP: De calcitoninepeptidefamilie als doelwit voor migraine en pijn. Brits tijdschrift voor farmacologie, 179, 381-398. https://doi.org/10.1111/bph.15605

Riesco, N., Cernuda-Morollón, E., Martínez-Camblor, P., Pérez-Alvarez, AI, Verano, L., García-Cabo, C., Serrano-Pertierra, E., & Pascual, J. ( 2017). Verband tussen serumniveaus van VIP, maar niet van CGRP, en craniale autonome parasympathische symptomen: een onderzoek bij chronische migrainepatiënten. Cefalalgie, 37(9), 823-827. https://doi.org/10.1177/0333102416653232

Russo, AF, & Hay, DL (2023). CGRP-fysiologie, farmacologie en therapeutische doelen: migraine en verder. In Fysiologische recensies (Vol. 103, nummer 2, blz. 1565-1644). NLM (Medline). https://doi.org/10.1152/physrev.00059.2021

Silvestro, M., Iannone, LF, Orologio, I., Tessitore, A., Tedeschi, G., Geppetti, P., & Russo, A. (2023). Migrainebehandeling: op weg naar nieuwe farmacologische doelen. In International Journal of Molecular Sciences (deel 24, nummer 15). Multidisciplinair Digital Publishing Institute (MDPI). https://doi.org/10.3390/ijms241512268

Torres-Ferrús, M., Ursitti, F., Alpuente-Ruiz, A., Brunello, F., Chiappino, D., de Vries, T., di Marco, S., Ferlisi, S., Guerritore, L. , Gonzalez-Garcia, N., Gonzalez-Martinez, A., Khutorov, D., Kritsilis, M., Kyrou, A., Makeeva, T., Minguez-Olaondo, A., Pilati, L., Serrien, A., Tsurkalenko, O., … Lampl, C. (2020). Van transformatie naar chronificatie van migraine: pathofysiologische en klinische aspecten. In Journal of Hoofdpijn en Pijn (Vol. 21, nummer 1). BioMed Central Ltd. https://doi.org/10.1186/s10194-020-01111-8