Epigenetikk av post-anstrengelsesbesvær hos pasienter med ME/CFS (EPIME)

Den eneste måten å forbedre diagnosen og behandlingen av myalgisk encefalomyelitt/kronisk utmattelsessyndrom (ME/CFS) er å bedre forstå mekanismene som ligger til grunn for patofysiologien. Dysfunksjoner i sentralnervesystemet spiller en viktig rolle ved ME/CFS og hjelper til med å forklare pasientenes symptomer, slik som generell ubehag som oppstår etter fysisk aktivitet (dvs. uvelhet etter anstrengelse). Derfor vil uvelhet etter anstrengelse i forhold til tre hovedkandidater involvert i sentralnervesystemets funksjon - hjerneavledet nevrotrofisk faktor (BDNF), katekol-O-metyltransferase (COMT) og histon de-acetylaser (HDAC) - bli utforsket.

BDNF er et protein involvert i viktige funksjoner som nervevekst, hukommelse og læring, og spiller en rolle i neuronal sensibilisering og smerte. Imidlertid har ingen studie undersøkt rollen til BDNF i ME/CFS. Vår forskningsgruppe utførte en forstudie som fokuserte på BDNF ved ME/CFS. I en tidligere studie vurderte etterforskerne DNA-metylering (en epigenetisk mekanisme som bidrar til demping av genuttrykk), og proteinuttrykk i serum av BDNF hos pasienter med ME/CFS og friske kontroller. Pasientene viste signifikant mindre DNA-metylering og signifikant mer BDNF-protein. Gitt disse spennende funnene, er videre studier berettiget.

COMT er et enzym kodet av dets homonyme gen. Enzymet bryter ned katekolaminer som dopamin, epinefrin og noradrenalin. Katekolaminer har gjentatte ganger blitt assosiert med smerte, stress og depresjon. Lavere COMT-aktivitet øker katekolaminnivået, forårsaker hyperalgesi og har vært assosiert med depressive symptomer.

Tilsvarende viser forskning på histonacetylering at en annen gruppe enzymer (Histone-acetylaser, HDAC) øker under nevrale sensibilisering og smerte. Det er imidlertid ikke forsket på HDAC hos pasienter med ME/CFS. Interessant nok har aerob trening vist seg å øke BDNF-frigjøring og redusere COMT og HDACs aktivitet. Gitt de skadelige akutte effektene som trening kan ha på pasienter med ME/CFS, antok etterforskere at forståelse av rollen til BDNF, COMT og HDAC etter trening ville bidra til å belyse begge mekanismene for post-exertional sykdomsfølelse og ME/CFS patofysiologi.

En randomisert kontrollert studie er designet med 70 pasienter med ME/CFS og 35 friske kontroller som samsvarer med alder, kjønn og BMI. Begge grupper vil bli randomisert i 2 grupper. En gruppe vil gjennomgå en økt med aerobic trening, og den andre gruppen gjennomgår en validert test designet for å utløse mentalt stress og mental tretthet. Alle deltakere vil gjennomgå kliniske vurderinger, målinger av smerteterskler og blodavfall før og etter treningen/psykisk stresseksponering. Målet er å vurdere genetiske og epigenetiske mekanismer til BDNF, COMT og HDAC gener, samt uttrykket av disse faktorene i blod og serum hos pasienter med ME/CFS.