Wartość diagnostyczna onkostatyny M i galaktyny 3 w surowicy jako biomarkerów w diagnozowaniu wrzodziejącego zapalenia jelita grubego

Choroba zapalna jelit (IBD) -Crohn (CD), wrzodziejące zapalenie jelita grubego (UC) i zapalne jelit niesklasyfikowane (IBD-U) są przewlekłymi chorobami zapalnymi, które wpływają głównie na przewód pokarmowy, ale mogą również obejmować inne organy, więc są uważane za choroby ogólnoustrojowe. IBD jest zdiagnozowane głównie u młodych ludzi i wiąże się ze znaczną zachorowalnością i niepełnosprawnością (Kaplan, 2015). Wrzodziejące zapalenie jelita grubego (UC) jest idiopatycznym, przewlekłym chorobą zapalną okrężnicy, która charakteryzuje się ciągłym, rozproszonym zapaleniem błony śluzowej (Ordás i in., 2012).

Z 505 nowymi przypadkami na 100 000 osób, Europa ma obecnie najwyższą częstość występowania UC, a następnie Amerykę Północną z 249 nowych przypadków na 100 000 osób (Al-Fawzan i in., 2023), z rocznym wzrostem procentowym o 4,3% (Kucharzik i in., 2020), staje się coraz bardziej powszechne na całym świecie, ponieważ więcej narodów przyjmuje życie zachodnie, co prowadzi do szybkiego wzrostu.

Aetiologia obejmuje interakcje między środowiskiem, układem odpornościowym, mikrobiomem jelitowym i genetycznym predyspozycją do choroby (Kobayashi i in., 2020).

Wrzodziejące zapalenie jelita grubego występuje krwawą biegunką, częstotliwością, bólem brzucha, zmęczeniem i nietrzymaniem moczu.

Patogeneza UC nie została jeszcze wyjaśniona, ale ma być konsekwencją niezrównoważonej ekspresji cząsteczek, które mają zarówno właściwości przeciwzapalne, jak i prozapalne (Ogino i in., 2021).

Szybkość sedymentacji erytrocytów (ESR), białko C-reaktywne (CRP) i kalprotektyna kału (FC) (FC) (FC) (Yuan i in., Juan i in., 2023).

Onkostatyna M (OSM) jest prozapalną cytokiną należącą do rodziny interleukiny-6. OSM jest wytwarzany głównie w tkankach hematopoetycznych, w tym limfocytach T, monocytach, makrofagach, komórkach dendrytycznych, neutrofilach, eozynofilach i komórkach tucznych (West i in., 2018).

Z drugiej strony, kilka patologicznych procesów, w tym zapalenie stawów, kostczenie, zapalenie skóry, zwłóknienie, zapalenie dziąseł i rakotwórczość, ma mediację OSM (Wolf i in., 2023).

Jednym z głównych procesów patologicznych, w których zaangażowanie OSM zostało uznane za krytyczne, jest zapalenie różnych części, w tym stawów, skóry, płuc i jelit (West i in., 2018).

Rola OSM w patogenezie IBD została po raz pierwszy opisana w odkryciu pojedynczego polimorfizmu nukleotydowego w receptorach OSM, OSM pośredniczy w jego działaniu poprzez wiązanie z glikoproteiną zwaną GP130, a następnie ten kompleks aktywuje receptor OSM do sygnalizacji (Adrian-Seagarra i in., 2018).

OSM jest wysoce wyrażany w zapalenie błony śluzowej pacjentów z IBD w porównaniu z normalnymi osobami. Podwyższone poziomy OSM występują również w surowicy pacjentów z IBD. Ponadto wyższe poziomy OSM obserwuje się u krewnych pierwszego stopnia rodzin wielokrotnych dotkniętych w porównaniu z normalnymi rodzinami (Verstockt i in., 2019).

Galektyny to rodzina 15 (jak dotąd) białek wiążących galaktozyd ssaków, które mają konsensusową sekwencję aminokwasową w domenach rozpoznawania węglowodanów (CRD).

Na podstawie ich różnic strukturalnych członkowie rodziny galektyny są podzielone na trzy podgrupy typu proto-, chimerycznego i tandemowego. Prototypowe galektyny obejmują galektyny-1, 2, 5, 7, 10, 11, 13, 14 i 15, z których każdy zawiera pojedynczy CRD w sekwencjach polipeptydowych i często identyfikowane jako homodimer nieokowalający.

Galektyna typu chimery, która ma tylko jeden element galektyny-3, składa się z nieustrukturyzowanej domeny nieklektynowej powiązanej z CRD i może tworzyć się jako wiele form homotypowych, takich jak pentamer. Galektyny typu tandemowego obejmują galektynę-4, 6, 8, 9 i 12, każdy zawiera dwa różne CRD blisko każdego końca łańcucha pojedynczego polipeptydu (Fred Brewer i in., 2002).

Interakcje galektyn z glikanami zakończonymi galaktozą na powierzchni komórki są również zaangażowane w patogenezę IBD przez indukcję apoptozy komórek T i sygnalizacja NFKAPPA B (Paclik i in., 2008).

Stwierdzono, że poziom galektyny-3 w surowicy jest wyższy u pacjentów z IBD w porównaniu ze zdrowymi kontrolami (Frol'ova i in., 2009). Jednak nie wiadomo, czy poziomy jakichkolwiek innych elementów galektyny są również zmieniane w krążeniu pacjentów z IBD i czy galektyny w surowicy mogą być stosowane jako potencjalne biomarkery do określania IBD i aktywności choroby.

Ocena endoskopowa uzasadnienia jest uważana za złoty standard oceny aktywności choroby, ale powtarzająca się endoskopia jest niepraktyczna, droga i związana ze słabą akceptacją pacjenta i potencjał powikłań.

CRP jest obecnie najczęściej stosowanym nieinwazyjnym biomarkerem surowicy w surowicy w klinice. Jednak określenie CRP ograniczone przez słabą swoistość i czułość, ponieważ poziom CRP jest wyrównany w innych ostrych stanach zapalnych oprócz CD i UC oraz (ii) do 25% pacjentów, którzy mają wykazaną aktywność choroby określoną przez endoskopię, mają normalne wartości CRP (Vermeire i in., 2004).

Określenie kalipotektyny ma znacznie większą dokładność wykrywania stanu zapalnego jelit niż CRP, ale wymaga pobierania próbki kałowej, która jest uciążliwa i ma słabą akceptowalność pacjenta (Marechal i in., 2017). Zatem istnieje potrzeba dokładniejszych i nieinwazyjnych biomarkerów do ustanowienia aktywności choroby w wrzodziejącym zapaleniu jelita grubego.