Czy e-kadheryna znaleziona w tkankach/krwi może być cenna w identyfikacji i monitorowaniu pacjentów ze zgagą reagującą na inhibitor pompy protonowej (PPI)

Objaw zgagi był kiedyś wiarygodnym wskaźnikiem choroby refluksowej przełyku (GERD) i jako tacy pacjenci w przewidywalny sposób reagowali na hamowanie kwasu. W świecie inhibitorów pompy protonowej (PPI) żadne z tych stwierdzeń nie jest prawdziwe, ponieważ wielu pacjentów zgłaszających się ze zgagą ma objawy, w których pośredniczą mechanizmy niezwiązane z kwasowością światła przełyku, np. choroba czynnościowa, nadwrażliwość trzewna lub aktywacja receptorów rozciągania przełyku. W konsekwencji osoby te nie reagują na PPI [1-3]. Ponieważ pacjenci reagujący na PPI i oporni na PPI ze zgagą są nie do odróżnienia na podstawie wywiadu, trudno jest określić, którzy pacjenci niereagujący na PPI mogą reagować na wyższe dawki PPI. Dodatkowo, gdy pacjenci rzeczywiście reagują na terapię PPI, reakcja na objawy może nie korelować z gojeniem się zmian chorobowych, co sprawia, że ​​wysoce pożądany jest ogólnoustrojowy marker gojenia. Gojenie się zmian jest szczególnie problematyczne, ponieważ zmiana histopatologiczna, która najlepiej koreluje ze zgagą, to obecność rozszerzonych przestrzeni międzykomórkowych (DIS) w nabłonku przełyku, których nie można wykryć za pomocą standardowej endoskopii, a najbardziej wiarygodnie można je wykazać za pomocą transmisyjnej mikroskopii elektronowej [4- 7]. W związku z tym pożądane byłoby posiadanie obiektywnego markera uszkodzenia nabłonka przełyku, w którym pośredniczy kwas, który mógłby zidentyfikować osoby ze zgagą reagującą na PPI i określić nieinwazyjnie gojenie uszkodzonego przez kwas nabłonka.

DIS w nabłonku przełyku została uznana za wczesną cechę histopatologiczną choroby refluksowej przełyku (GERD). Ta mikroskopijna zmiana elektronowa występuje zarówno w postaci erozyjnej, jak i nieerozyjnej GERD i wynika z uszkodzenia kwasu międzykomórkowego kompleksu łączącego, który kontroluje przepuszczalność parakomórkową w nabłonku przełyku [8]. Ponadto wiadomo, że leczenie PPI skutkuje ustąpieniem DIS wraz ze zgagą u pacjentów zarówno z nadżerkowym, jak i bez nadżerkowym typem GERD [9]. E-kadheryna jest białkiem, które tworzy międzykomórkowy most adhezyjny zonula adherens (ZA) [10]; a ZA odgrywa integralną rolę w utrzymaniu integralności ścisłego połączenia między komórkami, tak że utrata adhezji między łączącymi się cząsteczkami e-kadheryny powoduje utratę funkcji barierowej i zwiększoną przepuszczalność okołokomórkową [11,12]. Dlatego w warunkach, w których w świetle przełyku obecny jest kwaśny refluks, „nieszczelna” bariera węzłowa sprzyja nadmiernemu wnikaniu jonów wodoru do przestrzeni międzykomórkowej, a tym samym zakwaszeniu przestrzeni międzykomórkowej, co z kolei wywołuje zgagę poprzez aktywację wrażliwych na kwas neuronów w obrębie przełyku. błona śluzowa[13].

Niedawno moje laboratorium odkryło, że DIS w nieerozyjnym uszkodzeniu nabłonka przełyku (króliczego) przez kwas jest powiązany na Western blot z rozszczepieniem międzykomórkowej części e-kadheryny i że to rozszczepienie zachodzi przez kwasową aktywację endogennego procesu proteolitycznego ( niepublikowane obserwacje). Co więcej, to samo zjawisko na Western blot jest replikowane w ludzkim przełyku pacjentów z GERD, tj. endoskopowe biopsje nabłonka przełyku ujawniają rozszczepienie e-kadheryny u osób z erozyjną i nieerozyjną postacią GERD, ale nie jest ona obecna w nabłonku przełyku osób zdrowych lub bez objawów przedmiotowych lub podmiotowych choroby przełyku[14] – patrz Ryc. 4 załączonej prezentacji plakatowej. Konkretnie, rozszczepienie e-kadheryny u pacjentów z GERD pozostawia w nabłonku przełyku cytoplazmatyczny „C-końcowy fragment (CTF)” cząsteczki i ten CTF jest łatwo wykrywany metodą Western blot. Co ciekawe, wielkość CTF jest zgodna, podobnie jak w modelu królika, z rozszczepianiem e-kadheryny przez endogenną metaloproteazę macierzy. Warto również zauważyć, że innym rozszczepionym zewnątrzkomórkowym składnikiem e-kadheryny jest „N-końcowy fragment (NTF)” i ten fragment jest wchłaniany do krwioobiegu, co skutkuje wyższymi poziomami NTF e-kadheryny w surowicy niż u osób zdrowych, co można wykryć za pomocą komercyjny test ELISA[14] – patrz ryc. 6 załączonej prezentacji plakatowej. Ponieważ CTF na Western blot biopsji endoskopowych i podwyższone NTF e-kadheryny za pomocą testu ELISA w surowicy są odbiciem nabłonka przełyku uszkodzonego kwasem, sugeruje to kuszącą możliwość czułego, minimalnie inwazyjnego (surowicy) testu na uszkodzenie błony śluzowej przełyku w Temat GERD. Stawiamy hipotezę, że określenie któregokolwiek z rozszczepionych fragmentów e-kadheryny (opartej na surowicy lub tkance) może rozróżnić pacjentów ze zgagą wywołaną kwasem, którzy prawdopodobnie będą reagować na PPI, od tych, u których objawy zgagi nie są spowodowane kwasem i tak dalej. są odporne na PPI.

Hipoteza zostanie sprawdzona poprzez określenie obecności lub nieobecności CTF e-kadheryny w biopsji przełyku oraz poprzez pomiar poziomu NTF e-kadheryny w surowicy pacjentów z ujemnym wynikiem badania endoskopowego ze zgagą i skorelowanie wyników ze zgagą pacjenta odpowiedź na Kapidex 30 mg przez 4 tygodnie. Na podstawie skutecznej kontroli zgagi po zastosowaniu leku Kapidex lub jego braku pacjenci zostaną sklasyfikowani odpowiednio jako chorzy reagujący na PPI lub chorzy oporni na PPI, a klasyfikacje te będą skorelowane z obecnością lub brakiem CTF w biopsji wykonanej przed leczeniem oraz poziomem NTF w surowicy przed leczeniem e- kadheryna. Ponadto, po 4 tygodniach stosowania Kapidexu, od wszystkich leczonych pacjentów pobiera się powtórne próbki surowicy na obecność NTF w celu określenia, jako markera gojenia, czy poziom NTF w surowicy po leczeniu jest znacząco niższy niż poziom NTF w surowicy przed leczeniem u tych, którzy mieli Zgaga reagująca na PPI, ale nie u osób ze zgagą oporną na PPI.

Oczekuje się, że wyniki tego badania wykażą, że pacjenci ze zgagą reagującą na PPI mają CTF e-kadheryny w tkankach i wyższy poziom NTF e-kadheryny w surowicy na początku badania oraz że poziomy te zmniejszają się po skutecznej terapii PPI. W przeciwieństwie do tego, ponieważ objawy u osób opornych na PPI nie są zależne od kwasu, oczekuje się, że osoby te będą pozbawione CTF w tkankach i będą miały niższe poziomy NTF w surowicy na początku badania w porównaniu z pacjentami reagującymi na PPI, a poziomy te pozostaną niezmienione po Terapia PPI. W konsekwencji takie odkrycia umożliwiłyby wykrywanie rozszczepionych fragmentów e-kadheryny w tkankach i krwi jako użytecznych biomarkerów choroby, które mogą identyfikować osoby ze zgagą, które reagują na standardowe dawki leku Kapidex. Oczekuje się również, że wyniki wykażą, że pacjenci ze zgagą reagującą na PPI, ale nie ci ze zgagą oporną na PPI, mają znaczny spadek poziomu NTF w surowicy po leczeniu i oczekuje się, że ten niższy poziom NTF mieści się w granicach zakres kontroli. W konsekwencji takie odkrycia dowiodłyby, że wykrywanie NTF w surowicy przed i po leczeniu może być przydatne jako biomarker (mikroskopowego) gojenia się zmian chorobowych u osób ze zgagą reagującą na PPI. Takie wyniki mogą pomóc w wybraniu podgrup odpowiednich do bardziej intensywnej (wyższej dawki) lub długoterminowej terapii PPI.