Proteom śluzu nosa i immunoterapia

Śluz nosowy jako bariera obronna pierwszej linii błony śluzowej nosa zawiera różnorodne białka, które pełnią funkcję jednostek funkcjonalnych. Niedawno wykazaliśmy, że proteom śluzu nosowego między pacjentami z alergicznym zapaleniem błony śluzowej nosa a zdrowymi kontrolami jest znacząco zmieniony. Na poziomie białka, odpowiedź immunologiczna w alergicznym zapaleniu błony śluzowej nosa jest wzmocniona, a funkcja barierowa jest osłabiona, co odzwierciedla zwiększona przepuszczalność nabłonka. Ponadto istnieje niekorzystna nierównowaga wrodzonych antyproteaz. Proteazy w ziarnie pyłku nie mogą zatem być odpowiednio dezaktywowane w śluzie, co dodatkowo uszkadza nabłonek, co prowadzi do podśluzówkowej penetracji alergenów i ułatwia prezentację komórkom prezentującym antygen.

Celem niniejszego projektu jest pokazanie zmian w proteomie śluzu nosowego pomiędzy pacjentami z alergicznym zapaleniem błony śluzowej nosa a zdrowymi kontrolami w sezonie pylenia i bezpyłkowym oraz dalsze określenie, czy i jak zmienia się proteom pod wpływem immunoterapii. W pierwszym celu pacjenci i zdrowi kontrole będą zapisani w dwóch punktach czasowych, mianowicie w sezonie pylenia i poza sezonem pylenia. Różnice statystyczne zostaną określone w obrębie grup i pomiędzy grupami. Zmiany białka w czasie odzwierciedlają reakcję alergików, ale także zdrowych osób kontrolnych na prowokację alergenem. Wyniki powinny dać wgląd w możliwe biomarkery, które można wykorzystać w diagnostyce i terapii. Substytucja lub inhibicja białek może stanowić przyszłą terapię wzmacniającą funkcję barierową śluzu nosowego i leczącą objawy alergicznego nieżytu nosa. Określony zostanie efekt immunoterapii jako jedynej terapii przyczynowej, a osoby reagujące na terapię zostaną porównane z osobami niereagującymi na leczenie. Stawiamy hipotezę, że osoby reagujące będą wykazywać zmiany proteomu podobne do zdrowych warunków. To dalej konkretyzuje różne białka jako biomarkery, które można wykorzystać jako środki terapeutyczne. Ponadto zmiany proteomu można wykorzystać do przewidywania i monitorowania sukcesu lub niepowodzenia terapeutycznego, a pacjentów można podzielić na straty w celu poddania ich innym strategiom terapeutycznym niż immunoterapia, oszczędzając czas i pieniądze.

Śluz będzie pobierany za pomocą specjalnego urządzenia odsysającego wyposażonego w pułapkę na śluz. Następnie zostanie przeprowadzona analiza proteomiczna metodą spektrometrii masowej LC MS/MS. Wyszukiwanie w bazie danych zidentyfikuje różne białka, a ich funkcja, pochodzenie itp. zostaną opisane. Grupy białek zostaną przeanalizowane poprzez wzbogacenie szlaku i analizę skupień. W ten sposób można wizualizować złożone dane proteomiczne w celu lepszego zrozumienia globalnych zmian w sieciach i funkcjach białek.

Badanie proteomu śluzu nosowego w stanie chorobowym i zdrowym prowadzi do lepszego zrozumienia jego funkcji barierowej i reakcji na alergeny. Odrębne białka i/lub grupy białek można wykorzystać jako biomarkery w nowych podejściach diagnostycznych i terapeutycznych. Ponadto można było określić mechanizmy immunoterapii u osób reagujących na leczenie oraz sukces lub niepowodzenie terapii.