Identyfikacja biomarkerów choroby wojennej w Zatoce Perskiej (GWI).

Badania naukowe przeprowadzone w ciągu ostatniej dekady dostarczają przekonujących dowodów na to, że choroba wojenna w Zatoce Perskiej (GWI) mogła być spowodowana narażeniem na chemikalia, takie jak bromek pirydostygminy (PB) o działaniu przeciwnerwowym i różne rodzaje pestycydów (środki GW). Badania te pokazują również, że struktury mózgu zaangażowane w przetwarzanie i przechowywanie pamięci, a także szlaki mózgowe zaangażowane w kontrolowanie bólu i zmęczenia, są zmienione u weteranów GW z tą chorobą. Nawet teraz, prawie 25 lat później, weterani z GWI nadal doświadczają tych złożonych objawów, a choroba ta pozostaje trudna do zdiagnozowania, ponieważ obecny proces diagnostyczny GWI jest ograniczony koniecznością korzystania z informacji dotyczących samodzielnego zgłaszania objawów. W związku z tym nadal istnieje potrzeba opracowania minimalnie inwazyjnych markerów choroby opartych na krwi (biomarkerów) GWI. Celem tego obecnego badania jest identyfikacja nowych biomarkerów GWI, które mogą pomóc lekarzom w postawieniu obiektywnej diagnozy GWI, tak aby weteranom GW z tym schorzeniem można było zapewnić odpowiednią ocenę kliniczną i leczenie. Innym kluczowym celem tego projektu jest identyfikacja biomarkerów ekspozycji na chemikalia GW i profili objawów, tak aby opieka i leczenie mogły być dostosowane indywidualnie dla każdego weterana z GWI. Naukowcy zajmujący się badaniami GWI nadal dostarczają mocnych dowodów na to, że schorzenie to jest związane z nieregularną reakcją komórek krwi, które na ogół zwalczają podrażnienia lub inne urazy ciała (stany zapalne). Naukowcy odkryli również, że GWI może być również spowodowane uszkodzeniem mitochondriów, znanych jako elektrownie odpowiedzialne za wytwarzanie energii poprzez rozkład cukrów i tłuszczów (lipidów).

Naukowcy z Roskamp Institute opracowali mysie modele GWI w celu zidentyfikowania biomarkerów uszkodzenia mózgu i problemów neurobehawioralnych, które są bezpośrednią konsekwencją chemikaliów, na które narażeni byli weterani GW podczas GW 1991. Stwierdzili, że mogą występować problemy z rozkładem tłuszczów w mózgach narażonych myszy nawet długo po podostrej ekspozycji na czynniki GW. W szczególności pokazują zmiany w lipidach należących do przedziałów komórkowych (peroksysomów), które wykonują zadania podobne do zadań mitochondriów w odniesieniu do rozkładu tłuszczów. Procesy zapalne, mitochondria i peroksysomy wykazują unikalne klasy lipidów, które można zmierzyć we krwi za pomocą technologii spektrometrii mas. Technologie te pozwalają nam wykrywać i mierzyć skład pierwiastkowy każdego lipidu. Planujemy wykorzystać tę technologię do badania lipidów specyficznych dla stanów zapalnych i zaburzeń metabolicznych związanych z GWI w celu ustalenia, czy można je wykorzystać jako biomarkery GWI. We współpracy z konsorcjum Boston GWI testujemy tę hipotezę, a nasze wczesne prace pilotażowe weteranów kontroli i GWI wspierają potencjalne wykorzystanie tych lipidów jako biomarkerów GWI. Propozycja rozszerzy te badania pilotażowe i określi, czy lipidy związane z tymi kluczowymi zaburzeniami w GWI mogą być użytecznymi narzędziami do diagnozowania GWI. We wniosku zostanie również podjęta próba wykorzystania tych lipidów w celu zidentyfikowania podgrup weteranów GW o podobnych ekspozycjach chemicznych i wzorcach objawów. Ta praca będzie również ułatwiona dzięki wykorzystaniu próbek krwi z modeli zwierzęcych GWI, które pomogą w badaniach translacyjnych łączących pracę na modelach zwierzęcych i badania na ludziach. Pomoże to wypełnić luki między nimi, aby można było przeprowadzić przyszłe badania, w których można będzie wykorzystać te biomarkery do określenia, czy leczenie i opieka zaprojektowana dla GWI są skuteczne.

Ponadto identyfikacja biomarkerów narażenia i profili objawów, które pomogą w zapewnieniu odpowiedniej spersonalizowanej opieki i leczenia każdemu weteranowi. Istniejąca wiedza specjalistyczna i współpraca między Instytutem Roskamp a konsorcjum Boston GWI przyspieszy pomyślne przełożenie tego przedsięwzięcia, tak aby odpowiednie narzędzia biomarkerów były dostępne dla klinicystów, aby pomóc im w diagnozowaniu GWI i zapewnieniu opracowania odpowiednich planów medycznych dla opieka i leczenie weteranów z GWI.