Nässlemproteom och immunterapi

Nässlem som första linjens försvarsbarriär i nässlemhinnan innehåller en mängd olika proteiner som fungerar som funktionella enheter. Vi visade nyligen att nässlemproteomet mellan patienter med allergisk rinit och friska kontroller är signifikant förändrat. På proteinnivå förstärks immunsvaret vid allergisk rinit och barriärfunktionen reduceras, vilket återspeglas av ökad epitelpermeabilitet. Dessutom finns det en ogynnsam obalans i medfödda anti-proteaser. Proteaser i pollenkorn kunde därför inte deaktiveras tillräckligt i slemmet, vilket ytterligare skadar epitelet, vilket leder till submukosal penetration av allergener och underlättad presentation för antigenpresenterande celler.

Syftet med detta projekt är att visa förändringar i nässlemproteom mellan patienter med allergisk rinit och friska kontroller under pollen- och icke-pollensäsongen och att ytterligare avgöra om och i så fall hur proteomet förändras under immunterapi. För det första målet kommer patienter och friska kontroller att registreras vid två tidpunkter, nämligen under pollensäsongen och utanför pollensäsongen. Statistiska skillnader kommer att bestämmas inom grupperna och mellan grupperna. Proteinförändringarna över tidsförloppet återspeglar hur allergiker men även friska kontroller reagerar på allergenutmaning. Resultaten ska ge insikt om möjliga biomarkörer som kan användas för diagnostik och terapi. Proteinsubstitution eller hämning kan vara en framtida terapi för att förstärka barriärfunktionen hos nässlem och behandla allergiska rinitsymptom. Effekten av immunterapi som enda orsaksterapi kommer att bestämmas och terapisvarare kommer att jämföras med icke-svarare. Vi antar att responders kommer att visa proteomförändringar som liknar hälsosamma tillstånd. Detta konkretiserar ytterligare distinkta proteiner som biomarkörer som skulle kunna användas som terapeutiska medel. Dessutom kan proteomförändringar användas för att förutsäga och övervaka terapeutisk framgång eller misslyckande och patienter kan stratifieras för att utsättas för andra terapeutiska strategier än immunterapi, vilket sparar tid och pengar.

Slem kommer att samlas upp med en speciell suganordning utrustad med en slemfälla. Sedan kommer proteomanalys att utföras med LC MS/MS masspektrometri. Databassökning kommer att identifiera distinkta proteiner och deras funktion, ursprung etc. kommer att annoteras. Proteingrupper kommer att analyseras genom anrikning av vägar och klusteranalys. På detta sätt kan komplexa proteomiska data visualiseras för en bättre förståelse av globala förändringar i proteinnätverk och funktioner.

Att undersöka nässlemproteomet i sjukt och friskt tillstånd leder till en bättre förståelse av dess barriärfunktion och reaktion på allergener. Distinkta proteiner och/eller proteingrupper skulle kunna användas som biomarkörer för nya diagnostiska och terapeutiska tillvägagångssätt. Vidare kunde mekanismer för immunterapi hos responders och framgång eller misslyckande av terapi bestämmas.