En pilotstudie av detektion av IL-11 och andra cytokiner i utandningskondensat (EBC) och blod från friska frivilliga

IL-11 har visat sig vara starkt uttryckt i lungorna hos patienter med idiopatisk lungfibros (IPF), en typ av interstitiell lungsjukdom (ILD). En IL-11-neutraliserande antikropp har visat sig minska lunginflammation och fibros i bleomycininducerad lungfibros i mössmodell. I denna studie har IL-11 också visat sig uttryckas i prover av mänskliga lungor med IPF. Mekanismen hade visat sig vara kopplad till minskning av fibroblastproliferation och aktivitet.

Identifieringen av individer med olika undertyper av lungfibros kan baseras på symtom, lungfunktionstester, radiologi eller till och med lungbiopsier. Men alla dessa metoder är ganska subjektiva och ibland invasiva men ändå ofullständiga. Så för att identifiera enskilda patienter som IL-11 kan spela en roll i deras sjukdomsprocesser, föreslår utredare att använda IL-11 i EBC som en biomarkör för att identifiera dessa patienter.

Utformningen av denna pilotstudie är; prospektiv, enarmad, icke-interventionsstudie som involverar invasiva undersökningar

1. Rutiner/utredningar
2. Blodtagning (venpunktion)
3. Uppsamlingsmetod för kondensat utandningsluft (EBC) - detta innebar att andas in och ut genom en engångsanordning (liknande att andas på kallt glas för att producera kondensat) med en extern kylanordning. R Tube-startsatsen är en komplett EBC-uppsamlingssats för engångsbruk som är godkänd av FDA i USA. Det har använts i många kliniska forskningsundersökningar. Utredare föredrar helt engångssatser (inte bara munstycke).

Laboratoriemetod för detektion och kvantifiering av IL-11 (ELISA) - Utredarna kommer att använda Human IL-11 Quantikine ELISA-kit (#D1100, R&D Systems) för att mäta IL-11-koncentrationer i serum/plasma och EBC. Denna immunanalys har använts av Prof Cooks team för noggrann kvantifiering av IL-11-koncentrationer inom analysintervallen 31,2 - 2 000 pg/ml i studier, och har ett liknande detektionsområde som ett annat IL-11 ELISA-kit som används i en tidigare publikation som kvantifierade IL-11-koncentrationer i serum och EBC. Varje ELISA-kit möjliggör samtidig detektion i upp till 96 prover (inklusive dubbletter och standarder). Analysen använder den kvantitativa sandwich-ELISA-tekniken. Utredare kan också använda liknande teknik för att undersöka hela skalan av andra interleukiner som är involverade i lungfibros.

Användningen av EBC för att detektera IL-11 har tidigare visat sig vara genomförbar och detekterbar hos friska frivilliga. I den serien visades det att IL-11-nivåerna ökade signifikant hos patienter med NSCLC. Utredarna måste först reproducera möjligheten att detektera IL-11 i EBC hos friska frivilliga och använda detta som ett referensintervall för nivåer av IL-11 i EBC hos patienter med fibros. IL-11 har tidigare visat sig vara detekterbart i serum från humana patienter med pankreatit även genom ELISA-kit. Om så är fallet kan utredarna föreslå att använda IL-11 som ett screeningsverktyg för att identifiera patienter som kan dra nytta av IL-11-neutraliserande antikroppar när detta är tillgängligt hos människor.

Andra interleukiner som har visat sig bidra till lungfibros är IL-1B och IL-5, i råttdjursmodeller, genom att främja inflammation. IL-9, IL-10 och IL-17 å andra sidan är skyddande vid lungfibros. IL-12 hämmar kollagensyntesen. IL-2, IL-4, IL-6, IL-13, IL-18 och IL-37 har också visat sig bidra till lungfibros genom cellproliferation och fibroblasteraktivering, snarare än direkt inflammation. Ännu viktigare är att IL-2, IL-6, IL-8, IL-10 och IL-12 har visats öka i sera från patienter med IPF jämfört med friska frivilliga.