M.E.(cvs)-wetenschap

augustus 17, 2009

Gen-signatuur voor Post-Infektie CVS

Filed under: Genetica — mewetenschap @ 6:36 am
Tags: , , , , ,

Ten einde een beetje duidelijkheid te krijgen over de stand van zaken aangaande gen-expressie bij M.E.(cvs), volgt hier een uitgebreid rapport van Prof. Dr Dr John W Gow (Senior Lecturer in Clinical Neuroscience; University Dept. of Neurology, Southern General Hospital, Glasgow, Scotland) en medewerkers. Er wordt regelmatig verwezen naar en vergeleken met anders studies; en biedt daarom een goed overzicht.

Samen met Prof. Chaudhuri en de ‘University of Glasgow’ heeft Gow in 2006 een patent aangevraagd onder de titel ‘Materials and Methods for Diagnosis and Treatment of Chronic Fatigue Syndrome’: “… Een aantal genen werden geïdentificeerd die tot een abnormale expressie kwamen bij patiënten met M.E.(cvs) vergeleken met normal gezonde individuen. Deze genen omvatten deze encoderen voor defensine-α1, haemoglobine-γ, CXCR4, tubuline-beta-1, serine/threonine-kinase-17B, HLA DRss4 en prostaglandine-D2 synthase. De geïdentificeerde genen bieden objectieve ziekte-merkers die mogelijks gebruikt kunnen worden bij diagnostische testen om de diagnose van M.E.(cvs) te ondersteunen of bij het monitoren van de effektiviteit van een therapie. Ze bieden ook een rationele basis voor het klassificeren van M.E.(cvs)-patiënten volgens het onderliggend biochemisch letsel en voor geschikte doelgerichte therapieën.”.

In de leken-pers doken al verklaringen op gaande van “CVS is geen ziekte die veroorzaakt wordt door een erfelijk gen-defekt maar is een verworven aandoening.” tot “Een medicijnen-cocktail zou kunnen worden aangewend om de genen ‘uit te schakelen’, zodat patiënten een ‘redelijk normaal’ leven zouden kunnen leiden.”. In onderstaand artikel is men ietwat meer genuanceerd en minder voortvarend… Zoals eerder al aangegeven: ‘Nature’ en ‘Nurture’ bepalen een aandoening…

————————-

BMC Medical Genomics (2009) 2: 38 [Published: June 2009]

A Gene Signature for Post-Infectious Chronic Fatigue Syndrome

John W Gow1, Suzanne Hagan1, Pawel Herzyk2, Celia Cannon3, Peter O Behan1, Abhijit Chaudhuri4

1 Dept. of Biological and Biomedical Sciences, Glasgow Caledonian University, Glasgow, G4 0BA, UK;

2 The Sir Henry Wellcome Functional Genomics Facility, Faculty of Biomedical and Life Sciences, University of Glasgow, G12 8QQ, UK;

3 Glasgow Veterinary School, University of Glasgow, UK;

4 Essex Centre for Neurological Sciences, Oldchurch Hospital, Romford, RM7 0BE, UK

Achtergrond

Aanhoudende vermoeidheid na infektie wordt erkend en maakt deel uit van een klinisch gedefinieerd syndroom (Chronische Vermoeidheid Syndroom). CVS is een zeer heterogene ziekte die wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van nieuwe, persistente of terugkerende vermoeidheid, zo ernstig dat ze interfereert met de normale aktiviteit. Patiënten melden ook verstoord korte-termijn geheugen en concentratie, spier-pijn en post-exertionele malaise. Het klinisch voorkomen van CVS in de bevolking varieert van 0,23-2% en bijna 75% van de patiënten zijn vrouwen. De oorzaak en pathogenese van CVS zijn niet gekend en, tot op heden, is er geen standaard laboratorium-test die op een betrouwbare manier CVS-patiënten onderscheidt van gezonde individuen. Ten gevolgde daarvan wordt de persistentie van anderzijds medisch-onverklaarde chronische vermoeidheid dikwijls toegeschreven aan psychologische factoren. De voorbije jaren werden talrijke micro-chip studies ondernomen om patiënten met chronische vermoeidheid te onderscheiden van gezonde controles. Dit onderwerp werd ook behandeld in een speciale uitgave (2006) van het tijdschrift ‘Pharmacogenomics’ [zie: ‘Genen-studies bij CVS door het CDC’]. Daarin gebruikten meerdere artikels […], bioinformatica, algorithmen en rekenkundige analyses van micro-chip gegevens om een betere discriminatie te bekomen tussen individuen met onverklaarde chronische vermoeidheid en CVS, en gezonde controles.

Hoewel chronische vermoeidheid na bepaalde infekties bekend is (bv. Epstein-Barr virus), wordt CVS gewoonlijk niet beschouwd als te wijten aan een blijvende infektie. […]. [zie bv. ‘Géén unieke, eerder niet-gekarakteriseerde bakterieën bij CVS’] Er zijn echter weinig studies die specifiiek de veranderingen qua gen-expressie bij post-infektueuze individuen hebben onderzocht.

Onze hypothese stelde dat patiënten met aanhoudende vermoeidheid die zich ontwikkelen na infekties biologisch verschillend zijn van individuen en dat dit zou worden weerspiegeld in een verschillende gen-signatuur. Recente vooruitgang in genoom sequentie-bepaling en geautomatiseerde chip-fabricage hebben DNA-chip (‘micro-array’) technologie makkelijk beschikbaar gemaakt. Deze technologie laat simultane differentiële expressie profilering toe voor een groot aantal genen in weefsel-stalen van CVS-patiënten en controles. Een eerdere studie, gebruikmakend van micro-array technologie met 1.764 genen en RNA uit perifeer bloed mononucleaire cellen (PBMC), toonde het nut van witte bloed-cellen voor gen-expressie profilering bij een ziekte zonder gekend pathologisch letsel, zoals CVS. Een meer recente micro-array studie met 9.522 genen concludeerde dat patiënten met CVS reproduceerbare veranderingen qua gen-regulatie vertonen [Kaushik N, Fear D, Richards SC, McDermott CR, Nuwaysir EF, Kellam P, Harrison TJ, Wilkinson RJ, Tyrrell DA, Holgate ST, Kerr JR: Gene expression in peripheral blood mononuclear cells from patients with Chronic Fatigue Syndrome. J Clin Pathol 2005, 58:826-832]. Daarenboven toonde een studie over inspanning-responsieve genen met een 3.800 oligonucleotide micro-chip significante verschillen in membraan ion-transport genen bij vrouwen met CVS, vergeleken met controle-individuen [Whistler T, Jones JF, Unger ER, Vernon SD: Exercise responsive genes measured in peripheral blood of women with Chronic Fatigue Syndrome and matched control subjects. BMC Physiology 2005, 5:5].

In onze studie, was het doel een complete ‘gen-signatuur’ te verkrijgen voor niet-psychiatrische patiënten met post-infektueuze, aanhoudende chronische vermoeidheid. We sloten vrouwelijke individuen uit om storende factoren voortkomend door de maandelijkse reproduktieve cyclus te voorkomen. Door gebruik te maken van een ‘Affymetrix GeneChip Human Genome U133’ dubbele chip set met bijna 45.000 probe-sets [een probe bij molekulaire genetica is een stukje erfelijk materiaal dat gemerkt werd om de aanwezigheid van een (deel van een gen) te detekteren of identifceren] – die 39.000 transcripten afgeleid van meer dan 33.000 gen-sequenties bevatten – werd het meeste van het gekende menselijk genoom in dit werk omvat.

Resultaten

Identificatie van genen met differentiële expressie.

Een aantal genen hadden een significante over- of onder-expressie bij CVS-patiënten, vergeleken met gezonde controles, bij micro-array analyse van het ganse genoom. De ‘Rank Products’ (RP) analyse [statistische berekening voor de detektie van differentieel tot expressie komende genen bij herhaalde micro-array experimenten] toonde dat 413 Affymetrix probe-sets significant waren ge-upreguleerd en 189 significant ge-downreguleerd (602 in totaal) bij de CVS-stalen. Van de significant ge-upreguleerd probe-sets, vertoonden 141 een verandering qua expressie van ten minste het 2-voud en 20 ten minste het 3-voud. De corresponderende aantallen voor de ge-downreguleerde probe-sets zijn respectievelijk 57 en 2.

IPA-resultaten.

[‘Ingenuity Pathway Analysis’, IPA, is software om via RP gegenereerde expressie-profielen te analyseren.]

Na analyse van de 602 probe-sets met differentiële expressie bleken 366 niet-overbodige ‘focus’ genen opgenomen in de IPA-database. Daarvan waren 286 genen significant ge-upreguleerd en 80 significant ge-downreguleerd bij de CVS-patiënten. Van de significant ge-upreguleerde genen waren er 105 waarvan de expressie ten minste verdubbelde en 16 ten minste ver-3-voudigde. De corresponderende aantallen voor de ge-downreguleerde genen zijn respectievelijk 25 en 3. De tien hoogst ge-upreguleerde genen en de drie hoogst ge-downreguleerde genen zijn te vinden op: http://www.biomedcentral.com/1755-8794/2/38/table/T1.

Om de biologische context van genen met differentiële expressie bij CVS-patiënten te onderzoeken, werd de IPA-software gebruikt. […] De netwerk-analyse toonde het bestaan van 21 netwerken met een significante score tussen 9 en 47, die tesamen 349 van de 366 genen bevatten. De top drie netwerken, met 5 van de top 10 ge-upreguleerde genen, omvatten lactotransferrine (7,2 x ge-upreguleerd), CXCR4 (3,6 x ge-upreguleerd), de integrinen α2B en β3 (respectievelijk 4,1 x en 3,8 x ge-upreguleerd) en defensine-α1 (6 x ge-upreguleerd).

Veranderde bio-systemen bij CVS.

De gen-signatuur van CVS benadrukte veranderingen qua gen-expressie in drie belangrijke gebieden: oxidatieve stress, apoptose en viraal-achtige immuun- dysfunktie. (http://www.biomedcentral.com/1755-8794/2/38/table/T2)

Oxidatieve stress

Er is een grote hoeveelheid bewijsmateriaal bij CVS dat er op wijst dat oxidatieve stress bijdraagt tot ziekte-progressie en symptomen. Ons gen-array bevestigt bewijs van oxidatieve stress door een grote verandering in de genen coderend voor prostaglandine-endoperoxide synthase 1 en 2 (ook gekend als COX-1 en -2). Deze enzymen zijn verantwoordelijk voor de regulering van de synthese van de pro-inflammatoire mediatoren: prostaglandinen. De induceerbare vorm van COX-2 katalyseert de omzetting van arachidonzuur naar prostaglandinen, de afgifte van prostanoïden [prostaglandinen (mediatoren van inflammatoire en anafylactische reakties), prostacyclinen (aktief bij de resolutie-fase van inflammatie) en tromboxanen (mediatoren van vasoconstrictie)], die perifere nociceptor [een sensorische receptor die reageert op pijn] -uiteinden sensitiseren en gelokaliseerde hyper-gevoeligheid voor pijn veroorzaken. Er werd ook aangetoond dat COX-2 tot over-expressie komt op plaatsen met inflammatie en bij verscheidene tumoren, met verhoogde expressie van het belangrijkste arachidonaat-metaboliet, prostaglandine-E2 (PGE2). Van COX-2 afgeleid PGE2 is ook gekend de expressie te verhogen van ‘decay-accelerating factor’ (DAF of CD55). DAF is én van de belangrijke beschermende complement-receptor genen en een immuun-regulator, wat van belang is aangezien DAF ge-upreguleerd was op onze chip. Dit is zeer betekenisvol wat betreft immuun-suppressie/ontwrichting en cel-verspreiding (verder besproken bij immuun-modulering). Gecultiveerde, door TNFα gestimuleerde lymfocyten van CVS-patiënten bleken te resulteren in over-expressie van NF-kappaB (NFκB) [zie ‘Samenspel tussen de Glucocorticoid Receptor en Nuclear Factor-κB’]. COX-2 is verantwoordelijk voor meerdere inflammatoire akties, Terwijl NFκB het belangrijkste mechanisme is dat inflammatoire en oxidatieve stress mediatoren, zoals pro-inflammatoire cytokinen en COX-2 regelt, en de aanmaak van induceerbaar NOS (iNOS). De over-expressie van genen voor oxidatieve stress bij CVS is ook consistent met de upregulering van de haemoglobine-genen, in het bijzonder gamma-haemoglobine, dat gewoonlijk alleen tot expressie komt in de foetus. Bijkomende ge-upreguleerde genen betrokken bij oxidatieve stress bleken leukotriene B4, cytochroom-P450, superoxide-dismutase en de mono-oxygenasen. Indirect bewijs voor een O2--aanval komt van de upregulering van gamma- en alfa-haemoglobine, in het bijzonder gamma-haemoglobine. De unieke eigenschap van verhoogde zuurstof-binding van dit proteïne zou kunnen worden geïnduceerd ten gevolge een oxidatieve aanval.

Apoptose

Er is aktieve apoptose in de cellen van patiënten met CVS en consistent daarmee is de bevinding dat veel met apoptose geassocieerde genen, o.a. caspase-1, ge-upreguleerd zijn. Meerdere factoren kunnen apoptose triggeren: cellulaire beschadiging, virus-infektie en homeostase. Het signaal voor apoptose kan van binnenin de cel komen, van het omringend weefsel of van een cel behorend tot het immuun-systeem. Bij de top 100 ge-upregueerde genen is er een overwicht van met apoptose geassocieerde genen. Apoptotische cellen en hun kernen krimpen en fragmenteren dikwijls. Ze kunnen dan efficiënt via fagocytose worden verwijderd door macrofagen of naburige cellen. Uit het gen-array blijkt ook bewijs voor macrofaag-aktivatie, via de upregulering van Toll-like receptor (TLR)4 en TLR8 [Toll-Like receptoren = op het oppervlak van leukocyten voorkomende receptoren; er zijn ca. 10 types geïdentificeerd], en monocyt-naar-macrofaag differentiatie genen. Omtrent welke cellen apoptose ondergaan, zijn er theorieën te over. Kennedy en co hebben eerder verhoogde in neutrofiel-apoptose bij CVS gerapporteerd [zie ‘Verhoogde neutrofiel apoptose bij CVS’]. Het kan zijn dat het deze groep cellen is die het doelwit is voor apoptose en onze array-gegevens omvatten zeker veel genen die gerelateerd zijn met neutrofielen, alsook eosinofielen.

Immuun-modulatie

Ontwijking van het immuunsysteem is een goed gedocumenteerd mechanisme waarbij virussen, bakterieën, parasieten en kanker-cellen vernietiging door de gastheer voorkomen. Immuun-modulaties kunnen uitéénlopend en complex zijn. Ze omvatten doelgerichte verstoring van T-cel funktie, onderdrukking van T-cel cytotoxische dood-receptoren [zie ‘Verhoogde neutrofiel apoptose bij CVS’], inductie van apoptose-proteïnen, inhibitie van aangeboren immuunsystemen zoals dendritische cel en ‘natural killer’ (NK) receptoren. Uit deze studie blijkt dat meerdere genen die verbonden zijn met het immuunsysteem ge-upreguleerd zijn bij patiënten met CVS, wat wijst op mogelijke funktionele wijzigingen. Onder die genen die geïdentificeerd werden, zijn 2 genen die behoren tot het ‘Major Histocompatibility Complex’ [MHC; genen die coderen voor eiwitten op de membranen van de meeste cellen en een rol spelen bij de herkenning van ‘eigen’ en ‘niet-eigen’ elementen]: HLA-DRB4 en HLA-DQB1; deze genen coderen voor β-ketens [bepaalde eiwitten, isoformen, die samen met andere het volledige proteïne vormen] van MHC klasse II molekulen. MHC klasse II molekulen worden gevonden op antigen-presenterende cellen, namelijk B-cellen, dendritische cellen en macrofagen [klasse I molekulen komen voor op élke cel van het lichaam met een kern]. Antigenen geassocieerd met MHC klasse II worden aangeboden aan CD4+ cellen, een sub-groep van T-cellen. Vroegere studies hebben storingen geïdentificeerd in de expressie van MHC klasse II genen bij patiënten met CVS. Steinau en collegas wezen op een downregulering van MHC klasse II molekulen; dit werk identificeerde echter geen individuele MHC klasse II genen [Steinau M, Unger ER, Vernon SD, Jones JF, Rajeevan MS: Differential-display PCR of peripheral blood for biomarker discovery in chronic fatigue syndrome. J Mol Med 2004, 82:750-755]. Vervolgens duidden Smith et al. [Smith J, Fritz EL, Kerr JR, Cleare AJ, Wessely S, Mattey DL: Association of Chronic Fatigue Syndrome with human leucocyte antigen class II alleles. J Clin Pathol 2005, 58:860-863] verhoogde expressie van HLA-DQB1 aan en benadrukten een aantal andere MHC-genen die waren veranderd bij CVS. De hier voorgestelde data ondersteunen daarom enkele van deze bevindingen maar ze identificeren ook veranderingen qua expressie van HLA-DRB4 bij patiënten met CVS, wat eerder niet werd aangetoond.

Naast het MHC zitten bij de top van de ge-upreguleerde genen meerdere genen die coderen voor immuun-proteïnen die behoren tot het aangeboren immuunsysteem. Van patiënten met CVS worden verondersteld dat ze subtiele immuun-dysfunktie hebben. Veranderde NK-cel funktie bij CVS-patiënten werd eerder gerapporteerd door Morrison et al. en werd geverifieerd via de significante downregulering van NK KIR receptoren op onze gen-chip. Deze gegevens helpen te bevestigen dat immuun-modulerende gen-expressie significant verschillend is bij CVS-patiënten, vergeleken met gezonde individuen. Immuun-dysfunktie lijkt aanwezig te zijn bij patiënten met CVS in afwezigheid van eender welk pathogen. De klassieke Th1 naar Th2 omschakeling laat intracellulaire pathogenen toe opsporing te ontwijken. Zoals hierboven gemeld is DAF een regulator van het complement-systeem en een immuun-regulator. DAF lijkt NK-cellen te inhiberen en is gekend als één van de meest krachtige aktivatoren van tumor-genese/virale verspreiding. DAF is ook gekend als een receptor voor bepaalde virussen (inclusief enterovirussen) en andere micro-organismen. […] Het is geweten dat gen-expressie profielen van totale gemengde PBMC-populaties gen-expressie in sub-groepen van cellen kunnen maskeren. Deze studie toont echter zeer hoge expressie van een aantal MHC klasse II genen die normaal wordt gezien in de minder belangrijke delen van de PBMCs, wat wijst op significante veranderingen binnen deze cel-groepen.

Ge-upreguleerede immuun-gerelateerde genen bij patiënten omvatten lactotransferrine, defensine-α1 en integrinen. Lactotransferrine is een ijzer-bindend proteïne dat verantwoordelijk is voor immunologische reakties, terwijl defensinen een familie van bakterie-dodende en cytotoxische peptiden zijn, afgegeven in respons op virale en bakteriële infekties. Defensinen zijn ook betrokken bij de anti-microbiële verdediging van epithelia (van het ademhaling- en urinogenitaal systeem). Van patiënten met CVS is geweten dat ze meer vatbaar zijn voor infekties […]. Integrinen zijn extra-cellulaire matrix proteïnen betrokken bij in cel-adhesie en aktiveren ook signalisering-mechanismen voor cel-groei en -regulering in het cytosol. Arginase is een belangrijk enzyme waarvan wordt gedacht dat het aktief is bij immuun-modulering en is ook betrokken bij NK-cel funktie. Andere opmerkenswaardige ge-upreguleerde genen zijn haemoglobinen, in het bijzonder foetaal haemoglobine, en dit zou een respons op verhoogde oxidatieve stress kunnen suggereren. Een andere familie ge-upreguleerde genen staat in verband met cellulaire apoptose en serine-threonine kinase is een lid van de hersen kinase familie betrokken bij neurale apoptose en vorming van corpora amylacea [kleine korrels in neuroglia, bestaande uit gedegenereerde cellen]. Van de ge-downreguleerde genen, zijn ribosomaal proteïne [proteïnen die, samen met rRNA, de ribosomale subunits vormen die betrokken zijn bij de vertaling van RNA naar eiwitten] gen en ‘zinc-finger’ proteïne [grote super-familie van proteïne-domeinen die op DNA kunnen binden] genen betrokken bij de cel-cyclus en cellulaire groei.

Validatie van gen-array gegevens via RT-PCR en ‘western blotting’.

[RT-PCR (Reverse Transcription Polymerase Chain Reaction) is een variant van PCR waarbij RNA i.p.v. DNA het uitgangspunt is voor amplificatie. Hiervoor wordt het RNA (enkel-strengig) eerst omgezet in cDNA (‘complementary DNA’) door gebruik te maken van het enzym reverse-transcriptase. Het cDNA kan vervolgens met PCR worden geamplificeerd om het dan te visualiseren en ev. te kwantificeren. Het is de meest gevoelige techniek om mRNA te detekteren.

‘Western blotting’: Methode die met behulp van antilichamen specifiek proteïnen kan aantonen. De proteïnen in een staal worden eerst gescheiden en dan naar een drager getransfereerd d.m.v. een elektrische stoom. Op de drager kunnen dan de (gemerkte) antilichamen binden zodat één bepaald eiwit kan worden gevisualiseerd en gemeten.]

Twee leden van de defensine gen-familie bleken zich onder de genen met de hoogste expressie te bevinden: defensine-α1 en -α4. Defensinen zijn een groep cytotoxische peptiden die te vinden zijn in de bakterie-dodende granulen van neutrofielen en macrofagen, en worden vrijgegeven in respons op virale en bakteriële infekties. Deze proteïnen spelen dus waarschijnlijk een rol bij fagocyten-gemedieerde gastheer-verdediging. Ten gevolde de hoge defensine-waarden die werden gemeten via de micro-chip, werd defensine-α1 gekozen voor verder analyse. We probeerden de gegevens te bevestigen op RNA- en proteïne-niveau, aan de hand van een andere groep of bloed-stalen van 10 CVS-patiënten en 10 normale, gezonde controles. We gebruikten oligonucleotiden [korte DNA-sequenties] (bij RT-PCR) en specifieke antilichamen (bij ‘western blotting’) om defensine-α1 veranderingen te detekteren op RNA- en proteïne-niveau. We tonen upregulering van defensine-α1 op het RNA-niveau bij patiënten met CVS, vergeleken met normale gezonde controles. Bovendien toont de immuno-blot upregulering van defensine-α1 bij alle CVS-patiënten (uitgezonderd één), vergeleken met controles die weinig of geen defensine-proteïne vertoonden. […]

Bespreking

Er werd een uitgebreide gen-signatuur van niet-psychiatrische patiënten met CVS gegenereerd d.m.v. een micro-chip test van het ganse genoom. De micro-array data die hier werden gepresenteerd, illustreren verschillen in gen-expressie verspreid over het ganse genoom tussen post-infektueuze, niet-psychiatrische mannelijke patiënten met CVS en gezonde controles. Analyse van de gen-signatuur van CVS suggereert dat drie significante mechanismen zijn veranderd in patiënten: oxidatieve stress, apoptose en virus-achtige immuun-modulering. Eerder voerden Gu et al. een micro-array met 588 genen uit waarbij patiënten met spondyloarthropathie [chronische inflammatoire ziekte van de gewrichten], reumatoïde arthritis en psoriatische arthritis [specifieke vorm van ontstekingsreuma gepaard met bepaalde vorm van huiduitslag] werden vergeleken met normale, gezonde individuen. Van belang was hun bevinding dat expressie van CXCR4 onverwacht hoog was bij alle individuen met arthritis. Dit gen codeert een CXC chemokine receptor [chemokinen = chemotactische cytokinen; geproduceerd door mest-cellen en afgegeven om leukocyten aan te trekken; sommige chemokine-receptoren kunnen aan diverse pathogenen binden] die specifiek is voor één ligand (‘stromal cell-derived factor-1’) [SDF-1; klein cytokine behorend tot de chemokine-familie] en CXCR4 is gekend samen te werken met CD4 proteïne [eiwit op het oppervlak van helper T-lymfocyten dat hen toelaat te interageren met cellen die MHC klasse II gen-produkten tot expressie brengen] om toegang van HIV in cellen te ondersteunen. DNA micro-chip studies door Watanabe en co toonde significante upregulering van het CXCR6 motief [chemokine receptor 6] in patiënten met colitis ulcerosa [chronische ontsteking van de de dikke darm met zweer-vorming]; terwijl ander werk er op wees dat de CXCL12/CXCR4 interaktie betrokken is bij meerdere inflammatoire aandoeningen, inclusief inflammatoire darm ziekte. Daarom wijst de bevinding van onze studie (dat CXCR4 significant was ge-upreguleerd bij mannelijke CVS-patiënten) er op dat dit gen wellicht niet specifiek is voor CVS. We noteren echter dat in de CVS-studies door Kerr et al. [Kerr JR, Petty R, Burke B, Gough J, Fear D, Sinclair LI, Mattey DL, Richards SC, Montgomery J, Baldwin DA, Kellam P, Harrison TJ, Griffin GE, Main J, Enlander D, Nutt DJ, Holgate ST: Gene expression subtypes in patients with Chronic Fatigue Syndrome/ Myalgic Encephalomyelitis. J Infect Dis 2008, 197:1171-1184 — Kerr JR, Burke B, Petty R, Gough J, Fear D, Mattey DL, Axford JS, Dalgleish AG, Nutt DJ: Seven genomic subtypes of Chronic Fatigue Syndrome/ Myalgic Encephalomyelitis: a detailed analysis of gene networks and clinical phenotypes. J Clin Pathol 2008, 61:730-739], CXCR4 ook was ge-upreguleerd.

Het algemeen beeld dat naar voor komt uit deze resultaten wijst naar een significante, hoewel fenotypisch subtiele, verstoring van de microbiële afweer, virale immuun-bewaking en cel-groei bij patiënten met post-infektueuze chronische vermoeidheid. Een mogelijke kritiek op dit werk is dat vrouwelijke patiënten werden uitgesloten. Zoals reeds uitgelegd was de reden hiervoor het vermijden van verstorende endocriene invloeden op de gen-signatuur. Eerdere research heeft weinig geslacht-gebonden verschillen wat betreft symptoom-ernst gevonden. Er was geen geslacht-effekt in een ‘prospective cohort’ studie [volgt gedurende een tijd een groep van gelijkaardige individuen die verschillen met betrekking tot bepaalde te onderzoeken (risico-)factoren, om te bepalen hoe die factoren met verloop van tijd een bepaalde uitkomst (bv. ziekte) opleveren] van patiënten met post-infektueuze vermoeidheid uit de eerstelijn-zorg. Over het algemeen onderscheiden demografische, klinische en psychosociale factoren mannelijke niet van vrouwelijke patiënten met CVS en we geloven dat de resultaten van onze research toepasbaar zijn op CVS-patiënten van de beide geslachten.

Besluiten

Recente studies hebben geprobeerd de molekulaire basis voor CVS te bepalen [zie eerder Kerr et al. — Saiki T, Kawai T, Morita K, Ohta M, Saito T, Rokutan K, Ban N: Identification of marker genes for differential diagnosis of Chronic Fatigue Syndrome. Mol Med 2008, 14:599-607 — Gräns H, Nilsson P, Evengård B: Gene expression profiling in the Chronic Fatigue Syndrome. Journal of Internal Medicine 2005, 258:388-390]. Onderstaande tabel illustreert overlappende genen geobserveerd bij CVS-patiënten in onze analyse en in eerdere micro-array studies (en één filter-array studie), door andere researchers. Hoewel er enige overlap is, is er over het algemeen een gebrek aan correlatie tussen verschillende publikaties over gen-arrays tot nu toe. Of dit verschillende patiënten-populaties en selektie-criteria weerspiegelt, blijft onduidelijk. Het moet echter in gedachten worden gehouden dat veel mRNAs zeer korte half-waarde tijden [tijd waarin de helft van het mRNA wordt afgebroken] hebben (d.i. minder dan 2 min) en daarom is wat wordt geobserveerd met een micro-array een moment-opname en weerspiegelt het niet noodzakelijk het chronische biologische proces inherent aan deze aandoening. Het is, daarom, noodzakelijk de micro-array gegevens te valideren d.m.v. meer gevestigde technologieën zoals RT-PCR, ‘western blotting’ en ELISA, en grotere populaties met zorgvuldige geselekteerde patiënten te gebruiken om de resultaten te bevestigen.

De data die hier worden voorgesteld illustreren duidelijk belangrijke verschillen qua gen-expressie tussen patiënten met post-infektueuze CVS en gezonde controles. Niettegenstaande deze verschillen in gen-signaturen een rationele verklaring voor de symptomen kunnen bieden, en bevestigen dat CVS een echte en biologische ziekte is, impliceren gen micro-array resultaten niet dat CVS hoofdzakelijk een genetische aandoening is. Daarenboven bewijzen de research-data niet of differentieel tot expressie komende genen de voorbestemmende oorzaak of verder gevolg van CVS zijn. We geloven echter dat de hier voorgestelde gegevens een belangrijke eerste stap voorwaarts zijn naar het doel, nl. het identificeren van vermeende biomerkers om de klinische diagnose van CVS te ondersteunen. Bovendien bieden de geïdentificeerde (via genen met over-expressie) biologische mechanismen, een rationeel begrip en mogelijke verklaring voor de complexe en dikwijls multi-systemische aard van CVS – wat een potentieel invaliderende ziekte, op zoek naar een effektieve genezing, blijft.

CVS-genen met over-expressie bij verschillende micro-chip studies

-063-B tabel - Gene Signature for Post-Infectious CFS

Geef een reactie »

Nog geen reacties

RSS feed for comments on this post. TrackBack URI

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s

Blog op WordPress.com.

%d bloggers op de volgende wijze: