M.E.(cvs)-wetenschap

juni 16, 2012

Vitamine-D, VDR, NF-kB, chronische inflammatie & vermoeidheid

Filed under: Behandeling — mewetenschap @ 7:00 pm
Tags: , , , , , ,

Er circuleren binnen patiënten-groepen anecdotes over experimentele behandelingen door onderzoekers aangeboden die op de één of andere manier verband houden met vitamine-D: het Marshall-protocol, behandeling met Gc-MAF, supplementering met vitamine-D. Echte publicaties hieromtrent zijn er niet; daarom willen we een artikel meegeven, waarin de literatuur werd bestudeerd, dat mogelijks wat kan verduidelijken omtrent de denkpistes…

Een zéér gecontesteerde, niet ongevaarlijke behandeling die ook door sommige artsen bij M.E.(cvs) wordt aangewend, is het zogenaamde Marshall-protocol (MP). Het vertrekpunt is dat de “mógelijke” pathologische microbiota kunnen worden aangepakt door het versterken van de werking van de vitamine-D receptor VDR. “De behandeling is gebaseerd op de stelling dat 25-vitamine-D immunosuppressief is en dat celwand-deficiënte bakterieën dit omzetten naar 1,25-vitamine-D, wat inflammatie creëert.” Exogeen vitamine-D zou dus moeten worden verwijderd (d.w.z. geen zonlicht ??!??). Hoge doseringen van een angiotensine-II receptor antagonist die gebruikt wordt om hoge bloeddruk te behandelen (blokkeert de VDR, treedt in competitie met mikrobiële liganden) zóu bepaalde inflammatoire processen inhiberen; en de pathogenen worden verder te lijf gegaan met (langdurige) antibiotica-kuren…

Dr. Nobuto Yamamoto (afdeling ‘Cancer Immunology and Molecular Biology, Socrates Institute for Therapeutic Immunology’ in Philadelphia) rapporteerde (Transl Oncol. (2008) 1: 65-72) over het feit dat macrofagen met abnormaal Gc-proteïne (ook bekend als vitamine-D3 bindend proteïne; de voorloper voor de voornaamste macrofaag-aktiverende factor, MAF) niet kunnen worden geaktiveerd (bij prostaat-kanker), wat leidt tot immunosuppressie. Behandeld Gc-proteïne, dat het “krachtigste MAF ooit” genereerde: Gc-MAF (geen nadelige effekten bij mensen), kon macrofagen aktiveren die een aanzienlijke variatie aan receptoren ontwikkelen die de abnormaliteit op het cel-oppervlak van de kwaadaardige cellen herkennen en zeer tumor-dodend zijn (N-agalase aktiviteit in het serum zóu daarvoor een aanduiding zijn). Dit immuun-stimulerend middel wordt ook aan M.E.(cvs)-patiënten in een experimentele context verkocht. Voorzichtigheid hieromtrent lijkt echter aangewezen; er zijn geen publicaties…

Wat is er van dit alles aan? Zoals gezegd wordt het MP ernstig in vraag gesteld. En voor zo ver we kunnen nagaan lopen er geen officiële klinische proeven (controlled-trials.com) naar een behandeling met Gc-MAF bij M.E.(cvs).

Anna Dorothea Höck – arts (interne geneeskunde & psychotherapie) & adviseur van de Duitse FMS-patiënten-vereniging ‘selbsthilfe-fibromyalgie-hh.de’ – en Prof biochemie Martin Pall (Professor of Biochemistry and Basic Medical Sciences, Washington State University, USA) – bedenker van de stikstof-oxide/peroxynitriet hypothese als verklarend model voor de symptomen van M.E.(cvs) – vatten hier de literatuur samen over welke invloed vitamine-D supplementering zou kunnen hebben op chronische inflammatie en vermoeidheid. De informatie kan hopelijk worden aangewend bij het opzetten van studies hieromtrent.

Voor bijkomende info over NF-κB zie: Samenspel tussen de Glucocorticoid Receptor en Nuclear Factor-κB& ‘NF-κB en Inspanning. Onze mening dat deze transcriptie-factor wel es van groot belang zou kunnen zijn bij M.E.(cvs) wordt hier ook verder ondersteund…

————————-

Medical Hypotheses 76 (2011) 208-213

Will vitamin-D supplementation ameliorate diseases characterized by chronic inflammation and fatigue?

Anna Dorothea Höck (a), Martin L. Pall (b)

a Mariawald str. 750935, Cologne, Germany

b The Tenth Paradigm Research Group and School of Molecular Biosciences (WSU), Portland, USA

Samenvatting

Chronische NF-κB aktivatie werd voorgesteld als een belangrijke gebeurtenis bij in Chronische Vermoeidheid Syndroom (CVS) en veel andere, beter gedefinieerde pro-inflammatoire ziekten. Kennis over de impact van vitamine-D deficiëntie op chronische NF-κB aktivatie zou een nieuwe benadering voor ziekten kunnen openen. Hoewel NF-κB aktivatie eerst tot een pro-inflammatoire immuun-respons leidt, volgt later een vitamine-D afhankelijke anti-inflammatoire respons. Binding van de aktieve vitamine-D metaboliet 1,25(OH)2D3 op de vitamine-D receptor (VDR) levert een transcriptie-factor op die NF-κB aktivatie onderdrukt en daarnaast de adaptieve immuun-repons moduleert en downreguleert, maar de aangeboren immuun-responsen versterkt en het redox-evenwicht verbetert, waardoor op meerdere niveaus tegengewicht wordt geboden voor inflammatie. Dit ingebouwde late tegengewicht voor inflammatie werkt echter enkel wanneer er overvloedig calcium en 25(OH)D3 aanwezig is. Daarom kan een verband tussen verminderd vitamine-D metabolisme en aanhoudende NF-κB aktivatie, verhoogde nitrosatieve/oxidatieve stress, redox-onevenwicht, chronische inflammatie en daarmee gepaard gaande vermoeidheid worden gepostuleerd. Om deze hypothese te bevestigen, zijn gerandomiseerde, gecontroleerde klinische studies naar de klinische effekten van supplementering met calcium en vitamine-D3 vereist bij ziekten gekenmerkt door persistente NF-κB aktivatie, en chronische inflammatie en vermoeidheid.

De initiële stress-respons is pro-inflammatoir en zelf-versterkend

Bij chronische inflammatoire ziekten, zoals bv. Reumatoïde Arthritis, is chronische vermoeidheid een bekend symptoom dat klinische terugval vergezelt of zelfs voorafgaat. Goed gekende oorzaken die vermoeidheid induceren zijn pro-inflammatoire cytokinen en een verlaagde ATP-voorraad (energie-verlies). Chronische inflammatoire ziekten, maar ook Chronische Vermoeidheid Syndroom (CVS) en aanverwante aandoeningen, worden verondersteld verbonden te zijn met aanhoudende aktivatie van nucleaire factor kappa-B (NF-κB) wat resulteert in verhoogde nitrosatieve/oxidative stress, lagere ATP-voorraden en chronische inflammatie.

Aan de andere kant wordt een door stress geïnduceerde vicieuze upregulering van de stikstof-oxide/peroxynitriet (NO/ONOO) cyclus […] verondersteld te leiden (via meerdere stappen) tot meerder ziekten, ook multi-systeem ziekten genaamd.

NF-κB aktivatie en verhoogde nitrosatieve/oxidatieve stress zijn echter ook belangrijke gebeurtenissen in deze cyclus. Daarom zou NF-κB aktivatie een centraal thema kunnen zijn bij dit ziekte-mechanisme.

NF-κB aktivatie is een essentieel verdedigend respons-mechanisme van het aangeboren immuunsysteem dat de proteïne-synthese, gen-expressie vóór, tijdens en na transcriptie, alsook groei, differentiatie en apoptose wijzigt. NF-κB aktivatie induceert de aanmaak van hoge waarden qua reaktieve zuurstof-soorten (ROS), zoals superoxide (OO*) aan de ene kant en stikstof-oxide (NO*) aan de andere kant, wat resulteert in het genereren van peroxynitriet (ONOO), zo leidend tot veranderde cellulaire strukturen en funkties. In het bijzonder zullen metabole gevolgen optreden zoals verstoring van de citroenzuur-cyclus [Tri Carboxylic Acid’; Kreb’s cyclus; complexe reeks biochemische processen betrokken bij het oxidatief metabolisme van glucose] en oxidatieve fosforylatie [zorgt voor ATP, bron van cellulaire energie], resulterend in verlaagde ATP en NADH/NAD redox-voorraden. Het is belangrijk te realiseren dat NF-κB aktivatie over een inherent zelf-versterkend potentieel beschikt door het induceren van interferon-γ (IFN-γ), pro-inflammatoire cytokinen zoals interleukine-1-beta (IL-1β), interleukine-2 (IL-2), interleukine-6 (IL-6), interleukine-8 (IL-8), tumor necrose factor alfa (TNF-α) en induceerbaar NO-synthase (iNOS); met als netto resultaat de over-produktie van ROS die NF-κB nog eens aktiveert. Dit is echter niet het enige positieve mechanisme. IFN-γ, IL-2 en TNF-α aktiveren NF-κB direct, wat een andere onderhoudende lus creëert. Verder beschadigen ROS ion-kanalen, meer bepaald calcium-pompen. Zo raken de waarden aan vrij intracellulair calcium (Ca2+ic) verhoogd, die – zoals ROS – in staat zijn een nieuwe ronde NF-κB aktivatie te induceren.

Deze inherente trend naar initiële verhoging van de pro-inflammatoire stress-respons zou een essentiële pathogene rol kunnen spelen bij chronische inflammatoire en auto-immuune ziekten als geen doeltreffend tegengewicht voor de NF-κB aktivatie volgt in de late stress-respons. Juist dit scenario, van een niet correct afgestelde pro-inflammatoire immuun- en stress-respons, met chronische stijging van Ca2+ic, omvangrijke aanmaak van ROS en redox-onevenwicht, wordt beschreven bij chronische calcium en vitamine-D deficiëntie.

De pleiotrope werking van vitamine-D bij het metabolisme

Vitamine-D omvat vitamine-D3 en vitamine-D2. Vitamine-D, verkregen via zon-gebruinde huid, dieet of supplementen, wordt in de lever gesynthetiseerd tot 25-hydroxy-cholecalciferol – 25(OH)D3) – dat wordt geaktiveerd door het enzyme 25-hydroxyvitamine-D1 α-hydroxylase (CYP27B1) tot 1,25-dihydroxyvitamine-D3 [1,25(OH)2D3], aangeduid als ‘geaktiveerd’ vitamine-D3.

Een goed gekend aktivatie-proces van 25OHD3 tot 1,25(OH)2D3 wordt op een calcium-afhankelijke manier gemedieerd in de tubulaire cellen van de nieren [nier-tubuli = microscopisch kleine, lange en kronkelige buisjes in de nier die de urine vervoeren binnen de nier en waar stoffen tussen urine en bloed worden uitgewisseld] door parathormoon [PTH; geproduceerd door de bijschildklieren], en dient om de extracellulaire calcium-waarden te controleren. Een calcium-onafhankelijke, van de vitamine-D3 voorraden áfhankelijke aktivatie gebeurt in meer dan 10 weefsels om specifieke cellulaire noden, bv. controle van cel-groei, proliferatie, differentiatie of apoptose, te verzekeren. 1,25(OH)2D3 bindt op een receptor-proteïne, genaamd vitamine-D receptor (VDR). Dit complex werkt als transcriptie-factor en reguleert de expressie van een groot aantal verschillend genen. Naast de genomische werkingen van 1,25(OH)2D3, ageren niet-genomische op meerdere signalisering-mechanismen. Genomische en niet-genomische werkingen zijn met elkaar verbonden via substantiële communicatie. Deze pleiotrope werkingen [met meerdere effekten op verschillende celsoorten of verschillende biologische funkties beïnvloedend] worden verondersteld de algemene gezondheid aanzienlijk te beïnvloeden. Dit artikel focust echter op effekten van 1,25(OH)2D3 op de regulering van NF-κB, immune funkties, Ca2+ic, en redox-evenwicht, die allen sterk verbonden zijn met stress-mechanismen en de NO/ONOO cyclus.

1,25(OH)2D3 versterkt de vroege en verstilt de late stress-respons

Elke soort cel-stress, zoals hitte, inflammatie, oxidatieve stress, interferon (IFN) en het aktief metabolitet 1,25(OH)2D3 zelf, zijn in staat ‘heat-shock’ 70 (Hsp70) [‘heat-shock’ proteïnen beschermen cellen tegen de schadelijke effekten van oxidatieve stress – zie ‘CVS * Oxidatieve Stress en Hsp bij inspanning’ & ‘‘Heat shock’ proteïnen en inspanning bij CVS] -achtige proteïnen, genaamd intracellulaire vitamine-D bindende proteïnen (IDBP), te induceren. Ze behoren tot een grote familie ATP-bindende stress-proteïnen die werken als ATPasen [enzymen in cel-membranen bevinden die kunnen werken als ionen-pomp, ze transporteren ionen in of uit de cel; de energie hiervoor komt uit de omzetting van ATP naar ADP] en chaperones [eiwitten die helpen om andere eiwitten in een goede vorm te brengen of te houden, die helpen bij het modelleren en vouwen]. 25OHD3 heeft bij voorkeur een grote affiniteit om op deze proteïnen te binden maar 1,25(OH)2D3 kan er ook op binden. Het complex van Hsp70-achtige proteïnen met 25OHD3 of 1,25(OH)2D3 interageert met ‘toll-like receptor’ 2 (TLR2) [‘Toll-like receptors’ = op het oppervlak van leukocyten voorkomende receptoren] wat leidt tot aktivatie van NF-κB als onderdeel van een  globaal verdediging-mechanisme tegen cel-stress [Liu PT, Stenger S, Li H et al. Toll-like receptor triggering of a vitamin D mediated human antimicrobial response. Science( 2006) 311: 1770-3 /// Schauber J, Dorschner RA, Coda AB et al. Injury enhances TLR2 function and antimicrobial peptide expression through a vitamin D dependent mechanism. J Clin Invest (2007) 117:803-11]. Vitamine-D versterkt dus de vroege stress-respons.

Aktivatie van NF-κB induceert echter tevens gen-expressie van CYP27B1 en bevordert zo verhoogde synthese van 1,25(OH)2D3, wat gen-expressie van meerdere produkten van NF-κB aktivatie (zoals IFN-γ, IL-2, IL-6, iNOS en TNF-α) inhibeert en NF-κB aktivatie op een directe manier downreguleert via inhibitie van verscheidene met NF-κB gerelateerde proteïnen, en meer indirect via talrijke andere mechanismen, en in meerdere cellen. Het netto resultaat is krachtige inhibitie van responsen die anders chronische inflammatie zullen beperken. In tegenstelling met de vroege stress-respons is 1,25(OH)2D3 dus in staat de late pro-inflammatoire stress-responsen te onderdrukken.

Ongeacht het vermelde inhiberend effekt op iNOS-expressie, is er gekoppelde gen-expressie van het iNOS-gen en 1,25(OH)2D3-synthese bij geaktiveerde macrofagen, dendritische cellen [DCs; een type witte bloedcellen, antigen-presenterende cellen die immuun-responsen initiëren en reguleren] en T-cellen. Dit kan leiden tot zeer hoge waarden qua 1,25(OH)2D3, zelfs in het bloed. Deze koppeling zorgt voor het cellulair redox-evenwicht in geval van cel-stress, aangezien matige hoeveelheden NO, i.p.v. NADPH, als elektron-donor kunnen fungeren voor de omzetting van 25OHD3 naar 1,25(OH)2D3, en zo besparen op de NADPH-voorraden; wat bijdraagt tot anti-inflammatie. Hoge NO-concentraties, daarentegen, blokkeren de enzymatische aktiviteit van CYP27B1, wat in deze omstandigheden de synthese van 1,25(OH)2D3 verlaagt en zodoende bijdraagt tot pro-inflammatie.

1,25(OH)2D3 induceert immuun-regulering en tolerantie

1,25(OH)2D3 werkt ook inflammatie tegen via vele indirecte immuun-mechanismen. Het onderdrukt bv. interleukine-12 (Il-12) in macrofagen en myeloïde dendritische cellen (mDCs), wat resulteert in verminderde immuun-maturatie met daaropvolgende inhibitie van auto-immune Th1-responsen. 1,25(OH)2D3 verlicht ook de immuun-respons in antigen-presenterende en T-cellen via het differentieel beïnvloeden van gen-expressie van liganden zoals cytokinen en chemokinen, meerdere immuun-receptoren en co-stimulerende membraan-proteïnen, MHC-II receptoren en andere immuun-regulerende proteïnen. Verder inhibeert 1,25(OH)2D3 in T-cellen de expressie van Fas-ligand (CD95L) [Fas ligand = trans-membraan proteïne van de TNF-familie, binding met zijn receptor induceert apoptose (geprogrammeerde cel-dood)], een co-stimulerend signaal voor immuun-maturatie en polarisatie van CD8+ cellen, Th-cellen en mDCs. Het resultaat is versterkte ontwikkeling van minder immuun-mature en daardoor meer immuun-naïeve regulerende CD24+CD25+-T-lymfocyten (Treg).

1,25(OH)2D3 ondersteunt de aangeboren verdediging tegen microben

1,25(OH)2D3 helpt het aangeboren immuunsysteem bij eesrte-lijn verdediging tegen microbiële invasie. 1,25(OH)2D3 versterkt de rijping van monocyten naar macrofagen, alsook de macrofagen antigen-opname door antigen-presenterende cellen, cellulair verkeer van antigenen, expressie van interleukine-1β (IL-1β), TNF-α en NADPH-oxidase; en zodoende verhoogt het pathogen-dodend vermogen en de aanmaak van waterstof-peroxide (H2O2). Bovendien versterkt 1,25(OH)2D3 de synthese van cathelicidine, een molekule [peptide] met een inherent anti-microbieel vermogen tegen virale, bakteriële en schimmel-invasie [voorkomend in lysosomen van bepaalde types witte bloedcellen], dat lokaal wordt afgegeven door antigen-presenterende cellen en keratinocyten [cellen waaruit de opperhuid is opgebouwd]. Aangezien al deze mechanismen dienen als geschikte instrumenten om inflammatie zo vroeg mogelijk stil te leggen, dragen ze bij als tegengewicht tegen NF-κB.

1,25(OH)2D3 is essentieel voor redox-evenwicht

1,25(OH)2D3 kan als een pro-oxidant werken in bepaalde omstandigheden maar ook als een krachtig anti-oxidant. Zoals cholesterol, is 1,25(OH)2D3 in staat de fluïditeit van het cel-membraan [omschrijvig van de viscositeit van de lipiden-lagen van een cel-membraan] te verminderen en ijzer-afhankelijke lipiden-peroxidatie te voorkomen. Het verhoogt de aktiviteit van gamma-glutamyl-transpeptidase [γGT (γ-glutamyl-transferase, GGT); speelt een belangrijke rol bij de synthese en afbraak van glutathion, en detoxificatie], ondersteunt glutathion-synthese, induceert glutathion-peroxidase (GPX) en mangaan-afhankelijk superoxide-dismutase [Mn-SOD; enzyme dat zuurstof-radikalen ‘opruimt’ en zuurstof-metaboliserende cellen beschermt tegen de schadelijke effekten]. Verder induceert 1,25(OH)2D3 de produktie van thiol [SH] -bevattende en metaal-bindende metallothioneinen [binden zware metalen via de thiol-groep van hun cysteïne-molekulen], en vermijdt zo door metalen veroorzaakte oxidatieve stress. Door het versterken van de aktiviteit van glucose-6-fosfaat-dehydrogenase [G6PD; enzyme in het pentose-fosfaat mechanisme, een metabool systeem dat het co-enzyme NADPH helpt op peil houden, dat op z’n beurt glutathion ondersteunt en zo de cellen helpt beschermen tegen oxidatieve schade] is 1,25(OH)2D3 ook in staat tegen oxidatieve stress op te treden. Al deze capaciteiten om de redox-toestand in evenwicht te houden, fungeren als extra bijdrage om NF-κB aktivatie te downreguleren.

1,25(OH)2D3 is echter ook in staat glutathion-reductase [GR, enzyme dat glutathion-disulfide (GSSG) reduceert to GSH (een belangrijk cellulair anti-oxidant)] te verlagen met een potentieel pro-oxidant effekt. Maar aangezien dit relatief bescheiden is en wordt gevonden bij alle anti-oxidante responsen, heeft dit waarschijnlijk geen belangrijke invloed. [zie o.a. ook ‘Dysfunktie van het Isoprenoid Systeem bij M.E.(cvs)]

Bespreking

Calcium en vitamine-D deficiëntie/insufficiëntie zijn heden ten dage ‘alledaagse’ aandoeningen in de westerse wereld omwille van het feit dat men boven de 40ste breedtegraad leeft en/of frequent binnenhuis werkt en/of een zonne-crème met hoge huid-bescherming gebruikt. Veranderingen in beender- en bindweefsel, leidend tot rachitis [Engelse ziekte; een bot-aandoening die ontstaat door een tekort aan vitamine-D en calcium], spier-zwakte, wijd-verspreide pijn, immuun-dysfunkties en anderzijds onverklaarbare chronische vermoeidheid gecombineerd met funktionele aandoeningen werden ondertussen beschreven als vitamine-D afhankelijke syndromen.

Zo lang als 25OHD3 rijkelijk aanwezig is, zal er lokaal 1,25(OH)2D3 aangemaakt worden overeenkomstig de cellulaire behoeften. In het geval echter van lage voorraden 25OHD3, daalt de lokale produktie in de weefsels wat weefsel-homeostase ontregelt, leidend tot hoge ROS- en NO-produktie, in het bijzonder in metabool zeer aktieve lichaam-gebieden.

Totaal-lichaam calcium-deficiëntie wordt verondersteld het resultaat te zijn van langdurige vitamine-D deficiëntie, aangezien 25OHD3-waarden van minder dan 40 ng/ml (100 nMol/l) worden beschouwd als compromitterend voor afdoende calcium-absorptie. Door calcium-deficiëntie zouden compenserende mechanismen zoals bv. PTH-sekretie en andere beender-oplossende mechanismen kunnen bijdragen tot pro-inflammatie, zelfs wanneer de vitamine-D voorraden aangevuld raken, en dit zou kunnen verklaren waarom calcium een substantiële optimalisatie betekent bij vitamine-D supplementering.

Daarom ook zou het van belang moeten zijn dat een stijging van PTH, in het kielzog van calcium-deficiëntie, een verbeterde CYP27B1-aktiviteit zal uitlokken, wat zal leiden tot een verhoogde turn-over van 25OHD3 en een snellere vermindering van daadwerkelijke vitamine-D voorrraden.

Samengevat: het doen stijgen van 1,25(OH)2D3-waarden volgend op een initiële inflammatoire of a-specifieke stress-respons kan pro-inflammatoire immuun-responsen via twaalf mechanismen verlagen:

(1) Downregulering van NF-kappaB aktiviteit; (2) Vermindering van iNOS inductie; (3) Verlaging van IL-6; (4) Verlaging van IL-2; (5) Verlaging van IFN-gamma; (6) Verlaging  van IL-12 synthese; (7) Verhoogd G6PD; (8) Verhoogde metallothioneine-synthese; (9) Verhoogd Mn-SOD; (10) Versterking van de synthese van gedaald glutathion; (11) Verhoogd gamma-glutamyl-transpeptidase; (12) Vermindering van ijzer-afhankelijke lipiden-peroxidatie.

De depletie van vitamine-D voorraden in de weefsels die kunnen worden gebruikt om lokaal 1,25(OH)2D3 te doen stijgen in respons op lokale inflammatie zou een zeer belangrijke beperkende factor kunnen zijn bij het voorkomen of het omkeren van chronische inflammatie. Daarom is vitamine-D supplementering waarschijnlijk belangrijk als een preventief middel of als behandeling van vele chronische inflammatoire ziekten, veroorzaakt door de ONOO-cyclus, auto-immune respons of via andere mechanismen.

Verbetering van een inflammatoir ziekte-verloop werd reeds beschreven maar er werden nog geen studies uitgevoerd bij ‘full-blown’ CVS en aanverwante ziekten. In de optiek van artikels waar CVS werd verbonden met een mogelijk opportunistisch pathogen, en chronische NF-κB aktivatie met reaktivatie van latente en opportunistische pathogenen, lijken gecontroleerde, gerandomiseerde en dubbel-blinde studies redelijk. De klinische doeltreffendheid zou vergeleken kunnen worden met betrekking tot verschillende calcium & vitamine-D molekulen en doseringen.

Advertenties

juni 1, 2012

Cytotoxische lymfocyten microRNAs – merkers voor M.E.(cvs)?

Filed under: Diagnostiek,Immunologie — mewetenschap @ 5:22 am
Tags: , , , , , , , ,

De Australische onderzoek-groep die dit artikel publiceerde rapporteerde eerder al over abnormaliteiten met betrekking tot de ‘Natural Killer’ cellen, o.a. de aantallen CD56brightCD16 NK-cellen (zie ‘Immuniteit- en haemorheologische wijzigingen bij CVS’). In een ander artikel (‘Immunologische abnormaliteiten als potentiele biomerkers bij M.E.(cvs)’) dachten ze verder na over de molekulaire en/of cellulaire componenten die mogelijks als diagnostische merker voor M.E.(cvs) zouden kunnen dienen…

Er werd daartoe nagegaan (Brenu EW, van Driel ML, Staines DR, Ashton KJ, Hardcastle SL, Keane J, Tajouri L, Peterson D, Ramos SB, Marshall-Gradisnik SM. Longitudinal investigation of natural killer cells and cytokines in Chronic Fatigue Syndrome/ Myalgic Encephalomyelitis. Journal of Translational Medicine (2012) 10: 88 * geïnteresseerden kunnen het artkel opvragen) hoe het zit met de evolutie over tijd (12 maanden) van NK-cel cytotoxische aktiviteit, NK-cel subsets (CD56brightCD16 & CD56dimCD16+) en cytokinen. Er werd uit dit onderzoek besloten dat NK cytotoxicsche aktiviteit en mogelijks and CD56brightCD16 NK cellen potentiële biomerkers zijn bij de diagnose-stelling van M.E.(cvs).

Er treden natuurlijk ook veranderingen qua cytokine-sekretie op tijdens het verloop van de ziekte en op verschillende tijdstippen kan er een verschuiving zijn naar een overwegende Th1 of Th2 immuun-respons. M.E.(cvs)patiënten kunnen op bepaalde tijdstippen ofwel een versterkte of onderdrukte anti-inflammatoire of pro-inflammatoire cytokine-profiel vertonen. Dit maakt het moeilijk om een uniek, aan M.E.(cvs) verbonden, inflammatoir cytokine-profiel op te stellen (merk op dat cytokine-profielen gemeten na mitogene stimulatie van PMBCs of metingen van cytokinen in serum zowiezo ook al verschillende resultaten kunnen geven).

In onderstaand artikel wordt nagegaan wat een mogelijke oorzaak zou kunnen zijn van de verstoorde werking van cytotoxische cellen…

microRNAs (miRNAs) zijn kleine RNAs van 18 tot 24 nucleotiden lang die een spil-funktie vervullen bij het reguleren van gen-expressie. In plaats van vertaald te worden naar proteïnen, bindt het enkel-strengig miRNA op boodschapper-RNAs (mRNAs) om te interfereren met het translationeel proces (‘vertaling’ van RNA naar eiwitten). Er wordt geschat dat, hoewel slechts 1% van de genoom-transcripten (transcriptie: ‘overschrijving’ van DNA naar RNA) in zoogdier-cellen voor miRNA coderen, bijna één derde van de coderende genen wordt gereguleerd door miRNA. miRNA bieden een nieuwe benadering voor het begrijpen van het mechanisme van de ‘fine-tuning’ van gen-regulering.

————————-

Journal of Affective Disorders (Pre-print mei 2012)

Cytotoxic lymphocyte microRNAs as prospective biomarkers for Chronic Fatigue Syndrome/ Myalgic Encephalomyelitis

Ekua W. Brenu (a,b), Kevin J. Ashton (b), Mieke van Driel (a,b,d), Donald R. Staines (a,e), Daniel Peterson (a,f), Gunn M. Atkinson (b), Sonya M. Marshall-Gradisnik (a,b,c)

a Faculty of Health Science and Medicine, Population Health and Neuroimmunology Unit, Bond University, Robina, Queensland, Australia

b Faculty of Health Science and Medicine, Bond University, Robina, Queensland, Australia

c School of Medical Science, Griffith Health Institute, Griffith University, Gold Coast Campus, Gold Coast, QLD, Australia

d Discipline of General Practice, School of Medicine, The University of Queensland, Brisbane, Australia

e Queensland Health, Gold Coast Public Health Unit, Robina, Gold Coast, Queensland, Australia

f Sierra Internal Medicine, Incline Village, Nevada, USA

Samenvatting

Achtergrond Immuun-dysfunktie geassocieerd met een ziekte heeft vaak een molekulaire basis. Een nieuwe groep molekulen, bekend als microRNA (miRNAs), bleken geassocieerd met onderdrukking van translationele processen betrokken bij cellulaire ontwikkeling en proliferatie, eiwit-sekretie, apoptose, immuun-funktie en inflammatoire processen. MicroRNAs kunnen betrokken zijn bij Chronische Vermoeidheid Syndroom/ Myalgische Encefalomyelitis (ME/CVS), waar het immuunsysteem verstoord is. Het doel van deze studie was om de associatie tussen miRNAs in cytotoxische cellen en ME/CVS te bepalen.

Methodes Natural Killer (NK) en CD8+ T-cellen werden geïsoleerd uit perifeer bloed mononucleaire cellen van alle deelnemers (ME/CVS: n = 28; gemiddelde leeftijd = 41,8 ± 9,6 jaar en controles: n = 28; gemiddelde leeftijd = 45,3 ± 11,7 jaar) […]. Na extraktie van totaal RNA en daaropvolgende synthese van cDNA, werd ‘reverse transcriptase’-kwantitatieve polymerase ketting-reaktie (RT-qPCR) gebruikt om de expressie-niveaus van 19 miRNAs te bepalen.

Resultaten Er was een significante vermindering qua expressie-waarden van miR-21, in zowel de NK- en CD8+ T-cellen bij de CVS/ME-patiënten. Daarnaast was de expressie van miR-17-5p, miR-10a, miR-103, miR-152, miR-146a, miR-106, miR-223 en miR-191 aanzienlijk verminderd in NK-cellen bij CVS/ME-patiënten in vergelijking met de niet-vermoeide controles.

Beperkingen De resultaten van deze onderzoeken zijn nog niet te transfereren naar een klinische setting, verdere validatie-studies zijn nu nodig.

Conclusies Te samen genomen bleken deze miRNAs geassocieerd met apoptose, de cel-cyclus, ontwikkeling en het immuun-funktie. Veranderingen qua miRNAs in cytotoxische cellen kunnen de funktionele capaciteit van deze cellen verminderen en de effektieve cytotoxische aktiviteit, samen met andere immuun-funkties bij CVS/ME-patiënten verstoren.

1. Inleiding

Chronische Vermoeidheids Syndroom/ Myalgische Encefalomyelitis (CVS/ME) is een multi-symptoom multi-factoriële en heterogene aandoening. ME/CVS komt voor bij ongeveer 1-4% van de individuen over de hele wereld en wordt gekenmerkt door gebreken qua korte-termijn geheugen en concentratie, gevoelige lymfe-klieren, spierpijn, ernstige hoofdpijn, slaap-stoornissen, ernstige vermoeidheid en post-exertionele malaise. Er werden immuniteit-merkers, waaronder verminderde cytotoxische aktiviteit geïdentificeerd [zie o.a. ‘Immuniteit- en haemorheologische wijzigingen bij CVS’, ‘Immunologische abnormaliteiten als potentiele biomerkers bij M.E.(cvs)’ & Maher KJ, Klimas NG, Fletcher MA: Chronic Fatigue Syndrome is associated with diminished intracellular perforin. Clin Exp Immunol (2005) 142: 505-511]. Differentiële expressie van genen betrokken bij immunologische, neurologische en metabole processen bleken ook betrokken bij ME/CVS [zie elders op deze paginas * o.a. Kerr et al.]. Een aantal van deze genen coderen voor transcriptie-factoren die gekend zijn voor het reguleren van immuun-funktie, zoals cytotoxiciteit, cytokinen en apoptose, en bleken verlaagd bij CVS/ME-patiënten.

Er werden andere regulerende molekulen geïdentificeerd die kenmerken kunnen hebben die vergelijkbaar zijn met transcriptie-factoren, deze molekulen staan bekend als microRNAs (miRNAs). Er werd voorspeld dat het menselijk genoom voor meer dan 1000 miRNAs kan coderen. MicroRNAs zijn sterk geconserveerde, niet-coderende RNA-molekulen van 18 tot 24 nucleotiden lang die zich bij voorkeur richten op 3’ niet-vertaalde gebieden [3’UTR, ‘untranslated regions’ stukje RNA na het zgn. stop-codon] van hun doelwit-mRNAs. MicroRNA komen tot expressie en worden omgezet in een primair miRNA uit introns van proteïne-/niet-coderende sequenties van exclusieve miRNA-genen of gastheer-genen. Het gevormde pri-miRNA wordt verwerkt tot een pre-miRNA en geïntegreerd in een ‘RNA-induced silencing complex’. [RISC; een multi-proteïne complex met één streng van een klein interfererend RNA (‘small interfering’ siRNA) of microRNA (miRNA). Het gebruikt het siRNA of miRNA als een patroon voor het herkennen van complementair mRNA. Wanneer het een complementaire streng vindt, aktiveert het RNase.] Het miRNA-RISC klieft complementaire mRNA-molekulen of inhibeert proteïne-translatie, wat resulteert in een verminderde synthese van het overéénkomstig eiwit [Behm-Ansmant I, Rehwinkel J, Izaurralde E. MicroRNAs silence gene expression by repressing protein expression and/or by promoting mRNA decay. Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology (2006) 71: 523-530]. De interakties tussen miRNAs en mRNAs zijn belangrijk voor het behoud van coherente fysiologische processen, zoals het immuunsysteem. MicroRNAs zijn nodig tijdens de ontwikkeling, rijping, proliferatie, antigen-herkenning, apoptose-inductie en cytokine-sekretie van immuun-cellen [Liston A, Linterman M, Lu LF. MicroRNA in the adaptive immune system, in sickness and in health. Journal of Clinical Immunology (2010) 30: 339-346].

Ontregeling van de expressie van miRNAs kan een nadelige invloed op de homeostase van het immuunsysteem hebben. Bijvoorbeeld: tekortkomingen qua miR-155 bevorderen een verschuiving naar T-helper 2 (Th2) anti-inflammatoire immuun-reakties, terwijl in afwezigheid van miR-101 er auto-reaktieve T-cel gemedieerde auto-immuniteit optreedt. MicroRNAs zijn ook essentieel voor het moduleren van het immuun-responsen op bakteriële en virale infekties. Veranderingen in deze miRNAs kunnen een grote invloed hebben op immuun-reakties zoals cytotoxische aktiviteit, waarvan bekend staat dat deze aangetast is bij ME/CVS.

Het doel van deze studie was het beoordelen van de de mogelijke rol van miRNAs in cytotoxische cellen van het aangeboren (NK-cellen) en adaptief (CD8+ T-cellen) immuunsysteem bij CVS/ME-patiënten. Onze hypothese was dat aangezien miRNAs de expressie van verschillende genen kunnen verhogen of verlagen, ze ook betrokken kunnen zijn bij de regulering van cytotoxische cellen bij CVS/ME-patiënten. Voor zover we weten, is dit de eerste studie die de rol van miRNAs in cytotoxische cellen bij ME/CVS-patiënten onderzoekt.

2. Methodes

2.1. Recrutering

[…] De inclusie-criteria voor CVS/ME (n = 28; leeftijd = 42,0 ± 9,4 jaar) waren gebaseerd op de ‘Centres for Disease Control and Prevention (CDC)’ 1994 definitie, de niet-vermoeide gezonde controles (n = 28; leeftijd = 45,0 ± 14,0 jaar) […].

2.2. Staal-collectie en cel-isolatie

[…] NK en CD8+T Cel Isolatie Kit (Miltenyi Biotec) […]. De zuiverheid van de aangerijkte NK- of CD8+ T-cellen werd bepaald met de FACSCalibur flow-cytometer (BD Bioscience) na labelen met CD16/CD56 of CD8/CD3 monoclonale antilichamen (BD Bioscience). […] De ‘recovery’ [opbrengst] van geïsoleerde cellen werd berekend op basis van de observatie dat NK- en CD8+ T-cellen respectievelijk 2% en 5% van de lymfocyten in het perifeer bloed vertegenwoordigen […]. Recovery = verhouding van het percentage van het totaal aantal geïsoleerde cellen (NK- of CD8+ T-cellen) op het percentage cellen (NK- of CD8+ T-cellen) aanwezig in het volume bloed. […]

2.3. RNA-extractie en cDNA-synthese

[…] miRNeasy isolation kit (Qiagen) […]. Synthese van cDNA: NCode™ miRNA First-Strand cDNA Synthesis Kit (Invitrogen) […].

2.4. Analyse van miRNA gen-expressie

Een panel van 19 miRNAs die tot expressie komen in NK- en CD8+ T-cellen werd geselekteerd op basis van hun betrokkenheid bij immuun-cel funktie. Zes kleine niet-coderende RNA-genen (SNORD25, SCARNA17, SNORA73A, RNU5A, RNU1A en RNU6B) (Qiagen) werden beoordeeld d.m.v. GeNorm [populair algoritme om het meest stabiele referentie- (huishoudelijk) gen te bepalen] om hun bruikbaarheid te bepalen als referentie-gen. RNU1A bleek het meest stabiel en diende daarom als de endogene referentie-controle voor alle miRNAs in deze studie. RT-qPCR: CFX96 Real-Time PCR Detection System (Bio-Rad). […]

2.5. Data- en statistische analyse

[…]

3. Resultaten

3.1. Eigenschappen van de deelnemers

De deelnemers aan deze studie werden willekeurig geselekteerd uit een groep met gekende dalingen qua NK- en CD8+ T-cel cytotoxische aktiviteit. […] Er waren geen significante verschillen qua aantallen witte bloedcellen tussen CVS/ME-patiënten en controles; het gemiddeld bloedplaatjes-volume was echter significant verschillend tussen de twee groepen.

3.2. Cel-zuiverheid en ‘recovery’

Er werden een hoge zuiverheid (> 93%) vastgesteld na isolatie en aanrijking. De ‘recovery’ (gemeten als het percentage van de geïsoleerde cellen na aanrijking op het verwacht aantal NK- of CD8+ T-cellen aanwezig in het veneus bloed). was hoger voor de NK-cellen (> 90%) in vergelijking met de CD8+ T-cellen (> 83%).

3.3. RT-qPCR resultaten

De keuze van een stabiel referentie-gen is kritiek voor een accurate gen-experiment analyse, daarom werd een aantal van de referentie-genen onderzocht om te bepalen welke het best mogelijke gen is. De expressie van niet-coderende RNAs varieerde in de NK- én de CD8+ T-cellen. In beide waren er […] geen significante verschillen tussen de twee groepen wat betreft expressie van de referentie-genen. RNU1A bleek het meest stabiele referentie-gen voor beide cel-types; daarnaast leek zijn relatieve aanwezigheid het meest op de gemiddelde aanwezigheid van de onderzochte miRNAs. […]

De expressie-niveaus van 19 miRNAs werden vergeleken tussen CVS/ME en niet-vermoeide controles. Globaal hadden NK-cellen het meest gedownreguleerde miRNAs in de CVS/ME-populatie vergeleken met de niet-vermoeide controles. Van de geselekteerde miRNAs zijn er acht met een regulerende rol met betrekking tot apoptose, en vier daarvan (miR-10a, miR-146a, miR-191 en miR-223) bleken significant gedaald in de NK-cellen, terwijl geen enkele significant waren gedaald in de CD8+ T-cellen. Ook van de zes onderzochte miRNAs betrokken bij cel-proliferatie waren er vier (miR-17-5p, miR-21, miR-106 en miR-152) significant verminderd in de NK-cellen. Een tweevoudige toename werd ook geobserveerd voor miR-21 in de CD8+ T-cellen van de CVS/ME-groep. Van de resterende vijf miRNAs met een brede werking bij immuniteit, was enkel miR-103 significant verminderd in NK-cellen.

4. Bespreking

We onderzochten de expressie van miRNAs en de bijdrage van miRNAs aan het immuun-profiel van cytotoxische cellen (NK- en CD8+ T-cellen) bij CVS/ME-patiënten. Niet-coderende RNA-molekulen beïnvloeden fysiologische processen en bepaalde pathologische aandoeningen. Onze patiënten-groepen hadden vergelijkbare cel-aantallen, wat betekent dat ME/CVS niet geassocieerd is met veranderingen qua cel-aantallen. Er waren ook geen significante verschillen qua aantal geïsoleerde cellen voor elke groep. Het gemiddeld bloedplaatjes-volume was echter verminderd bij de niet-vermoeide controles, in vergelijking met de CVS/ME-patiënten; dit kan te wijten zijn aan individuele kenmerken en de heterogene aard van CVS/ME. Er werd elders gerapporteerd dat het gemiddelde bloedplaatjes-volume verlaagd is bij CVS/ME-patiënten en dit was niet geassocieerd met een verhoogde bloedplaatjes-aktivatie of een hyper-coagulatie toestand [Kennedy G, Norris G, Spence V, McLaren M, Belch JJ. Is Chronic Fatigue Syndrome associated with platelet activation? Blood Coagulation & Fibrinolysis (2006) 17: 89-92].

Dit onderzoek heeft significante downregulering qua expressie van miRNAs bij een ME/CVS-populatie aangetoond in vergelijking met een niet-vermoeide controle-groep. Deze bevindingen impliceren miRNAs in de pathogenese van ME/CVS, mogelijks verband houdend met de cytotoxische werking van NK- en CD8+ T-cellen, welke consequent verlaagd bleek bij patiënten met CVS/ME. Als de cytotoxische aktiviteit van NK-cellen beschouwd wordt als een mogelijke biomerker voor CVS/ME [zie ‘Natural Killer’ Cel Funktie & Dipeptidyl Peptidase IV/CD26 – biomerkers voor CVS?’], dan is het noodzakelijk om alle onderdelen van het proces, die erdoor kunnen worden aangetast, te bepalen.

NK- en CD8+ T-cellen zijn belangrijke apoptose-inductoren, daarom zou een downregulering van miR-10a, miR-146a, miR-223 en miR-191 invloed kunnen hebben op de efficiëntie van deze cellen om apoptose van doelwit-cellen te induceren [Subramanian S, Steer CJ. MicroRNAs as gatekeepers of apoptosis. Journal of Cellular Physiology (2010) 223: 289-298]. Deze miRNAs bevorderen apoptose door zich te richten op de 3’UTR-regio van BCL2 [apoptose-regulator], CDK6 [cel-deling proteïne] en BAX [bevordert apoptose], en inhiberen daarmee hun expressie op post-transcriptioneel niveau, wat mogelijks leidt tot verhoogde geprogrammeerde cel-dood.

Hoewel de werking van deze miRNAs in cytotoxische cellen niet expliciet gekend is, zouden de genen waarop deze miRNAs zich richten, een rol bij de cytotoxische aktiviteit van NK-cellen kunnen suggereren. Vandaar dat een daling van hun expressie de inductie van cel-dood kan induceren en mogelijks ook een invloed kan hebben op de betrokkenheid van deze cellen bij apoptose van virus-geïnfekteerde cellen bij CVS/ME. Interessant is dat miR-146a wordt gemoduleerd door NF-κB [zie ‘Samenspel tussen de Glucocorticoid Receptor en Nuclear Factor-κB’ & ‘NF-κB en Inspanning] en de expressie onderdrukt van de met Toll-like receptor signalisering gerelateerde eiwitten TRAF6 en IRAK1 in immuun-cellen. Dit resulteert in een afname van TNF-α en helpt het handhaven van inflammatoire tolerantie bevorderende cel-overleving en het voorkomen van een hyper-aktief immuunsysteem. Bij onze CVS/ME-patiënten was de TNF-α sekretie door PMBCs na mitogene stimulatie significant verhoogd op het moment dat de metingen werden uitgevoerd. NF-κB reguleert ook de expressie van pro-inflammatoire cytokinen TNF-α, IFN-γ, IL-1β, IL-2 en IL-12, waardoor een daling qua miR-146a geassocieerd kan zijn met een verlaging van NF-kB en zo cytokine-expressie kan beïnvloeden. Overigens werden aanzienlijke verlagingen van IFN-G waargenomen in de NK-cellen bij onze CVS/ME-groep vergeleken met de niet-vermoeide controles. Dit suggereert een mogelijke afname van de IFN-G geïnduceerde cytotoxische aktiviteit bij CVS/ME-patiënten.

Daarnaast vergemakkelijkt miR-191 de p53-funktie [tumor-proteïne 53, een transcriptie-factor, reguleert de cel-cyclus en funktioneert als een tumor-suppressor] door zich te richten op p53-inhibitoren, zoals Mdm4 [speelt een rol bij apoptose], waardoor lage niveaus van miR-191, bij CVS/ME-patiënten een invloed zouden kunnen hebben op cel-cyclus gebeurtenissen gerelateerd met p53-regulering. Met behulp van de microrna.org database [voorspelde microRNA doelwitten & downregulering-scores] hebben we ook potentiële doelwit-sites voor miR-191 gevonden; deze omvatten BCL214 en IL2RA. Een directe associatie van miRNAs en cytotoxische aktiviteit kan gepaard gaan met miR-152, dat zich richt op inhiberend humaan leukocyt antigen [HLA] -G [histocompatibiliteit-antigen met een rol bij immuun-tolerantie tijdens zwangerschap] richt. CVS/ME-patiënten hebben een verminderde cytotoxische cel funktie en miR-152 kan betrokken zijn bij dit mechanisme. Belangrijk is dat miR-223 zich bleek te richten op de 3’UTR-regio van GZMB [gen coderend voor Granzyme-B] mRNA bij muizen. Hoewel niet bekend is welke andere miRNAs zich richten op granzymen [enzymen die cellen doden door apoptose (geprogrammeerde cel-dood) te veroorzaken; ze komen voor in de granulen van NK-cellen en cytotoxische T-cellen; de varianten zijn A, B, H, K en M. Bij het aanvallen van cellen door cytotoxische T-cellen en NK-cellen komt ook het enzyme perforine vrij; dat maakt porieën in het celmembraan.], werd in onze eerdere studie een vermindering van GZMA en GZMK [genen coderend voor Granzyme-A & -K] waargenomen bij de CVS/ME-groep in vergelijking met de niet-vermoeide controles. Granzyme-funktie en -regulering zijn misschien geassocieerd met de aanwezigheid van bepaalde miRNAs op de 3’UTR-gebieden van deze granzyme-genen.

De miRNAs miR-21, miR-106, miR-152 en miR-17-5p bevorderen cel-proliferatie. Zij inhiberen apoptose door het negatief reguleren van apoptotische tumor-suppressor gerelateerde genen (PDCD4, PTEN, TMPI en RECK). De waarneming van dalingen van deze miRNAs is anders dan men zou verwachten, aangezien soortgelijke bevindingen werden waargenomen bij apoptotische promoters. Dit veronderstelt dat deze miRNAs betrokken kunnen zijn bij andere aspekten van de immuun-funktie bij CVS/ME. Zo reguleren deze miRNAs ook bepaalde door NK-cellen geproduceerde cytokinen. Bijvoorbeeld: miR-21 downreguleert IL-12, die cytotoxische aktiviteit inhibeert; zodat een downregulering van miR-21 resulteert in een over-expressie van IL-12, die de cytotoxische aktiviteit sterk kan dempen in NK-cellen. miR-21 is belangrijk tijdens de ontwikkeling en differentiatie van effector CD8+ T-cellen, hoewel het doel van deze toename onduidelijk is. Tijdens pathogeen-invasie of immuun-aanval kunnen CD8+ T-cellen en NK-cellen door miR-21 worden voorbereid, en dit kan de cytotoxische aktiviteit van deze cellen vergemakkelijken, aangezien ze beide een vergelijkbare afname qua miR-21 vertoonden. miR-103 was significant verminderd bij de NK-cellen van CVS/ME-patiënten. Het kan een rol spelen bij het creëeren van de RISC.

Er kunnen parallellen worden getrokken tussen de bevindingen van deze studie en deze van ons eerder werk. In het bijzonder: miR-146a en miR-21 reguleren FOXP3 en Treg funktie, die verstoord bleek in onze vorige studie. Zo ook kunnen dalingen qua expressie van miR-152 en miR-21 verantwoordelijk zijn voor de verminderde cytotoxiciteit van, respectievelijk, NK- en CD8+ T-cellen bij CVS/ME-patiënten. Verhoogde waarden van miR-152 kunnen doeltreffende NK cytolytische aktiviteit bevorderen, terwijl miR-21 van vitaal belang is voor effector-cellen [Een antigen-specifieke ‘memory’ T-cel expandert tot grote aantallen effector T-cellen bij her-blootstelling aan het oorspronkelijk antigen.].

De hierboven genoemde miRNAs kunnen dienen als potentiële biomarkers voor de diagnose en het vaststellen van CVS/ME-patiënten. De methodiek die in dit artikel beschreven wordt, kan omslachtig zijn in klinische settings, maar identificatie van miRNA biomerkers in plasma of serum kan nuttiger zijn. Analyse van circulerende miRNAs in het plasma en serum kunnen dienen als biomerkers voor kanker en andere auto-immuun-ziekten [Chen X et al. Characterization of microRNAs in serum: a novel class of biomarkers for diagnosis of cancer and other diseases. Cell Research (2008) 18: 997-1006]. Identificatie van miRNAs als biomerkers voor ME/CVS kunnen ons begrip van de ziekte-presentatie verbeteren en betere diagnostische strategieën voor deze patiënten helpen vinden.

5. Besluit

Samengevat: miRNAs zouden een rol kunnen spelen bij de immunologische veranderingen die gepaard gaan met ME/CVS. Deze studie heeft miRNAs geïdentificeerd die zouden kunnen worden gebruikt als potentiële biomerkers voor CVS/ME; meer bepaald: miR-146a, miR-223 en miR-21. Hoewel de huidige literatuur over de invloed van deze miRNAs op NK- en CD8+ T-cel gerelateerde lytische eiwitten, receptoren en cytotoxische aktiviteit beperkt is, suggereert de aanwezigheid van gelijkaardige expressie-niveaus van miRNAs in beide cellen een gemeenschappelijk mechanisme. Cellen die door deze miRNAs worden gereguleerd kunnen van belang zijn bij het begrijpen van het mechanisme bij CVS/ME. Verdere studies zijn nodig om de exacte genen te bepalen die worden gereguleerd door deze miRNAs in cytotoxische cellen en hun longitudinale expressie-patronen.

Maak een gratis website of blog op WordPress.com.