Потенциальный биомаркер, связанный с прогрессированием рассеянного склероза и воспалением головного мозга

Новое исследование, проведенное Университетом Торонто, обнаружило возможный биомаркер, связанный с прогрессированием заболевания рассеянным склерозом (РС), который может помочь выявить пациентов, которые с наибольшей вероятностью получат пользу от новых лекарств.

Выводы были опубликовано сегодня в Природная иммунология и проверено как на моделях мышей, так и на людях.

«Мы думаем, что обнаружили потенциальный биомаркер, который сигнализирует о том, что пациент испытывает так называемое «компартментализированное воспаление» в центральной нервной системе — явление, которое тесно связано с прогрессированием рассеянного склероза», — говорит Джен Гоммерман, профессор и заведующий кафедрой иммунологии на медицинском факультете Темерти Университета Т. «Было очень трудно понять, кто прогрессирует, а кто нет».

В Канаде один из самых высоких показателей заболеваемости рассеянным склерозом в мире: ежегодно это заболевание диагностируется более чем у 4300 канадцев. по данным MS Канада.

Понимание прогрессирующего рассеянного склероза и методов лечения

Примерно у 10% людей с рассеянным склерозом изначально диагностируется прогрессирующий рассеянный склероз, который со временем приводит к постепенному ухудшению симптомов и увеличению инвалидности. У пациентов с первоначально диагностированным ремиттирующим рассеянным склерозом, более распространенной формой заболевания, также может развиться прогрессирующий рассеянный склероз.

«У нас есть иммуномодулирующие препараты, которые могут модулировать рецидивирующую и ремиттирующую фазы заболевания», — говорит Валерия Рамалья, ученый из Института мозга Крембила Университетской сети здравоохранения и доцент кафедры иммунологии в Темерти Медицине.

«Но для прогрессирующего рассеянного склероза ситуация совершенно иная. У нас нет эффективных методов лечения».

Рамалья, который руководил исследованием вместе с Гоммерманом, отмечает, что до их исследования в исследовательской области не было хорошей модели, воспроизводящей патологию прогрессирующего рассеянного склероза.

Разработка новой модели мыши

Чтобы понять механизмы, способствующие прогрессированию рассеянного склероза, исследователи разработали новую модель на мышах, которая имитирует повреждение серого вещества мозга, наблюдаемое у людей с прогрессирующим рассеянным склерозом. Отличительной чертой этого так называемого повреждения серого вещества является компартментарное воспаление в лептоменингесах — тонкой пластиковой оболочке, покрывающей головной и спинной мозг.

Используя свою модель на мышах, они также наблюдали примерно в 800 раз увеличение иммунного сигнала, называемого CXCL13, и значительно более низкие уровни другого иммунного белка, называемого BAFF.

Обрабатывая этих мышей препаратами-ингибиторами BTK, которые в настоящее время проходят клинические испытания для борьбы с прогрессирующим рассеянным склерозом, исследователи наметили цепь в мозге, которая приводит к повреждению и воспалению серого вещества. Они также обнаружили, что Ингибиторы БТК восстановил уровни CXCL13 и BAFF до уровня, наблюдавшегося у здоровых мышей.

Эти результаты заставили исследователей выдвинуть гипотезу о том, что соотношение CXCL13 и BAFF может быть суррогатным маркером лептоменингеального воспаления.

Тестирование биомаркера на людях

Чтобы проверить достоверность своих выводов на людях, исследователи измерили соотношение CXCL13 и BAFF в посмертных тканях мозга людей, перенесших рассеянный склероз, и в спинномозговой жидкости живой группы людей с рассеянным склерозом. В обоих случаях высокое соотношение CXCL13 к BAFF было связано с более выраженным воспалительным процессом в головном мозге.

До сих пор ингибиторы БТК давали неоднозначные результаты в клинических испытаниях на людях с рассеянным склерозом. Рамалья говорит, что из-за отсутствия простого способа обнаружения лептоменингеального воспаления в исследования, скорее всего, будут включены участники, у которых не было этого признака и которые вряд ли получили бы пользу от препарата. Любые положительные результаты от людей с разделенным воспалением будут тогда размыты.

«Если мы сможем использовать это соотношение в качестве показателя, чтобы определить, каких пациентов следует лечить препаратом, воздействующим на лептоменингеальное воспаление, это может произвести революцию в том, как мы проводим клинические испытания и как мы лечим пациентов», — говорит Рамалья.

Следующие шаги по исследованию и лечению

Разрабатывая свою собственную исследовательскую программу в Институте мозга Крембиля, Рамалья продолжает сотрудничать с Гоммерманом, чтобы изучить, как соотношение CXCL13 и BAFF можно использовать для продвижения точной медицины для людей с рассеянным склерозом. Они работают с фармацевтическими компаниями, стоящими за Испытания ингибиторов БТК чтобы посмотреть, имели ли участники, которые лучше всего реагировали на лекарства, высокое соотношение CXCL13 к BAFF.

Рамалья также планирует изучить уровни CXCL13 и BAFF у людей с ранним рассеянным склерозом, чтобы увидеть, сможет ли он предсказать, у кого в дальнейшем может развиться прогрессирующий рассеянный склероз. Она считает, что работа научным сотрудником в лаборатории Гоммермана сыграла ключевую роль в том, что она помогла ей стать независимым исследователем. «Лаборатория Джен стала для меня огромным трамплином. Она дала мне пространство и независимость для проведения собственных исследований».