Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco przeprowadzili badanie, mające na celu ustalenie biologicznego początku stwardnienia rozsianego. Celem było zdefiniowanie kaskady zmian zachodzących w układzie nerwowym w fazie przedobjawowej, jeszcze przed manifestacją klinicznych symptomów choroby.
Stwardnienie rozsiane to choroba autoimmunologiczna
Stwardnienie rozsiane (łac. sclerosis multiplex, SM) to przewlekła choroba autoimmunologiczna, w której układ odpornościowy atakuje osłonki mielinowe włókien nerwowych w mózgu i rdzeniu kręgowym. Prowadzi to do zaburzenia przewodzenia impulsów nerwowych, a w konsekwencji do wystąpienia różnorodnych objawów neurologicznych, takich jak zaburzenia widzenia, osłabienie mięśni, problemy z koordynacją ruchową czy zaburzenia czucia.
Pomimo znacznego postępu w diagnostyce i leczeniu SM, moment rozpoczęcia procesów chorobowych wciąż pozostawał niejasny.
Początek stwardnienia rozsianego – badanie
Badacze postanowili przeanalizować próbki krwi pobrane na wiele lat przed pojawieniem się objawów stwardnienia rozsianego. Chcieli w ten sposób zrozumieć, kiedy i jakie zmiany zachodzą w organizmie u osób, u których później rozwija się choroba. Do analizy wykorzystano próbki pochodzące od pacjentów z stwardnieniem rozsianym, u których do tej pory nie zdążyły jeszcze rozwinąć się objawy. Grupę kontrolną stanowiły osoby zdrowe, u których nie stwierdzono rozwoju SM.
W celu porównania obu grup zastosowano metodę umożliwiającą jednoczesne oznaczanie poziomów dużej liczby białek w próbkach biologicznych. Celem analizy było zidentyfikowanie białkowych biomarkerów, których stężenia różnicowałyby pacjentów z SM przed wystąpieniem objawów od zdrowych osób kontrolnych.
Uszkodzenie osłonek mielinowych w stwardnieniu rozsianym
Analiza próbek krwi pobranych od osób, u których w późniejszym czasie rozwinęło się stwardnienie rozsiane, ujawniła wyraźną sekwencję pojawiających się uszkodzeń. Dowody na uszkodzenie osłonek mielinowych, czyli izolacji włókien nerwowych, obserwowano już do siedmiu lat przed wystąpieniem pierwszych objawów klinicznych SM. Uszkodzenie samych włókien nerwowych (aksonów) pojawiało się później — około rok po pierwszych oznakach uszkodzenia mieliny. Najpóźniej odnotowano wzmożoną aktywność astrocytów, komórek wspomagających w mózgu, związanych z procesem bliznowacenia. Ich aktywność stawała się zauważalna dopiero w momencie pojawienia się objawów klinicznych choroby.
Naukowcom udało się również zidentyfikować istotne zmiany na poziomie molekularnym. W fazie przedobjawowej stwardnienia rozsianego zaobserwowano zmiany w poziomie białek wskazujące na aktywację szlaków zapalnych. Najsilniej były one związane z interleukiną 3 (IL-3) oraz czynnikiem jądrowym kappa B. U osób z SM, u których wcześniej wykryto charakterystyczne autoprzeciwciała, stwierdzono także zwiększoną aktywność komórek układu odpornościowego w porównaniu ze zdrowymi osobami kontrolnymi.
Szansa na wcześniejszą diagnostykę stwardnienia rozsianego?
Leczenie stwardnienia rozsianego rozpoczyna się dopiero w momencie postawienia diagnozy. Proces ten często poprzedza długotrwała i złożona diagnostyka. W przyszłości można by ją skrócić dzięki zastosowaniu specjalistycznych metod opartych na biomarkerach.
Autorzy badania wyrażają nadzieję, iż ich odkrycie może zrewolucjonizować obecny system diagnostyki stwardnienia rozsianego. Wykrycie specyficznych biomarkerów mogłoby umożliwić wcześniejsze rozpoznawanie choroby i rozpoczęcie leczenia jeszcze przed wystąpieniem objawów klinicznych, zanim dojdzie do nieodwracalnego uszkodzenia włókien nerwowych.
Wyniki badania opublikowano w czasopiśmie Nature Medicine.
