Белки, подобные хитиназе-3, как диагностические и прогностические биомаркеры рассеянного склероза

Критерии Макдоналда пересмотренные в 2010 году, улучшили чувствительность диагностики рассеянного склероза (РС) после клинически изолированного синдрома (ИС). Однако все еще существует важная потребность в биомаркерах РС, которые отражают стадию заболевания и предсказывают задержку перехода в рецидив - ремиттирующий РС (РРС) после ИС для улучшения его клинического ведения. Были идентифицированы потенциальные биомаркеры спинномозговой жидкости (СМЖ) и сыворотки-кандидаты, отражающие воспалительные и/или нейродегенеративные процессы, связанные с заболеванием, но они должны пройти дальнейшую валидацию перед использованием в клинической практике. Протеомный анализ протеома спинномозговой жидкости стал эффективной стратегией для выявления новых биомаркеров-кандидатов неврологических расстройств, включая ИС. Протеомические исследования выявили несколько биомаркеров-кандидатов РС в спинномозговой жидкости, но большинство из них являются основными белками плазмы, не имеющими очевидной связи с прогрессированием заболевания. Для определения дополнительных прогностических биомаркеров РС, сравнили протеом объединенных образцов спинномозговой жидкости из контрольной группы с симптомами и от пациентов с RRMS, используя аналогичную количественную стратегию.

Экспрессия CHI3L1 и CHI3L2 в контрольном и MS головном мозге.

Парафиновые срезы (4 мкм) фиксированных образцов головного мозга окрашивали люксоловым синим или моноклональными антителами. После гашения эндогенной пероксидазы извлечение антигена было выполнено путем погружения в буфер цитрат / этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТА) (pH 6) и нагревания (40 минут при 100 ° C). Первичные антитела, используемые для иммуногистохимии, были козьими антителами против CHI3L1 человека (R&D Systems, разведение 1: 100), кроличьими антителами против YKL-39 (CHI3L2) (GeneTex, 1: 100), мышиными анти-CD68   и мышиный антиглиальный фибриллярно-кислотный белок (GFAP) (6F2, Dako, 1: 400). Биотинилированные вторичные антитела были продуцированы против иммуноглобулина  Gs кролика или мыши. Иммунопероксидазные реакции проводили с использованием авидин-биотинового метода и 3 ’,3’-диаминобензидина в качестве хромогена с использованием автоматического система иммуноокрашивания. Наконец, срезы контрастировали гематоксилином. CHI3L1 также определяли с помощью ELISA в нефиксированной ткани головного мозга пациента с RRMS, использованного для иммуноокрашивания (нормальное белое вещество (NAWM), содержащее бляшки), и контрольного пациента (белое вещество).

Статистический анализ.

Статистический анализ проводился с помощью программы. Частота ошибок типа 1 составляла 0,05. Моделирование количественного определения СМЖ и сывороточных биомаркеров было достигнуто с помощью общих линейных моделей. Зависимые переменные сначала были протестированы одномерным способом и включены в многомерные модели, если они значимы на пороге 0,2 (тест Стьюдента). Кривые рабочих характеристик приемника (ROC кривые) были подобраны для оценки диагностической эффективности СМЖ и сывороточных концентраций CHI3L1 и CHIL3L2 и их оптимальных пороговых значений, определенных путем сравнения пациентов с CIS с быстрым переходом на RRMS (<12 месяцев) с пациентами с CIS. кто позже обратился. Задержка преобразования в RRMS после CIS оценивалась оценщиком Каплана-Мейера, сравнивая низкие и высокие уровни биомаркеров с помощью логарифмического рангового теста.

Полученные результаты.

Исследование идентифицировало два хитиназоподобных белка, CHI3L1 и CHI3L2, в качестве кандидатов в биомаркеры CSF для MS, представляющих потенциальный интерес для определения стадии заболевания и для прогнозирования задержки перехода в RRMS пациентов с CIS. Это также подчеркивает потенциал сывороточного CHI3L1 в клинической практике для диагностики РС с использованием менее инвазивной процедуры, чем люмбальная пункция.