Articles

Uusi lupus-tutkimus: yllättävä yhteys tulehduksen ja mielisairauden välillä

aivoissa nähdään synapsin (punakatseinen diagonaalinen ”selkäranka” kuvan keskellä) ympärille kietoutuneena ja immuunisolujen (microglia (vihreä)) hyökkäämänä, mikä johtaa synapsin menetykseen. Luotto: Carroll lab/Bostonin Lastensairaala

jopa 75 prosentilla potilaista, joilla on systeeminen lupus erythematosus — parantumaton autoimmuunisairaus, joka tunnetaan yleisesti nimellä ”lupus”, esiintyy neuropsykiatrisia oireita. Toistaiseksi ymmärryksemme lupuksen vaikutuksista aivoihin on pysynyt hämäränä.

”yleensä lupuspotilailla on yleisesti monenlaisia neuropsykiatrisia oireita, kuten ahdistusta, masennusta, päänsärkyä, kohtauksia, jopa psykoosia”, sanoo Michael Carrollin laboratoriossa työskentelevä tutkija Allison Bialas Bostonin lastensairaalasta. ”Mutta niiden syy ei ole selvinnyt — pitkään aikaan ei edes ymmärretty, että ne olivat taudin oireita.”

yhdessä lupuksen neuropsykologisia oireita kutsutaan keskushermoston lupukseksi. Niiden syy on ollut toistaiseksi epäselvä.

Bialas arveli, että lupuspotilaiden immuunijärjestelmän muutokset saattoivat aiheuttaa nämä oireet suoraan patologiselta kannalta. Työskennellessään Carrollin ja muiden laboratorionsa jäsenten kanssa Bialas aloitti yksinkertaisella kysymyksellä ja teki pian yllättävän löydön – joka viittaa mahdolliseen uuteen lääkkeeseen, joka suojaa aivoja lupuksen ja muiden sairauksien neuropsykiatrisilta vaikutuksilta. Tutkimusryhmä on julkaissut tuloksensa Nature-lehdessä.

”miten lupuksen krooninen tulehdus vaikuttaa aivoihin?”

Lupus, joka vaikuttaa ainakin 1.5 miljoonaa amerikkalaista, saa immuunijärjestelmän hyökkäämään kehon kudoksiin ja elimiin. Tämä saa elimistön valkosolut vapauttamaan tyypin 1 interferoni-alfaa, pientä sytokiiniproteiinia, joka toimii systeemisenä hälytyksenä ja käynnistää ylimääräisen immuunitoiminnan sitoutuessaan eri kudosten reseptoreihin.

tähän asti näiden kiertävien sytokiinien ei kuitenkaan uskottu pystyvän läpäisemään veri-aivoestettä, erittäin selektiivistä kalvoa, joka säätelee materiaalien siirtymistä kiertävän veren ja keskushermoston nesteiden välillä.

”ei ollut ollut mitään viitteitä siitä, että tyypin 1 interferoni voisi päästä aivoihin ja laukaista siellä immuunivasteen”, sanoo Carroll, tutkimuksen vanhempi kirjoittaja ja vanhempi tutkija program of Cellular and Molecular Medicine at Boston Children ’ s-lehdessä.

siksi oli melko odottamatonta, kun Carrollin ryhmä havaitsi, että tarpeeksi interferoni-alfaa tosiaan näytti läpäisevän veri-aivoesteen aiheuttaakseen muutoksia aivoissa. Kun se ylitti esteen, se käynnisti mikroglia — CNS: n immuunipuolustussolut-hyökkäystilaan aivojen hermosolusynapseja vastaan. Tämä aiheutti synapsien häviämisen otsalohkosta.

alfainterferonia voitiin havaita aivoissa (punainen) ja myös aktiivista alfainterferonireseptorin signalointia (IFNAR) havaittiin (vihreä), joka aiheuttaa mikroglia-iskun synapseihin. Luotto: Carroll lab/Bostonin Lastensairaala

”olemme löytäneet mekanismin, joka yhdistää tulehduksen suoraan mielisairauteen”, sanoo Carroll, joka on myös lastentautiopin professori Harvard Medical Schoolissa. ”Tällä löydöllä on valtavia vaikutuksia moniin keskushermoston sairauksiin.”

estää tulehduksen vaikutukset aivoihin

ryhmä päätti kokeilla, voisivatko he vähentää synapsihäviötä antamalla interferoni-alfan reseptoria salpaavaa lääkettä, ANTIFNARIA.

he havaitsivat huomattavan, että anti-IFNARILLA näytti olevan neurosuojaavia vaikutuksia hiirillä, joilla oli lupus, estäen synapsien häviämisen verrattuna hiiriin, joille ei annettu lääkettä. Lisäksi he huomasivat, että anti-IFNARILLA hoidetut hiiret vähensivät psyykkisiin sairauksiin, kuten ahdistukseen ja kognitiivisiin häiriöihin, liittyviä käyttäytymisoireita.

vaikka lisätutkimuksia tarvitaan sen selvittämiseksi, miten alfainterferoni tarkalleen ylittää veri-aivoesteen, tutkimusryhmän tulokset luovat perustan tuleville kliinisille tutkimuksille, joissa tutkitaan Anti-IFNAR-lääkkeiden vaikutuksia keskushermoston lupukseen ja muihin KESKUSHERMOSTOSAIRAUKSIIN. Yksi tällainen anti-IFNAR, anifrolumabi, parhaillaan arvioidaan vaiheen 3 ihmisen kliinisessä tutkimuksessa hoitoon muita näkökohtia lupus.

”olemme nähneet mikroglian toimintahäiriöitä muissa sairauksissa, kuten skitsofreniassa, ja nyt tämä mahdollistaa lupuksen yhdistämisen muihin KESKUSHERMOSTOSAIRAUKSIIN”, sanoo bialas, ensimmäinen kirjoittaja uudessa lehdessä. ”CNS lupus ei ole vain määrittelemätön joukko neuropsykiatrisia oireita, se on todellinen aivosairaus — ja se on jotain, että voimme mahdollisesti hoitaa.”

seuraukset menevät lupusta pidemmälle, koska tulehdus tukee niin monia sairauksia ja tiloja, jotka vaihtelevat Alzheimerin taudista virusinfektioon krooniseen stressiin.

” Olemmeko kaikki menettämässä synapseja, jossain määrin?”Carroll ehdottaa. Hänen tiiminsä aikoo selvittää asian.

tätä tutkimusta tuki Alliance for Lupus Research (ALR – 332527); NIH (AI039246, AI42269, AI74549); MedImmune LLC; ja Jeffrey Modell-säätiö. Bialasin ja Carrollin lisäksi muita lehden kirjoittajia olivat muun muassa Jessy Presettey, Abhishek Das, Cornelis van der Poel, Peter H. Lapchak, Luka Mesin, Gabriel Victora, George C. Tsokos, Christian Mawrin ja Ronald Herbst.