Względna objętość komory kwasowej jako biomarker związany z lizosomalnym spichrzaniem

Zaburzenia przechowywania lizosomalnego (LSD) występują z częstością na każde 5000 urodzeń żywych i są częstą przyczyną pediatrycznych chorób neurodegeneracyjnych. Stosunkowo niewielka liczba pacjentów z LSD i brakiem zwalidowanych biomarkerów stanowią poważne wyzwanie dla projektu badań klinicznych. W tym przypadku ocenialiśmy zastosowanie dostępnej w handlu sondy fluorescencyjnej Lysotracker, która może być stosowana do pomiaru względnej objętości kwasowego przedziału krążących komórek B jako potencjalnie uniwersalnego biomarkera dla LSD. Dokonaliśmy walidacji tej metryki w mysim modelu choroby Niemanna-Picka typu C1 (NPC1) LSD oraz w prospektywnym 5-letnim międzynarodowym badaniu pacjentów z NPC. Dzieci z NPC miały zwiększoną objętość komory kwasowej, która korelowała z nasileniem klinicznym dostosowanym do wieku i była zmniejszona w odpowiedzi na leczenie miglustatem, zatwierdzonym przez Europejską Agencję Leków aprobowanym lekiem, który, jak wykazano, zmniejsza liczbę neuropatologii związanych z NPC1. Pomiar względnej objętości komory kwasowej był również przydatny do monitorowania odpowiedzi terapeutycznych pacjenta z NPC2 po przeszczepieniu szpiku kostnego. Ponadto ta metryka zidentyfikowała potencjalne zdarzenie niepożądane u pacjentów z NPC1 otrzymujących leczenie cyklodekstryną iv. Nasze dane wskazują, że względna objętość komory kwasowej może być użytecznym biomarkerem, aby pomóc w diagnozie, monitorowaniu klinicznym i ocenie odpowiedzi terapeutycznych u pacjentów z zaburzeniami lizosomalnymi. Wprowadzenie Zaburzenia spichrzania lizosomalnego (LSD) to grupa ponad 60 wrodzonych błędów metabolizmu, które powodują ekspansję przedziału późnej endosomalnej / lizosomalnej (LE / Lys) w komórkach (1-3). Dlatego postawiliśmy hipotezę, że pomiar względnej objętości LE / Lys może służyć jako potencjalnie uniwersalny biomarker dla tej rodziny zaburzeń. Aby przetestować tę hipotezę, opracowaliśmy test z użyciem sondy fluorescencyjnej Lysotracker, słabo zasadowej aminy, która selektywnie gromadzi się w kwasowym przedziale (tj. LE / Lys). Sonda ta może być wizualizowana i określona ilościowo w krążących komórkach i była wcześniej opisana w pojedynczym klinicznym badaniu przypadku pacjenta z chorobą Niemanna-Picka typu C o początku dorosłości (NPC) (3). NPC1 jest postępującym neurodegeneracyjnym LSD powodowanym przez mutacje w NPC1 lub NPC2 (4). Diagnoza NPC, która jest technicznie trudna, jest często opóźniona. Obecnie istnieje zatwierdzone przez Europejskie Stowarzyszenie Medyczne zatwierdzające terapię modyfikującą chorobę, miglustat, który jest licencjonowany do leczenia objawów NPC1 w OUN, w połączeniu z objawowym postępowaniem (5, 6). W czasie badania klinicznego miglustatu nie było zatwierdzonych biomarkerów dla NPC, które mogłyby być stosowane jako drugorzędowe punkty końcowe w celu wsparcia danych klinicznych. Ostatnio pojawiły się oksysterole jako pierwszy zwalidowany biomarker biochemiczny dla NPC (7, 8). W tym badaniu zoptymalizowaliśmy test Lysotrackera i zatwierdziliśmy go w prospektywnym badaniu obejmującym ponad 100 pacjentów z NPC, pochodzących od wielu niezależnych klinicznych kohort w celu zapewnienia statystycznej mocy. Użyliśmy tego zaburzenia jako dowodu koncepcji na jego zastosowanie w innych LSD, ze względu na stosunkowo dużą liczbę pacjentów dostępnych do badania z tym specyficznym zaburzeniem lizosomalnym. Test ten zastosowaliśmy do małych, spoczynkowych, krążących komórek B, ponieważ można je łatwo zidentyfikować jako jednolitą populację przy użyciu markera CD19 i nie zmieniają się w odpowiedzi na infekcję. Krążące komórki B są zatem odpowiednim typem komórek do analizy w badaniach podłużnych. Stwierdziliśmy, że ten biomarker jest skorelowany z oceną ostrości klinicznej według wieku i reaguje na leczenie miglustatem. Korelowało również z poziomami oksysterolu (biochemiczny biomarker specyficzny dla NPC, pozycja 7) w tych samych próbkach od pacjentów. Ten biomarker wykazał również przydatność w monitorowaniu odpowiedzi na przeszczep szpiku kostnego u pacjentów z NPC2 i zidentyfikował nieprzewidziane zdarzenie niepożądane u pacjentów z NPC otrzymujących cyklodekstrynę za pomocą 2-hydroksypropylo-y-cyklodekstryny (HP (3CD). Podsumowując, nasze dane wspierają zastosowanie tego biomarkera w monitorowaniu klinicznym NPC. Ponadto test ten może być uniwersalnym narzędziem monitorowania każdej choroby z hipertrofią lizosomalną. Wyniki Sprawdzanie walidacji w modelu myszy. Najpierw sprawdziliśmy test w spoczynkowych komórkach B (śledziony i krążący) od Npc1 (3 /. zmutowane myszy używające minimalnego rozmiaru grupy, aby zapewnić statystycznie prawidłowe wyniki z wystarczającą mocą (w tym przypadku 3 myszy na grupę na punkt czasowy). Określiliśmy ilościowo fluorescencję Lysotrackera. kalibrowane przy użyciu fluorescencyjnych wzorców mikroperełek i wyrażone jako średni równoważnik fluorescencji (MEFL). i zaobserwował postępujący wzrost względnej objętości komory kwasowej (rys. 1, A i B)
[patrz też: fishing24, maseczka na włosy z siemienia lnianego, kariotyp osoby z zespołem downa ]
[patrz też: vanilla komis, cukiernia michalscy, centrum tanich podręczników ]