Разработан новый метод обнаружения аутоиммунных заболеваний

Благодаря новому высокоточному методу измерения интерферона-альфа, у людей появится возможность обнаружить аутоиммунное расстройство на самой ранней его стадии.

253
просм.
Клетки крови
Клетки крови

Французские ученые разработали новый способ обнаружения мельчайшой концентрации белка интерферона-aльфа в образцах клеток пациентов.

Методика, описанная в исследовании «Обнаружение интерферона-белка выявляет дифференциальные уровни и клеточные источники во время болезни» («Detection of interferon-a protein reveals differential levels and cellular sources in disease»), опубликованная 18.04.2017 в The Journal of Experimental Medicine, поможет диагностировать и лечить многочисленные аутоиммунные заболевания, включая системную красную волчанку (СКВ) и дерматомиозит.

Белки интерферона-aльфа представляют собой семейство сигнальных молекул (цитокинов), которые играют решающую роль в противовирусной функции иммунной системы. Однако, неадекватная активация передачи сигналов интерферона может привести к тому, что иммунная система начнет атаковать здоровые ткани организма, провоцируя развитие различных аутоиммунных заболеваний. Повышенная передача сигналов интерферона связана, например, с такими аутоиммунными расстройствами, как СКВ, дерматомиозит и сахарный диабет 1-го типа. Мутации в отдельных генах также могут активировать передачу сигналов интерферона и вызывать аутоиммунные заболеваний класса интерферопатии 1-го типа.

Диагностика этих заболеваний и понимание роли белков интерферона-альфа в их патологии были затруднены неспособностью клиницистов непосредственно измерить уровни этих белков в образцах крови пациентов. Проблема заключалась в том, что эти цитокины присутствуют в организме человека в весьма малых количествах. Однако, они являются чрезвычайно мощными молекулами, и даже небольшие изменения в их уровнях может привести к драматическим последствиям в работе иммунной системы.

Группа исследователей во главе с Darragh Duffy из Института Пастера и Yanick Crow из Института Имэджин в Париже разработала ультрачувствительный метод для определения небольших количеств интерферона-aльфа в человеческой крови или цереброспинальной жидкости. Метод основан на технологии, называемой одномолекулярным цифровым ELISA, который может идентифицировать отдельные антитело-меченые белки. Используя высокоаффинные анти-интерфероновые антитела, выделенные у пациентов с аутоиммунным полигландулярным синдромом 1-го типа, исследователи смогли обнаружить интерферон-альфа при аттомолярных концентрациях, эквивалентных четыреллионным долей грамма на миллилитр образца. Этот метод в 5000 раз более чувствителен, чем существующие ранее способы обнаружения этих белков.

Ученые смогли измерить уровни интерферона-aльфа в крови здоровых, больных системной красной волчанкой,  дерматомиозитов и пациентов с интерферопатией 1-го типа. Как и ожидалось, во всех образцах крови пациентов с аутоиммунными патологиями уровни интерферона-альфа были повышены. У пациентов с СКВ более высокие уровни интерферона-aльфа коррелировали с повышенной степенью тяжести заболевания. Исследовательская группа также обнаружила повышенный уровень интерферона-aльфа в спинномозговой жидкости пациентов, инфицированных вирусным менингитом.

Уровни интерферона-aльфа были особенно высоки у пациентов с интерферопатиями 1-го типа. Выделив отдельные типы клеток крови, ученые обнаружили, что мутации в гене STING вызывают повышенный синтез интерферона-альфа в моноцитах и ​​плазмоцитоидных дендритных клетках. Эти клетки не были затронуты у пациентов с системной красной волчанкой, дерматомиозитом или интерферопатиями 1-го типа. Было выдвинуто предположение, что источник интерферона-альфа может варьироваться в зависимости от типа аутоиммунного заболевания.

Ультрачувствительное обнаружение цитокина интерферона-aльфа в человеческом биоматериале может дать новое представление о причинах заболевания.

Этот метод также позволяет измерить белок в качестве биомаркера болезни для стратификации пациентов и для контроля эффективности лечения, такого как антиинтерферонная сигнальная терапия, которая в настоящее время проходит тестирование.

Darragh Duffy, соавтор исследования

Новый метод измерения интерферона-альфа продвигает доклинические и клинические исследования. Безусловно, преимущество его перед существующими подходами неоспоримо.