Исследователи из Мичиганского университета определили первый биомаркер кожной реакции “трансплантат против хозяина”. Открытие делает возможным простой анализ крови, который должен решить дилемму лечения, с которой врачи сталкиваются с пациентами, у которых часто появляется сыпь после трансплантации костного мозга. Биомаркер также позволяет предсказать, кто подвергается наибольшему риску смерти от болезни трансплантат против хозяина или РТПХ.
РТПХ – серьезное, часто смертельное осложнение аллогенной трансплантации костного мозга. Эти трансплантаты, в которых собственные клетки костного мозга человека заменяются клетками костного мозга от донора, являются обычным лечением детей и взрослых с серповидноклеточной анемией, лейкемией, лимфомой, миеломой и другими заболеваниями крови.
Сыпь очень часто встречается у пациентов после трансплантации костного мозга. Они могут сигнализировать о начале острой РТПХ. Но до сих пор биопсия кожи была единственным надежным способом для врачей определить, вызвана ли сыпь антибиотиками, обычно используемыми для лечения пациентов с трансплантацией костного мозга, или вместо этого является РТПХ кожи, где болезнь проявляется примерно в половине случаев.
Поскольку поставить точный диагноз непросто и угроза РТПХ серьезна, многие врачи, подозревающие, что сыпь возникла из-за РТПХ, назначают системные высокие дозы стероидов для подавления РТПХ, которые еще больше ослабляют и без того ослабленную иммунную систему пациента.
Ученые UM определили ключевой биомаркер или сигнатурный белок РТПХ кожи под названием элафин. Уровни элафина можно измерить в анализе крови, чтобы определить, у каких пациентов с трансплантацией костного мозга с кожной сыпью на самом деле есть РТПХ.
«Этот тест, который UM надеется вскоре предоставить врачам, сделает возможным осознанное лечение», – говорит Джеймс Феррара, доктор медицины.D., Рут Хейн, профессор педиатрии и инфекционных заболеваний и директор программы трансплантации костного мозга в Университете штата Мэриленд. Он является старшим автором исследования, которое на этой неделе опубликовано в журнале Science Translational Medicine.
"Этот анализ крови может определить риск дальнейших осложнений у пациента, и, таким образом, врачи смогут корректировать терапию в соответствии со степенью риска, а не лечить каждого пациента одинаково," говорит Феррара.
"Например, пациентам с низким риском не нужно принимать дополнительные лекарства для дальнейшего подавления их иммунной системы. Или пациенты с высокими уровнями, которые не реагируют быстро на стандартное лечение, могут получить дополнительную терапию."
Исследователи также обнаружили, что пациенты с трансплантацией костного мозга с высоким уровнем элафина с большей вероятностью умирали от РТПХ, чем люди с низким уровнем. Эта информация также может помочь в выборе лечения. Крайне необходим метод оценки вариантов лечения, потому что сегодня пациентам с трансплантатами часто требуется более 20 различных лекарств в день, многие из которых имеют очень серьезные побочные эффекты.
"Это хороший пример того, как протеомика, крупномасштабное исследование белков, может помочь в создании персонализированной медицины в будущем," говорит Феррара.
В 2005 году более 18000 человек перенесли аллогенную трансплантацию костного мозга или аутологичную трансплантацию, в которой используются собственные клетки человека. Примерно у половины пациентов с аллогенной трансплантацией развивается значительная РТПХ, при которой клетки донора атакуют и разрушают клетки пациента. РТПХ, поражающая кожу, печень и желудочно-кишечный тракт, является серьезным осложнением при лечении, которое в противном случае может спасти жизнь.
Детали исследования:
"Наша работа – хороший пример исследования, которое можно применить не только на скамейке, но и на прикроватной тумбочке," говорит Софи Пацесны, M.D., Ph.D., доцент кафедры детской гематологии-онкологии Университета Мичиган и первый автор исследования. Она ссылается на плодотворное сотрудничество между командой U-M и учеными под руководством Самира Ханаша из Исследовательского института рака Фреда Хатчинсона в Сиэтле, "что позволяет нам проверить ведущего кандидата на полезный анализ крови."
Используя масс-спектрометрию, ученые проверили большое количество белков в крови и коже пациентов, перенесших трансплантацию костного мозга, для поиска биомаркеров, участвующих в РТПХ кожи. Биомаркер – это белок, присутствующий в крови или других жидкостях организма, уровень которого можно измерить, чтобы определить, присутствует ли заболевание.
Элафин стал важным биомаркером. Он вырабатывается в поверхностном слое клеток кожи в ответ на определенные воспалительные белки, участвующие в РТПХ.
Используя образцы крови пациентов с трансплантатом костного мозга с РТПХ и без нее, исследователи обнаружили, что у людей с РТПХ избыточно продуцируется элафин в эпидермисе. Затем исследователи осмотрели 500 пациентов с кожной сыпью и обнаружили высокий уровень элафина у пациентов с сыпью РТПХ, но не у людей с другими высыпаниями.
Отслеживая людей с высоким и низким уровнем элафина с течением времени, они также обнаружили, что люди с высоким уровнем элафина умирали от осложнений трансплантации костного мозга в три раза чаще, чем пациенты с низким уровнем.