βιοδείκτες της φλεγμονής στις γενετικές μελέτες των πνευμονοπαθειών

import_contacts Η φλεγμονή των αεραγωγών είναι κρίσιμης σημασίας στο άσθμα, τη χρόνια αποφρακτική πνευμονοπάθεια (βλέπε: Βιοδείκτες στη Χρόνια Αποφρακτική Πνευμονοπάθεια) κι άλλες πνευμονοπάθειες (βλέπε: βιολογικοί δείκτες). Ενώ ο κυτταρικός τύπος και η εντόπιση της φλεγμονώδους εξελίξεως είναι διαφορετικός στις διάφορες πνευμονοπάθειες, οι βιοδείκτες έχουν μελετηθεί σε σχέση με την παρουσία, τη βαρύτητα της παθήσεως και την απάντηση στη θεραπεία. Συχνότερα μελετήθηκαν βιοπτικά δείγματα, που παρελήφθησαν μέσω εύκαμπτου βρογχοσκοπίου από τον βρογχικό βλεννογόνοκαι το παρέγχυμα είτε με διαβρογχικές βιοψίες ή με διενέργεια βρογχοκυψελιδικών εκπλύσεων.Εν τούτοις, η βρογχοσκόπηση είναι παρεμβατική μέθοδος και, επομένως, ακατάλληλη για εκόπνιση γενετικών ερευνών, όπου απαιτείται η συμπερίληψη πολύ μεγάλου αριθμού υγιών-μαρτύρων και ασθενών. Επομένως, χρησιμοποιούνται μη παρεμβατικές μέθοδοι συλλογής υλικών που συλλέγονται ευχερώς. Πολλοί βιοδείκτες έχουν μελετηθεί για τη ΧΑΠ, το άσθμα και άλλες πνευμονοπάθειες και μμερικοί από τους πλέον συχνά αναφέρομενους ανασκοπούνται σε διάφορα λήμματα του ΘΕΜΑΤΟΛΟΓΙΟΥ. Λόγω της ευχέρειας με την οποία μπορούν να συλλέγονται, ιδιαίτερα απο τους ενήλικες, οι βιοδείκτες από τα ούρα μπορούν, επίσης, χρησιμοποιούνται, επίσης, για την αντιστοίσχίσή τους με τις τιμές τους στο αίμα. Εν τούτοις, οι βιοδείκτες που ελέγχονται στο αίμα και τα ούρα αντανακλούν συστηματική φλεγμονή ή μπορεί να επηρεάζονται από τις συμοσηρότητες των διαφόρων πνευμονοπαθειών (ιδίως εκείνοι που παραλαμβάνονται από δείγματα ούρων) και δεν αποτυπώνουν αποκλειστικά τις φλεγμονώδεις διεργασίες που παρατηρούνται στους πνεύμονες. Για το λόγο αυτό έχει σημειωθεί έντονο ενδιαφέρον στην αναζήτηση βιοδεικτών φλεγμονής από τα πτύελα, τα εκνεόμενα αέρια και τα συμπυκνώματα εκπνοής, ως μετρήσεις που προσεγγίζουν καλύτερα την φλεγμονή στους αεραγωγούς, όπως έχει δειχθεί σε πληθώρα δημοσιεύσεων. Ενδεχομένως, η εκλογή του προε μέτρηση βιοδείκτη και του υλικού επί του οποίου θα μετρηθεί μπορεί να εξαρτάται από τη διαθεσιμότητα βιοτεχνολογίας. 

 

κυκλοφορούντες βιοδείκτες

--ηωσινόφιλα. Τα επικατέστερα κύτταρα στις φλεγμονώδεις εξελίξεις επί άσθματος είναι τα ηωσινόφιλα, και οι πρωτεΐνες που παράγουν έχουν αποτελέσει ιδιαίτερο υλικό αποτιμήσεως της φλεγμονής στο άσθμα. Τα ηωσινόφιλα περιέχουν 4 κατιονικές πρωτεΐνες -την κατιονική ηψσινοφιλική πρωτεΐνη, επίσης γνωστής ως RNASE3, τη μείζονα βασική πρωτεΐνη, την ηωσινοφιλική περοξειδάση, και την προερχόμενη από τα ηωσινόφιλα νευροτοξίνη (EDN, που επίσης είναι γνωστή ως RNASE2), που απελευθερώνονται κατά την ενεργοποίησή τους. Στο αίμα και τον όρο, οι μέθοδοι συλλογής τους μπορεί να επηρεάζουν τις συηγκεντρώσεις των πρωτεϊνών αυτών. Π.χ., οι συγκεντρώσεις τους στον ορό επηρεάζονται από την δυνατότητα απελευθερώσεώς τους, ενώ οι συγκεντρώσεις στο πλάσμα, από τις κυκλοφορούσες φορτίσεις. Επομένως, για την εξασφάλιση επαναληπτικόττηας, πρέπει να συλέγεται πλήρες αίμα κάτω από αυστηρά προτυπωμένες συνθήκες. Οι πρωτεΐνες των ηωσινοφιλικών κοκκίων, επίσης, μπορούν, επίσης, να ανιχνευτούν στα ούρα, αν και η μέθοδος αυτή έχει χρησιμοποιηθεί σε περιορισμένο αριθμό εργασιών, συγκριτικά με μελέτες που βασίστηκαν στις συγκεντρώσεις τους στο αίμα. Όπως και στο αίμα, οι συνθήκες συλλογής είναι κρίσιμες, προκειμένου και για μετρήσεις από τα ούρα. Τόσο οι συγκεντρώσεις στο αίμα όσο και στα ούρα υπόκεινται στις διημερήσιες διακυμάνσεις και υπαρχουν ενδείξεις γενετικού ελέγχου του αριθμού των ηωσινοφίλων, επίσης. 

--ουδετερόφιλα. Οι πρωτεΐνες που προέρχονται από τα ουδετερόφιλα μπορεί να αποδειχθούν χρήσιμες στην αποτίμηση της φλεγμονής των αεραγωγών. Παρ΄όλο ότι η χρησιμότηά τους υπολείπεται στο άσθμα, υψηλές συγκεντρώσεις των πρωτεϊνών αυτών όπως η μυελοπεροξειδάση, η λακτοφερρίνη, και η ανθρώπινη ουδετεροφιλική λιποκαλίνη (επίσης γνωστής ως NGAL) έχουν βρεθεί αξιοποίσιμες στην κυστική ίνωση. Η προετοιμασία της μετρήσεως των ουδετεροφιλικών πρωτεϊνών δεν είναι τόσο απαιτητική, όπως στην περίπτωση των πρωτεϊνών από τα ηωσινοφιλικά κοκκία, αν και πρέπει να θεωρείται το ενδεχόμενο της μικροβιακής λοιμώξεως, εκτός των αεραγωγών, καθώς οι λοιμώξεις αυτές μπορεί, επίσης, να προκαλούν αύξηση του κυκλοφορούντος φορτίου των πρωτεϊνών αυτών.  

--οξειδωτικό stress. Το οξειδωτικό stress είναι αποτέλεσμα ανατροπής της ισορροπίας μεταξύ της παραγωγής των ριζών οξυγόνου (reactive oxygen spesies, ROS) και των αμυντικών αντιοξειδωτικών, που εμπλέκονται σε ποικιλία πνευμονοπαθειών. Λόγω της ευχερούς κατανομής τους στις κυτταρικές μεμβράνες και της ιδιότητάς τους να εμπεριέουν διπλούς δεσμούς, τα ακόρεστα λιπαρά οξέα αποτελούν συνήθεις στόχους των οξειδωτικών ριζών, μέσω αντιδράσεων περοξειδάσης, από τις οποίες αντιδράσεις παράγονται πλέον των 60 διαφορετικών μορίων ισοπροστενίων, από την οξείδωση του αραχιδονικού οξέος, που κυκλοφορούν στο αίμα και απεκκρίνονται με τα ούρα. Απ΄αυτά το σημαντικότερο, 8-ισο-προστένιο F2a, είναι ένα από τα πλέον σταθερά προϊόντ κια, ως συνέπεια, έχει τύχει της μεγαλύτερης προσοχής στις μελέτες επί ανθρώπου, έστω και άν η μέτρησή του απαιτεί πολύ ακριβή τεχνολογία -αέριο χρωματογραφία ή φασματοφωτομετρία μάζης- και η επεξεργασία του δείγματος εξαρτάται από τις ποιοτικές ιδιότητες του εργαστηρίου. Παρ΄όλο ότι διατίθεται, στο εμπόριο, μια ανοσομετρική μέθοδος η σύγκριση μεταξύ των δύο μεθόδων έχει δείξει σημαντικές ανακολουθίες. Τα ισοπροστένια, τόσο του αίματος, όσο και των ούρων αυξάνονται σε πολλές πνευμονοπάθειες και η μαλοδιαλδεΰδη είναι ένα από τα τελικά προϊόντα της οξειδώσεως των πολυακόρεστων λιπαρών οξέων, που εμπεριέχουν 3 ή περισσ΄τοερους διπλούς δεσμούς και έχουν βρεθεί ότι αυξάνονται στο πλάσμα των ασθενών με ΧΑΠ ή άσθμα. 

 Στόχος της οξειδώσεως είναι επίσης, οι πρωτεΐνες, που απολήγει σε πρωτεϊνικά καρβονύλια και οξειδωμένες και νιτροποιημένες πρωτεΐνες, που μπορούν, επίση,ς να μετρηθούν στο πλάσμα. 

Πολλά είδη κιτοκινών και μορίων προσκολλήσεως έχουν μετρηθεί στο περιφερικό αίμα ασθενών με άσθμα, κυστική ίνωση και άλλες αναπνευστικές παθήσεις Εν τούτοις, καθώς τα μόρια αυτά είναι, επίσης, τοπικοί μεσολαβητές, υπάρχει επιφύλαξη αναφορικά με τη κλινική χρησιμότητα των μετρήσεων αυτών.