Naukowcy z Uniwersytetu w Pittsburghu opracowali test wymazu z nosa dla dzieci, który umożliwia diagnozowanie specyficznych podtypów astmy, czyli endotypów. Ta nieinwazyjna metoda może pomóc lekarzom w precyzyjniejszym dobieraniu leków i otworzyć drogę do badań nad skuteczniejszymi terapiami dla mniej zbadanych typów astmy, które dotychczas były trudne do dokładnego zdiagnozowania.
Opublikowane dzisiaj w czasopiśmie JAMA wyniki opierają się na danych z trzech niezależnych badań przeprowadzonych w USA, które koncentrowały się na młodzieży pochodzenia portorykańskiego i afroamerykańskiego. Te grupy charakteryzują się wyższym wskaźnikiem zachorowań na astmę i większym ryzykiem zgonów z jej powodu w porównaniu do dzieci białych niehiszpańskiego pochodzenia.
„Astma jest najczęstszą przewlekłą chorobą wieku dziecięcego i w sposób nieproporcjonalny dotyka czarne oraz portorykańskie dzieci. Dlatego kluczowe jest opracowanie nowych terapii, które lepiej wspomogą leczenie tych młodych pacjentów” – powiedział dr Juan Celedón, główny autor badania, profesor pediatrii w Pitt oraz kierownik oddziału medycyny pulmonologicznej w Dziecięcym Szpitalu UPMC w Pittsburghu. „Ponieważ astma to bardzo zróżnicowana choroba z różnymi endotypami, które są napędzane przez różne komórki układu odpornościowego i różnie reagują na leczenie, pierwszym krokiem do skuteczniejszych terapii jest dokładna diagnoza endotypu.”
Klasyfikacja i diagnoza endotypów astmy
Tradycyjnie astmę klasyfikowano na podstawie poziomu stanu zapalnego wywoływanego przez limfocyty T pomocnicze typu 2 (T helper 2, Th2) na endotypy T2-wysoki (T2-high) i T2-niski (T2-low). Niedawno jednak T2-niski został podzielony na dwa endotypy: T17-wysoki (T17-high), charakteryzujący się mniejszym stanem zapalnym typu Th2 i większym udziałem stanu zapalnego typu Th17, oraz niski-niski (low-low), z niskim poziomem obu typów stanów zapalnych.
Dokładna diagnoza endotypu wymaga zazwyczaj analizy genetycznej próbki tkanki płucnej pobranej podczas bronchoskopii, która jest wykonywana w znieczuleniu ogólnym. U dzieci, zwłaszcza z łagodniejszą postacią choroby, taki inwazyjny zabieg jest niewykonalny lub nieetyczny. W związku z tym lekarze musieli polegać na niedoskonałych narzędziach, takich jak markery immunologiczne we krwi, badania czynności płuc i obecność alergii.
„Te testy pozwalają nam przypuszczać, czy dziecko ma astmę T2-wysoką, czy nie” – wyjaśnia Celedón. „Ale nie są w 100% dokładne i nie pozwalają określić, czy dziecko ma astmę T17-wysoką czy niski-niski. Dla tych dwóch podtypów brakowało markerów klinicznych. To zmotywowało nas do opracowania lepszych metod diagnozy endotypów astmy.”
Wymaz z nosa jako nowatorskie narzędzie diagnostyczne
Celedón i jego zespół, w tym pierwsi autorzy badania mgr Molin Yue, oraz dr Kristina Gaietto, instruktor pediatrii w Pitt, pobrali próbki z nosa od 459 dzieci w ramach trzech różnych badań. Następnie analizowali ekspresję ośmiu genów charakterystycznych dla T2 i T17.
Analiza próbek z nosa potwierdziła, że można w ten sposób określić endotyp pacjenta. W poszczególnych badaniach 23%–29% uczestników miało endotyp T2-wysoki, 35%–47% T17-wysoki, a 30%–38% niski-niski.
Perspektywy leczenia i przyszłe badania
Dla ciężkich przypadków astmy T2-wysokiej dostępna jest nowa klasa leków biologicznych, które celują w komórki odpornościowe odpowiedzialne za chorobę. Jednak obecnie brak jest leków biologicznych celujących bezpośrednio w endotypy T17-wysoki i niski-niski.
„Lepsze markery przyczyniły się do postępu badań nad T2-wysoką astmą” – zauważa Celedón. „Teraz, gdy mamy prosty test wymazu z nosa do wykrywania innych endotypów, możemy rozpocząć badania nad lekami biologicznymi dla T17-wysokiego i niskiego-niskiego.”
Nowy test może również wspierać inne obszary badań nad astmą.
„Jednym z kluczowych pytań w astmie jest, dlaczego u niektórych dzieci objawy się nasilają w okresie dojrzewania, u innych pozostają bez zmian, a u jeszcze innych ustępują” – dodaje Celedón. „Przed okresem dojrzewania astma częściej występuje u chłopców, ale w dorosłości częściej dotyka kobiet. Czy to ma związek z endotypem? Czy endotyp zmienia się z czasem lub w odpowiedzi na leczenie? Tego jeszcze nie wiemy. Ale teraz, mając możliwość łatwego pomiaru endotypu, możemy zacząć odpowiadać na te pytania.”
Dr Gustavo Matute-Bello, tymczasowy dyrektor Wydziału Chorób Płuc w Narodowym Instytucie Serca, Płuc i Krwi (NHLBI), który jest częścią NIH, podkreśla: „Posiadanie narzędzi do badania, które szlaki biologiczne odgrywają kluczową rolę w astmie u dzieci, zwłaszcza tych, które mają nieproporcjonalne obciążenie chorobą, może pomóc osiągnąć nasz cel poprawy wyników leczenia astmy. Te badania mają potencjał do otwarcia drogi dla bardziej spersonalizowanych terapii, szczególnie w społecznościach mniejszościowych. Potrzebne są jednak dalsze badania.”
Wśród autorów badania znaleźli się również Yueh Ying Han, dr nauk, dr Franziska J. Rosser, dr Zhongli Xu, Christopher Qoyawayma, licencjat inżynierii, dr Erick Forno i dr Wei Chen, wszyscy związani z Pitt i UPMC, a także dr Edna Acosta-Perez i dr Glorisa Canino z Uniwersytetu Portoryko.
Badanie zostało sfinansowane przez NIH (HL079966, HL117191, HL150431, HL119952, UL1TR001857, HL129949, K08 HL159333 i HL149693).
Zawartość tej publikacji jest wyłączną odpowiedzialnością autorów i niekoniecznie odzwierciedla oficjalne stanowisko NIH.
Źródło: JAMA
DOI: 10.1001/jama.2024.22684
