Teknologi yang mengungkap antibodi berpotensi mengidentifikasi penyakit autoimun lainnya – ScienceDaily

Teknologi yang mengungkap antibodi berpotensi mengidentifikasi penyakit autoimun lainnya – ScienceDaily


Menggunakan teknologi canggih, para ilmuwan di Chan Zuckerberg (CZ) Biohub, Mayo Clinic dan University of California, San Francisco (UCSF), telah menemukan penyakit autoimun yang tampaknya mempengaruhi pria dengan kanker testis.

Disebut “ensefalitis paraneoplastik terkait kanker testis”, penyakit ini menyebabkan gejala neurologis yang parah pada pria. Mereka semakin kehilangan kendali atas anggota tubuh, gerakan mata, dan, dalam beberapa kasus, kemampuan berbicara. Penyakit ini dimulai dengan tumor testis, yang tampaknya menyebabkan sistem kekebalan menyerang otak. Pria yang terkena dampak sering menemukan diri mereka salah didiagnosis atau tidak terdiagnosis dan pengobatan yang tepat ditunda.

Dalam sebuah penelitian yang diterbitkan di The Jurnal Kedokteran New England, para ilmuwan mengidentifikasi biomarker yang sangat spesifik dan unik untuk penyakit dengan menggunakan variasi teknologi “tampilan fag yang dapat diprogram”. Versi halus mereka dari teknologi ini secara bersamaan menyaring lebih dari 700.000 target autoantibody di semua protein manusia.

Menggunakan alat yang ampuh ini, para peneliti UCSF mengevaluasi cairan serebrospinal dari seorang pria berusia 37 tahun yang memiliki riwayat kanker testis dan gejala neurologis yang melemahkan, termasuk vertigo, ketidakseimbangan dan bicara cadel. Teknologi fag yang ditingkatkan mengidentifikasi autoantibodi yang menargetkan protein mirip Kelch 11 (KLHL11), yang ditemukan di testis dan bagian otak.

Hasil ini dikorelasikan dan divalidasi dengan sampel pasien tambahan dari Mayo Clinic. Selain mengidentifikasi penyebab penyakit neurologis misterius ini, hasil menunjukkan cara untuk menggunakan biomarker protein ini sebagai tes diagnostik untuk pria dengan ensefalitis paraneoplastik terkait kanker testis.

“Laboratorium Neuroimunologi Mayo Clinic memiliki sejarah panjang dalam penemuan biomarker, dan ini melanjutkan tradisi itu, menyatukan biobank Mayo Clinic, gudang biospesimen terbesar di dunia, dengan teknologi canggih sedang dirancang dan diterapkan di UCSF dan CZ Biohub,” kata Sean Pittock, MD, ahli saraf Mayo Clinic dan penulis penelitian yang sesuai. “Dengan bekerja sama, organisasi kami memiliki potensi untuk membuat penemuan biomarker jauh lebih cepat.”

Dr. Pittock adalah direktur Laboratorium Neuroimunologi Klinik Mayo dan Marilyn A. Park dan Moon S. Park, MD, Direktur Pusat Sklerosis Ganda dan Neurologi Autoimun.

Dari kamar gelap hingga penemuan

Laboratorium Neuroimunologi Klinik Mayo setiap tahun menyaring sekitar 150.000 pasien untuk penyakit neurologis autoimun dengan menerapkan sampel biospecimen pasien – serum atau cairan serebrospinal – ke irisan tipis jaringan otak dari tikus. Beberapa pasien dengan penyakit neurologis autoimun menyimpan antibodi yang mengikat jaringan dengan pola pewarnaan tertentu.

Sekitar 20 tahun yang lalu, ilmuwan Mayo pertama kali mengidentifikasi pola pewarnaan yang oleh para peneliti disebut “berkilau” karena, di kamar gelap di bawah mikroskop, sampel pasien tampak seperti bintang yang bersinar redup di langit malam, kata Dr. Pittock. Pasien laki-laki mengalami ataksia – koordinasi yang buruk, gerakan mata yang tidak disengaja, perubahan cara bicara – dan ternyata menderita kanker testis.

Selama bertahun-tahun, laboratorium Mayo kadang-kadang mengidentifikasi pola berkilau, dan cerita klinis pasien tetap sama: ataksia dan kanker testis. Tapi polanya samar dan mudah terlewatkan, dan target autoantibody tetap sulit dipahami.

Tim UCSF yang dipimpin oleh Joe DeRisi, Ph.D., ahli biokimia dan wakil presiden Chan Zuckerberg Biohub, dan Michael Wilson, MD, ahli saraf dan anggota UCSF Weill Institute for Neurosciences, mengembangkan versi khusus dari teknologi fag yang mengidentifikasi KLHL11 sebagai target untuk ensefalitis paraneoplastik terkait kanker testis berdasarkan sampel pasien. Teknologi fag yang disempurnakan dibangun di atas pekerjaan yang dirintis di laboratorium Stephen Elledge, Ph.D., di Harvard Medical School.

Upaya kolaboratif yang dilaporkan dalam makalah baru ini dipelopori oleh penulis co-first Caleigh Mandel-Brehm, Ph.D., seorang peneliti postdoctoral UCSF, dan Divyanshu Dubey, MBBS, ahli saraf Mayo Clinic dan dokter laboratorium kedokteran. Analisis dilakukan pada biospecimens dari 12 pria tambahan dengan riwayat medis serupa. Semuanya positif untuk autoantibodi yang menargetkan KLHL11.

Dengan menggunakan tanda tangan biomarker ini, 37 pasien kini telah didiagnosis dengan penyakit paraneoplastik ini, dan para ilmuwan yakin lebih banyak lagi yang akan didiagnosis.

“Studi ini adalah puncak gunung es,” kata Dr. DeRisi. “Kami tahu ada lebih banyak penyakit autoimun paraneoplastik menunggu untuk ditemukan dan lebih banyak orang untuk membantu.”

“Untuk kira-kira setengah dari pasien dengan paraneoplastic atau autoimun penyebab ensefalitis, protein yang menjadi target belum diidentifikasi,” kata Dr. Wilson. “Berdasarkan hasil kerja laboratorium Elledge, kami berharap dapat mengatasi masalah itu secara langsung dengan teknologi ini untuk menemukan antibodi, sehingga kami berpotensi menambah jumlah penyakit yang diketahui, dan membantu pasien serta keluarga mendapatkan diagnosis lebih cepat.”

Implikasi studi

Dokter yang mencurigai pasien mungkin memiliki bentuk ensefalitis paraneoplastik saat ini dapat bekerja dengan Mayo Clinic untuk menyaring KLHL11. “Diagnosis dini sangat penting,” kata Dr. Dubey. “Jika kita mendiagnosis pasien lebih awal, kita dapat memulainya dengan pengobatan imunosupresif. Semakin cepat kita dapat mencegah kerusakan ini terjadi, semakin cepat kita dapat menghentikan perkembangan penyakit dan semakin besar peluang yang kita miliki untuk perbaikan klinis dalam kehidupan pasien.”

Dalam penilaian epidemiologi yang termasuk dalam penelitian tersebut, prevalensi ensefalitis KLHL11 di Olmsted County, Minnesota, rumah bagi kampus Rochester Klinik Mayo, hampir 3 per 100.000 pria. Dengan demikian, KLHL11 adalah salah satu biomarker ensefalitis autoimun yang lebih umum ditemukan di Olmsted County, dan kemungkinan besar di tempat lain di AS dan sekitarnya.

Studi ini didukung oleh Proyek Epidemiologi Rochester, yang didanai oleh National Institute on Aging; Chan Zuckerberg Biohub; Rachleff Foundation; Program Marcus UCSF dalam Inovasi Pengobatan Presisi dan Pusat Diagnostik Presisi Generasi Berikutnya, dengan dana dari Sandler Foundation dan William K. Bowes Jr. Foundation; Penghargaan Pengembangan Ilmuwan Klinis yang Dibimbing dari National Institute of Neurological Disorders and Stroke; Pusat Sklerosis Ganda dan Neurologi Autoimun Klinik Mayo; dan Penghargaan UCSF Weill Institute for Neurosciences Innovation Award.

Untuk Informasi Lebih lanjut silahkan Kunjungi : Slot Online

Author Image
adminProzen