RAMS, 1996. - 470 str.
ISBN 5-900760-02-2
preuzimanje(izravna veza) : neyrohimiya1996.djvu Prethodni 1 .. 36 > .. >> Sljedeći
89
3.6 MIJELINSKI PROTEINI
Sastav proteina mijelina je jedinstven, ali mnogo jednostavniji nego u neuronima i glija stanicama.
Mijelin sadrži veliki udio kationskog proteina – CBM (oko 30 posto). To je relativno mali polipeptid s Mg = 16-18 kDa. CBM sadrži značajan udio diaminokiselina (oko 20 posto), au isto vrijeme oko polovice njegovih sastavnih aminokiselina su nepolarne. To osigurava, s jedne strane, bliski kontakt s hidrofobnim komponentama mijelinskih lipida, as druge strane, određuje njegovu sposobnost stvaranja ionskih veza s kiselim skupinama lipida. Funkcije CBM-a bit će detaljnije raspravljene u poglavlju o lipidima u vezi s opća analiza strukture mijelinskih membrana.
Takozvani Folch proteolipidni proteini, koji čine većinu preostalih mijelinskih proteina, karakterizirani su neobično visokom hidrofobnošću. S druge strane, glavni od ovih proteina je lipofilin (Mg = 28 kD), u kojem su 2/3 sastavnih aminokiselina nepolarne. Od interesa je određena selektivnost kontakta lipofilina s lipidima, na primjer, istiskivanje kolesterola iz okoline. Vjeruje se da je to zbog karakteristika sekundarne strukture lipofilina. Njegova uloga u stvaranju mijelinskih ovojnica detaljnije je obrađena u poglavlju o lipidima.
Prilično je velik i udio takozvanog Wolfgram proteina (oko 15% proteina) - kiselog proteolipida, dosta bogatog dikarboksilnim aminokiselinskim ostacima, a istovremeno sadrži oko polovicu nepolarne aminokiseline. ostaci.
Konačno, među nekoliko desetaka drugih mijelinskih proteina, bilježimo glikoprotein povezan s mijelinom (MAG), smješten na izvanstaničnoj površini membrana; nalazi se i u oligodendrocitima prije mijelinizacije i u perifernom mijelinu živčani sustav. U središnjem živčanom sustavu čovjeka predstavljen je s tri polipeptidna lanca s Mg = 92, 107, 113 kDa, au perifernom živčanom sustavu s jednim proteinom s Mg = 107 kDa. MAG spada u glikoproteine ​​s relativno nizak sadržaj ugljikohidratni ostaci - oko 30% mase molekule, ali sadrži skup ugljikohidrata karakterističnih za glikoproteine: N-acetilglukozamin, N-acetilneuraminska kiselina, fukoza, manoza i galaktoza. Proteinski dio molekule karakterizira visok sadržaj glutamina i
90
asparaginske kiseline.
Funkcije Wolfgram proteina i MAG-a su nepoznate, osim općih razmatranja o njihovom sudjelovanju u organiziranju strukture mijelinskih ovojnica.
3.7 NEUROSPECIFIČNI GLIJSKI PROTEINI
Protein S-100, detaljno opisan u odjeljku 3.1, nalazi se i u neuronima i u glijalnim stanicama, a njegov udio u potonjim je velik - oko 85%.
Godine 1967. iz moždanih a2-globulina izoliran je neurospecifični a2-glikoprotein s molekulskom težinom od 45 kDa. Pojavljuje se u ljudskom mozgu u 16. tjednu embrionalnog razvoja. Njegove ugljikohidratne komponente uključuju glukozamin, manozu, glukozu, galaktozu, galaktozamin i N-acetilneuraminsku kiselinu. a2-glikoprotein je lokaliziran samo u agrocitima, ali ga nema u neuronima, oligodendrocitima i endotelnim stanicama. Stoga se može smatrati jednim od specifičnih markera astrocita.
Drugi protein je opet karakterističan samo za glija stanice. Izoliran je iz područja ljudskog mozga bogatih fibroznim astrocitima, a potom - u mnogo većim količinama - iz mozgova pacijenata s multiplom sklerozom (fibralna glioza). Ova tvar je nazvana glialni fibrilarni kiseli protein (GFA). Specifičan je samo za CNS i ne nalazi se u PNS-u. Njegov sadržaj u bijeloj tvari mozga premašuje onaj u sivoj tvari. U mišjoj ontogenezi, maksimalni sadržaj GFA opažen je između 10. i 14. dana postnatalnog razvoja, tj. vremenski se podudara s razdobljem mijelinizacije i vrhuncem diferencijacije astrocita. Molekularna težina protein je 40-54 kDa. Glijalna lokalizacija ovog proteina također mu omogućuje da se koristi kao protein "marker" za ove stanice.
Funkcije a2-glikoproteina i GFA proteina su nepoznate.
Što se tiče mikroglijskih proteina, treba imati na umu sudjelovanje ovih stanica u izgradnji mijelina. Mnogi proteini u mijelinu. opisani u prethodnom odjeljku identificiraju se u mikroglijama.
Glija također sadrži mnoge receptorske i enzimske proteine ​​uključene u sintezu sekundarnih glasnika, prekursora neurotransmitera i drugih regulatornih spojeva koji se mogu klasificirati kao neurospecifični. Neki od njih opisani su u sljedećim poglavljima.
91
3.8 INTENZITET METABOLIZMA PROTEINA U RAZLIČITIM ODJELIMA ŽIVČANOG SUSTAVA
Moderno razumijevanje dinamičkog stanja proteina u živčanom tkivu uspostavili su korištenjem izotopa A.V. Palladin, D. Richter, A. Laita i drugi istraživači. Počevši od kasnih 50-ih i tijekom 60-ih godina, različiti prekursori njihove biosinteze (aminokiseline, glukoza, acetat i drugi), obilježeni s 14C, 3H, 35S, korišteni su u proučavanju metabolizma proteina. Dokazano je da se proteini i aminokiseline u mozgu odrasle životinje općenito intenzivnije metaboliziraju nego u drugim organima i tkivima.

Određivanje koncentracije bazičnog proteina mijelina u cerebrospinalnoj tekućini, koristi se za dijagnostiku, procjenu prognoze i praćenje liječenja multiple skleroze.

Sinonimi ruski

MBP u cerebrospinalnoj tekućini, u likvoru.

Sinonimiengleski

Mijelinski bazični protein (MBP), CSF.

Metoda istraživanja

Imunoenzimski test (ELISA).

Mjerne jedinice

ng/ml (nanogrami po mililitru).

Koji se biomaterijal može koristiti za istraživanje?

Kako se pravilno pripremiti za istraživanje?

Nije potrebna priprema.

Opće informacije o studiju

Mijelinski bazični protein, MBP, jedna je od glavnih komponenti unutarnjeg sloja mijelinske ovojnice. Tijekom demijelinizacije MBP i/ili njegovi fragmenti ulaze u cerebrospinalnu tekućinu i stoga se mogu koristiti kao klinički i laboratorijski marker razaranja mijelina za dijagnozu, procjenu prognoze i praćenje liječenja multiple skleroze.

Dokazano je da se povećanje razine MBP u cerebrospinalnoj tekućini opaža u približno 80% slučajeva egzacerbacije multiple skleroze i samo u nekoliko bolesnika u remisiji bolesti. Povećanje razine MBP korelira s progresijom promjena prema MRI i traje 5-6 tjedana nakon početka egzacerbacije. Tijekom terapije glukokortikosteroidima koncentracija MBP se smanjuje.

Ako se multipla skleroza manifestira samo u obliku retrobulbarnog neuritisa, povećanje MBP u cerebrospinalnoj tekućini u pravilu se ne opaža. To je vjerojatno zbog činjenice da se fokus demijelinizacije u ovom slučaju nalazi na relativno velikoj udaljenosti od četvrte moždane klijetke. Još jedna značajka MBP-a je da kada se oslobodi iz mijelina, MBP može biti podvrgnut fragmentaciji kako bi formirao mnoge strukturno različite komponente, od kojih se sve ne mogu identificirati korištenjem standardnih testnih sustava. Rezultat studije u ovom slučaju ne odgovara uvijek stvarnoj koncentraciji MBP u cerebrospinalnoj tekućini.

Povećanje MBP-a opaženo je ne samo kod multiple skleroze, već i kod drugih bolesti središnjeg živčanog sustava, na primjer, moždanog udara, nekih encefalopatija i encefalitisa. Štoviše, budući da se MBP također nalazi u perifernim živcima, njegova koncentracija u cerebrospinalnoj tekućini može biti promijenjena u prisutnosti demijelinizacije živčanih vlakana izvan središnjeg živčanog sustava. Dakle, MBP je nespecifični marker multiple skleroze.

Valja napomenuti da je MBP danas dodatni marker multiple skleroze. Kao i drugi markeri cerebrospinalne tekućine (oligoklonski imunoglobulini G, IgG indeks), nije uključen u glavni algoritam za dijagnosticiranje multiple skleroze.

Za što se koristi istraživanje?

• Za dijagnostiku, procjenu prognoze i praćenje liječenja multiple skleroze.

Kada je studija zakazana?

• Ako imate simptome multiple skleroze: zamagljen vid (zamagljen vid, dvoslike), slabost, obamrlost, trnci u rukama i nogama, poremećaj ravnoteže, pojačano mokrenje, osobito ako su simptomi povremeni i primjećuju se kod mlade žene;
• nakon primanja dvosmislenih rezultata magnetske rezonancije (MRI) mozga.

Što znače rezultati?

Referentne vrijednosti: manje od 1 ng/ml.

Pozitivan rezultat:

• multipla skleroza i druge demijelinizirajuće bolesti središnjeg živčanog sustava;
• moždani udar;
• encefalopatija;
• encefalitis.

Negativan rezultat:

• norma;
• učinkovito liječenje bolesti.

Što može utjecati na rezultat?

• Fragmentacija bazičnog proteina mijelina dok se oslobađa iz mijelina;
• prisutnost popratnih bolesti.

Važne napomene

• Bazični protein mijelina je nespecifični marker multiple skleroze i drugih demijelinizirajućih bolesti;
• rezultate testova treba tumačiti uzimajući u obzir dodatne kliničke, laboratorijske i instrumentalne podatke.

• Dijagnoza multiple skleroze (izoelektrično fokusiranje oligoklonalnog IgG u cerebrospinalnoj tekućini i serumu)

Tko naručuje studiju?

Neurolog, liječnik opće prakse.

Književnost

• Giovannoni G. Biomarkeri cerebrospinalne tekućine multiple skleroze. Dis markeri. 2006;22(4):187-96. Pregled.
• Greene DN, Schmidt RL, Wilson AR, Freedman MS, Grenache DG često se naručuje, ali ima malu vrijednost: studija korištenja testa. Am J Clin Pathol. 2012. kolovoz;138(2):262-72.

Sadržaj

1. Neurospecifični proteini

Mijelinski bazični protein

Neuron-specifična enolaza

Neurotropin-3 i Neurotropin-4/5

Neurotrofični čimbenik koji potiče iz mozga

Cilijarni neurotrofni faktor

Fosforilirani neurofilament H

Pigmentni faktor epitelnog podrijetla

Glialni fibrilarni kiseli protein

2. Alzheimerova bolest

Receptor za krajnje proizvode napredne glikacije

Nicastrin

. β-amiloid

Chlamydia pneumoniae

Melatonin i melatonin sulfat

Serotonin

Dijagnostički značaj određivanja autoantitijela na glikolipide u perifernoj NP

Antitijela na glikoprotein povezan s mijelinom

Protutijela na sulfatni glukuronat paraglobozid

Protutijela na gangliozide

Protutijela na gangliozid M1

Antitijela na gangliozid GD1b

Antitijela na gangliozid GQ1b

Antitijela na interferon β

Protutijela na sfingomijelin

Protutijela na laminin β

Antikohlearna antitijela

Anti-neuronska autoantitijela

Antitijela na ribosomske proteine ​​P i RNA

Kratice odjeljaka

AD - Alzheimerova bolest

DNP - demijelinizirajuća neuropatija

NP - neuropatija

NSP – neuron-specifični proteini

PNS - periferni živčani sustav

CSF - cerebrospinalna tekućina

CNS – središnji živčani sustav

NGF – faktor rasta živaca

Neuroimaging i elektrofiziološke metode ispitivanja tradicionalne su za dijagnosticiranje stanja povezanih s oštećenjem moždanog tkiva. U posljednje vrijeme sve više pozornosti privlači laboratorijska dijagnostika, uključujući određivanje neurospecifičnih proteina (NSP) - biološki aktivnih molekula specifičnih za živčana tkiva i obavljanje funkcija karakterističnih za živčani sustav. Tijekom proteklih 30 godina okarakterizirano je više od 60 različitih moždanih NSB-ova. Mogu se klasificirati prema lokalizacijsko-strukturnom principu (neuronske, glijalne; membranski povezane i citoplazmatske, itd.), prema njihovoj funkcionalnoj ulozi, te također razlikovati podskupinu NSB-ova koji su prisutni normalno i u patologijama. Određivanje razine NSB doprinosi ranoj dijagnozi, jer značajne promjene u njihovoj koncentraciji često nastaju ranije od oštećenja koja se mogu otkriti instrumentalnim metodama ispitivanja. Osim toga, omogućuju procjenu prognoze tijeka i ishoda bolesti te praćenje liječenja bolesnika.

Neurospecifični proteini

Mijelinski bazični protein (MBP)

MBP se oslobađa u cerebrospinalnu tekućinu (CSF) kada postoji bilo kakvo oštećenje živčanog tkiva. Razina MBP raste kod ozljeda CNS-a, tumora, multiple skleroze, subakutnog sklerozirajućeg panencefalitisa, virusnog encefalitisa i drugih neuroloških poremećaja. Razine MBP također rastu nekoliko dana nakon moždanog udara i odražavaju razaranje mijelinskih ovojnica. Pretpostavlja se da MBP oslobođen u likvoru nije identičan onom koji se nalazi u tkivu.

Neuron-specifična enolaza (NSE)

NSE je marker specifičan za neuron. Odnosi se na intracelularne enzime središnjeg živčanog sustava, što omogućuje korištenje NSE za određivanje postishemijskog oštećenja mozga. No, NSE se može povećati i kod nekih drugih neuroloških procesa (epilepsija, subarahnoidno krvarenje). Također je marker za rak malih stanica pluća i neuroblastom.

S-100 je specifičan protein astrocitne glije koji može vezati kalcij. Protein je dobio ime zbog svoje sposobnosti da ostane otopljen u zasićenoj otopini amonijevog sulfata. Obitelj proteina S-100 sastoji se od 18 tkivno specifičnih monomera. Dva monomera, α i β, tvore homodimere i heterodimere, koji su prisutni u visokim koncentracijama u stanicama živčanog sustava. S-100(ββ) prisutan je u visokim koncentracijama u glijalnim i Schwannovim stanicama, heterodimer S100(αβ) nalazi se u glijalnim stanicama, homodimer S-100(αα) nalazi se u poprečno-prugastom mišiću, jetri i bubrezima. S-100 se metabolizira putem bubrega i ima poluživot od 2 sata. Astroglijalne stanice su najbrojnije stanice u moždanom tkivu. Oni tvore trodimenzionalnu mrežu, koja je nosivi okvir za neurone. Povećane koncentracije S-100(αβ) i S-100(ββ) u likvoru i plazmi markeri su oštećenja mozga. U bolesnika s oštećenjem mozga, kada se rano otkrije, razina S-100B odražava stupanj oštećenja mozga. Studije S-100 korisne su i za praćenje i za određivanje prognoze bolesti.

Subarahnoidno krvarenje dovodi do značajnog povećanja razine S-100 u likvoru. Treba napomenuti da koncentracija proteina u plazmi ostaje niska. Koncentracija S-100 značajno je povećana u plazmi bolesnika operiranih u sustavu umjetne cirkulacije. Vršna koncentracija javlja se na kraju izvantjelesne cirkulacije, a zatim se smanjuje u nekompliciranim slučajevima. Usporavanje smanjenja koncentracije S-100 u bolesnika tijekom postoperativnog razdoblja ukazuje na prisutnost komplikacija i oštećenja moždanih stanica. Rano određivanje i praćenje razine S-100, kao i istovremeno testiranje S-100 i NSE, može otkriti i potvrditi prisutnost oštećenja mozga u ranoj fazi, kada je moguće uspješno liječenje. Test S-100 također se može koristiti za predviđanje neuroloških komplikacija pri procjeni pacijenata u srčanom zastoju.

Porast S-100 u krvnom serumu i likvoru tijekom cerebrovaskularnih incidenata posljedica je aktivacije mikroglije. Pokazalo se da u ranoj fazi cerebralnog infarkta mikroglijalne stanice u periinfarktnoj zoni eksprimiraju S-100 i aktivno proliferiraju, a proteini se eksprimiraju najviše tri dana nakon infarkta. Ovo sugerira da je aktivacija rezidentne populacije mikroglije rani odgovor moždanog tkiva na ishemiju i može se koristiti kao rani marker oštećenja.

Rezultati istraživanja S-100 mogu se koristiti za predviđanje mogućeg razvoja različitih simptoma kod traumatskih ozljeda mozga, stanja nakon modrica i potresa mozga. Treba uzeti u obzir da koncentracija proteina S-100 značajno raste s godinama, i to kod muškaraca u većoj mjeri nego kod žena.

S-100 je jedan od najranijih NSB-ova u mozgu u razvoju. Otkriva se već u 3. mjesecu prenatalnog razdoblja u ponsu, srednjem mozgu, cerebelumu i okcipitalnom režnju, a do 6. mjeseca sinteza proteina uočena je u frontalnom korteksu. Funkcije središnjeg živčanog sustava u koje je uključen S-100 počinju se javljati u 12-15 tjednu embriogeneze, a do rođenja su već dobro formirane. Niz studija pokazuje uključenost ovog proteina u regulaciju učenja i pamćenja.

Protein S-100 povećava se tijekom i nakon reverzibilnog pogoršanja intrauterinog stanja s razvojem hipoksije. Njegova koncentracija u različitim biološkim tekućinama raste 48-72 sata prije nego što bilo koji standardni postupak odražava cerebralno oštećenje ili fetalnu smrt. Pokazano je veliko značenje određivanja S-100B u amnionskoj tekućini za predviđanje intrauterine fetalne smrti (sl.): na razini cut-o ff 1,19 µg/l, osjetljivost testa je 90,9%, specifičnost ~100%.

Razine S-100B krvi iz pupkovine mogu se koristiti za procjenu intrauterine restrikcije rasta (IUGR) (slika).

U novorođenčadi je prikazana jaka korelacija između razine S-100 i težine intraventrikularnog krvarenja (IVH) (Sl.)

Razina S-100B u prva 72 sata života u donošene novorođenčadi s porođajnom asfiksijom pouzdan je marker za predviđanje razvoja i težine cerebralnih poremećaja.

S-100 (αβ+ββ) može se odrediti kao dodatni dijagnostički i prognostički biljeg kod malignog melanoma.

Neurotropin-3 (NT3) i Neurotropin-4/5 (NT4/5)

Porodica neurotrofina uključuje: faktor rasta živaca (NGF), neurotrofni faktor koji potiče iz mozga (BDNF), NT3 i NT4/5. Oni podržavaju različite populacije neurona u CNS-u i PNS-u. NT su izlučeni proteini koji se nalaze u krvotoku i koji su sposobni signalizirati pojedinim stanicama da prežive, diferenciraju se ili rastu. NT djeluju tako da sprječavaju početak apoptoze u neuronu. Oni također induciraju diferencijaciju progenitorskih stanica i stvaranje neurona. NT igraju važnu ulogu u funkcioniranju živčanog sustava i regeneraciji oštećenih neuronskih struktura.

Iako se velika većina neurona u mozgu sisavaca stvara tijekom embrionalnog razvoja, mozak odrasle osobe djelomično zadržava sposobnost neurogeneze - stvaranja novih neurona iz neuronskih matičnih stanica. NT kontroliraju i potiču ovaj proces. Trofička (osiguravanje preživljavanja) i tropska (usmjeravanje rasta aksona) svojstva NT predstavljaju osnovu za njihovu moguću upotrebu u liječenju razne vrste neurodegenerativne bolesti kao što su Alzheimerova, Parkinsonova i Huntingtonova bolest, kao i periferne neuropatije različitog podrijetla.

NT3 je faktor rasta s m.m. 13,6 kDa (molenska masa aktivnog oblika-dimera - 27,2 kDa). NT3 igra ulogu u razvoju simpatičkog živčanog sustava. Kod miševa su otkrivene povećane razine NT3 u simpatičkim ganglijima i organima pod hiperinervacijom i spontanom hipertenzijom. U bolesnika s astmom kortikosteroidi povisuju razinu NT3 u serumu. Koncentracija NT3 u frontalnom i parijetalnom korteksu značajno je smanjena u bolesnika sa shizofrenijom. NT3 je u stanju stimulirati najveći broj populacija neurona, jer aktivira dvije od tri NT receptorske tirozin kinaze (TrkC i TrkB).

NT4/5 sprječava smrt motornih neurona u perinatalnom i postnatalnom razdoblju. NT4/5 prvenstveno djeluje preko receptora tirozin kinaze TrkB.

Neurotrofični faktor koji potiče iz mozga (BDNF)

Zrela BDNF molekula sisavaca ima m.m. 13 kDa i sastoji se od 119 aminokiselinskih ostataka. BDNF je 52% identičan NGF-u po aminokiselinskom sastavu. U otopini postoji kao homodimer. BDNF se eksprimira u fibroblastima, astrocitima, neuronima različitih fenotipova i lokacija, megakariocitima/trombocitima, Schwannovim stanicama (u područjima ozljede) i moguće stanicama glatkih mišića. BDNF se u plazmi nalazi u količinama reda veličine pg/ml, dok se u serumu nalazi u količinama reda veličine ng/ml. Razlika je zbog otpuštanja BDNF-a tijekom degranulacije trombocita i zgrušavanja krvi. Identitet BDNF strukture kod različitih sisavaca potencijalno dopušta upotrebu ovog testnog sustava za različite vrsteživotinje.

Poznata su najmanje 2 tipa BDNF receptora, prvi su NGF receptori niskog afiniteta s m.m. 75 kDa (LNGFR), drugi su receptori visokog afiniteta za tropomiozin kinazu-B s molekularnom težinom od 145 kDa (TrkB). Poznato je da LNGFR može poboljšati signalizaciju duž određenih putova. Biološki značaj aktivacije ovih putova slabo je shvaćen. LNGFR može sudjelovati u migraciji Schwannovih stanica u područje oštećenja i/ili modulirati aktivnost TrkB na stanicama koje eksprimiraju oba receptora istovremeno. TrkB ima sposobnost vezanja NT3 i 4. Vjeruje se da je za funkcioniranje TrkB receptora potrebna njihova homodimerizacija, dok postoje dokazi o stvaranju funkcionalnih heterodimera molekula TrkB i TrkC receptora na stanicama koje eksprimiraju oba ova receptora istovremeno. Ove stanice uključuju granularne neurone malog mozga i stanice dentalne jezgre hipokampusa. Postoje dokazi o ekspresiji TrkB na motornim neuronima leđne moždine, piramidnim stanicama hipokampusa, gotovo svim stanicama mozga u razvoju, kao i na timocitima, što ukazuje na ulogu BDNF u limfopoezi.

Funkcionalna aktivnost BDNF-a je prilično visoka. Tijekom razvoja uključen je u neuronsku diferencijaciju, sazrijevanje, preživljavanje i formiranje sinapsi. U tijelu odrasle osobe, glavna funkcija BDNF-a je neuroprotekcija, štiteći moždane neurone od ishemijskih napada i motoričkih neurona od smrti izazvane ablacijom aksona.

Cilijarni neurotrofni faktor (CNTF)

Ljudski CNTF je jednolančani polipeptid od 200 aminokiselinskih ostataka s m.m. 22,7 kDa. Molekula je vrlo konzervativna razne vrste. Kada se uspoređuju aminokiselinske sekvence ljudskog, štakorskog i zečjeg CNTF-a, utvrđeno je da homologija iznosi 83 odnosno 87%. CNTF je lokaliziran u Schwannovim stanicama i astrocitima tipa 1.

CNTF pripada ograničenoj obitelji neuropoetskih citokina, uključujući faktor inhibicije leukemije (LIF) i onkostatin M (OSM). CNTF se smatra ključnim faktorom diferencijacije za razvoj neurona i glija stanica. CNTF osigurava trofizam i uključen je u zaštitu oštećenih ili aksonotomiranih neurona. Konkretno, smrt motornog neurona nakon aksotomije facijalnog živca štakora spriječena je primjenom CNTF-a na proksimalni segment aksona. CNTF je pokazao in vitro indukciju kolinergičkih svojstava u adrenergičkim simpatičkim motoneuronima. Ti su učinci uključivali ekspresiju acetilkolina kao neurotransmitera i sintezu supstance P (SP) i vazoaktivnog intestinalnog peptida (VIP) kao neuropeptida povezanih s acetilkolinom. Učinci CNTF-a na neautonomne senzorne neurone manje su poznati. Utvrđeno je da ganglijske stanice dorzalnog korijena in vivo povećavaju ekspresiju SP, dok se ekspresija SP i VIP nije povećala kao odgovor na CNTF in vitro. Osim toga, smatra se da je CNTF uključen u diferencijaciju glije. Drugi učinci CNTF-a uključuju: poticanje pluripotencije embrionalnih matičnih stanica, poticanje preživljavanja i diferencijacije kromafinskih stanica nadbubrežne žlijezde i, poput IL-6, poticanje vrućice nakon intravenskih injekcija. Zanimanje za proučavanje CNTF-a proizlazi iz njegove sposobnosti da promiče preživljavanje neurona.

Fosforilirani neurofilament H (pNF-H)

pNF-H je osjetljivi marker oštećenja aksona. Neurofilamenti čine najveći dio citoskeleta neurona. Tri glavna proteina neurofilomenta su NF-L, -M i -H. Njihova koncentracija je posebno visoka u aksonima. NF-H protein ima neka jedinstvena svojstva. U aksonskim neurofilamentima, serinski ostaci ovog proteina koji se nalaze u ponavljanjima lizin-serin-prolin visoko su fosforilirani. Fosforilirani oblici NF-H (pNF-H) otporni su na proteaze nakon izlaska iz oštećenih aksona. Stoga otkrivanje ovog proteina u likvoru ili krvi može pružiti informacije o opsegu oštećenja aksona.

pNF-H se može otkriti u uzorcima seruma samo u prisutnosti leđne moždine ili ozljede mozga. Koncentracije pNF-H mogu doseći visoke razine (>250 ng/ml) i vratiti se na nultu razinu tjednima nakon ozljede. Budući da se pNF-H izražava samo u aksonima, njegovo je određivanje prikladan i osjetljiv biomarker za procjenu oštećenja aksona. Dokazano je da se pNF-H može detektirati u plazmi ljudi koji boluju od optičkog neuritisa ili u likvoru pacijenata sa malignim tumorima mozga ili moždanim udarom.

Čimbenik pigmentnog epitela (PEDF)

PEDF je glikoprotein s m.m. ~50 kDa, s mnogo bioloških funkcija. To je neuroprotektivni i neurotrofni faktor koji utječe na različite vrste neurona. PEDF se pokazao snažnim aktivatorom neuronske diferencijacije stanica ljudskog retinoblastoma. Pokazalo se da kod ptica i miševa potiče preživljavanje i diferencijaciju motoričkih neurona leđne moždine u razvoju, podržava normalan razvoj neurona fotoreceptora vodozemaca i ekspresiju opsina u nedostatku stanica pigmentnog epitela retine (RPE).

Kod štakora, PEDF je faktor preživljavanja za neurone cerebelarnih zrnaca, štiteći ih od apoptoze i neurotoksičnosti glutamata. Također štiti motorne neurone i hipokampalne neurone u razvoju od degeneracije izazvane glutamatom. U staničnim kulturama dokazano je da štiti neurone mrežnice od smrti izazvane peroksidom.

Glialni fibrilarni kiseli protein (GFAP)

GFAP je član obitelji citoskeletnih proteina i glavni je intermedijarni filament od 8-9 nm u zrelim astrocitima CNS-a. GFAP je monomerna molekula s m.m. 40-53 kDa i izoelektrična točka 5.75.8. To je vrlo specifičan moždani protein koji se ne nalazi izvan središnjeg živčanog sustava. Pokazalo se da se GFAP vrlo brzo otpušta u krv nakon traumatske ozljede mozga (može poslužiti kao marker ozbiljnosti ozljede i predviđanje ishoda), ali u višestrukoj traumi bez ozljede mozga ne dolazi do oslobađanja GFAP-a. U središnjem živčanom sustavu, nakon ozljede (bilo rezultat ozljede, bolesti, genetskog poremećaja ili kemijske ozljede), astrociti reagiraju astrogliozom kao tipičnim ponašanjem. Astrogliozu karakterizira brza sinteza GFAP-a. Poznato je da razine GFAP općenito rastu s godinama. Zbog svoje visoke specifičnosti i ranog oslobađanja iz CNS-a nakon traumatske ozljede mozga, GFAP može biti vrlo koristan marker za ranu dijagnozu.

Alzheimerova bolest

Alzheimerova bolest (AD) progresivna je senilna demencija koja pogađa približno polovicu populacije osoba starijih od 85 godina. Znakovi ove bolesti uključuju gubitak pamćenja i druge abnormalnosti u ponašanju koje su u korelaciji s gubitkom neurona u početku u cerebralnom korteksu i hipokampusu. AD karakterizira prisutnost izvanstaničnih plakova i intracelularnih neurofibrilarnih čvorova u moždanom tkivu.

Receptor za krajnje proizvode napredne glikacije (RAGE)

RAGE je multiligandni transmembranski glikoprotein tipa I koji pripada superobitelji imunoglobulina (Ig). Pretpostavlja se da je RAGE uključen u razne patološke procese, uključujući dijabetes melitus, Alzheimerova bolest (AD), sistemska amiloidoza i rast tumora. RAGE može biti uključen u fiziološke funkcije kao što su rast, preživljavanje i regeneracija neurona i proupalni odgovori. Visoka ekspresija RAGE opaža se tijekom razvoja, posebno u CNS-u. RAGE ligandi uključuju napredne krajnje proizvode glikacije (AGE), amiloid-β (Aβ), HMG-1 (također poznat kao amfotericin) i neke proteine ​​obitelji S-100. Ap je glavna komponenta senilnih ili amiloidnih plakova, jedne od ključnih neuromorfoloških značajki AD. RAGE je receptor za strukture β-lista karakteristične za amiloid, a utvrđeno je da je njegova razina lokalizirana u blizini Aβ u AD mozgovima. Interakcija Ap s RAGE izraženim na endotelnim stanicama, neuronima i mikrogliji dovodi do stvaranja aktivni oblici kisika i proizvodnju proupalnih čimbenika, što je predloženi mehanizam u podlozi neurodegenerativnog procesa kod AD. Nedavne studije su pokazale moguću uključenost RAGE-a u prijenos Ap preko krvno-moždane barijere i njegovu akumulaciju u CNS-u.

Pokazalo se da interakcija RAGE s njegovim ligandom HMG-1 regulira pokretljivost stanica. Na primjer, HMG-1/RAGE može stimulirati rast aksona u stanicama neuroblastoma. Blokiranje vezanja HMG-1/RAGE suzbija rast tumora i metastaze u životinjskim modelima. Osim toga, pokazalo se da su koncentracije RAGE i S-100 povećane kod multiple skleroze i eksperimentalnog autoimunog encefalomijelitisa (EAE).

Nicastrin

Nicastrin je transmembranski glikoprotein tipa I od 709 aminokiselina koji je nedavno opisan kao ključna komponenta multiproteinskog kompleksa povezanog s AD-om formiranog s proteazama (presenilin-1 i -2). Formiranje ovog kompleksa posljednji je korak u stvaranju neurotoksičnog β-amiloidnog peptida (također poznatog kao amiloid), koji se može naći u moždanim plakovima kod pacijenata s obiteljskom AD. Amiloidni protein nastaje iz membranski vezanog β-amiloidnog prekursorskog proteina (βAPP) u dva koraka. β-APP se prvo cijepa proteazom β-sekretazom (BACE-2), a zatim se amiloidni protein oslobađa naknadnom obradom γ-sekretazom. Pokazalo se da presenilini-1 i -2 imaju katalitičku aktivnost proteaze koja je potrebna za stvaranje neurotoksičnog β-amiloidnog peptida. Poznato je da se nicastrin veže za β-APP i sposoban je modulirati stvaranje β-amiloidnog peptida. To ukazuje na izravnu ulogu nikastrina u patogenezi AD i omogućuje nam da ga smatramo potencijalnom metom za terapijsku intervenciju.

β-amiloid (Ab40, Ab42)

Glavna proteinska komponenta AD plakova je β-amiloid, peptid koji se sastoji od 40-43 aminokiselinskih ostataka, odcijepljen od proteina prekursora (APP) pomoću enzima β-sekretaze i, moguće, γ-sekretaze.

Povećano izlučivanje peptida s višim m.m. (Aβ42 ili Aβ43) nastaje uz određene genetske mutacije, uz ekspresiju određenih ApoE alela ili uz sudjelovanje drugih, još nepoznatih, čimbenika. Ne samo da proteolitičko cijepanje APP-a i kasnija pojava Ap mogu biti važni čimbenici u napredovanju AD, već i agregacija Ap može biti kritična u razvoju ove bolesti, što dovodi do razvoja gustih plakova koji se nalaze u mozgovima bolesnika s AD-om. Pokazalo se da Aβ42 ili Aβ43 imaju tendenciju agregacije u puno većoj mjeri od peptida s nižom mmw. Pokazalo se da povećanje koncentracije Aβ42/Aβ43 dovodi do abnormalnog nakupljanja Ap i povezano je s neurotoksičnošću u moždanom tkivu kod AD. Za bolesnike s astmom smanjenje razine Aβ42 u likvoru je prognostički faktor. Određivanje Ap peptida također se može koristiti za identifikaciju ljudskog Ap u mišjim modelima AD. Identificiranje različitih fragmenata peptida za proučavanje staničnog odgovora na Aβ peptide može dati uvid u rane događaje koji dovode do smrti neuronskih stanica. Aβ peptidi mogu aktivirati različite puteve prijenosa signala. Na primjer, nedavno je pokazano da fibrilarni Aβ aktivira tirozin kinaze Lyn i Syk, čime pokreće signalnu kaskadu koja aktivira tirozin kinazu Pyk2 bogatu prolinom/ovisnu o kalciju.

S obzirom na to da su Aβ peptidi skloni agregaciji, kvaliteta dijagnostičkih kompleta može se razlikovati od proizvođača do proizvođača i od serije do serije. BioSource International je razvio visoko osjetljive i visoko specifične ELISA komplete za kvantitativno određivanje Aβ 1-40 ili 42.

Chlamydia pneumoniae

Metodom PCR neovisne studije pokazale su da je 89-92% bolesnika s astmom imalo pozitivnu reakciju na Ch antigen. pneumoniae (mozak). Antigen Ch. pneumoniae identificirana je u izvanstaničnim plakovima u mozgu pacijenata s AD-om, za razliku od mozgova pacijenata s drugim lezijama mozga koje dovode do demencije.

Ch. pneumoniae inficira monocite, što dovodi do povećanja njihove migracije kroz hemencefalotsku barijeru. Ch. pneumoniae dovodi do disregulacije β-katepsina, N-kadherina, VE-kadherina i drugih molekula stanično-stanične adhezije. Određivanjem protutijela u serumima bolesnika s AD-om i Parkinsonovom bolešću metodom ELISA dobiveni su sljedeći rezultati:

Alzheimerova bolest: IgA - 45%, IgG - 36% pozitivni rezultati;

Parkinsonova bolest: IgA - 35%, IgG - 83% pozitivni rezultati.

Alzheimerova bolest: uloga oksidativnog stresa

Dokazano je da oksidativni stres (OS) igra važnu ulogu u patogenezi AD. AD se razvija u presenilu ili starijoj dobi usporedno s intenziviranjem OS-a. Glavna obilježja AD-a u bolesnika u kasnom stadiju su neurofibrilarni čvorovi (NFT) i β-amiloidni (senilni) plakovi u cerebralnom korteksu. Mnoga su istraživanja pokazala da se u ranim stadijima u bolesnika s AD-om mogu uočiti različiti znakovi OS-a - oksidativno oštećenje nukleinskih kiselina, proteina i lipida, a također je prikazana i prisutnost različitih biomarkera OS-a (Slika). Trenutno su u tijeku brojne studije o novim terapijskim pristupima za sprječavanje ili usporavanje napredovanja ove bolesti, koji se temelje na zaštiti od oksidativnog stresa.

Markeri funkcionalnog stanja epifize

Epifiza je dio središnjeg sustava neurohumoralne regulacije tijela. Pinealna žlijezda ima vodeću ulogu u prijenosu informacija svim tjelesnim sustavima koji održavaju život o izmjeni dana i noći, kao iu organizaciji sezonskih i cirkadijalnih ritmova te regulaciji reproduktivnih funkcija. Za procjenu funkcionalnog stanja pinealne žlijezde trenutno je potrebno odrediti melatonin i serotonin u krvi te metaboličke produkte melatonina (melatonin sulfat) u urinu.

Melatonin i melatonin sulfat

Melatonin ili N-acetil-5-metoksi-triptamin je glavni hormon epifize. Sintetizira se u pinealnoj žlijezdi iz intermedijarnog metabolita serotonina - N-acetilserotonina. Razina melatonina u krvi ima značajne individualne fluktuacije, maksimalne vrijednosti melatonina u krvi su između ponoći i 4 sata ujutro. Regulacija lučenja melatonina je pod kontrolom simpatičkog živčanog sustava koji svoj regulacijski utjecaj ostvaruje preko norepinefrina. Poluživot melatonina je 45 minuta. To znači da se za potrebe istraživanja uzorci krvi trebaju prikupljati u kratkim intervalima kako bi se odredilo razdoblje u proizvodnji melatonina. Osim toga, ometanje pacijentovog sna tijekom noći u svrhu uzimanja uzorka može utjecati na razinu melatonina u krvi. Ovi se problemi mogu izbjeći mjerenjem razine metabolita melatonina: melatonin sulfata (6-sulfatokimelatonina) i 6-hidroksiglukuronida u urinu. 80-90% melatonina izlučuje se u urinu kao sulfat. Koncentracija melatonin sulfata u urinu dobro korelira s opća razina melatonina u krvi tijekom perioda uzimanja uzorka.

Trenutačno se aktivno proučava fiziološka i patofiziološka uloga melatonina. Poremećaji u razini melatonina u krvi odgovaraju poremećajima spavanja, depresiji, shizofreniji, hipotalamičkoj amenoreji i nekim vrstama malignih neoplazmi. Preuranjeni pubertet može biti uzrokovan prisutnošću tumora u pinealnoj žlijezdi. Ako se tumor razvija iz enzimatski aktivnih elemenata parenhima, tada prevladavaju fenomeni hiperpinealizma ili dispinealizma. Nedovoljno lučenje melatonina od strane epifize dovodi do povećane proizvodnje FSH i, posljedično, do perzistencije folikula, sindroma policističnih jajnika i opće hiperestrogenije. Na toj pozadini može se razviti fibromatoza maternice i disfunkcionalno krvarenje maternice. Hiperfunkcija pinealne žlijezde, naprotiv, izaziva hipoestrogenizam i seksualnu frigidnost. U bolesnika s maničnim stanjima opaža se povećanje razine melatonina u krvi i njegovo izlučivanje mokraćom.

Kršenje proizvodnje melatonina, kako kvantitativno tako iu njegovom ritmu, je okidač, koji u početnim fazama dovodi do desinkronoze, nakon čega slijedi pojava organske patologije. Posljedično, sama činjenica poremećaja proizvodnje melatonina može biti uzrok raznih bolesti. Dobiveni su podaci da se melatonin smatra jednim od najjačih endogenih antioksidansa. Štoviše, za razliku od većine drugih intracelularnih antioksidansa, koji su prvenstveno lokalizirani u određenim staničnim strukturama, prisutnost melatonina, a time i njegovo antioksidativno djelovanje, određeno je u svim staničnim strukturama, uključujući i jezgru.

Serotonin

Serotonin je intermedijarni produkt metabolizma triptofana, nastaje uglavnom u enterokromafinskim stanicama tankog crijeva, u serotonergičkim neuronima mozga i u krvnim pločicama. Gotovo sav serotonin u cirkulirajućoj krvi koncentriran je u trombocitima. Promjene u koncentraciji serotonina u cirkulaciji opažene su kod kronične glavobolje, shizofrenije, hipertenzije, Huntingtonove bolesti, Duchenneove mišićne distrofije i ranog akutnog apendicitisa. Određivanje razine serotonina u serumu od velike je kliničke važnosti za dijagnostičku procjenu karcinoidnog sindroma.

Autoimune bolesti živčanog sustava

Polineuropatije (neuropatije, NP) mogu se klasificirati prema etiologiji (vaskularne, alergijske, toksične, metaboličke itd.) ili prema kliničkim manifestacijama (senzorne, motorne, senzomotorne, mononeuropatije itd.). Uobičajeni znakovi perifernih neuropatija uključuju slabost i gubitak osjeta ili bolove u ekstremitetima. Točna dijagnoza perifernih neuropatija zahtijeva kombiniranu analizu kliničkih znakova, povijesti bolesti i laboratorijskih testova koji mogu omogućiti identifikaciju, potvrdu, klasifikaciju i praćenje bolesti.

Posljednjih godina, mnogi glikokonjugati su smatrani pretpostavljenim ciljevima za različite NP. NP se sve češće karakterizira ne samo kliničkim i elektrofiziološkim kriterijima, već i imunokemijski, ovisno o vrsti antigena koji prepoznaju antiglikolipidna protutijela. Glikokonjugati uključuju i glikoproteine ​​(npr. MAG) i glikolipide (npr. gangliozide, SGPG, sulfatide ili sulfolipide). Nalaze se u svim tkivima i sastavni su dijelovi mijelinske ovojnice živčanih vlakana. Među velikom raznolikošću glikolipida, tri su do sada pokazala važnu kliničku važnost u dijagnozi NP i izboru liječenja (slika). Postojala je značajna korelacija između pojedinih kliničkih obilježja i vrsta antitijela na različite glikokonjugate prisutne u serumu.

Glavne mete autoantitijela u autoimunom perifernom NP su sulfatirani paraglobozid glukuronat (SGPG) i GM1 gangliozid. Prvi je cilj uglavnom za demijelinizirajuće NP povezane s monoklonskim IgM gamopatijama. Drugi je dominantan cilj za motoričke neuropatije, uglavnom multifokalne motoričke neuropatije. Anti-GQlb IgG protutijela karakteristična su za podskupinu bolesnika s Miller-Fisherovim sindromom (varijanta Guillain-Barréovog sindroma). Razjašnjenje strukture epitopa također može biti važno za određivanje patološke uloge protutijela.

U mnogim slučajevima, zasebne definicije IgG i IgM klasa autoantitijela su vrlo važne, jer IgG antitijela su češća u akutnim neuropatijama, dok su IgM antitijela češća u kroničnim stanjima.

Struktura i lokalizacija tri glavna glikokonjugirana antigena na perifernim živcima A. Glikoprotein povezan s mijelinom koji sadrži pet izvanstaničnih domena sličnih Ig dostupnih autoantitijelima, transmembransku domenu i citoplazmatski rep. B. Sulfatirani glikolipidi i gangliozid GM1, čiji su oligosaharidni lanci smješteni blizu lipidnog dvosloja mijelinske membrane.

Dijagnostički značaj određivanja autoantitijela na glikolipide u perifernom NP:

Oni su važan dodatak elektrodijagnostičkim metodama za identifikaciju različitih podskupina autoimunog NP: različiti neurološki simptomi određeni su profilom antiglikolipidnih protutijela.

Mogućnost točne diferencijalne dijagnoze NP koja se temelji na imunološkim poremećajima (npr. NP u monoklonskim gamopatijama, multifokalna motorna NP ili Guillain-Barréov sindrom).

Kontrola terapije za NP povezane s monoklonskim gamopatijama.

Provođenje znanstvenih istraživanja u području neuroimunologije.

Antitijela na glikoprotein povezan s mijelinom (anti-MAG)

MAG pripada molekulama stanične adhezije i eksprimira se na oligodendrogliocitima i Schwannovim stanicama. On je posrednik interakcija između oligodendrogliocita i neurona. Kako se aksoni mijeliniraju, nalazi se i na njihovim vanjskim površinama i susjednim površinama stanica koje tvore mijelin. Više od 50% bolesnika s perifernom NP i IgM monoklonskom gamopatijom ima IgM monoklonska protutijela koja se vežu na MAG.

Određivanje anti-MAG protutijela bitno je za razlikovanje NP-a povezanog s IgM-om od drugih čestih stečenih polineuropatija kao što je CIDP (kronična upalna demijelinizirajuća NP). Oba poremećaja mogu polagano napredovati i na morfološkim i elektrofiziološkim studijama izgledati pretežno kao demijelinizirajuća NP (DNP). Osim toga, u tim je bolestima povećana koncentracija proteina u likvoru, pa se po ovom pokazatelju može prosuditi učinkovitost provedene imunosupresivne terapije.

Stol. Periferne neuropatije povezane sa specifičnim autoantitijelima

Klinički sindromi/specifična antitijela	MAG SGPG	GM1	azijalo- GM1	GM2	GD1a	GD1b	GQ1b
Guillain-Barreov sindrom (GBS)		+++ IgG IgG> IgM 20-30%	(+)	+ IgM 6%	+ IgG 5%	+ IgG 2%
GBS opcije: AMSAN i AMSAN		+++	+		+++	+
GBS s oftalmoplegijom							++ IgG
GBS s ataksičnim sindromom						++
GBS kao komplikacija CMV infekcije				+ IgM			+++ IgG >90%
Miller-Fisherov sindrom
Multifokalni motor neuropatija (MMN)		++ IgM 20-80%	(+)			+
Sindrom poraza donji motorni neuron		(+) IgM 5%	+
Povezana neuropatija s anti-MAG/SGPG IgM monoklo- nalnu gamopatiju	+++ m-IgM 50%
motorna neuropatija, Monoklonska gamopatija povezana s IgM		+++ m-IgM 10%				+++
Senzorna ataksična neuropatija i CANOMAD sindrom						+++ m-IgM	+++ m-IgM
Kronična upala demijelinizirajuća polineuropatija (CIDP)	++ m-IgM	+

Simboli:

Određivanje razine titra antitijela na glikolipide: (+) - slabo pozitivan, + - umjereno pozitivan, ++ - pozitivan, +++ - visoko pozitivan;

. [%] - postotak pacijenata kod kojih su otkrivena autoantitijela na glikolipide.

. Plava boja stanice označava klasu IgG ili prevlast IgG antiglikolipidnih protutijela; narančasta pripada IgM klasi.

Primjer upotrebe 1: Protutijela na GM1 u GBS-u često se otkrivaju u visokim titrima, pri čemu prevladava izotip IgG. GM1 IgG otkriva se u 20-30% bolesnika.

Primjer upotrebe 2: IgM monoklonska protutijela na GD1b obično su prisutna u visokim titrima kod senzorne ataksične neuropatije i CANOMAD sindroma.

Protutijela na sulfatirani glukuronat paraglobozid (SGPG)

Oligosaharidna sekvenca SGPG s glukuronil sulfatom (tj. HNK-1 epitopom) zajednička je sulfatiranom paraglobozid glukuronatu i njegovim derivatima i proteinima, uglavnom proteinima povezanim s mijelinom, mijelinsko-oligodendrocitnim glikoproteinom (MOG) u CNS-u i perifernom mijelinskom proteinu (PMP22). ) u PNS-u, izoforme acetilkolinesteraze i podskupine nekoliko adhezijskih molekula kao što je adhezijska molekula živčanih stanica (NCAM). Vjeruje se da se, bez obzira na specifičnost proteina, IgM anti-SGPG gotovo uvijek detektira u biološkim uzorcima iz DNP-a i nekih bolesti motoričkih neurona. Pokazalo se da su u tipičnoj senzornoj NP otkrivena i anti-MAG i anti-SGPG protutijela, dok su u aksonalnoj NP prisutna samo monoklonska IgM-anti-SGPG protutijela. U bolesnika postoji povezanost između titra protutijela na epitop HNK-1 i stupnja demijelinizacije.

Antitijela na gangliozide (GanglioCombi)

GanglioCombi kit namijenjen je probiru u ljudskom serumu na autoantitijela usmjerena protiv gangliozida asialo-GM1, -GM2, -GD1a, -GD1b i -GQ1b. Gangliozidi čine obitelj kiselih sijaliliranih glikolipida koji se sastoje od ugljikohidratnih i lipidnih komponenti. Uglavnom se nalaze na vanjskoj površini plazma membrane. Vanjska lokacija ostataka ugljikohidrata sugerira da oni služe kao antigene mete u autoimunim neurološkim poremećajima. Protutijela koja se vežu na ugljikohidratne antigene nađena su u raznim perifernim NP. Postoji značajna heterogenost u ekspresiji gangliozida u PNS tkivima. GM1 i GD1 uglavnom su prisutni na motoričkim živcima, GQ1b se otkriva u povećanim količinama u motoričkim kranijalnim živcima mišića očne jabučice. Visoka ekspresija GD1b opažena je u osjetnim živcima. Pokazana je jasna korelacija između razina specifičnih anti-gangliozidnih protutijela i različitih varijanti Guillain-Barréovog sindroma (GBS). Bolesnici s povišenim razinama antigangliozidnih protutijela imaju dobru terapijsku prognozu.

Antitijela na gangliozid M1 (anti-GM1 autoantitijela)

Multifokalnu motornu neuropatiju (MMN) karakterizira blokada prijenosa impulsa duž aksona nižih motoričkih neurona. Na temelju kliničkih obilježja prilično je teško razlikovati MMN od amiotrofične lateralne skleroze (ALS). Budući da je MMN, za razliku od ALS-a, izlječiva bolest, izuzetno je važno razlikovati ove bolesti u ranoj fazi. Dok su visoki titri anti-GM1 protutijela gotovo nemjerljivi u bolesnika s ALS-om, više od 80% bolesnika s MMN-om ima ta protutijela. U MMN se preporučuje istovremeno određivanje IgG i IgM izotipova anti-GM1 protutijela. Anti-GM1 antitijela pojavljuju se u približno 5% zdravih ljudi, posebno starijih ljudi, a njihova proizvodnja može biti manifestacija normalne aktivnosti imunološkog sustava. Određivanjem anti-GM1 protutijela prati se dinamika serokonverzije i učinkovitost terapije MMN-om za prevenciju mogućeg relapsa bolesti, kao i za potvrdu dijagnoze u svim slučajevima polineuropatija nepoznatog porijekla. Ovaj test se preporuča svim pacijentima s motoričkim poremećajima, a posebno s motoričkim NP, Guillain-Barréovim sindromom (GBS) i bolestima proksimalnih donjih motoričkih neurona.

Antitijela na gangliozid GD1b (anti-GD1b autoantitijela)

Testiranje autoantitijela na anti-GD1b može biti korisno u kliničkoj procjeni pacijenata s Guillain-Barréovim sindromom (GBS) bez oftalmoplegije (vidi također anti-Q1b) sa senzornom NP, osobito kroničnom senzornom NP velikih vlakana s ataksijom. Anti-GM1 protutijela pojavljuju se u približno 5% zdravih ljudi, osobito starijih osoba. Testiranje na anti-GD1b autoantitijela može biti korisno: za probir pacijenata sa značajkama upalne DNP, ali negativnim na anti-GM1 autoantitijela; za praćenje učinkovitosti terapije akutnog i kroničnog upalnog DNP-a; kao dodatak u dijagnostici NP nepoznatog porijekla. Ovu analizu preporuča se učiniti kod svih bolesnika s motoričkim poremećajima, a posebno kod motoričke NP.

Antitijela na gangliozid GQ1b (anti-GQ1b autoantitijela)

Miller-Fisherov sindrom (MFS) uvelike je povezan s prisutnošću poliklonskih serumskih IgG protutijela na antigen GQ1b, koja se mogu naći u serumima više od 90% bolesnika s akutnim stadijem MFS-a. Tijekom akutnog stadija bolesti titar protutijela dostiže vrlo visoke razine i potpuno nestaje nakon oporavka. Anti-GQIb autoantitijela nisu otkrivena u zdravih davatelja krvi, bolesnika s Guillain-Barréovim sindromom (GBS) bez oftalmoplegije ili bolesnika s drugim imunološkim ili neurološkim bolestima. MFS je varijanta GBS-a s kojim dijele preklapajuće kliničke i neurofiziološke značajke. Sličnost MFS-a i GBS-a nedavno je potvrđena prisutnošću anti-GQ1b u GBS pacijenata s oftalmoplegijom. U nekim slučajevima, autoantitijela IgA i IgM također se mogu otkriti u MFS-u, ali u manjoj mjeri i samo kratko vrijeme. Većina pacijenata koji boluju od MFS-a ili GBS-a s oftalmoplegijom i imaju autoantitijela protiv GQ1b imaju povijest infekcije Campylobacter jejuni. Ovo otkriće podupire hipotezu o molekularnoj sličnosti između površinskih epitopa C. jejuni i GQ1B te da je MFS iniciran prethodnom infekcijom C. jejuni.

Antitijela na interferon β (anti-IFNβ antitijela)

Posljednjih godina, terapija rekombinantnim interferonom beta (rIFNβ) koristi se za liječenje relapsno-remitentne multiple skleroze (RRMS). Konstantna dugotrajna (od mjesec dana do nekoliko godina) primjena bilo koje egzogene tvari može izazvati imunološki odgovor. Mnogi bolesnici s RRMS-om liječeni IFNβ-om razvijaju anti-IFNβ protutijela, koja smanjuju terapijski učinak lijeka. Pokazalo se da u bolesnika s multiplom sklerozom samo mali dio anti-IFNβ protutijela može neutralizirati imunomodulatorni učinak IFNβ. Indicirano je i određivanje ovih protutijela u senzornoj NP, kod Guillain-Barréovog sindroma (GBS).

Antitijela na sfingomijelin (SM)

SM (sfingomijelin) je fosfolipid koji sadrži sfingozin, masnu kiselinu, fosfornu kiselinu i kolin. SM je prirodna komponenta membrana i lipoproteinskih čestica. SM su prisutni u velikim količinama u mozgu i živčanom tkivu. Supresija biosinteze SM u laboratorijskih miševa smanjuje koncentracije kolesterola (CH) u plazmi za 46% i triglicerida za 44% u usporedbi s kontrolnom skupinom. Osim toga, smanjuje se sadržaj kolesterola u česticama LDL i lipoproteina vrlo niske gustoće (VLDL), a povećava se koncentracija kolesterola u lipoproteinu visoke gustoće (HDL). Studije na laboratorijskim životinjama pokazale su da supresija sinteze SM također dovodi do značajnog smanjenja ozbiljnosti aterosklerotskih lezija i infiltracije makrofaga. Vjerojatno je supresija sinteze sfingolipida obećavajući smjer u liječenju dislipidemije i ateroskleroze. Protutijela na sfingolipide uključena su u patogenezu autoimune demijelinizacije i nalaze se u multiploj sklerozi i autoimunom encefalomijelitisu.

Protutijela na laminin β

Laminin je glavni glikoprotein bazalnih membrana, izvanstaničnog matriksa koji okružuje epitelna tkiva, živce, masne stanice, glatke, poprečno-prugaste i srčane mišiće. Ovaj višenamjenski glikoprotein s više domena visoke molekularne težine sastoji se od 3 polipeptida - A, B1 i B2, međusobno povezanih međulančanim disulfidnim mostovima. Laminin potiče staničnu adheziju, rast, migraciju i proliferaciju, izrastanje neurita, metastaze tumora i moguću staničnu diferencijaciju. Poznato je da rekombinantna ljudska protutijela na laminin blokiraju razvoj vaskularnog endotela.

Antikohlearna antitijela (anti-68 kD, hsp-70)

Gubitak sluha može biti uzrokovan mnogim razlozima. Neke vrste gubitka sluha mogu biti reverzibilne ako se rano dijagnosticiraju i liječe na odgovarajući način. Senzorineuralni gubitak sluha (SNHL), koji se obično naziva gluhoća zbog oštećenja živaca, može biti posljedica genetskih ili stečenih čimbenika kao što su infekcije ili može biti uzrokovan imunološkim uzrocima. U većini slučajeva uzrok SNHL-a nije moguće utvrditi. Takvi slučajevi se nazivaju idiopatski SNHL. Postoji podskupina bolesnika s idiopatskim SNHL-om koji vrlo dobro reagiraju na imunosupresivnu terapiju. Laboratorijsko testiranje za identifikaciju takvih pacijenata treba uključiti serumska protutijela na antigen unutarnjeg uha 68 kDa (hsp-70). Protutijela na ovaj antigen ima 22% bolesnika s obostrano brzo progresivnim SNHL-om i 30% bolesnika s Meniereovom bolešću. Anti-68 kDa (hsp-70) protutijela također se pojavljuju u približno 60% bolesnika s bilateralnim i 35% bolesnika s unilateralnim Meniereovim sindromom. U skupini pacijenata koji imaju neobjašnjivu progresivnu gluhoću, postoji približno 30% šanse da je gubitak sluha imunološke etiologije. Nedavne studije u velikoj kohorti od 279 pacijenata s idiopatskim bilateralnim SNHL-om pronašle su 90 (32%) pozitivnih slučajeva anti-68 kDa (hsp-70) protutijela (među njima 63% žena).

Protutijela na antigen od 68 kDa identificirana su kod pacijenata čiji se sluh poboljšao imunosupresivnom terapijom. Pokazalo se da 89% bolesnika s progresivnom bilateralnom SNHL u aktivnoj fazi ima protutijela na antigen 68 kDa, dok su u bolesnika s neaktivnom bolešću rezultati uvijek bili negativni. Među pacijentima za koje pozitivni rezultati, 75% je odgovorilo na terapiju steroidima, u usporedbi s 18% pacijenata koji su bili negativni na antitijela na antigen od 68 kDa.

Učestalost anti-68 kDa (hsp-70) protutijela u idiopatskom bilateralnom SNHL (IPBSNHL)

Bolest	pacijenata	% pozitivno
IPBSNHL	72	58
Otoskleroza	11	0
Coganov sindrom	8	0
Zdravi ljudi	53	2

Moscicki RA i sur. JAMA 272:611-616, 1994

Korelacija anti-68kD (hsp-70) protutijela s aktivnošću bolesti

U retrospektivnim studijama pokazalo se da je testiranje na antitijela na antigen hsp-70 najbolji prediktor odgovora na terapiju kortikosteroidima.

Anti-neuronska autoantitijela

Autoimune bolesti središnjeg živčanog sustava smatraju se paraneoplastičnim neurološkim bolestima koje su posljedica antitumorskog odgovora imunološkog sustava. Ove bolesti uključuju paraneoplastični encefalomijelitis (PE), senzornu neuropatiju (PSN), progresivnu cerebelarnu degeneraciju (PCD), paraneoplastični mioklonus i ataksiju (POMA) i Stiffmannov sindrom.

Kliničke manifestacije uključuju gubitak pamćenja, gubitak osjeta, disfunkciju moždanog debla, cerebelarnu, motoričku ili autonomnu disfunkciju (PE ili PSN); nevoljni grčeviti pokreti očiju, mioklonus i ataksija (POMA). Pouzdana dijagnoza takvih stanja prilično je težak zadatak. U većini slučajeva, nažalost, tumor koji uzrokuje razvoj paraneoplastičnog sindroma nije otkriven do trenutka kada bolesnik osjeti neurološke simptome. Paraneoplastične poremećaje karakterizira prisutnost neuronskih autoantitijela u serumu bolesnika. Detekcija takvih antitijela je korisna za kliničare, jer potvrđuje prisutnost temeljnog tumora. Paraneoplastične neurološke bolesti mogu se razviti kod karcinoma malih stanica pluća, neuroblastoma, raka dojke, jajnika i testisa. U paraneoplastičnom sindromu otkrivaju se sljedeća autoantitijela:

1. anti-Hu - antitijela na jezgru neurona tipa I (anti-neuronalna nuklearna antitijela, ANNA-1), povezana s rakom pluća malih stanica, dovode do razvoja PE.

2. anti-Yo - protutijela Purkinjeovih stanica (PCA-1), povezana s rakom jajnika ili dojke, dovode do razvoja PCD-a.

3. anti-Ri - protutijela na jezgru neurona tipa II (ANNA-2), povezana s neuroblastomom (djeca) i rakom jajovoda ili dojke (odrasli), dovodi do razvoja POMA.

Prisutnost takvih protutijela potvrđuje kliničku dijagnozu paraneoplastičnog sindroma i dovodi do ciljane pretrage temeljnog tumora.

Ti markeri pomažu u razlikovanju pravog paraneoplastičnog sindroma od drugih upalnih bolesti živčanog sustava sličnih paraneoplastičnom sindromu.

Western immunoblotting je osjetljiva tehnika koja omogućuje simultani probir i potvrdno testiranje za otkrivanje autoantitijela na različite neuronske antigene prisutne u jezgri ili citoplazmi stanica. Anti-Hu i anti-Ri reakcije mogu se lako uočiti u regijama 35-40 kDa, odnosno 55 kDa.

Antitijela na ribosomske proteine ​​P i RNA

Sistemski lupus eritematozus (SLE) je autoimuna bolest koju karakterizira prisutnost različitih cirkulirajućih autoantitijela. Bolesnici koji boluju od SLE često imaju psihičke poremećaje, a njihov je raspon vrlo širok. Manifestacije bolesti povezane sa SŽS-om javljaju se u velikog broja bolesnika sa SLE i uzrokuju abnormalnosti u ponašanju koje nalikuju shizofreniji. Otprilike 90% bolesnika sa SLE-om boluje od psihički poremećaji otkrivaju se cirkulirajuća autoantitijela na ribosomske proteine ​​P, koja su usmjerena na ribosomske fosfoproteine ​​P0 (38 kDa), P1 (19 kDa) i P2 (17 kDa). Porast autoantitijela na ribosomski protein P može prethoditi početku psihotične epizode. Osim toga, u takvih bolesnika, s učestalošću od 17 do 80% (prema različitim literaturnim podacima), otkrivaju se i autoantitijela na RNA usmjerena protiv 28S rRNA. Anti-ribosomska P autoantitijela obično koegzistiraju s anti-RNA autoantitijelima. Pokazana je korelacija između anti-RNA protutijela i aktivnosti bolesti. Stoga i anti-ribosomska P i anti-RNA autoantitijela doprinose patogenezi poremećaja CNS-a kod SLE.

Mijelinski bazični protein (MBP) jedna je od glavnih proteinskih komponenti mijelina središnjeg živčanog sustava, koji čini oko 30% opći sadržaj proteini u mijelinu. MBP nije integralni membranski protein. Razlikuje se njegova topljiva frakcija, koja je prisutna u citoplazmi oligodendrocita prije uključivanja u mijelinske membrane, i netopljiva frakcija, koja je dio mijelina. U mijelinu, MBP je lokaliziran na citoplazmatskoj strani elementarne membrane [Davies L., Sonston G. 1974].

MBP igra važnu ulogu u organizaciji, sastavljanju i održavanju strukturnog integriteta mijelina. Identificirani su proteinski dijelovi koji stimuliraju rast astroglije (polipeptidni lanac 44-59) i pojačavaju sintezu elemenata vezivnog tkiva (polipeptidni lanac 44-166) [Shefflld W., Kim S. 1977]. Utvrđeno je da MBP inaktivira brojne inhibitore serin proteinaze - antitripsin i mikroglobulin, te ima aktivnost sličnu lektinu specifičnu za ostatke galaktoze i galaktozamina [Lisak R.P., Zweiman D. 1977.].

Parenteralna primjena MBP uzrokuje razvoj alergijskog leukoencefalitisa, praćenog difuznom demijelinizacijom [Zhabotinsky Yu.M. 1975]. Utvrđeno je da različiti peptidni fragmenti molekule MBP mogu pokazivati ​​encefalitogena svojstva. Najvjerojatniji nositelj encefalitogene determinante cijelog proteina je nonapeptid s aminokiselinskom sekvencom 114-122 (-Phe-Ser-Trp-Gly-Ala-Gly-Gln-Arg-) [Khokhlov A.P., Baskaeva T.S. 1986].

Mutacija gena koja dovodi do nedovoljne sinteze MBP u pokusnih životinja dovodi do razvoja procesa demijelinizacije u mozgu i pojave hiperkineze (model drhtajućeg miša) [Ulrich J. 1993]. Uvođenje proteina u ranim fazama embriogeneze u embrij transgenih životinja sprječava razvoj karakterističnih neuroloških simptoma i ranu smrtnost [Ulrich J. 1993].

Sva otkrivena svojstva MBP-a omogućuju povezivanje poremećaja u njegovom metabolizmu s razvojem procesa demijelinizacije. S tim u vezi, određivanje MBP i protutijela na njega provodi se uglavnom u bolesnika s multiplom sklerozom i drugim demijelinizirajućim bolestima. Destrukcija bijele tvari mozga popraćena je oslobađanjem MBP iz zahvaćenog tkiva i njegovim nakupljanjem u cerebrospinalnoj tekućini, pa stoga razina proteina može biti osjetljiv pokazatelj težine patološkog procesa. Prodirući kroz krvno-moždanu barijeru, MBP i njegovi fragmenti stimuliraju sintezu antitijela na mijelinske komponente, što podržava tijek bolesti.

Istraživanja MBP u vaskularnoj patologiji mozga su fragmentarna. Eksperimentalno je pokazano da apriorna senzibilizacija na MBP značajno pogoršava prognozu moždanog udara i povećava veličinu moždanog infarkta. U kliničkoj studiji J. Palfreymana i sur. [Palfreyman J. 1979] otkrio je porast koncentracije MBP u krvnom serumu pacijenata s akutnim cerebrovaskularnim inzultima, koji je trajao tijekom prvih 7 dana bolesti. Uočena je korelacija između razine MBP u serumu i prognoze moždanog udara.

Mijelinska ovojnica živaca sastoji se od 70-75% lipida i 25-30% proteina. Njegove stanice sadrže i lecitin, predstavnik fosfolipida, čija je uloga vrlo važna: sudjeluje u mnogim biokemijskim procesima, poboljšava otpornost organizma na toksine, smanjuje razinu kolesterola.

Konzumacija proizvoda koji sadrže lecitin dobra je prevencija i jedan od načina liječenja bolesti povezanih s poremećajima živčanog sustava. Ova tvar se nalazi u mnogim žitaricama, soji, ribi, žumanjcima i pivskom kvascu. Lecitin također sadrži: jetra, masline, čokolada, grožđice, sjemenke, orasi, kavijar, mliječni proizvodi i fermentirani mliječni proizvodi. Dodatni izvor ove tvari mogu biti biološki aktivni aditivi u hrani.

Mijelinsku ovojnicu živaca možete obnoviti ako u svoju prehranu uključite hranu koja sadrži aminokiselinu kolin: jaja, mahunarke, govedinu, orašaste plodove. Omega-3 polinezasićene masne kiseline vrlo su korisne. Ima ih u masnoj ribi, plodovima mora, sjemenkama, orašastim plodovima, laneno ulje i laneno sjeme. Izvori omega-3 masnih kiselina su: riblje ulje, avokado, orasi, grah.

Mijelinska ovojnica sadrži vitamine B1 i B12, pa će biti korisno za živčani sustav uključiti u prehranu raženi kruh, žitarice od cjelovitog zrna, mliječni proizvodi, svinjetina, svježe začinsko bilje. Vrlo je važno konzumirati dovoljno folna kiselina. Njegovi izvori: mahunarke (grašak, grah, leća), agrumi, orašasti plodovi i sjemenke, šparoge, celer, brokula, cikla, mrkva, bundeva.

Bakar pomaže obnoviti mijelinsku ovojnicu živaca. Sadrži: sjemenke sezama, sjemenke bundeve, bademe, tamnu čokoladu, kakao, svinjsku jetru, plodove mora. Za zdrav živčani sustav potrebno je u prehranu uključiti namirnice koje sadrže inozitol: povrće, orašasti plodovi, banane.

Vrlo je važno podržati imunološki sustav. Kada u tijelu postoje izvori kroničnih upala ili autoimunih bolesti, integritet živaca je ugrožen. U tim slučajevima, uz glavnu terapiju, jelovniku treba dodati hranu i biljne protuupalne lijekove: zeleni čaj, infuzije šipka, koprive, stolisnika, kao i namirnice bogate vitaminima C i D. Vitamin C se u velikim količinama nalazi u agrumima, bobičastom voću, kiviju, kupusu, slatkoj paprici, rajčici i špinatu. Izvori vitamina D su jaja, mliječni proizvodi, maslac, plodovi mora, masna riba, jetra bakalara i druge ribe.

Prehrana za obnavljanje mijelinske ovojnice živaca mora sadržavati dovoljne količine kalcija. Uključen je u mnoge proizvode: mlijeko, sir, orasi, riba, povrće, voće, žitarice. Za potpunu apsorpciju kalcija potrebno je u prehranu uvrstiti magnezij (koji se nalazi u orašastim plodovima i integralnom kruhu) i fosfor (koji se nalazi u ribi).