Samenvatting: Het blokkeren van de activiteit van interleukine-1 in muismodellen van complex regionaal pijnsyndroom (CRPS) hielp de symptomen omkeren. Onderzoekers zeggen dat patiënten met CRPS zouden moeten reageren op op immuunsysteem gebaseerde behandelingen die sommige van de ziektekenmerken verminderen.
Bron: Universiteit van Liverpool
Een studie, vandaag gepubliceerd in PNAS, heeft een potentiële behandeling gevonden voor patiënten met Complex Regionaal Pijn Syndroom (CRPS).
CRPS is een ernstige posttraumatische pijnaandoening die een of meer ledematen treft en gepaard gaat met regionale pijn en sensorische, bot- en huidveranderingen. De oorzaken van CRPS zijn echter nog niet volledig bekend.
Ongeveer 15 procent van de patiënten met CRPS heeft een jaar na het begin nog steeds symptomen die de kwaliteit van hun leven ernstig beïnvloeden. Voor deze patiënten is de prognose vaak slecht en medicamenteuze pijnbestrijding is zelden effectief.
Een team van internationale onderzoekers, onder leiding van Dr. Andreas Goebel van het Pain Research Institute van de University of Liverpool, heeft een studie uitgevoerd om de immunologische oorzaken van CRPS beter te begrijpen.
De onderzoekers onderzochten antilichamen in het serum van deze patiënten om de mogelijke rol van deze eiwitten bij het veroorzaken van de aandoening vast te stellen; zij waren vooral geïnteresseerd in de beoordeling van ‘neuro-inflammatie’ – door antilichamen veroorzaakte verhoogde niveaus van ontstekingsmediatoren zoals Interleukine 1 (IL-1) in perifere weefsels of hersenen.
IL-1 is bekend om normaal gesproken lokale en systemische lichaamsreacties te induceren die gericht zijn op het elimineren van micro-organismen en het herstellen van weefselschade. Er zijn echter een toenemend aantal klinische aandoeningen geïdentificeerd waarbij de IL-1 productie als ongepast wordt beschouwd en IL-1 deel uitmaakt van de oorzaak van de ziekte.
De onderzoekers brachten de antilichamen van patiënten met langdurige CRPS over op muizen en ontdekten dat deze antilichamen consequent een CRPS-achtige aandoening veroorzaakten. Een belangrijk element van ‘overgedragen CRPS’ was gliale celactivatie, een soort ‘neuro-inflammatie’ in pijn-gerelateerde delen van de muizenhersenen. Het team ontdekte vervolgens dat het “blokkeren” van IL-1 met een klinisch beschikbaar geneesmiddel, “anakinra”, hielp om al deze veranderingen bij de dieren zowel te voorkomen als om te keren.
Onderzoekers van de Universiteit van Pécs (Hongarije), de Universiteit van Boedapest (Hongarije), de Universiteit van Manchester, de Universiteit van Sheffield en The Walton Centre National Health Service Foundation Trust in Liverpool waren ook betrokken bij het onderzoek.
Dr Andreas Goebel, zei: “Onze resultaten ondersteunen eerdere klinische waarnemingen dat patiënten met persisterende CRPS zouden moeten reageren op immuunbehandelingen met een vermindering van ten minste enkele van hun ziektekenmerken.
“Deze benadering heeft een aantrekkelijk therapeutisch potentieel en zou ook een reële impact kunnen hebben op de behandeling van andere onverklaarde chronische pijnaandoeningen; we zijn nu van plan om fondsen aan te vragen om het effect van deze en soortgelijke geneesmiddelen bij patiënten met CRPS te testen.”
Bron:
Universiteit van Liverpool
Mediacontacten:
Simon Wood – Universiteit van Liverpool
Image Source:
De afbeelding is gecrediteerd aan de Universiteit van Liverpool.
Origineel onderzoek: Gesloten toegang
“Overdracht van complex regionaal pijnsyndroom op muizen via menselijke auto-antilichamen wordt gemedieerd door interleukine-1-geïnduceerde mechanismen”. Zsuzsanna Helyes, Valéria Tékus, Nikolett Szentes, Krisztina Pohóczky, Bálint Botz, Tamás Kiss, Ágnes Kemény, Zsuzsanna Környei, Krisztina Tóth, Nikolett Lénárt, Hajnalka Ábrahám, Emmanuel Pinteaux, Sheila Francis, Serena Sensi, Ádám Dénes, and Andreas Goebel.
PNAS. doi:10.1073/pnas.1820168116
Abstract
Overdracht van complex regionaal pijnsyndroom op muizen via humane auto-antilichamen wordt gemedieerd door interleukine-1-geïnduceerde mechanismen
Neuro-immuun interacties kunnen bijdragen tot ernstige pijn en regionale inflammatoire en autonome tekens in complex regionaal pijnsyndroom (CRPS), een posttraumatische pijnstoornis. Hier onderzochten we perifere en centrale immuunmechanismen in een translationeel passief transfer trauma muismodel van CRPS. Kleine plantaire huid-spier incisie werd uitgevoerd in vrouwelijke C57BL/6 muizen die dagelijks werden behandeld met gezuiverd serum immunoglobuline G (IgG) van patiënten met langdurige CRPS of gezonde vrijwilligers, gevolgd door beoordeling van pootoedeem, hyperalgesie, ontsteking, en centrale gliale activatie. CRPS IgG verhoogde en verlengde de zwelling en induceerde stabiele hyperalgesie van de ingesneden poot significant in vergelijking met IgG van gezonde controles. Na een kortdurende ontstekingsreactie van de poot in alle groepen, vertoonden CRPS IgG-geïnjecteerde muizen een langdurige, diepgaande activering van microglia en astrocyten in de dorsale hoorn van het ruggenmerg en pijn-gerelateerde hersengebieden, wat wijst op centrale sensitisatie. Genetische verwijdering van interleukine-1 (IL-1) met behulp van IL-1αβ knockout (KO) muizen en perioperatieve IL-1 receptor type 1 (IL-1R1) blokkade met het geneesmiddel anakinra, maar niet behandeling met de glucocorticoïde prednisolon, voorkwam deze veranderingen. Behandeling met anakinra keerde ook het vastgestelde sensibilisatiefenotype om wanneer 8 dagen na de incisie werd gestart. Verder hebben we met de generatie van een IL-1β floxed(fl/fl) muizenlijn aangetoond dat CRPS IgG-geïnduceerde veranderingen gedeeltelijk gemedieerd worden door microglia-afgeleide IL-1β, wat suggereert dat zowel perifere als centrale ontstekingsmechanismen bijdragen aan het overgedragen ziektefenotype. Deze resultaten geven aan dat persisterende CRPS vaak wordt veroorzaakt door auto-antilichamen en wijzen op een potentieel therapeutisch gebruik voor klinisch goedgekeurde antagonisten, zoals anakinra, om CRPS te voorkomen of te behandelen door IL-1 acties te blokkeren.