Rola adipokin w patogenezie twardziny układowej – badania własne i przegląd literatury

Wstęp
Biała tkanka tłuszczowa składa się z adipocytów osadzonych w sieci luźnej tkanki łącznej zawierającej prekursory adipocytów, fibroblasty, komórki układu immunologicznego oraz różne inne typy komórek. Do niedawna tkankę tłuszczową postrzegano jako magazyn energii, mało interesujący z naukowego punktu widzenia. Narastający w ostatnich kilku dekadach problem otyłości i jej następstw metabolicznych, takich jak cukrzyca i nadciśnienie tętnicze, spowodował gwałtowny wzrost zainteresowania rolą tkanki tłuszczowej w organizmie człowieka. Obecnie tkankę tłuszczową uważa się za narząd endokrynny, produkujący i wydzielający znaczne ilości cząsteczek bioaktywnych, tzw. adipokin, uczestniczących w regulacji homeostazy ustroju, ciśnienia tętniczego, metabolizmu tłuszczów i węglowodanów, procesu zapalenia, aterosklerozy.
Od 1994 r., kiedy odkryto leptynę [1], opisano ponad 50 adipokin, oddziałujących w mechanizmach endo-, para-, auto- i jukstakrynowych. Rozliczne i ważne funkcje adipokin w organizmie człowieka skutkują złożonymi powiązaniami pomiędzy białą tkanką tłuszczową, zaburzeniami metabolicznymi i zapalnymi chorobami autoimmunologicznymi. Wykazano, że adipokiny odgrywają rolę w patogenezie wielu chorób reumatycznych. Zaobserwowano m.in. zmniejszone stężenie leptyny u chorych na twardzinę układową [2], a w przypadku rezystyny opisano jej rolę w procesie włóknienia trzustki [3], co może mieć określone implikacje także w przypadku twardziny układowej.


Cel pracy
Celem pracy było określenie związku pomiędzy surowiczym stężeniem adipokiny rezystyny a objawami klinicznymi i markerami laboratoryjnymi twardziny układowej oraz porównanie otrzymanych u chorych wartości stężeń badanej adipokiny do stężeń u osób zdrowych.


Materiał i metody
Badaniom poddano 34 chorych na twardzinę układową (30 kobiet, 4 mężczyzn) spełniających kryteria opracowane przez Amerykańskie Kolegium Reumatologiczne [4], w tym 25 z postacią uogólnioną choroby i 9 z postacią ograniczoną. Wszyscy chorzy zostali poinformowani o celu i przebiegu badania oraz wyrazili świadomą zgodę na udział w nim. Surowice kontrolne (28 kobiet i 2 mężczyzn) zakupiono w Regionalnym Centrum Krwiodawstwa i Krwiolecznictwa w Poznaniu.
Chorzy zostali poddani badaniu podmiotowemu i przedmiotowemu wraz z oceną grubości skóry wg Rodnana [5]. Czas trwania choroby był mierzony od pojawienia się objawu twardziny układowej innego niż objaw Raynauda. Krew żylną pobierano od chorych do probówek na OB oraz na skrzep. Aktywność zapalną choroby oceniano za pomocą wartości OB (metoda Westergrena), stężenia białka C-reaktywnego (CRP, me-toda ELISA, Bi^oCheck, USA) oraz stężeń składników dopełniacza C3 i C4 (metoda immunoelektroforezy radialnej). Obecność przeciwciał przeciwjądrowych (ANA) badano metodą immunofluorescencji pośredniej na komórkach HEp2 (Euroimmun, Niemcy), wykrywano również obecność przeciwciał przeciwko rozpuszczalnym antygenom jądrowym (ENA) metodą western blot (Euroimmun, Niemcy). Surowicze stężenie rezystyny oceniano za pomocą komercyjnych zestawów ELISA (R&D Systems, Stany Zjednoczone).
Dane demograficzne grupy badanej przeanalizowano za pomocą metod statystyki opisowej. Do oceny zależności pomiędzy parametrami klinicznymi i laboratoryjnymi u chorych na twardzinę układową zastosowano nieparametryczny test korelacji porządku rang Spearmana. Do porównania stężeń rezystyny pomiędzy grupą badaną a kontrolną zastosowano test U Manna-Whitneya. Za poziom istotności statystycznej przyjęto wartość p < 0,05. Wszystkie analizy wykonano z użyciem programu Statistica (Statsoft, 2005. Statistica version 7.1, www.statsoft.com).


Wyniki
Średni wiek chorych wynosił 52,1 ±13,5 roku, a średni czas trwania choroby 11,3 ±0,1 roku. Średni wiek osób z grupy kontrolnej wynosił 47,1 ±8,5 roku. U wszystkich chorych występował objaw Raynauda w odpowiedzi na niską temperaturę, owrzodzenia palców zaobserwowano u 55,8% chorych, zapalenie stawów i duszność u 47,1% chorych, zajęcie nerek (przewlekła choroba nerek i/lub białkomocz, i/lub krwinkomocz, i/lub kryza nerkowa) u 8,8% chorych, zapalenie mięśni (objawy kliniczne i zwiększone stężenie kinazy kreatynowej) u 2,9% chorych. Przeciwciała przeciwjądrowe były obecne w surowicy u 82,4% chorych. Połowa chorych była leczona cyklofosfamidem, 5 pacjentów otrzymywało azatioprynę.
Wartości pozostałych otrzymanych w grupie badanej parametrów klinicznych i laboratoryjnych przedstawiono w tabeli I.
Stwierdzono istotnie statystycznie większe stężenie rezystyny w grupie osób chorych na twardzinę układową w porównaniu z grupą kontrolną (2,8 ±1,7 vs 1,7 ±0,5 ng/ml, p = 0,0002) (ryc. 1). Surowicze stężenie rezystyny nie korelowało z żadnym z ocenianych parametrów klinicznych i laboratoryjnych.


Omówienie i wnioski
Wiedza o znaczeniu adipokin i ich roli w patogenezie chorób reumatycznych nieustannie się pogłębia. Wiadomo obecnie, że adiponektyna stymuluje produkcję interleukiny 8 przez fibroblasty u chorych na reumatoidalne zapalenie stawów (RZS) [6], a jej stężenie jest zwiększone u chorych na toczeń rumieniowaty układowy (TRU) z zajęciem nerek [7]. Zwiększone stężenie leptyny opisano u chorych na RZS [8] i u kobiet z zaostrzeniem TRU [9].
Rezystyna jest adipokiną należącą do rodziny białek FIZZ (found in inflammatory zone) lub RELM (resistin- -like molecules). Wykazano, że rezystyna zwiększa aktywność promotora dla endoteliny 1 [10], czynnika powodującego skurcz naczyń krwionośnych i odgrywającego istotną rolę w patogenezie twardziny układowej. Inna grupa badaczy dowiodła ponadto bezpośredniego działania rezystyny powodującego dysfunkcję śródbłonka oraz wpływ opisywanej adipokiny na proces angiogenezy, w tym proliferację i migrację komórek endotelialnych [11]. Wskazano także na zwiększone stężenie rezystyny jako prawdopodobną przyczynę włóknienia trzustki w przewlekłym zapaleniu tego narządu [3]. Wspomniane dane literaturowe wskazują na potencjalną rolę rezystyny w patogenezie twardziny układowej.
Z przedstawionych powyżej wyników badania można wyciągnąć podobne wnioski. Chociaż zwiększone surowicze stężenie rezystyny u chorych na twardzinę układową raczej nie jest markerem aktywności badanej choroby, na co wskazuje brak korelacji z wykładnikami klinicznymi i laboratoryjnymi twardziny układowej, to jednak nie można na podstawie zgromadzonych danych wykluczyć związku pomiędzy rezystyną a aktywnością samego procesu włóknienia. Wyniki przedstawionego badania, traktowanego jako pilotażowe, zachęcają do podjęcia dalszych badań nad rolą rezystyny w tej heterogennej i nieuleczalnej dotychczas chorobie

.
Piśmiennictwo
1. Zhang Y, Proenca R, Maffei M, et al. Positional cloning of the mouse obese gene and its human homologue. Nature 1994; 372: 425-432.
2. Kotulska A, Kucharz EJ, Brzezińska-Wcisło L, et al. A decreased serum lepton level in patients with systemic sclerosis. Clin Rheumatol 2001; 20: 300-302.
3. Adrych K, Smoczynski M, Sledzinski T, et al. Increased Serum Resistin Concentration in Patients With Chronic Pancreatitis: Possible Cause of Pancreatic Fibrosis. J Clin Gastroenterol 2008 Sep 29 [Epub ahead of print].
4. Masi AT, Rodnan GP, Medsger TA, et al. Preliminary criteria for the classification of systemic sclerosis (scleroderma). Arthritis Rheum 1980; 23: 581-590.
5. Clements P, Lachenbruch P, Siebold J, et al. Inter and intraobserver variability of total skin thickness score (modified Rodnan TSS) in systemic sclerosis. J Rheumatol 1995; 22: 1281-1285.
6. Kitahara K, Kusunoki N, Kakiuchi T, et al. Adiponectin stimulates IL-8 production by rheumatoid synovial fibroblasts. Biochem Biophys Res Commun 2009; 378: 218-223.
7. Rovin BH, Song H, Hebert LA, et al. Plasma, urine, and renal expression of adiponectin in human systemic lupus erythematosus. Kidney Int 2005; 68: 1825-1833.
8. Gunaydin R, Kaya T, Atay A, et al. Serum leptin levels in rheumatoid arthritis and relationship with disease activity. South Med J 2006; 99: 1078-1083.
9. Garcia-Gonzalez A, Gonzalez-Lopez L, Valera-Gonzalez IC, et al. Serum leptin levels in women with systemic lupus erythematosus. Rheumatol Int 2002; 22: 138-141.
10. Verma S, Li SH, Wang CH, et al. Resistin promotes endothelial cell activation: further evidence of adipokine-endothelial inter-action. Circulation 2003; 108: 736-740.
11. Mu H, Ohashi R, Yan S, et al. Adipokine resistin promotes in vitro angiogenesis of human endothelial cells. Cardiovasc Res 2006; 70: 146-157.