Kunci perkembangan miastenia gravis mungkin tersembunyi dalam serum
Para peneliti telah mengidentifikasi biomarker yang sebelumnya tidak terdeteksi yang dapat membantu mendiagnosis dan mengarahkan pengobatan penyakit autoimun langka.
Kondisi autoimun adalah kelas penyakit di mana sistem kekebalan seseorang menghasilkan antibodi untuk menyerang jaringan di dalam tubuh.
Ada banyak jenis penyakit autoimun, dan dalam penelitian terbaru, para peneliti memfokuskan secara khusus pada myasthenia gravis (MG).
MG adalah kondisi langka yang ditandai dengan kelemahan dan kelelahan otot sukarela yang cepat. Gejala sering menjadi lebih buruk setelah beraktivitas.
MG adalah penyakit kronis, dan dapat melemahkan dan, dalam beberapa kasus, berakibat fatal. Ini mempengaruhi antara 14-40 orang per 100.000 di Amerika Serikat, dan tidak ada obat yang diketahui.
Perawatan biasanya melibatkan obat-obatan untuk meningkatkan kadar asetilkolin kimia organik yang tersedia untuk merangsang reseptor dan meningkatkan kekuatan otot, serta obat-obatan untuk menekan sistem kekebalan.
Secara historis, mendiagnosis MG sulit karena gejalanya sering mirip dengan kondisi neurologis lain, seperti stroke.
Sekarang, tim peneliti - yang berbasis di University of Alberta, Edmonton, Kanada - telah menunjukkan bahwa MG tidak hanya dapat dideteksi, tetapi perkembangan penyakitnya dapat diprediksi dengan adanya biomarker metabolik tertentu dalam serum darah.
Para peneliti berharap temuan mereka itu muncul di jurnal Metabolomik, akan membantu dokter mendiagnosis penyakit yang sulit dikenali ini. Dr. Zaeem Siddiqi, seorang ahli saraf, dan mahasiswa pascasarjana Derrick Blackmore, Ph.D., memimpin penelitian baru ini.
Mengapa biomarker berguna?
Biomarker adalah senyawa biologis kecil yang ditentukan oleh signifikansi patologisnya dalam mengidentifikasi penyakit tertentu. Banyak penyakit dapat dideteksi dengan adanya biomarker dalam serum darah, dan penanda ini dapat membantu menunjukkan jenis pengobatan yang paling mungkin direspon oleh seseorang.
“Penemuan biomarker merupakan langkah penting dalam pengobatan individual,” jelas Dr. Siddiqi.
Saat ini, MG didiagnosis melalui deteksi reseptor asetilkolin dan anti-MuSK, atau kinase spesifik otot, antibodi.
Namun, penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa ini tidak berkorelasi dengan keparahan penyakit atau respons klinis. Identifikasi biomarker untuk mendeteksi tingkat keparahan MG masih sulit dipahami - sampai sekarang.
Studi baru difokuskan pada tiga kelompok mata pelajaran. Yang pertama terdiri dari 46 peserta dengan MG, yang kedua terdiri dari 23 peserta dengan rheumatoid arthritis (penyakit autoimun referensi), dan yang ketiga terdiri dari 49 peserta kontrol yang sehat.
Studi ini adalah pendekatan dua kontrol untuk profil metabolomik. Orang dengan rheumatoid arthritis menunjukkan gejala fisik yang identik dengan MG, dan semua peserta dicocokkan usia dan jenis kelaminnya sedekat mungkin.
Para peneliti mengekstraksi serum dari setiap orang dan menganalisis komponen utamanya. Mereka kemudian menyaring metabolit untuk menghilangkan yang umum pada kedua kelompok penyakit, meninggalkan hanya penanda unik, yang ada 12.
Metabolomics profiling membantu mendeteksi MG
Metabolomics profiling adalah studi tentang proses dan molekul kimia - termasuk zat antara dan produk sampingan - yang terlibat dalam metabolisme, yang sangat penting untuk kelangsungan hidup sel dan organisme.
Perubahan metabolisme dapat menimbulkan konsekuensi yang menghancurkan dan sering kali menyebabkan penyakit. Penanda metabolit menawarkan kemungkinan untuk mengidentifikasi masalah spesifik dalam metabolisme yang terkait dengan kondisi tertentu, seperti MG.
Para peneliti menemukan perbedaan yang jelas dalam penanda metabolit di antara ketiga kelompok studi. Selain itu, ada pemisahan yang jelas antara tahapan penyakit yang berbeda, memungkinkan analisis perkembangan penyakit.
Ada peningkatan regulasi spesifik asam keto rantai pendek pada peserta dengan MG, dibandingkan dengan kontrol. Ini termasuk senyawa seperti asam α-ketobutirat, pengatur utama jalur metabolisme.
Peningkatan regulasi asam α-ketobutyric menunjukkan bahwa ada peningkatan aktivitas metabolik dalam sel orang dengan MG. Mayoritas metabolit yang diidentifikasi para peneliti juga memiliki peran penting dalam jalur produksi energi.
Menariknya, para peneliti juga mengamati peningkatan regulasi beberapa metabolit dalam serum darah orang dengan MS, menunjukkan bahwa kedua gangguan ini terkait dengan pergeseran energi di jalur metabolisme.
Glikolisis yang terganggu menyebabkan berkurangnya sintesis adenosin trifosfat, dan pada gilirannya, ini dapat menyebabkan kematian dan degenerasi sel, gejala MG.
Kekuatan dan keterbatasan studi
Studi ini menunjukkan identifikasi cepat dari metabolit yang ada pada orang yang menunjukkan gejala MG. Ini akan memberikan keuntungan besar bagi dokter yang menangani penyakit dan memungkinkan diagnosis yang lebih cepat.
“Saat ini kami tidak memiliki kemampuan untuk mengelola [MG] dengan cara yang lebih spesifik; kami memperlakukan semua pasien dengan sama, ”jelas Dr. Siddiqi. Tetapi temuan baru mungkin mengubah ini.
“Sekarang kami memiliki sidik jari atau peta unik dari metabolit yang dapat dengan mudah memisahkan individu yang sehat dari mereka yang menderita [MG] dan jalur menuju penemuan perawatan yang lebih akurat dan spesifik.”
Dr. Zaeem Siddiqi
“Apa yang kami coba lakukan dengan penemuan biomarker ini adalah mengembangkan perawatan khusus untuk kebutuhan pasien, memiliki manajemen yang lebih tepat, dan untuk dapat memprediksi efek perawatan dengan lebih akurat,” lanjut peneliti.
Meskipun studi ini membuka jalan untuk analisis yang lebih rinci dari profil metabolik MG, ada batasan untuk pekerjaannya.
Ini termasuk fakta bahwa beberapa kohort sebelumnya telah diobati dengan obat yang dapat mengubah profil metabolik mereka, dan peserta tidak diharuskan berpuasa sebelum penelitian.
Kedua faktor ini dapat berkontribusi pada identifikasi positif palsu. Analisis juga akan mendapatkan keuntungan dari kumpulan sampel yang jauh lebih besar. Ini juga akan membantu menghubungkan pekerjaan dari penelitian sebelumnya.
Terlepas dari keterbatasan, jelas bahwa hasilnya dapat bermanfaat bagi mereka yang saat ini hidup dengan MG atau kondisi serupa.
