Novas Ideias sobre o Tratamento da Doença de Sjögren
Pesquisadores encontram um tratamento potencial para a Doença de Sjögren usando inibidores de JAK.
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Índice
A Doença de Sjögren (SjD) é uma condição autoimune comum onde o sistema imunológico do corpo ataca os próprios tecidos. Essa doença afeta principalmente as Glândulas Salivares e lacrimais, fazendo com que a boca e os olhos fiquem secos. Infelizmente, a causa exata da SjD ainda não é clara e os tratamentos disponíveis não conseguem gerenciar bem os sintomas ou desacelerar a doença. Os pesquisadores têm se dedicado bastante para entender o que dá errado na SjD, e várias medicações foram testadas. Mas até agora, poucas mostraram prometendo resultados em testes clínicos.
Um dos desafios da SjD é que os pacientes têm uma variedade de sintomas, o que dificulta o diagnóstico e o tratamento. A doença é marcada pela inflamação das glândulas exócrinas, que pode acabar causando danos. Embora muitos pacientes sofram com boca e olhos secos, a SjD também pode afetar outras partes do corpo, como a pele, pulmões, rins e articulações. Isso pode gerar fadiga, dor e outros sintomas que complicam a situação.
As pesquisas identificaram algumas peças-chave no processo da doença, especialmente certas proteínas chamadas citocinas. Essas proteínas ajudam a controlar as respostas imunes e a inflamação. Na SjD, tipos específicos de Interferons e Interleucinas sinalizam através de uma via conhecida como JAK-STAT. No entanto, os pesquisadores ainda precisam entender melhor como esses sinais funcionam nos tecidos afetados pela SjD. Compreender as células que impulsionam a doença pode ajudar a desenvolver tratamentos melhores.
Objetivos do Estudo
Este estudo teve como objetivo investigar a via JAK-STAT nos tecidos afetados pela SjD e determinar se os inibidores de JAK (JAKi) seriam eficazes no tratamento dos pacientes. Os pesquisadores usaram técnicas avançadas para analisar os tecidos de pacientes com SjD, focando especificamente nas glândulas salivares menores, que frequentemente são afetadas pela doença. Ao explorar a atividade da via JAK-STAT nesses tecidos, eles esperavam coletar informações importantes que poderiam guiar o desenvolvimento de terapias direcionadas.
A pesquisa começou com a análise de RNA das glândulas salivares menores retiradas de pacientes com SjD. Os cientistas usaram um método de sequenciamento para descobrir quais genes estavam ativos e quais não estavam. Eles perceberam que a via JAK-STAT estava superativa nas glândulas salivares desses pacientes. Para confirmar isso, usaram técnicas de imagem e outras análises para observar proteínas e células específicas nos tecidos.
Participantes e Métodos
Os participantes do estudo foram cuidadosamente selecionados e deram consentimento antes de qualquer procedimento. Eles foram classificados com base em critérios específicos para determinar se tinham SjD ou não. Além disso, voluntários saudáveis também foram incluídos para comparação. Todos os participantes passaram por testes rigorosos para examinar seus sistemas imunológicos, a produção de saliva e a saúde ocular.
Os pesquisadores coletaram amostras das glândulas salivares menores e do sangue periférico dos participantes. Em seguida, realizaram sequenciamento de RNA para analisar a expressão gênica, procurando diferenças entre os pacientes com SjD e os controles saudáveis. Várias técnicas, incluindo citometria de fluxo, foram empregadas para medir a atividade de proteínas nas glândulas e no sangue.
Descobertas sobre a Via JAK-STAT
Os resultados mostraram que a via JAK-STAT estava significativamente ativada nas glândulas salivares de pacientes com SjD em comparação com indivíduos saudáveis. Muitos genes envolvidos nas respostas imunológicas estavam mais ativos na SjD. Isso incluiu genes que respondem aos interferons, que são importantes para combater infecções e regular as respostas imunes.
Além disso, a pesquisa descobriu que proteínas específicas associadas a essa via também mostraram maior atividade nos tecidos da SjD. Isso indica que o sistema imunológico desses pacientes é mais reativo, o que contribui para os sintomas e danos observados na SjD.
Análise Específica do Tipo Celular
Os pesquisadores olharam de perto quais tipos de células estavam mais afetadas nas glândulas salivares. Eles identificaram vários tipos diferentes de células, incluindo células epiteliais e células imunológicas. Algumas dessas células imunológicas eram mais numerosas em pacientes com SjD, enquanto o número de células epiteliais estava reduzido.
Usando técnicas avançadas, os pesquisadores puderam avaliar quão ativa estava a via JAK-STAT em diferentes células. Descobriram que tanto as células epiteliais quanto as células imunológicas nas glândulas salivares tinham níveis mais altos de proteínas STAT fosforiladas, indicando ativação da via. Essas informações ajudam a esclarecer como diferentes tipos de células contribuem para os processos da doença na SjD.
Testes de Sangue e Efeitos Sistêmicos
O estudo também examinou o sangue de pacientes com SjD para entender se essas mudanças eram localizadas nas glândulas ou se tinham efeitos sistêmicos por todo o corpo. A análise revelou que a ativação aumentada da via JAK-STAT estava presente também no sangue. Isso sugere que a SjD não é apenas um problema localizado, mas sim, envolve uma disfunção imunológica sistêmica.
Os resultados indicaram que células imunológicas específicas no sangue, como monócitos e células assassinas naturais, estavam particularmente ativas no contexto da doença. Essa descoberta apoia a ideia de que o sistema imunológico está respondendo de maneira agressiva na SjD, o que pode contribuir para sintomas além da secura.
Testando Inibidores de JAK
Com a compreensão da ativação elevada da JAK-STAT em pacientes com SjD, os pesquisadores testaram um inibidor de JAK chamado tofacitinibe. Esse remédio já é aprovado para tratar outras doenças autoimunes e funciona bloqueando as enzimas que ativam a via JAK-STAT.
Os testes mostraram que o tofacitinibe foi eficaz em reduzir a atividade da via JAK-STAT tanto nas células do sangue quanto nas células epiteliais das glândulas salivares primárias retiradas de pacientes com SjD. Notavelmente, os pesquisadores descobriram que o tofacitinibe diminuiu os níveis de proteínas associadas à resposta inflamatória e não prejudicou as células.
Conclusões e Implicações
As descobertas dessa pesquisa acrescentam um conhecimento importante à compreensão da Doença de Sjögren. A atividade aumentada da via JAK-STAT nas glândulas salivares e no sangue sugere que focar nessa via pode ser uma abordagem promissora de tratamento. O estudo fornece evidências de que usar inibidores de JAK como o tofacitinibe pode ajudar a gerenciar os sintomas e potencialmente alterar a progressão da doença na SjD.
Os pesquisadores acreditam que mais estudos são essenciais para explorar esse tratamento em grupos maiores de pacientes. Usando tecidos humanos e métodos de teste avançados, o estudo estabelece uma base para futuros ensaios clínicos que podem levar a terapias eficazes para quem vive com SjD.
Direções Futuras
Olhando para frente, há necessidade de pesquisas mais extensas para determinar os efeitos a longo prazo dos inibidores de JAK em pacientes com SjD. Estudos futuros devem incluir tamanhos de amostra maiores para validar as descobertas atuais e avaliar a segurança e eficácia desses tratamentos.
Além disso, entender os mecanismos precisos pelos quais os inibidores de JAK atuam em diferentes tipos de células será crucial. Isso pode levar a abordagens de tratamento mais personalizadas que considerem as características únicas da doença de cada paciente.
O objetivo final é melhorar a qualidade de vida dos pacientes com SjD, oferecendo tratamentos eficazes que abordem as causas raízes da doença. À medida que a pesquisa avança, há esperança por estratégias de manejo melhores e, potencialmente, uma cura para essa condição autoimune desafiadora.
Título: Inhibition of JAK-STAT pathway corrects salivary gland inflammation and interferon driven immune activation in Sjögren's Disease
Resumo: ObjectivesInflammatory cytokines that signal through the JAK-STAT pathway, especially interferons (IFNs), are implicated in Sjogrens Disease (SjD). Although inhibition of JAKs is effective in other autoimmune diseases, a systematic investigation of IFN-JAK-STAT signaling and effect of JAK inhibitor (JAKi) therapy in SjD-affected human tissues has not been reported. MethodsHuman minor salivary glands (MSGs) and peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) were investigated using bulk or single cell (sc) RNA sequencing (RNAseq), immunofluorescence microscopy (IF), and flow cytometry. Ex vivo culture assays on PBMCs and primary salivary gland epithelial cell (pSGEC) lines were performed to model changes in target tissues before and after JAKi. ResultsRNAseq and IF showed activated JAK-STAT pathway in SjD MSGs. Elevated IFN-stimulated gene (ISGs) expression associated with clinical variables (e.g., focus scores, anti-SSA positivity). scRNAseq of MSGs exhibited cell-type specific upregulation of JAK-STAT and ISGs; PBMCs showed similar trends, including markedly upregulated ISGs in monocytes. Ex vivo studies showed elevated basal pSTAT levels in SjD MSGs and PBMCs that were corrected with JAKi. SjD-derived pSGECs exhibited higher basal ISG expressions and exaggerated responses to IFN{beta}, which were normalized by JAKi without cytotoxicity. ConclusionsSjD patients tissues exhibit increased expression of ISGs and activation of the JAK-STAT pathway in a cell type-dependent manner. JAKi normalizes this aberrant signaling at the tissue level and in PBMCs, suggesting a putative viable therapy for SjD, targeting both glandular and extraglandular symptoms. Predicated on these data, a Phase Ib/IIa randomized controlled trial to treat SjD with tofacitinib was initiated. What is already known on this topic?O_LIUpregulation of interferons (IFNs) has been reported in patients with SjD; however, a systematic investigation of their role at a cellular and tissue level in humans is lacking. C_LI What this study adds?O_LIOur findings conclusively show that the IFN-JAK-STAT pathway is activated in the salivary glands and PBMCs in patients with SjD C_LIO_LISpecific cells in the MSGs (infiltrating lymphocytes, epithelial, antigen presenting cells, and endothelial cells) and in PBMCs (monocytes, NK cells, and dendritic cells) drive this IFN signature. C_LIO_LIWe pinpoint cells responsive to JAK inhibition and illustrate in patient tissues that JAK inhibitors may be beneficial in SjD by uncoupling the pathogenic cytokine milieu and resultant epithelial tissue damage and dysfunction central to SjD. C_LI How this study might affect research, practice, or policy?O_LISjD lacks an approved, efficacious and targeted therapy. Several large clinical trials have been unsuccessful due in part to a lack of biologically relevant endpoints or predictive biomarkers. We establish a multimodal testing platform using human tissues from SjD patients to identify actionable targets and to directly test treatment effects. Our data suggest that blocking the IFN-JAK-STAT pathway by using JAKi is a rational therapy for SjD. Moreover, these data can also serve as biological endpoints for clinical trials [NCT04496960]. C_LI
Autores: Blake Matthew Warner, S. Gupta, E. Yamada, H. Nakamura, P. Perez, T. J. F. Pranzatelli, K. Dominick, S.-I. Jang, M. Abed, D. Martin, P. Burbelo, C. Zheng, B. French, I. Alevizos, Z. Khavandgar, M. Beach, E. Pelayo, B. Walitt, S. Hasni, M. Kaplan, M. Tandon, M. T. Magone, D. Kleiner, J. Chiorini, A. Baer
Última atualização: 2023-08-21 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.08.16.23294130
Fonte PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.08.16.23294130.full.pdf
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