Omvänd strategi hittar diagnostisk markör för autoimmun sjukdom
I stället för att söka efter proteiner som angrips vid en specifik autoimmun sjukdom, har forskare i en ny studie använt den omvända strategin för att hitta sjukdomar kopplade till ett visst protein. Genom att söka bland patienter med olika hudsjukdomar har de lyckats identifiera en sjukdom där kroppen angriper hudproteinet TGM1. Strategin, som presenteras i tidskriften PNAS, kan underlätta diagnostik och behandling av autoimmuna sjukdomar.
Autoimmuna sjukdomar uppstår när immunsystemet beter sig felaktigt och angriper den egna kroppen. Immunsystemets celler och antikroppar reagerar då mot kroppsegna proteiner, så kallade autoantigener. Att veta vilka autoantigener som rör en specifik sjukdom är viktigt för att förstå sjukdomsmekanismer, vilket i sin tur kan underlätta diagnostik och behandling. Traditionellt inom forskningen har man fokuserat på enskilda sjukdomar och den vägen identifierat autoantigener.
I den aktuella studien har forskare vid Uppsala universitet, Karolinska Institutet och Osaka City University (Japan) i stället använt ett omvänt tillvägagångssätt: de har fokuserat på ett misstänkt autoantigen för att sedan söka brett efter en matchande sjukdom. De utgick från ett hudprotein som kallas transglutaminas 1, TGM1. Det har tidigare kopplats till en ärftlig hudsjukdom och tillhör en proteinfamilj med flera kända autoantigener. För att ta reda på om TGM1 även var involverat i en autoimmun sjukdom har forskarna letat efter proteinet hos över 500 patienter med olika autoimmuna och oförklarade hudsjukdomar.
Ledde till sjukdomsfynd
– Till slut fick vi en träff. Vi såg att patienter med den cancerassocierade och svårt blåsbildande hudsjukdomen paraneoplastisk pemfigus uppvisade antikroppar mot TGM1. Vi bekräftade fynden i en större grupp patienter, och kunde konstatera att TGM1-antikroppar var helt specifika för paraneoplastisk pemfigus, säger Nils Landegren, läkare och forskare med inriktning mot autoimmuna sjukdomar vid Uppsala universitet och anknuten forskare vid institutionen för medicin, Solna, Karolinska Institutet, som lett studien.
Studien illustrerar ett nytt sätt att identifiera biomarkörer. Forskarna tror att tillvägagångsättet går att använda i studier av alla sorters autoimmuna sjukdomar och att man på det sättet kan dra nytta av den växande datamängd om geners uttrycksmönster och funktion, som finns öppet tillgänglig.
– Vi tror att TGM1-antikroppar kan vara värdefulla som en diagnostisk markör vid utredning av blåsbildande sjukdomar. Patienter som testar positivt bör utredas skyndsamt för att utesluta en oupptäckt cancer, säger Nils Landegren.
Studien finansierades av bland andra Vetenskapsrådet, Knut och Alice Wallenbergs stiftelse, SSMF, Göran Gustafssons stiftelse och Novo Nordisk Fonden. Medverkande forskare har ansökt om patentskydd för diagnostisk användning av TGM1-antikroppar.
Denna nyhetsartikel är baserad på ett pressmeddelande från Uppsala universitet.
Publikation
”A gene-centric approach to biomarker discovery identifies transglutaminase 1 as an epidermal autoantigen”. Nils Landegren, Norito Ishii, Maribel Aranda Guillen, Horður Ingi Gunnarsson, Fabian Sardh, Åsa Hallgren, Mona Ståhle, Eva Hagforsen, Maria Bradley, Per-Henrik Edqvist, Fredrik Ponten, Outi Mäkitie, Liv Eidsmo, Lars Norlén, Adnane Achour, Ingrid Dahlbom, Ilma Korponay-Szabo, Daniel Agardh, Mohammad Alimohammadi, Daniel Eriksson, Takashi Hashimoto, Olle Kämpe. PNAS, 13 december 2021, doi: 10.1073/pnas.2100687118.