Septyna-3, białko cytoszkieletu, została zidentyfikowana jako nowy docelowy antygen dla autoprzeciwciał u pacjentów z ataksją móżdżkową o charakterze paraneoplastycznym. Nowy biomarker został odkryty w ramach współpracy między naukowcami z EUROIMMUN, Uniwersytetem w Heidelbergu oraz kilkoma innymi klinikami w Niemczech, a publikacja na ten temat ukazała się w marcu 2023 r. na łamach „Journal of Neuroinflammation”.

Septyny są białkami cytoszkieletowymi, pełniącymi wiele funkcji w podziale komórkowym, polaryzacji błony komórkowej, morfogenezie i transporcie błonowym. Septyna-5 i septyna-7 zostały już wcześniej opisane jako antygeny swoiste dla autoprzeciwciał w chorobach neurologicznych.

Na tropie nowego autoprzeciwciała

Nowe autoprzeciwciało zidentyfikowano dzięki analizie surowicy pobranej od trzech pacjentów. Próbki te wykazywały podobne, choć nieznane wcześniej wzory świecenia w teście immunofluorescencji pośredniej (IIFT, ang. indirect immunofluorescence technique) z wykorzystaniem jako substratów móżdżku i hipokampu (zobacz zdjęcia). Za pomocą immunoprecypitacji i spektrometrii masowej zidentyfikowano septynę-3, -5, -6, -7 i -11 jako potencjalne antygeny docelowe dla wykrytych u tych pacjentów przeciwciał. Następnie przeprowadzono ekspresję białek rekombinowanych (septyny-3, -5, -6, -7 i -11) w komórkach HEK293. Do dalszych analiz przygotowano różne warianty komórek HEK293, np. ekspresjonujące tylko jeden rodzaj septyny czy kilka różnych białek jednocześnie (tj. heterokompleksy). Następnie komórki te zostały wykorzystane jako substraty w testach immunofluorescencji pośredniej (RC-IIFA, ang. recombinant cell-based indirect immunofluorescence assays) do wykrywania autoprzeciwciał.

Wszystkie trzy próbki surowicy reagowały z komórkami ekspresjonującymi heterokompleksy septyny-3/-5/-6/-7/-11, podczas gdy nie zaobserwowano tego zjawiska w przypadku próbek kontrolnych. Użycie różnych kombinacji komórek transfekowanych potwierdziło specyficzność wykrytych autoprzeciwciał wobec septyny-3. W analizach RC-IIFA surowice reagowały jedynie z komórkami ekspresjonującymi septynę-3, zarówno izolowaną, jak i w heterokompleksach. Co ważne, w niniejszym badaniu żadna z próbek pacjentów dodatnich pod względem septyny-3 nie reagowała krzyżowo z septyną-5 lub septyną-7. Specyficzność antygenową zweryfikowano poprzez dalsze potwierdzenie braku reaktywności na substratach tkankowych w IIFT.

Wszyscy trzej pacjenci, od których otrzymano surowicę do badań, chorowali na nowotwory (dwóch na czerniaka złośliwego, a jeden na raka drobnokomórkowego płuc). Ekspresja septyny-3 została potwierdzona w komórkach nowotworowych dzięki badaniu tkanek nowotworowych pobranych od jednego z pacjentów. Co więcej, u wszystkich chorych wystąpił podostry postępujący zespół móżdżkowy, obejmujący dyzartię (zaburzenia mowy) i ataksję (zaburzenia koordynacji ruchowej).

W tym badaniu naukowcy zidentyfikowali septynę-3 jako nowy antygen docelowy w ataksji móżdżkowej o podłożu autoimmunizacyjnym. Wykonane badania sugerują, że ataksja móżdżkowa związana z autoprzeciwciałami przeciwko septynie-3 (IgG) może być nowym neurologicznym zespołem paranowotworowym (NZP). Rzeczywiście, septyna-3, która jest zwykle nieobecna poza ośrodkowym układem nerwowym (OUN), została wykryta w komórkach nowotworowych pobranych od jednego z pacjentów, co potwierdza ten pogląd.

Strategia diagnostyczna

W ramach opublikowanej pracy naukowcy zaproponowali nową strategię w celu wykrywania autoprzeciwciał przeciwko septynom, która obejmuje RC-IIFA z wykorzystaniem komórek transfekowanych heterokompleksem septyny-3/-5/-6/-7/-11, jako narzędzie przesiewowe do badania próbek surowicy o charakterystycznym wzorze świecenia na móżdżku. Na drugim etapie autoprzeciwciała przeciwko poszczególnym septynom mogą zostać potwierdzone za pomocą metody RC-IIFA, w której stosuje się komórki ekspresjonujące pojedyncze septyny.

Podsumowanie

Neuroimmunologia stanowi pole nieustannie ewoluującej wiedzy, której pełny zakres pozostaje wciąż nieodkryty. Jednym z ciekawych aspektów tej dziedziny są autoprzeciwciała – choć znanych jest już ich wiele, regularnie przekonujemy się, że ta lista jest zaledwie wierzchołkiem góry lodowej.

Piśmiennictwo

1. Miske R., Scharf M., Borowski K. et al. Septin-3 autoimmunity in patients with paraneoplastic cerebellar ataxia. J Neuroinflammation 2023; 20, 88. https://doi.org/10.1186/s12974-023-02718-9
2. https://www.euroimmunblog.com/novel-autoantibody-against-septin-3-discovered-in-neurological-disease/