Triptofan je esencijalna aminokiselina, što znači da ga telo ne može proizvoditi, ali mora da bude deo naše ishrane. Ljudi sa hroničnom inflamacijom creva troše znatno više triptofana od zdravih ljudi, kao što je pokazalo prethodno istraživanje koje je uključivalo članove Klastera izvrsnosti „Precizna medicina u hroničnoj inflamaciji“ (PMI) na Univerzitetu Kil.
Druge studije su takođe otkrile da je to slučaj kod određenih pojedinačnih inflamatornih bolesti. Istraživači PMI sada su u sistematskoj analizi uspeli da pokažu da je ova potrošnja triptofana prisutna kao posledica zapaljenja kod velikog broja hroničnih inflamatornih bolesti. Tim je nedavno objavio svoje nalaze u časopisu eBioMedicine.
Tokom proteklih 10 godina, tim Cluster of Ekcellence PMI u Kilu koristio je masenu spektrometriju za ispitivanje uzoraka krvi pacijenata lečenih od hroničnih inflamatornih bolesti u Sveobuhvatnom centru za medicinu zapaljenja (CCIM) u Univerzitetskoj bolnici Šlezvig-Holštajn (UKSH), Campus Kiel. Ispitivan je sadržaj triptofana i, u odabranim grupama pacijenata, sadržaj različitih produkata razgradnje triptofana.
„Integrisali smo ovu analizu kao novi biomarker u svakodnevnu kliničku praksu i odredili nivoe triptofana u standardizovanom laboratorijskom profilu“, objasnila je prva autorka rada, dr Danijela Haris sa Instituta za kliničku molekularnu biologiju (IKMB) Medicinski fakultet Univerziteta Kiel (CAU) i UKSH, Campus Kiel.
Kao rezultat toga, prikupljeni su podaci od skoro 2.000 pacijenata u različitim vremenskim periodima tokom perioda od 10 godina. Kako su pacijenti više puta dolazili u ambulantu, ukupno je uzeto oko 30.000 uzoraka. Ovo uključuje podatke o 13 hroničnih inflamatornih bolesti, od kojih je kod devet značajno smanjena koncentracija triptofana u krvi.
Pored Crohnove bolesti i ulceroznog kolitisa, tu spadaju i brojne reumatske bolesti (npr. reumatoidni artritis, aksijalni spondilartritis, sistemski eritematozni lupus).
Sveobuhvatni centar za medicinu inflamacije obuhvata veliku interdisciplinarnu ambulantu za hronične inflamatorne bolesti na obe lokacije UKSH, Kilu i Libeku, koje su prvobitno osnovane na inicijativu Klastera izvrsnosti „Inflammation at Interfaces“, prethodnika PMI Clustera. Zahvaljujući bliskoj saradnji različitih specijalista, omogućavaju najbolju moguću interdisciplinarnu negu pacijenata sa teškim hroničnim inflamatornim oboljenjima.
„Naš rad pokazuje snagu CCIM-a i za istraživanje: bili smo u mogućnosti da sistematski istražujemo triptofan kao novi biomarker tokom dužeg vremenskog perioda koristeći veliki broj pacijenata sa hroničnim inflamatornim bolestima“, naglasio je glavni autor Konrad Aden, Else Kroner, klinički naučnik, profesor na Medicinskom fakultetu CAU, vođa radne grupe na IKMB, CAU i UKSH, i viši lekar na Odeljenju za internu medicinu I na UKSH, Campus Kiel.
„Do sada su pojedinačne, manje studije pokazale nedostatak triptofana za pojedinačne hronične inflamatorne bolesti, ali smo sada bili u mogućnosti da to veoma sistematski dokažemo za niz različitih bolesti i na taj način demonstriramo kliničku važnost triptofana kao potencijalnog biomarkera za hronične bolesti. upala“, nastavio je Aden.
Pored toga, tim je napravio još jedno zapažanje: koncentracije triptofana u krvi takođe su smanjene kod ljudi kod kojih se prethodnim kliničkim pregledima nije mogla otkriti upala. Pored vidljivih znakova upale, lekari su do sada uglavnom koristili utvrđeni laboratorijski dijagnostički biomarker, C-reaktivni protein (poznat kao CRP vrednost), za otkrivanje upale u telu.
„Sa smanjenim nivoom triptofana, sada imamo novi, potencijalni marker koji može otkriti čak i najmanju zaostalu upalu“, objasnio je Aden. „Ovo može biti od pomoći, na primer, u odlučivanju kada i kojim intenzitetom treba započeti terapiju lekovima“, objasnio je Aden.
„Važan cilj našeg Klastera izvrsnosti je da identifikuje fenomene bolesti koji se primenjuju na različite inflamatorne bolesti, bez obzira na organe na koje oni pretežno utiču. Ova studija je uspela da to uradi sa triptofanom kao mogućim biomarkerom“, rekao je profesor Stefan Šrajber, portparol Cluster of Excellence PMI.
„Ako ovaj marker nastavi da se drži u kliničkim ispitivanjima, mogao bi da dopuni postojeće standardne vrednosti i značajno poboljša dijagnostiku“, nastavio je Šrajber.
Pošto su članovi Klastera izvrsnosti i drugi istraživači prvi put pokazali nedostatak triptofana kod hronične upale creva 2017. godine u članku u Gastroenterologiji, oni su istraživali važnost metabolizma triptofana za upalu.
Sadašnje studije se takođe fokusiraju na uticaj individualnog mikrobioma creva i njegov uticaj na triptofan kao biomarker. Koautor Silvio Vaschina, mlađi profesor Nutriinformatike na CAU, naglasio je: „Veza sa mikrobiomom je posebno fascinantna, jer znamo da proizvodi mikrobne degradacije metabolizma triptofana imaju intenzivnu interakciju sa ljudskim imunološkim sistemom.
Jedan pristup ovde je da se nadoknadi nedostatak davanjem dodatnih metaboličkih proizvoda triptofana i na taj način smanji upalu. Članovi klastera trenutno takođe sprovode kliničke studije, na primer. Ova oblast istraživanja će se takođe nastaviti u mogućoj daljoj fazi finansiranja, za koju Cluster of Ekcellence PMI trenutno priprema prateću aplikaciju.
