Kronik rinosinüzit/nazal polipli geç başlangıçlı eozinofilik astımın T hücre immün fenotipleri, periostin ve fibrinolitik sistem ile ilişkisi
Association of late-onset eosinophilic asthma with chronic rhinosinusitis/nasal polyp with T cell immune phenotypes, periostin and fibrinolytic system
Yazar: İNSU YILMAZ
Danışman: PROF. DR. SERPİL TAHERİ
Erciyes Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Tıbbi Biyoloji = Medical Biology

Özet:
Geç başlangıçlı eozinofilik astım tedavisi zor astım fenotiplerinden birisidir. Bu astım fenotipinin karakteristik bir alt grubu komorbid nazal polipozistir (NP). Bu nazal polipli eozinofilik ağır astım (NP'li EAA) fenotipinde kan eozinofil düzeyleri diğer ağır astım fenotiplerine göre çok daha yüksek saptanmaktadır. Bu nedenle çalışmamızda öncelikle, NP'li EAA'da diğer eozinofilik ağır astım fenotiplerine göre daha yüksek düzeyde saptanan kan eozinofil düzeyinin, eozinofilopoietik etkileri olan anormal T hücre immün fenotipleri ile ilişkisi olup olmadığını tespit edebilmek amaçlandı. İkincil olarak da tip 2 inflamasyon belirteçleri ve fibrinolitik sistemin NP'li EAA fenotipi ile ilişkisini tespit edebilmek amaçlandı. Bunun için; NP'li EAA, nazal polipsiz eozinofilik ağır astım (NP'siz EAA), astımsız NP'den oluşan hasta grupları ve sağlıklı kontrol grubu çalışmaya dahil edildi. Kanda T hücre fenotipleri, serumda ise B hücresi aktive edici faktörü (BAFF), interlökin 5 (IL5), periostin, timüs ile aktivasyon "regulated" kemokin (TARC) ve fibrinolitik sistemin bir belirteci olan faktör 13A'nın (F13A) gen ve protein ekspresyon düzeyleri çalışıldı. Ayrıca son yıllarda NP ve astım patofizyolojisinde üzerinde çalışılan bir diğer biyolojik belirteç olan staphylococcus aureus enterotoksin B (SEB) IgE'nin serum düzeyleri ölçüldü. Çalışmamız sonucunda; NP'li EAA'da L-HES'de olduğu gibi daha fazla IL5 üretimine neden olan CD3+CD4-CD8-, CD3+CD4+CD7- ve CD3-CD4+ gibi T hücre ekspresyonlarının yer aldığı artmış anormal bir T hücre alt fenotiplerine sahip olmadığı gösterildi. Bildiğimiz kadarıyla çalışmamız eozinofilik astım hastalarında bu anormal T hücre immün fenotiplerinin değerlendirildiği ilk çalışmadır. Diğer yandan özellikle NP'li EAA fenotipinde sağlıklı kontrollere göre serum periostin, IL5, TARC, BAFF ve F13A anlamlı olarak düşük saptanırken bu proteinlerin gen ekspresyonları ise yüksek bulundu. Bu biyolojik belirteçlerin gen/protein ekspresyon oranlarına bakıldığında, NP'li EAA'da anlamlı olarak sağlıklı kontrollere göre yüksek olduğu saptandı. Sonuç olarak bu durum, NP'li EAA'da yüksek düzeyde saptanan kan eozinofil düzeylerinin anormal T hücre fenotiplerinden ziyade periostin, IL5, TARC, BAFF, F13A ile ilişkili olduğunu düşündürmektedir. Çalışmamızda dikkat çeken bir diğer sonuç da SEB-IgE pozitifliğinin NP'den bağımsız olarak eozinofilik ağır astım ile ilişkili olduğunun gösterilmiş olmasıdır. Bu nedenle eozinofilik ağır astım hastalarının bir kısmında saptanan serum SEB-IgE'nin tanısal ve tedavi yaklaşımları için potansiyel bir hedef haline gelebileceğini düşünmekteyiz. Bu amaçla daha geniş katılımlı çalışmalara ihtiyaç bulunmaktadır. Ayrıca, astımsız NP'de düşük oranda saptanan SEB-IgE pozitifliğinin NP'ye eozinofilik ağır astım eşlik ettiği zaman çok daha sık saptanması, astımsız NP'de SEB-IgE pozitifliği saptanan hastaların astım gelişimi açısından yakından takip edilmesi gerekliliğine işaret etmektedir.   Çalışmamızın bir diğer çarpıcı sonucu da sistemik steroidlerin potansiyel uzamış etkileri nedeniyle periostin, IL5, TARC, BAFF ve F13A gibi mediatörlerin protein ekspresyonunu belirgin bir şekilde etkileyebildiği, bu nedenle de özellikle yüksek doz nazal steroid, kesilemeyen ya da sık sistemik steroid ihtiyacı olan (son 1 ay içinde sistemik steroid almamış olsa bile) hastalarda bu parametreler çalışılırken mutlaka kandaki gen ekspresyon seviyeleri ile birlikte çalışılması gerekliliğinin ortaya konulmasıdır. 
Anahtar sözcükler: Astım; Eozinofil; Fibrinolitik sistem; Nazal polip; Periostin; T hücre immün fenotip

Abstract:
Late-onset eosinophilic asthma is one of the difficult-to-treat asthma phenotypes. A characteristic subgroup of this asthma phenotype is co-morbid nasal polyposis (NP). In this nasal polyp eosinophilic severe asthma (ESA with NP) phenotype, blood eosinophil levels are found to be much higher than in other severe asthma phenotypes. Therefore, in our study, it was primarily aimed to determine whether the blood eosinophil level, which was found to be higher in ESA with NP compared to other eosinophilic severe asthma phenotypes, is associated with abnormal T cell immune phenotypes with eosinophilopoietic effects. Secondly, it was aimed to determine the relationship of type 2 inflammation markers and fibrinolytic system with the ESA with NP phenotype. For this, Patient groups consisting of ESA with NP, eosinophilic severe asthma without nasal polyps (ESA without NP), NP without asthma, and a healthy control group were included in the study. T cell phenotypes, B cell activating factor (BAFF), interleukin 5 (IL5), periostin, thymus-regulated chemokine (TARC), and gene and protein expression levels of factor 13A (F13A), a marker of the fibrinolytic system, were studied in blood. In addition, serum levels of staphylococcus aureus enterotoxin B (SEB) IgE, another biomarker studied in the pathophysiology of NP and asthma in recent years, were measured. As a result of our study, it has been shown that ESA with NP does not have abnormal T cell sub-phenotypes with increased T cell expressions such as CD3+CD4-CD8-, CD3+CD4+CD7- and CD3-CD4+, which cause more IL5 production, as in lymphocytic hypereosinophilic syndrome. To the best of our knowledge, our study is the first to evaluate these abnormal T-cell immunophenotypes in patients with eosinophilic asthma. Furthermore, serum periostin, IL5, TARC, BAFF, and F13A were found to be significantly lower compared to healthy controls, especially in the ESA with NP, while the gene expressions of these proteins were found to be higher. When the gene/protein expression ratios of these biomarkers were examined, it was found that ESA with NP was significantly higher than in healthy controls. In conclusion, this suggests high blood eosinophil levels in ESA with NP are associated with periostin, IL5, TARC, BAFF, and F13A rather than abnormal T cell phenotypes. Another remarkable result in our study was that SEB-IgE positivity was shown to be associated with severe eosinophilic asthma, independent of NP. Therefore, serum SEB-IgE detected in some eosinophilic severe asthma patients may become a potential target for diagnostic and therapeutic approaches. For this purpose, studies with broader participation are needed. In addition, the fact that SEB-IgE positivity, which is detected at a low rate in non-asthmatic NP, is seen much more frequently when eosinophilic severe asthma is accompanied by NP, indicates that patients with SEB-IgE positivity in non-asthmatic NP should be followed closely for the development of asthma. Another striking result of our study is that mediators such as periostin, IL5, TARC, BAFF, and F13A can significantly affect protein expression due to the potential prolonged effects of systemic steroids.
Keywords: Asthma; Eosinophil; Fibrinolytic system; Nasal polyp; Periostin; T cell immune phenotype