Diferenças baseadas no sexo em autoanticorpos plasmáticos para proteínas do sistema nervoso central em veteranos da Guerra do Golfo versus controles saudáveis ​​e sintomáticos

Contato: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 E-mail:audrey.hu@wecistanche.com

Mohamed B. Abou-Donia 1,*, Maxine H. Krengel 2, Elizabeth S. Lapadula 1, Clara G. Zundel 2, Jessica LeClair 3, Joseph Massaro 3, Emily Quinn 3, Lisa A. Conboy 4, Efi Kokkotou 4, Daniel D. Nguyen 5, Maria Abreu 6,7, Nancy G. Klimas 6,7 e Kimberly Sullivan 5,*

1 Departamento de Farmacologia e Biologia do Câncer, Duke University Medical Center, Durham, NC 27710, EUA;

2 Departamento de Neurologia, Escola de Medicina da Universidade de Boston, Boston, MA 02118, EUA;

3 Departamento de Bioestatística, Escola de Saúde Pública da Universidade de Boston, Boston, MA 02118, EUA;

4 Departamento de Medicina, Harvard Medical School, Boston, MA 02115, EUA;

5 Departamento de Saúde Ambiental, Escola de Saúde Pública da Universidade de Boston, Boston, MA 02118, EUA;

6 Dr. Kiran C. Patel College of Osteopathic Medicine, Institute for Neuroimmune Medicine, Nova Southeastern University, Fort Lauderdale, FL 33314, EUA;

7 Departamento de Imunologia, Miami VA Medical Center, Miami, FL 33125, EUA

Abstrato:

Veteranos da Guerra do Golfo de 1991 (GW) sofrem da doença da Guerra do Golfo (GWI) há quase 30 anos. Esta doença abrange vários sistemas do corpo, incluindo o sistema nervoso central (SNC). O diagnóstico e o tratamento da GWI são difíceis porque não houve um biomarcador diagnóstico objetivo. Recentemente, relatamos um biomarcador sanguíneo recém-desenvolvido que discrimina GWI de controles saudáveis ​​de GW e controles sintomáticos com síndrome do intestino irritável (SII) e encefalomielite miálgica/síndrome da fadiga crônica (ME/CFS). O presente estudo foi desenhado para comparar os níveis desses biomarcadores entre homens e mulheres com GWI, bem como efeitos específicos do sexo em comparação com veteranos de GW saudáveis ​​e controles sintomáticos (IBS, ME/CFS). Os resultados mostraram que homens e mulheres com GWI diferem em 2 de 10 autoanticorpos plasmáticos, com os homens apresentando níveis significativamente elevados. Homens e mulheres com GWI mostraram níveis significativamente diferentes de autoanticorpos em 8 de 10 biomarcadores para proteínas neuronais e gliais no plasma em relação aos controles. Em resumo, o presente estudo abordou a utilidade do uso de autoanticorpos plasmáticos para proteínas do SNC para distinguir entre homens e mulheres veteranos com GWI e outros grupos de controle saudáveis ​​e sintomáticos.

Palavras-chave: Autoanticorpos do SNC; doença da Guerra do Golfo; Gênero sexual; biomarcadores; proteínas; encefalomielite miálgica/síndrome da fadiga crônica; síndrome do intestino irritável

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1. Introdução

Os veteranos da Guerra do Golfo (GW) sofreram de uma condição conhecida como doença da Guerra do Golfo (GWI), que abrange vários sistemas corporais, incluindo o sistema nervoso central (SNC) [1-3]. Essa condição crônica afeta aproximadamente 250,000 veteranos do GW, incluindo uma grande proporção das 40,000 mulheres que foram mobilizadas para a guerra. A GWI tem sintomas sobrepostos, mas diferentes, de outros distúrbios que também afetam as mulheres, incluindo Encefalomielite Miálgica/Síndrome da Fadiga Crônica (ME/CFS) e Síndrome do Intestino Irritável (SII). A falta de marcadores diagnósticos objetivos minimizou a capacidade de diagnosticar e tratar de forma coesa a multiplicidade de sintomas de GWI. Recentemente, avaliamos um biomarcador plasmático candidato para GWI e mostramos diferenças em indivíduos que atendem aos critérios para GWI versus GW saudáveis ​​e controles não veteranos com IBS e CFS. Dados os diferentes sintomas de GWI experimentados entre homens e mulheres, nosso próximo objetivo foi avaliar possíveis diferenças nesses biomarcadores plasmáticos entre os sexos [4-8]. Determinar se os autoanticorpos do SNC diferem entre homens e mulheres com GWI e seus respectivos controles ajudará a refinar ainda mais a utilidade diagnóstica destes como biomarcadores plasmáticos. As mulheres que serviram no GW de 1991 relataram vários problemas de saúde, muitos dos quais são específicos de gênero. Alguns estudos sugeriram taxas aumentadas de problemas de saúde da mulher e infecções da bexiga em relação aos controles veteranos da era GW [9]. No Ft. A Coorte Devens (FDC) de veteranos de GW, mulheres GW em relação a controles não veteranos têm um risco maior de diabetes, mas um risco menor de hipertensão quando comparados com o National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES) idade e sexo. coorte correspondente [8].

Em contraste, os homens implantados por GW relataram taxas aumentadas de sete condições crônicas de saúde em relação aos homens do NHANES, incluindo chances significativamente maiores de relatar hipertensão, colesterol alto, ataque cardíaco, diabetes, acidente vascular cerebral, artrite e bronquite crônica [8]. Como este estudo mostrou que os homens GW estavam em risco aumentado para condições médicas que são fatores de risco conhecidos para doenças cardiovasculares e cerebrovasculares posteriores (ou seja, hipertensão, colesterol alto, diabetes), os homens GW podem apresentar taxas aumentadas de biomarcadores do SNC em relação às mulheres veteranas homólogos. No entanto, em um estudo recente utilizando a grande coorte de biorepositórios da era GW (GWEBC), as mulheres implantadas em GW eram significativamente mais propensas a relatar sintomas relacionados a problemas cognitivos, neurológicos e de humor do que as mulheres da era GW [4]. Portanto, as mulheres GW também podem apresentar biomarcadores relacionados ao SNC aumentados em comparação com outras coortes de mulheres. Além disso, ao comparar homens veteranos do GW implantados versus mulheres, os veteranos do GW mulheres foram encontrados para ter mais uso de cuidados de saúde ambulatorial e hospitalar 5 anos após a implantação [10]. As mulheres GW também apresentaram taxas mais altas de casos graves e moderados de GWI em relação aos homens [5,11–13]. Vários fatores podem explicar as diferenças de sexo observadas em GWI e sintomas individuais, incluindo diferenças de sexo na suscetibilidade a exposições neurotóxicas no teatro e/ou exposições mais altas entre funcionários do sexo masculino. Já em 1996, especulamos que as exposições químicas no momento do GW foram um fator precipitante no GWI [14,15].

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Demonstramos em estudos experimentais que a exposição combinada a pesticidas e brometo de piridostigmina (PB) causou efeitos neurotóxicos que interferem na função das células neuronais e gliais, levando a efeitos duradouros e potencialmente neurodegenerativos [14-16]. A neurodegeneração envolve a morte de células neuronais e gliais e a liberação de seu conteúdo na circulação através da barreira hematoencefálica (BHE), que pode então ser detectada através de autoanticorpos do SNC no plasma [17]. Anteriormente, mostramos mudanças de BBB em nossos modelos animais de exposições GWI [18]. Também mostramos anteriormente que esses marcadores plasmáticos podem ser detectados em níveis baixos em indivíduos sem doença significativa, mas aumentam naqueles com mais sintomatologia [16,19]. O SNC tem dois tipos de células: neurônios e células gliais de suporte. As células neuronais contêm várias proteínas do citoesqueleto, incluindo tau e neurofilamentos [20,21]. Junto com os microtúbulos feitos de tubulina, eles formam a espinha dorsal do citoesqueleto axonal. Essas proteínas estão envolvidas no transporte axonal de nutrientes essenciais, aminoácidos e organelas pelo axônio. As Proteínas Associadas a Microtúbulos, (MAP)-2 e tau, promovem a polimerização e estabilização de microtúbulos em axônios, neurofilamentos de ponte cruzada e microtúbulos que se conectam uns aos outros; isso ajuda a manter o citoesqueleto para transporte axonal [23]. As proteínas tau estão localizadas principalmente no axônio em células neuronais. As células gliais de suporte, oligodendrócitos no SNC e células de Schwann no sistema nervoso periférico (SNP), produzem proteína básica de mielina (MBP) e glicoproteína associada à mielina (MAG) que são proteolipídeos de membrana [24]. As proteínas astrocíticas gliais produzem a proteína glial fibrilar ácida (GFAP), um componente do citoesqueleto da astroglia, que é altamente específico para o SNC e é liberado do astrócito para o espaço extracelular após lesão do SNC [25]. A proteína S100B de ligação ao cálcio também é liberada pelas células gliais astrocíticas (Figura 1).

Muitas dessas proteínas neuronais do citoesqueleto e especialmente da glial são encontradas apenas no SNC e seus autoanticorpos são encontrados no sangue periférico se essas proteínas em algum momento vazaram através da BHE e o sistema imunológico monta uma resposta de autoanticorpos a elas [18,26] . O curso temporal dessa quebra de BBB pode ter ocorrido em algum momento no passado nesses indivíduos, resultando em vazamento dessas proteínas de neurônios e/ou glia. Portanto, embora S100B, um marcador de comprometimento atual de BBB, não tenha diferido em nosso estudo anterior em veteranos com GWI, isso não significa que uma violação de BBB não ocorreu em algum momento no passado, causando autoanticorpos detectáveis ​​​​duradouras para essas proteínas do SNC no sangue . Ciência do Cérebro. 2020, 10, x FOR PEER REVIEW 3 de 16 que é altamente específico para o SNC e é liberado do astrócitos para o espaço extracelular após lesão do SNC [25]. A proteína S100B de ligação ao cálcio também é liberada pelas células gliais astrocíticas (Figura 1). Muitas dessas proteínas neuronais do citoesqueleto e especialmente da glial são encontradas apenas no SNC e seus autoanticorpos são encontrados no sangue periférico se essas proteínas em algum momento vazaram através da BHE e o sistema imunológico monta uma resposta de autoanticorpos a elas [18,26] . O curso temporal dessa quebra de BBB pode ter ocorrido em algum momento no passado nesses indivíduos, resultando em vazamento dessas proteínas de neurônios e/ou glia. Portanto, embora S100B, um marcador de comprometimento atual de BBB, não tenha diferido em nosso estudo anterior em veteranos com GWI, isso não significa que uma violação de BBB não ocorreu em algum momento no passado, causando autoanticorpos detectáveis ​​​​duradouras para essas proteínas do SNC no sangue .

O presente estudo investiga os efeitos do gênero na presença de autoanticorpos circulantes da classe de imunoglobulina G (IgG) contra proteínas neuronais e gliais específicas do SNC no plasma de veteranos de GW com e sem GWI, bem como em controles não veteranos sintomáticos (IBS, e ME/CFS). Especificamente, levantamos a hipótese de que homens e mulheres veteranos com GWI difeririam entre si na distribuição de proteínas de autoanticorpos do SNC e que homens e mulheres de GW teriam níveis mais altos de proteínas de autoanticorpos do SNC do que outros grupos sintomáticos com doenças crônicas, incluindo IBS e ME/CFS . Devido à exposição durante a guerra, todos os veteranos de GW poderiam ter algum nível de comprometimento de BBB, como evidenciado por autoanticorpos do SNC no plasma, mas hipotetizamos que aqueles com GWI teriam níveis mais altos desses marcadores sanguíneos

2. Materiais e métodos

2.1. População do estudo

Os métodos são os mesmos do nosso estudo publicado recentemente [19]. Resumidamente, o plasma de veteranos do GW foi fornecido pelo Gulf War Illness Research Consortium (GWIC), o estudo Dynamic Modeling of GWI da Nova Southeastern University, o estudo financiado pelo Congressionally Directed Medical Research Program (CDMRP) para a South Florida Veterans Affairs Foundation for Research e Education, Inc., o estudo de tratamento de acupuntura e o biorepositório de estudo do intestino irritável em Harvard/BIDMC. A aprovação do Institutional Review Board (IRB) foi obtida da Boston University, da Nova Southeastern University, do Miami VAMC e da Harvard University. Os mesmos procedimentos operacionais padrão foram usados ​​para cada local de estudo para flebotomia, separação de plasma e alíquotas. As amostras de plasma foram obtidas de indivíduos em jejum e armazenadas a -80 ◦C. Permaneceram congelados até as análises. Os participantes consentiram em seus respectivos estudos usando as diretrizes da Conferência Internacional de Harmonização de Boas Práticas Clínicas (ICH GCP). Os critérios Kansas GWI foram usados ​​para determinar casos de GWI e controles [27]. Os critérios do Kansas GWI exigem que os veteranos do GW endossem sintomas em pelo menos 3 dos 6 domínios de sintomas (fadiga, dor, cognitivo/neurológico/humor, gastrointestinal, respiratório e cutâneo). Os controles de veteranos incluíram veteranos destacados do GW de 1991 que não atendiam ao Kansas GWI ou aos critérios de exclusão. Os critérios de exclusão do Kansas GWI excluem indivíduos que relatam ter sido diagnosticados com outra condição médica que possa explicar seus sintomas médicos crônicos, incluindo veteranos com história prévia do sistema nervoso central ou distúrbios psiquiátricos importantes que podem afetar a função cognitiva (por exemplo, epilepsia, acidente vascular cerebral, tumor, esclerose múltipla, doença de Parkinson, doença de Alzheimer, esquizofrenia). Amostras de plasma de controles sintomáticos vieram de estudos anteriores de indivíduos com ME/CFS e SII [28,29]. Os casos de ME/CFS foram determinados usando os critérios dos Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC) de 1994 [28]. Os participantes da SII preencheram os critérios de Roma III [29]. As coortes completas foram descritas em artigos anteriores (subamostra GWIC, CFS, IBS, GWIC [16,30–33]).

2.2. Materiais

As fontes de proteína também foram descritas anteriormente [19]: Tubulina (recombinante humano, Prospec Cat. # PRO-982), Proteína 2 Associada a Microtúbulos (MAP-2, recombinante humano, Origene, Cat. # TP316775, recombinante humano), Tau-381 (recombinante humano, Millipore Cat. #AG952), Proteína de Neurofilamento (NFP, Prospec, Cat #PRO-523), Calmodulina Quinase II (recombinante humano, CaMKII, Novus Biológicos, Cat #H000000H15-P01), Alfassinucleína (recombinante humana, AnaSpec Cat. #AS-55555), Proteína Básica de Mielina (MBP, humana, Fitzgerald Cat. #30R- AM030), Glicoproteína Associada à Mielina (MAG, recombinante humano, Sinobiológico Cat. 131-86 H02H), Proteína Ácida Fibrilar Glial (GFAP, humano, CalBiochem Cat. #345996), Proteína S100B (humano, Millipore Cat. #30R -AS002). IgG anti-humano de cabra conjugado com peroxidase de rábano e o reagente de quimioluminescência melhorado foi obtido da Amersham Pharmacia Biotech (Piscataway, NJ, EUA). Géis de Dodecil Sulfato de Sódio (SDS), gradiente de 2 a 20 por cento (8 × 8) e tris-glicina 15 mM foram obtidos da Invitrogen (Carlsbad, CA, EUA). Todos os outros materiais foram adquiridos da Amersham.

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2.3. Declaração de ética

A aprovação para o uso de amostras de sangue armazenadas de todos os locais de estudo para este estudo foi obtida do Conselho de Revisão Institucional do Sistema de Saúde da Duke University para Investigações Clínicas em 09/10/2017 e do Conselho de Revisão Institucional do Campus Médico da Universidade de Boston em 19/01/ 2018. Os componentes específicos do protocolo para a Duke University foram: ID do Protocolo: Pro00003202, ID de Referência: 335940, Investigador Principal: Mohamed Abou Donia, Título do Protocolo: 'Lesão do Sistema Nervoso'. Os componentes específicos do protocolo para a Universidade de Boston foram ID do Protocolo: H-34334, ID de Referência: 1288716, Investigadora Principal: Kimberly Sullivan, Título do Protocolo: 'Novel Autoantibody Serum and Cerebrospinal Fluid Biomarkers in Veterans with Gulf War Illness.' Amostras de plasma foram compartilhadas de repositórios aprovados pelo IRB de estudos na Boston University (IRB # H-32768), NOVA Southeastern University/Miami VA Medical Center (IRB # 4987.76 e IRB # 4987.75), Beth Israel Hospital/Harvard University ( IRB # 2011P-000124) e a New England School of Acupuncture (IRB # 09-204).

2.4. Procedimentos

2.4.1. Procedimentos de plasma

Todos os locais seguiram o mesmo protocolo: para punção venosa, manipulação do sangue, separação do plasma, alíquota e armazenamento a -80 ◦C. O mesmo protocolo de flebotomia e amostra foi distribuído por escrito para todos os locais e incluiu jejum antes da coleta de sangue pela manhã. Todas as amostras analisadas foram amostras de sangue basais coletadas antes da terapia de intervenção. As amostras utilizadas neste estudo não foram previamente descongeladas e estavam livres de hemólise por inspeção visual.

2.4.2. Ensaio de Western Blot

Neste estudo, a análise de Western blot foi usada para determinar autoanticorpos contra proteínas específicas na amostra de plasma de casos de GWI e controles saudáveis ​​e sintomáticos por sexo. Este ensaio permitiu a determinação dos autoanticorpos e isoformas associadas do antígeno. Conforme descrito anteriormente, cada amostra de plasma foi analisada em triplicata [19]. Todas as proteínas foram carregadas a 10 ng/pista, exceto IgG, que foi carregada a 100 ng/pista. As proteínas foram desnaturadas e submetidas a eletroforese em SDS-PAGE (gradiente de 4 por cento a 20 por cento) adquirido da Invitrogen (Carlsbad, CA, EUA). Um gel foi usado para cada amostra de soro. As proteínas foram transferidas para membranas de fluoreto de polivinilideno (PVDF) (Amersham). Os sítios de ligação não específicos foram bloqueados com Tris-buffered SalineTween (TBST) (40 mM Tris (pH 7,6), 300 mM NaCl e 0,1 por cento Tween 20) contendo 5 por cento de leite em pó sem gordura por 1 h a 22 ◦C. As membranas foram incubadas com amostras de soro em diluições de 1:100 em TBST com 3% de leite em pó desnatado durante a noite a 4 ◦C. Após cinco lavagens em TBST, as membranas foram incubadas com uma diluição de 1:2000 de IgG anti-humano de cabra conjugado com peroxidase de rábano (Amersham). As membranas foram desenvolvidas por quimioluminescência aprimorada usando o protocolo do fabricante (Amersham) e um gravador de modelo variável Typhoon 8600 (GE Lifesciences, Marlborough, MA, EUA). A intensidade do sinal foi quantificada usando o software de análise de imagem Bio-Rad versão 4.5 (Hercules, CA, EUA). Todos os testes foram realizados com os pesquisadores cegos para o status de caso-controle e gênero das amostras.

2.4.3. Especificidade dos Autoanticorpos Plasmáticos

Anteriormente, verificamos a especificidade do autoanticorpo plasmático e sérico realizando um ensaio de competição peptídeo/antígeno, no qual o soro e o plasma foram enriquecidos com a proteína ou peptídeo alvo [34]. O soro de controles saudáveis ​​aleatórios foi misturado com ou sem tau, MAP2 ou MBP. A mistura de proteínas foi centrifugada a 15,000 rpm para esgotar quaisquer complexos imunes. Os sobrenadantes foram então cuidadosamente removidos e usados ​​em Western blotting. As especificidades dos autoanticorpos contra todas as proteínas testadas foram confirmadas em um estudo de acompanhamento [35].

2.5. Estatisticas

Os dados agrupados são apresentados como média ± DP para variáveis ​​contínuas e o número e percentual de participantes em cada categoria para variáveis ​​categóricas. Os valores demográficos dos sujeitos foram comparados aos grupos controle usando o teste t de Student contínuo e qui-quadrado para variáveis ​​categóricas. Os valores médios dos autoanticorpos dos homens e mulheres GWI foram comparados por meio de análise de covariância (ANCOVA), ajustados para idade e raça. A raça foi utilizada de forma dicotômica (caucasiana ou não). Em seguida, os valores médios das mulheres GWI foram comparados com mulheres saudáveis ​​GW e, em seguida, repetidos para homens GWI e homens GW saudáveis. Por fim, os valores médios das mulheres GWI foram comparados com os 3 grupos de controle combinados (controles GW, IBS, ME/CFS) usando ANCOVA, ajustando para idade e raça; esta análise foi então repetida para os homens. Um valor de p bilateral < 0.05="" foi="" aceito="" como="" estatisticamente="" significativo="" para="" todas="" as="" análises="" e="" as="" análises="" não="" foram="" ajustadas="" para="" comparações="" múltiplas.="" as="" análises="" foram="" realizadas="" no="" sas="" versão="" 9.4="" (sas="" institute="" inc.="" 2013.="" cary,="" nc,="">

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2.6. Cálculos

A medida da densidade óptica para casos e controles foi dividida pela concentração de IgG sérica; este valor para cada sujeito foi normalizado para controles e expresso como uma mudança de controles saudáveis. Portanto, os resultados são expressos como valores médios de ensaio triplicado de unidades de densidade óptica arbitrárias normalizadas para densidade óptica de IgG em comparação com controles saudáveis.

2.7. Índice de Autoanticorpos do SNC (CAI)

Este índice determina a condição neurodegenerativa geral de um indivíduo com base no nível de autoanticorpos no plasma. É calculado somando todos os valores de autoanticorpos para cada proteína neural e depois dividindo a soma pelo número de autoanticorpos usados. Finalmente, o valor é multiplicado por 10 para produzir uma pontuação CAI fácil, conforme relatado anteriormente sob o antigo nome índice de neurodegeneração [19].

3. Resultados

3.1. Dados demográficos do participante

A amostra do estudo incluiu um total de 171 veteranos com GWI (137 homens, 34 mulheres), um total de 56 GW controles saudáveis ​​masculinos e 4 GW mulheres controles saudáveis ​​veteranos, um total de 3 homens e 32 mulheres IBS controles, e um total de 5 controles sintomáticos de SFC do sexo masculino e 45 mulheres (Tabela 1). Alguns dos grupos (Homens GWI versus Mulheres GWI e GWI versus todos os controles combinados) foram significativamente diferentes em idade e raça (caucasiana ou não), então todas as análises posteriores controlaram essas variáveis ​​demográficas.

Este estudo relata os resultados do uso de nossos biomarcadores neurodegenerativos de plasma recém-desenvolvidos para diferenciar homens versus mulheres que serviram no GW de 1990/1991 e desenvolveram sintomas de GWI ou permaneceram saudáveis. Além disso, análises foram conduzidas para detectar diferenças entre mulheres com GWI versus mulheres GW e, em seguida, o grupo de controle combinado de mulheres (veteranos GW saudáveis, IBS, ME/CFS) e entre homens com GWI versus homens saudáveis ​​GW e, em seguida, com o grupo combinado grupo de homens de controle. Os níveis de 10 autoanticorpos circulantes contra proteínas neurais foram analisados ​​no plasma de homens e mulheres veteranos com GWI, com homens e mulheres GW saudáveis ​​e com homens e mulheres sintomáticos com SFC e SII, que foram usados ​​como controles.

3.2. Efeitos do gênero nos níveis de autoanticorpos contra proteínas neurais do plasma

3.2.1. Resultados de autoanticorpos analisados ​​por sexo para casos GWI e GW saudável apenas

Este estudo incluiu 171 amostras de plasma de veteranos com GWI, incluindo 137 (80,2 por cento) homens (idade média de 49,2-anos) e 34 mulheres (19,9 por cento) (com idade média de 46,9 anos) (Tabela 1 ). Diferenças entre homens e mulheres em relação aos autoanticorpos no plasma dentro dos grupos GWI foram encontradas, de modo que homens com GWI apresentaram níveis significativamente mais altos de tubulina e MAG em comparação com mulheres veteranas com GWI (Tabela 2, Figura 2). Não houve anticorpos onde as mulheres apresentaram médias maiores que os homens. Também comparamos 56 GW homens saudáveis ​​(idade média de 50,5 anos) com 4 GW mulheres saudáveis ​​(idade média de 56,5 anos). Embora não tenhamos poder estatístico, não foram encontradas diferenças significativas entre os controles saudáveis ​​GW masculinos e femininos em qualquer um dos autoanticorpos (dados não mostrados).

3.2.2. Resultados de autoanticorpos no plasma de homens veteranos com GWI versus homens veteranos saudáveis ​​e, em seguida, mulheres com GWI versus mulheres veteranas saudáveis

A segunda análise comparou veteranos do sexo masculino com GWI (N=137) com homens saudáveis ​​GW (N=56) e mulheres GWI (N=34) com mulheres saudáveis ​​GW (N=4 ). Quando comparados aos homens saudáveis, os homens GWI apresentaram valores de autoanticorpos significativamente mais altos para 9 dos 10 autoanticorpos, com exceção do S100B. Quando comparadas com mulheres saudáveis, as mulheres GWI apresentaram valores de autoanticorpos significativamente maiores para 2 dos 10 autoanticorpos, incluindo GFAP e Tubulina (Tabela 3).

3.2.3. Resultados de autoanticorpos no plasma de homens veteranos do GWI versus todos os homens controles e mulheres veteranos do GWI versus todos os controles femininos

A terceira análise comparou os veteranos do sexo masculino com GWI (n {0}}) e combinou IBS, ME/CFS e homens veteranos de controle saudável GW (n=64) e veteranos do sexo feminino com GWI (n=34) e IBS combinado, ME/CFS e mulheres veteranas de controle de saúde GW (n=81) (Tabela 4). Quando comparados com controles masculinos, homens com GWI mostraram níveis médios significativamente mais altos (p <{13}},01) de="" 9="" de="" 10="" autoanticorpos="" contra="" proteínas="" neurais="" (tubulina,="" tau,="" map-2,="" mbp,="" nfp,="" mag,="" camkii,="" -syn="" e="" gfap).="" não="" houve="" diferença="" significativa="" observada="" para="" s100b.="" mulheres="" veteranas="" com="" gwi="" exibiram="" níveis="" médios="" significativamente="" aumentados="" (p="">< 0,01)="" de="" 8="" de="" 10="" autoanticorpos="" quando="" comparados="" com="" o="" grupo="" controle="" feminino="" combinado="" (ibs,="" me/cfs,="" veteranos="" de="" gw="" de="" controle="" saudável),="" incluindo="" tubulina,="" tau,="" map{{17}="" },="" mbp,="" mag,="" nfp,="" camkii="" e="" -syn="" (tabela="">

3.2.4. Valores CAI por Gênero em Homens e Mulheres Casos GWI versus Homens e Mulheres Controles

Quando todos os autoanticorpos foram combinados no escore CAI, os homens com GWI apresentaram os maiores valores de autoanticorpos combinados totais, conforme indicado pelo escore CAI de 41,1, e as mulheres com GWI apresentaram um escore CAI de 32,4. Esses valores foram estatisticamente significativamente diferentes pela ANCOVA, ajustados para idade e raça (p=0.007). O escore de CAI dos homens controle do GW teve média de 21,4, estatisticamente menor do que os homens do GWI (p < 0.0001)="" (figura="" 3).="" o="" escore="" cai="" das="" mulheres="" do="" gw="" controle="" teve="" uma="" pontuação="" média="" de="" 12,0,="" que="" foi="" estatisticamente="" menor="" do="" que="" as="" mulheres="" do="" gwi="" (p="">< 0,021).="" o="" grupo="" controle="" masculino="" combinado="" teve="" um="" iac="" médio="" de="" 21,5,="" que="" foi="" estatisticamente="" significativamente="" menor="" do="" que="" o="" grupo="" masculino="" gwi="" (p="">< 0,0001).="" além="" disso,="" o="" grupo="" controle="" de="" mulheres="" combinadas="" apresentou="" um="" iac="" médio="" de="" 18,7,="" que="" também="" foi="" significativamente="" menor="" do="" que="" o="" grupo="" de="" mulheres="" gwi="" (p="">< 0,0001).="" neste="" estudo,="" nossos="" resultados="" de="" homens="" e="" mulheres="" com="" gwi="" mostraram="" que="" seus="" valores="" de="" cai="" foram="" superiores="" a="" 90%="" dos="">

4. Discussão

Este estudo, usando nossos biomarcadores de autoanticorpos CNS plasmáticos previamente validados, mostra que houve uma diferença entre homens e mulheres veteranos com GWI, com veteranos do sexo masculino tendo níveis significativamente mais altos para 2 dos 10 autoanticorpos (tubulina, MAG) relacionados a axonal e funções de oligodendrócitos (Figura 2). Ao combinar todos os autoanticorpos no índice neurodegenerativo de autoanticorpos do SNC (CAI), um

foi observada diferença entre homens com GWI e mulheres com GWI, de modo que homens com GWI tiveram maior carga geral de proteína de autoanticorpos e um valor de CAI significativamente maior. Nosso segundo conjunto de análises comparou veteranos do sexo masculino com GWI a controles saudáveis ​​de GW do sexo masculino e, em seguida, repetiu as análises para mulheres veteranas com GWI em comparação com mulheres GW saudáveis. Nossas próximas análises compararam veteranos do sexo masculino com GWI com controles todos do sexo masculino de nosso estudo anterior (veteranos saudáveis ​​de GW, não veteranos com IBS ou ME/CFS) [19]. Em seguida, realizamos as mesmas análises comparando mulheres veteranas com GWI ao grupo controle combinado de mulheres (não veteranas com SII e ME/CFS). Os resultados mostraram que homens com GWI tinham níveis significativamente mais altos de autoanticorpos para 9 dos 10 autoanticorpos quando comparados com veteranos de GW saudáveis ​​do sexo masculino ou com o grupo controle masculino combinado.

Mulheres com GWI apresentaram valores significativamente maiores para 2 dos 10 autoanticorpos quando comparadas com mulheres veteranas de GW saudáveis ​​e com 8 de 10 autoanticorpos quando comparadas com seus respectivos grupos de controle combinados de mulheres (não veteranas com SII e ME/CFS). As análises do CAI comparando homens do GWI com seu grupo controle masculino e mulheres do GWI com seu respectivo grupo controle também mostraram valores significativamente maiores para os homens e mulheres do GWI, com o dobro dos valores comparados aos respectivos controles. Esses resultados se somam aos nossos achados anteriores que sugeriam que o uso de um ponto de corte de 30 ou mais no escore CAI distinguiria entre GWI e outros distúrbios crônicos. Esses resultados indicam que esse ponto de corte corresponde a veteranos homens e mulheres com GWI. Embora homens e mulheres veteranos com GWI tivessem níveis de autoanticorpos mais altos do que seus respectivos grupos de controle, eles só diferiram entre si em duas proteínas de autoanticorpos do SNC. No entanto, a pontuação total combinada do CAI foi um valor significativamente maior para os homens com GWI. As duas proteínas significativamente diferentes incluíram tubulina e MAG, que estão relacionadas ao funcionamento axonal e oligodendrócitos, que foram associados à história de lesões cerebrais traumáticas leves (mTBI) e exposições a armas químicas. Esses resultados correspondem aos nossos estudos anteriores que mostram taxas aumentadas de mTBI e exposições a armas químicas durante a guerra, particularmente em veteranos do sexo masculino com GWI [30,36,37].

De fato, essa hipótese de múltiplos acertos sugeriu que aqueles com exposição a mTBI e armas químicas relatariam mais sintomas crônicos de saúde que podem estar relacionados a esses marcadores patológicos relacionados a axonais e mielina. Correspondentemente, Carney et al. compararam experiências de combate, exposições ocupacionais e relacionadas a outros serviços e uso de cuidados de saúde de veteranos do sexo masculino e feminino da GW e relataram experiências militares semelhantes, mas com veteranos do sexo masculino participando mais frequentemente de atividades relacionadas ao combate. No entanto, não foram encontradas diferenças significativas de gênero na exposição a solventes/petroquímicos, doenças infecciosas, neurotoxinas, estresse por calor, trauma ou radiação [38]. Além disso, as mulheres veteranas com GWI diferiram das mulheres GW controles saudáveis ​​em dois marcadores, incluindo um marcador glial (GFAP) e um marcador citoesquelético neuronal (Tubulin). Esses resultados sugerem que as mulheres com GWI parecem apresentar mais alterações neuroinflamatórias e citoesqueléticas neuronais quando comparadas a controles saudáveis ​​de GW ou mulheres com IBS ou ME/CFS. Os veteranos do sexo masculino com GWI diferiram dos homens saudáveis ​​do GW com valores mais altos em todos os autoanticorpos, exceto para o marcador BBB glial agudo S100B e o valor de CAI, que foi o dobro dos controles.

Quando as mulheres com GWI foram comparadas com o grupo controle combinado, elas apresentaram níveis mais elevados de autoanticorpos em todos os marcadores, exceto nos marcadores gliais GFAP e S100B. Novamente, seu valor de CAI foi quase o dobro dos controles combinados. Semelhante à análise anterior, os veteranos do sexo masculino com GWI não diferiram de seus respectivos controles para a ativação glial e marcador BBB agudo S100B. Isso sugere que os veteranos de GWI do sexo masculino podem estar mostrando mais ativação glial crônica, dano neuronal e neuroinflamação do que seus homólogos saudáveis ​​e sintomáticos de controle masculino com IBS e ME/CFS porque S100B é um marcador de ruptura de BBB atual e GFAP é um marcador de neuroinflamação atual [39,40]. Isso ocorre porque o GFAP é secretado por astrócitos ativados, o que leva à neuroinflamação [41-43]. No que diz respeito à integração de nossas descobertas no escopo mais amplo da pesquisa GWI relevante para diferenças sexuais, foi demonstrado que existem diferenças nos marcadores imuno-inflamatórios e nas taxas gerais de sintomas de saúde entre homens e mulheres veteranos de GW [5,8,13 ,44-46]. O estudo atual acrescenta à literatura que homens veteranos de GW têm valores gerais mais altos de autoanticorpos (avaliados pela razão CAI) e que os achados são consistentes com homens e mulheres potencialmente experimentando aumento de autoanticorpos em grau semelhante, mas com menor aumento de autoanticorpos em mulheres associado a maior carga de sintomas. Esses resultados sugerem que um estudo mais aprofundado da sensibilidade do corte CAI de 30 para homens e mulheres veteranos com GWI é necessário. Autoanticorpos para proteínas neurais, além de serem biomarcadores sanguíneos, também são indicações de neurodegeneração e podem explicar os mecanismos de doenças cerebrais e efeitos do envelhecimento [26,47].

benefícios do extrato de cistanche tubulosa

Atualmente, os únicos fatores de risco consistentes para GWI são exposições químicas e histórico de mTBI [30,36,37,48–51]. Esses produtos químicos incluem brometo de piridostigmina, pesticidas, incluindo os inseticidas permetrina e lindano, bem como o repelente de insetos, DEET (N, N-dietil-m-toluamida), inseticidas organofosforados (OP) e gases nervosos, sarin e ciclosarina, que agora são conhecido por afetar adversamente o SNC dosagens insignificantes ou combinadas [3,14,15,48,51-58]. Investigações sobre os mecanismos pelos quais os compostos OP causam neurodegeneração estabeleceram que os OPs aumentam a atividade e a expressão da cálcio-calmodulina quinase II (CaMKII) que causa hiperfosforilação de proteínas neurais, levando à sua agregação e desaceleração do transporte axonal, resultando em morte celular neuronal [51,59-62]. De acordo com isso, está nossa descoberta anterior de que as tripulações de companhias aéreas que foram expostas a OPs desenvolveram anticorpos autoimunes para proteínas neurais [34]. Autoanticorpos aumentados para proteínas neuronais como Tau, NFP, MAG, MBP e GFAP são consistentes com o estudo de imagem cerebral em outra coorte de tripulações de companhias aéreas que mostraram diminuição da microestrutura da substância branca cerebral e perfusão cerebral, que podem ser causas potenciais de deficiências cognitivas e déficits de humor relatados pelas tripulações [63]. O significado deste achado é que o GFAP é um marcador de ativação de astrócitos e os astrócitos podem interagir diretamente e restringir a vasculatura cerebral, incluindo capilares envolvidos na perfusão cerebral e neuroinflamação. As queixas de sintomas de saúde relatadas por veteranos de GW são consistentes com sequelas após a exposição a pesticidas, como organofosforados, piretróides e DEET [51,64,65].

Autoanticorpos aumentados contra neurofilamentos, tau, tubulina e proteínas básicas de mielina, que são biomarcadores para mielina e rupturas do citoesqueleto neuronal, incluindo instabilidade de microtúbulos, degeneração axonal e transporte axonal alterado, foram encontrados em muitos estudos em células e animais de modelos de indução de tóxicos. GWI [66–74]. Nossos resultados são consistentes com relatos anteriores mostrando vários autoanticorpos aumentados em um estudo menor e depois maior de amostras de sangue de veteranos GW [16,19,75-78]. Até onde sabemos, este é o primeiro estudo a avaliar os efeitos sexuais desses autoanticorpos em veteranos com GWI em comparação com grupos de comparação saudáveis ​​e sintomáticos. Em resumo, os resultados da presente investigação sobre o efeito do gênero nos biomarcadores sanguíneos mostraram que os níveis de autoanticorpos foram significativamente maiores para homens e mulheres veteranos de GW em comparação com controles [19]. Quando houve diferença entre os sexos, os veteranos do sexo masculino com GWI exibiram níveis mais altos de autoanticorpos, bem como a pontuação geral do CAI do que as mulheres veteranas com GWI. Isso é consistente com a situação no teatro de guerra, que embora homens e mulheres tenham experiências militares semelhantes, os homens participaram com mais frequência em combate e tiveram taxas mais altas de mTBI [30,36-38]. Isso não sugere que as mulheres veteranas não tenham níveis aumentados de outros sintomas desse distúrbio multifatorial, mas sim que os veteranos do sexo masculino parecem mostrar mais diferenças de autoanticorpos do SNC do que as veteranas, conforme indicado por valores totais de CAI mais altos.

Limitações

Como a maioria dos estudos, nosso estudo teve limitações. Tivemos grupos pequenos em algumas análises que reduziram nosso poder de ver diferenças entre os grupos. Isso foi especialmente verdadeiro para as comparações das mulheres. Como o foco principal deste estudo foi avaliar GWI versus grupos controle sintomáticos, não tivemos um grupo controle saudável não veterano para comparação, o que pode ter fornecido mais clareza aos resultados se esse grupo tivesse sido incluído. Neste estudo, usamos os critérios do Kansas para GWI que deveriam ter excluído casos conhecidos de distúrbios, incluindo doença de Alzheimer (DA), doença de Parkinson (DP) e outras doenças crônicas que poderiam ser responsáveis ​​por seus sintomas crônicos [27]. Neste estudo, demonstramos associações entre autoanticorpos, principalmente em veteranos de GWI, em comparação com controles saudáveis ​​e sintomáticos estratificando por sexo. No entanto, a relação temporal permanece obscura entre essas condições e a produção de autoanticorpos. Mais pesquisas são necessárias para determinar se estas são proteínas do SNC baseadas no sangue de exposições de 30 anos atrás ou se existem alterações contínuas no SNC que estão provocando essas proteínas de autoanticorpos. Outros estudos maiores com mulheres veteranas também ajudariam a validar ainda mais o impacto patobiológico da GWI em mulheres veteranas. Uma grande força do nosso estudo é que ele representa grupos de veteranos de GW saudáveis ​​e sintomáticos, bem como controles não veteranos sintomáticos com ME/CFS ou IBS. Isso sugere que tanto homens quanto mulheres veteranos com GWI diferem não apenas de seus controles veteranos saudáveis ​​de GW, mas também têm mais diferenças no SNC do que outros grupos de homens e mulheres com doenças crônicas multissintomáticas. Além disso, as análises de autoanticorpos do SNC foram realizadas com a equipe do laboratório cega para o status do caso de todos os participantes.

5. Conclusões

Este ano marca o 30º aniversário da Guerra do Golfo de 1990/1991. Durante a maior parte desse tempo, houve uma falta de ferramentas de diagnóstico para diagnosticar com precisão o distúrbio, o que dificultou tanto os diagnósticos precisos quanto os tratamentos necessários para os veteranos. Nosso laboratório foi um dos primeiros a propor e documentar que o GWI está relacionado a exposições químicas durante a guerra e que essas exposições afetaram negativamente o SNC. Além disso, documentamos diferenças em autoanticorpos entre GWI e GWhealthy e controles sintomáticos. Este estudo documenta que há um efeito de sexo para esses grupos com homens e mulheres com GWI apresentando níveis mais altos de autoanticorpos do que seus respectivos grupos de controle e com veteranos do sexo masculino com GWI apresentando a maior carga de autoanticorpos. Após validação adicional, esperamos que nosso recém-desenvolvido CNS Autoantibody Neurodegeneration Index (CAI) de 30 ou mais possa ser utilizado para desenvolver marcadores diagnósticos objetivos de GWI e comparar a eficácia de ensaios de tratamento para homens e mulheres veteranos de GW.

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