LIBERATE: Onstekingsbiomarkers tot remodeling (FAPI PET/CT)- op weg naar gepersonaliseerde diagnose
Veel mensen houden langdurige klachten na COVID-19 (long-COVID), maar deze klachten verschillen sterk per persoon. Biomarkers (meetbare stofjes in het lichaam die kunnen duiden op een bepaalde lichamelijke toestand) die verschillende vormen van ernstige en langdurige long-COVID kunnen helpen identificeren zijn niet beschikbaar. Deze studie onderzocht of ontstekingskenmerken en een eiwit genaamd FAP konden helpen om verschillende vormen van long-COVID beter te onderscheiden. Dit project was een vervolg op het project P4O2 Long-Covid (gefinancierd door Health-Holland), dat startte in 2020.
Doel
Het doel van het project was om verschillende vormen van long-COVID patiënten te identificeren door gebruik te maken van een scan die het FAP-eiwit kan meten en van ontstekingsbiomarkers als mogelijke diagnostische biomarkers. Voor de studie werd gekeken naar long-COVID patiënten in de groep patiënten uit de P4O2 long-COVID19 studie.
Aanpak/werkwijze
Er werd getest of Fibroblast Activatie Proteïne (FAP) en ontstekingsbiomarkers verschillende vormen van long-COVID konden classificeren. Daarnaast werd gekeken of de hoeveelheid FAP-eiwit gelinkt was met een permanente ontsteking van de luchtwegen en voortdurende activatie van fibroblasten (bindweefselcellen die een rol spelen in weefselherstel). Patiëntsamples werden gebruikt om targets te vinden voor nieuwe of bestaande geneesmiddelen die de wisselwerking van het immuunsysteem konden beïnvloeden.
Samenwerkingspartners
De expertise van onderzoekers met een achtergrond in de immunologie, medische technologie, geavanceerde beeldvorming en epidemiologie werd gecombineerd met de expertise van clinici met veel onderzoekservaring in dit veld. De onderzoekers en clinici waren afkomstig uit 2 universitaire medische centra (UMCG en AmsterdamUMC) (Prof. A.H. Mailand-van der Zee en Dr. K. Golebski, Dr. J. Pillay, Prof. R.H.J.A. Slart, en Dr. M. Nawijn). Er werden state-of-the art moleculaire biologie technieken (single-cell sequencing en multi-layer OMICs) en nieuwe moleculaire diagnostische tools (FAPI-PET/CT) gebruikt om de verschillen tussen patiënten met long-COVID te ontrafelen. Met behulp van deze technieken werd geprobeerd verschillende vormen van long-COVID te definiëren waarmee de optimalisatie van therapie voor individuele patiënten mogelijk zou kunnen worden gemaakt.
Resultaten
De resultaten van deze studie laten zien dat mensen met long-COVID duidelijke biologische verschillen vertonen vergeleken met herstelde personen. De onderzoekers vonden aanwijzingen voor aanhoudende laaggradige ontsteking en veranderingen in weefselherstel, zichtbaar in bloed, cellen uit de luchtwegen en met geavanceerde scans. Ook leken bepaalde ontstekingsprofielen samen te hangen met specifieke klachten en longafwijkingen. Deze bevindingen wijzen erop dat long-COVID geen één ziekte is, maar uit meerdere biologische subtypes bestaat. Dit inzicht is belangrijk om long-COVID beter te kunnen herkennen en in de toekomst gerichter te behandelen.
Verslagen
Voortgang
Long COVID is een aandoening met diverse langdurige klachten. Op dit moment zijn er geen goede diagnostische tests of behandelingen beschikbaar. Het onderzoek richt zich op het ontwikkelen van nieuwe diagnostische methoden door een eiwit genaamd FAP te onderzoeken. Dit eiwit komt vooral voor in longcellen. Bij COVID-19 en ook bij long COVID wordt FAP gevonden op bepaalde longcellen die helpen bij weefselherstel.
De projectgroep bestudeert hoe specifieke longcellen ontstekingen veroorzaken. Daarnaast heeft de projectgroep twee mogelijke biologische profielen in patiënten met long-COVID ontdekt. Eén patroon betreft een grotere hoeveelheid van het eiwit genaamd SMURF-1 in de neus, vooral bij patiënten met langdurige longproblemen. Het andere biologische profiel toont een verhoogde productie van ontstekingsstoffen, IL-1b en IFN-g. De projectgroep onderzoekt hoe deze biologische profielen in de tijd veranderen en hun verband met symptomen in patiënten met long-COVID. Deze bevindingen kunnen mogelijk leiden tot nieuwe behandelingen.