DOI : 10.1002/jcla.24267 원문
Abstract
Objective: Cell division cycle 42 (CDC42) regulates the polarization of M2 macrophage and maintains the T cell homeostasis, to participate in multiple autoimmune diseases, while its clinical involvement in ankylosing spondylitis (AS) remains unclear. Hence, the current study aimed to investigate the correlation of CDC42 with clinical characteristics and treatment outcome in AS patients receiving tumor necrosis factor (TNF) inhibitor therapy.
Methods: Peripheral blood mononuclear cell (PBMC) CDC42 expression was detected at baseline, week (W) 4, W8, and W12 after TNF inhibitor treatment in 91 AS patients and in 50 HCs after enrollment. Furthermore, serum TNF-α, interferon-γ (IFN-γ), interleukin-10 (IL-10), and interleukin-17A (IL-17A) from AS patients were detected at baseline.
Results: Blood CDC42 was lower in AS patients compared with HCs (p < 0.001). Additionally, blood CDC42 was negatively linked with CRP (r = -0.349, p = 0.001), BASDAI score (r = -0.243, p = 0.020), and ASDASCRP score (r = -0.238, p = 0.023) in AS patients; however, blood CDC42 was not correlated with other clinical characteristics. Besides, CDC42 was negatively correlated with TNF-α (r = -0.237, p = 0.024) and IL-17A (r = -0.339, p = 0.001) but not with IFN-γ (p = 0.083) or IL-10 (p = 0.280). Moreover, blood CDC42 was elevated after TNF inhibitor treatment (p < 0.001). Meanwhile, blood CDC42 was not varied at baseline and W4 between response patients and non-response patients, while it was higher at W8 (p = 0.019) and W12 (p = 0.002) in response patients than in non-response patients after treatment.
Conclusion: Blood CDC42 deficiency links with elevated pro-inflammatory cytokines, disease activity and unsatisfying response to TNF inhibitor in AS patients.
Summary
강직성 척추염은 척추에 염증이 생겨 뼈가 굳어지는 병으로, TNF 억제제와 같은 생물학적 제제가 효과적입니다. 하지만 일부 환자는 약물에 반응하지 않기 때문에, 미리 치료 효과를 예측할 수 있는 지표(바이오마커)가 절실했습니다. 본 연구팀은 면역 세포(대식세포, T세포)의 기능을 조절하는 CDC42라는 단백질에 주목했습니다.
연구 방법
대상: 강직성 척추염 환자 91명과 건강한 대조군 50명.
분석: 환자의 말초혈액 단핵세포(PBMC)에서 CDC42 발현량을 측정하고, 염증 수치(CRP, ESR), 질병 활성도 점수(BASDAI, ASDAS), 염증성 사이토카인(TNF-α, IL-17A 등)과의 상관관계를 분석했습니다.
치료 추적: 환자들에게 TNF 억제제(에타너셉트)를 투여하고 12주 동안 CDC42 수치 변화와 치료 반응을 추적했습니다.
주요 연구 결과
환자에서 감소: 강직성 척추염 환자의 혈액 내 CDC42 수치는 건강한 사람보다 현저히 낮았습니다.
질병 활성도와 반비례: CDC42 수치가 낮을수록 염증 수치(CRP)와 질병 활성도(BASDAI)가 높았으며, 염증을 유발하는 사이토카인(TNF-α, IL-17A) 수치도 높았습니다. 즉, CDC42가 부족하면 염증이 심해지는 것으로 나타났습니다.
치료 반응 예측: TNF 억제제 치료 후 상태가 좋아진(반응한) 환자들은 치료 8주, 12주 차에 CDC42 수치가 뚜렷하게 증가했습니다. 반면, 치료 효과가 없었던 환자들은 CDC42 수치에 큰 변화가 없었습니다.
혈액 내 CDC42 수치 감소는 강직성 척추염의 심각한 염증 상태와 관련이 있으며, 치료 후 CDC42의 회복은 치료가 성공적임을 알려주는 지표로 활용될 수 있습니다
* 이 논문은 비록 진단 및 약물 치료 반응에 초점을 맞췄지만, 면역 항상성(Immune Homeostasis)과 세포 리프로그래밍(Cell Reprogramming)이라는 재생의학의 핵심 개념과 깊은 연관이 있습니다.
CDC42 재생의학에서 염증 조절은 조직 재생의 필수 전제 조건입니다. CDC42는 단순한 단백질이 아니라, 면역 세포인 대식세포를 '염증 유발형(M1)'에서 재생 유도형(M2)으로 바꾸고, 과도한 면역반응을 일으키는 Th17 세포를 억제하는 '스위치' 역할을 합니다. 이 연구에서 CDC42가 낮을 때 염증이 심했다는 결과는, 역으로 CDC42 기능을 회복시키면 만성 염증 환경을 '재생 친화적 환경'으로 리모델링할 수 있음을 시사합니다. 이는 줄기세포 치료나 유전자 치료를 통해 CDC42 발현을 높이는 것이 강직성 척추염의 근본적인 재생 치료 전략이 될 수 있다는 가능성을 열어줍니다.
DOI : 10.1002/jcla.24267 원문
Abstract
Objective: Cell division cycle 42 (CDC42) regulates the polarization of M2 macrophage and maintains the T cell homeostasis, to participate in multiple autoimmune diseases, while its clinical involvement in ankylosing spondylitis (AS) remains unclear. Hence, the current study aimed to investigate the correlation of CDC42 with clinical characteristics and treatment outcome in AS patients receiving tumor necrosis factor (TNF) inhibitor therapy.
Methods: Peripheral blood mononuclear cell (PBMC) CDC42 expression was detected at baseline, week (W) 4, W8, and W12 after TNF inhibitor treatment in 91 AS patients and in 50 HCs after enrollment. Furthermore, serum TNF-α, interferon-γ (IFN-γ), interleukin-10 (IL-10), and interleukin-17A (IL-17A) from AS patients were detected at baseline.
Results: Blood CDC42 was lower in AS patients compared with HCs (p < 0.001). Additionally, blood CDC42 was negatively linked with CRP (r = -0.349, p = 0.001), BASDAI score (r = -0.243, p = 0.020), and ASDASCRP score (r = -0.238, p = 0.023) in AS patients; however, blood CDC42 was not correlated with other clinical characteristics. Besides, CDC42 was negatively correlated with TNF-α (r = -0.237, p = 0.024) and IL-17A (r = -0.339, p = 0.001) but not with IFN-γ (p = 0.083) or IL-10 (p = 0.280). Moreover, blood CDC42 was elevated after TNF inhibitor treatment (p < 0.001). Meanwhile, blood CDC42 was not varied at baseline and W4 between response patients and non-response patients, while it was higher at W8 (p = 0.019) and W12 (p = 0.002) in response patients than in non-response patients after treatment.
Conclusion: Blood CDC42 deficiency links with elevated pro-inflammatory cytokines, disease activity and unsatisfying response to TNF inhibitor in AS patients.
Summary
강직성 척추염은 척추에 염증이 생겨 뼈가 굳어지는 병으로, TNF 억제제와 같은 생물학적 제제가 효과적입니다. 하지만 일부 환자는 약물에 반응하지 않기 때문에, 미리 치료 효과를 예측할 수 있는 지표(바이오마커)가 절실했습니다. 본 연구팀은 면역 세포(대식세포, T세포)의 기능을 조절하는 CDC42라는 단백질에 주목했습니다.
연구 방법
대상: 강직성 척추염 환자 91명과 건강한 대조군 50명.
분석: 환자의 말초혈액 단핵세포(PBMC)에서 CDC42 발현량을 측정하고, 염증 수치(CRP, ESR), 질병 활성도 점수(BASDAI, ASDAS), 염증성 사이토카인(TNF-α, IL-17A 등)과의 상관관계를 분석했습니다.
치료 추적: 환자들에게 TNF 억제제(에타너셉트)를 투여하고 12주 동안 CDC42 수치 변화와 치료 반응을 추적했습니다.
주요 연구 결과
환자에서 감소: 강직성 척추염 환자의 혈액 내 CDC42 수치는 건강한 사람보다 현저히 낮았습니다.
질병 활성도와 반비례: CDC42 수치가 낮을수록 염증 수치(CRP)와 질병 활성도(BASDAI)가 높았으며, 염증을 유발하는 사이토카인(TNF-α, IL-17A) 수치도 높았습니다. 즉, CDC42가 부족하면 염증이 심해지는 것으로 나타났습니다.
치료 반응 예측: TNF 억제제 치료 후 상태가 좋아진(반응한) 환자들은 치료 8주, 12주 차에 CDC42 수치가 뚜렷하게 증가했습니다. 반면, 치료 효과가 없었던 환자들은 CDC42 수치에 큰 변화가 없었습니다.
혈액 내 CDC42 수치 감소는 강직성 척추염의 심각한 염증 상태와 관련이 있으며, 치료 후 CDC42의 회복은 치료가 성공적임을 알려주는 지표로 활용될 수 있습니다
* 이 논문은 비록 진단 및 약물 치료 반응에 초점을 맞췄지만, 면역 항상성(Immune Homeostasis)과 세포 리프로그래밍(Cell Reprogramming)이라는 재생의학의 핵심 개념과 깊은 연관이 있습니다.
CDC42 재생의학에서 염증 조절은 조직 재생의 필수 전제 조건입니다. CDC42는 단순한 단백질이 아니라, 면역 세포인 대식세포를 '염증 유발형(M1)'에서 재생 유도형(M2)으로 바꾸고, 과도한 면역반응을 일으키는 Th17 세포를 억제하는 '스위치' 역할을 합니다. 이 연구에서 CDC42가 낮을 때 염증이 심했다는 결과는, 역으로 CDC42 기능을 회복시키면 만성 염증 환경을 '재생 친화적 환경'으로 리모델링할 수 있음을 시사합니다. 이는 줄기세포 치료나 유전자 치료를 통해 CDC42 발현을 높이는 것이 강직성 척추염의 근본적인 재생 치료 전략이 될 수 있다는 가능성을 열어줍니다.