Nefrotik sendromlu çocukların böbrek biyopsi örneklerinde Sphingomiyelin phosphodiesterase acid-like 3b (SMPDL-3b) ekspresyonu immunsüpresif ilaç cevabında yol gösterici olabilir mi

Abstract

Objective: Idiopathic nephrotic syndrome (INS) is a common glomerular disease in children. Although INS usually responds to steroids, patients with frequently relapse or steroid dependence face adverse effects associated with long-term steroid use. Some patients who develop steroid-resistant nephrotic syndrome (SRNS) are also resistant to other immunosuppressants and can progress to chronic kidney disease (CKD). The treatment of SRNS remains a challenge for pediatric nephrologists.Rituximab is a CD20 monoclonal antibody shown to be successful in the treatment of frequently relapsing and steroid-dependent NS, but its effectiveness in patients with SRNS or focal segmental glomerulosclerosis (FSGS) has varied between studies. Sphingomyelin phosphodiesterase acid-like 3b (SMPDL-3b) contributes to the regulation of the podocyte cytoskeleton by enabling ceramide synthesis in the cell membrane. Recent studies suggest that rituximab prevents proteinuria independent of B-cell depletion by inhibiting the downregulation of SMPDL-3b expression or binding to SMPDL-3b. However, the question remains whether the low amount of SMPDL-3b for rituximab to bind in treatment-resistant NS patients with advanced podocyte injury could be the cause of treatment resistance. Based on the limited number of studies related to rituximab and SMPDL-3b, the present study was conducted to evaluate whether SMPDL-3b level in pre-treatment kidney biopsy is predictive of the clinical effectiveness of immunosuppressive drugs, especially rituximab, in patients with SRNS and FSGS. Methods: Kidney biopsy specimens from 48 patients diagnosed with INS in our clinic were analyzed by immunohistochemical staining with anti-SMPDL3B and real-time polymerase chain reaction (PCR) for SMPDL-3b mRNA expression. The results were compared according to treatment response. Real time PCR evaluation was done with 2-??CT method. Fold change (FC)>1.5 was considered stastically significant.Results: Real-time PCR results showed that SMPDL-3b expression levels were higher in patients responding to all immunosuppressive treatments, including rituximab and steroids, but it was not considered significant because the fold change (FC) was less than 1.5. SMPDL3B expression was 1.788 times greater in patients who achieved remission with treatment compared to patients with CKD. Although this was significant (FC>1.5), there was no statistically significant difference between the groups (p=0.846). When SMPDL3B expression was compared between patients with SRNS who achieved remission and those who developed CKD, expression was 2.18 times higher and significant in remitted patients (FC>1.5). No statisically significant differences were found in comparisons of anti-SMPDL3B staining based on response to steroids, rituximab, and other immunosuppressives, the presence of genetic mutations, and progression status. Conclusion: In our study, we sought to determine whether low SMPDL-3b levels in pre-treatment kidney biopsies were associated with resistance to immunosuppressive therapies, especially rituximab. We showed that SMPDL3B mRNA expression and anti-SMPDL-3b staining did not differ significantly between patient groups with different responses to immunosuppressive therapies. Our results indicate that SMPDL3B expression is higher in patients with complete remission, both among all patients and within the SRNS subgroup, when compared with patients who progressed to CKD. These results suggest that SMPDL-3b may actually be an indicator of disease progression rather than a marker predicting response to a particular immunosuppressive agent. Our study is the first in the literature to examine SMPDL-3b levels in human kidney biopsy specimens using both immunohistochemical and molecular PCR methods.

Amaç: İdiopatik nefrotik sendrom (İNS) çocuklarda sık görülen bir glomerüler hastalıktır. İNS’li hastaların çoğunluğu steroide yanıt verse de sık relaps ve steroide bağımlı hastalar steroid uzun süreli kullanımına bağlı yan etkilere maruz kalırken, steroid rezistans nefrotik sendromlu (SRNS) hastaların bir kısmı diğer immunsüpresiflere de dirençli olup kronik böbrek hastalığına (KBH) ilerleyebilmektedir. Günümüzde özellikle SRNS tedavisi hala çocuk nefrologları için sorun oluşturmaya devam etmektedir. CD20 monoklonal antikor olan rituksimabın sık relaps ve steroid bağımlı NS tedavisinde başarısı kanıtlanmış olup SRNS ya da FSGS’li hastalarda tedavi etkinliği çalışmalarda değişkendir. SMPDL-3b podositlerin hücre zarında seramid sentezini sağlayarak podosit hücre iskeletinin düzenlenmesinde rol alır. Son yıllarda yapılan çalışmalar rituksimabın B hücre deplesyonundan bağımsız, SMPDL-3b ekspresyonunda down regülasyonu engelleyerek ya da SMPDL-3b’ye bağlanarak, proteinüriyi engellediğini ileri sürmektedir. Hatta tedaviye dirençli ileri derece podosit hasarının olduğu NS’li hastalarda rituksimabın bağlandığı SMPDL-3b miktarının düşük olması tedaviye dirençte bir neden olabilir mi sorusu literatürde henüz cevap bulamamıştır. Rituksimab ve SMPDL-3b ile ilişkili kısıtlı sayıdaki çalışmalardan yola çıkarak; tedavisi hala sorun olan özellikle SRNS ve FSGS’li hastalarda tedavi öncesi böbrek biyopsi preparatlarındaki SMPDL-3b düzeyi, başta rituksimab olmak üzere immunsüpresif ilaçların klinik etkinliğinde yol gösterici olabilir mi? sorusu ile çalışmamızı planladık. Yöntem: Kliniğimizde İNS tanısı alıp böbrek biyopsisi yapılmış 48 hastanın biyopsi materyallerinde immunhistokimyasal anti-SMPDL3B boyanması ve moleküler tanı yöntemi Real time PCR ile SMPDL-3b m-RNA ekspresyonları değerlendirilip karşılaştırıldı. Real time PCR değerlendirme 2-??CT yöntemi ile yapıldı. FC>1,5 istatistiksel olarak anlamlı kabul edildi. Bulgular: Real time PCR yöntemi ile SMPDL-3b ekspresyonu rituksimab ve steroid olmak üzere tüm immunsüpresif tedavilere yanıtlı hastalarda artmış ekspresyonda saptansa da fold change (FC)<1,5 olduğu için anlamlı kabul edilmedi. Tedavi ile remisyona giren hastalarda SMPDL-3b ekspresyonu KBH’li hastalara göre 1,788 kat fazlaydı ve anlamlıydı (FC>1,5) ancak gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı fark yoktu (p:0,846). SRNS’ li hastalarda remisyona giren hastalar ile KBH gelişen hastaların SMPDL-3b ekspresyonları karşılaştırıldığında; remisyondaki hastalarda ekspresyon 2,18 kat fazla ve anlamlıydı (FC>1,5). Anti-SMPDL3B boyanması steroid, rituksimab ve diğer immunsüpresiflere yanıt, genetik mutasyon varlığı ve progresyon durumlarına göre karşılaştırıldığında istatistiksel olarak anlamlı fark saptanmadı. Sonuç-Tartışma: Çalışmamızda insan böbrek biyopsilerinde SMPDL-3b düzeyi düşük olan hastalar başta rituksimab olmak üzere immunsupresif tedavilere daha mı dirençlidir sorusuna yanıt aradık. İmmunsüpresif tedavilerin yanıtlarında SMPDL-3b ekspresyonunun ve anti-SMPDL3B boyanmasının gruplar arasında anlamlı fark oluşturmadığını gösterdik. SMPDL-3b ekspreyonunun tüm hastalar arasında ve ek olarak SRNS’li grupta; tam remiyona giren hastalarda KBH’lilere göre daha fazla eksprese edildiğini gösterdik. Bu sonuçlar bize SMPDL-3b’nin aslında belli bir immunsüpresif ajana verilen yanıtın belirteci olmaktan çok hastalığın progresyonu konusunda işaretler veren bir belirteç olabileceğini düşündürmüştür. Çalışmamız insan böbrek biyopsi preparatlarında hem immunhistokimyasal hem de moleküler PCR ile SMPDL-3b mRNA ekspresyonuna bakılan literatürdeki ilk çalışmadır.