NGAL特異的細胞の発現とmRNAレベルは、唾液腺の炎症、および原発性シェーグレン症候群患者の唾液中での過剰発現と相関している

Expression of NGAL-specific cells and mRNA levels correlate with inflammation in the salivary gland, and its overexpression in the saliva, of patients with primary Sjögren's syndrome.

• Lara A Aqrawi
• Janicke Liaaen Jensen
• Siren Fromreide
• Hilde Kanli Galtung
• Kathrine Skarstein

抄録

唾液腺病変は原発性シェーグレン症候群（pSS）の特徴的な特徴であり、組織破壊は浸潤性免疫細胞によって媒介され、脂肪組織の存在を伴うことがある。この多因子疾患を最適に診断するためには、追加のルーチンを組み込む必要があります。生体液中の疾患特異的バイオマーカーのスクリーニングは、診断精度を高めるための有望なアプローチとなり得る。我々は以前、pSS患者の唾液および涙液中の疾患バイオマーカーを調査し、pSSで最も高発現しているタンパク質として好中球ゼラチナーゼ関連リポカリン（NGAL）を同定した。今回の研究では、pSSの疾患標的臓器の炎症部位におけるNGALの発現を初めて探索することを目的とした。免疫組織化学的染色は、pSS患者11人と非SS患者11人の小唾液腺生検を対象に、NGAL特異的細胞を標的として実施した。特殊な血管構造として知られる高内皮静脈におけるNGALの発現を研究するために、追加のNGAL/PNAd二重染色を実施した。さらに、15人のpSS患者と7人の非SS患者から採取した小唾液腺生検で、定量的リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応（qRT-PCR）を用いてNGALのmRNA発現を測定した。その結果、pSS患者の唾液腺内のアキナール上皮および管状上皮でNGALが発現していることが明らかになり、非SS患者と比較してアキナールNGALのレベルが有意に高かった（<.0018）。また、アキナール発現はフォーカススコア値と正の相関を示した（=0.54、<.02）が、管腔上皮発現は負の相関を示した（=0.74、<.003）。いくつかのPNAD内皮静脈もNGALを発現した。脂肪置換量の増加に伴うNGAL染色の増加は、pSS患者でも観察された。また、pSS患者の小唾液腺では、非SS組織対照者と比較して27％のNGAL mRNAレベルの増加が検出されました。結論として、NGAL発現の増加とpSS疾患の標的臓器の炎症との間には正の関連性があり、これはpSS患者の唾液中のNGAL発現の増加が以前に示されていることとも一致している。この潜在的なバイオマーカーの免疫学的意味合いをよりよく理解するためには、追加の機能解析が必要である。

Salivary gland involvement is a characteristic feature of primary Sjögren's syndrome (pSS), where tissue destruction is mediated by infiltrating immune cells, and may be accompanied by the presence of adipose tissue. Optimally diagnosing this multifactorial disease requires the incorporation of additional routines. Screening for disease-specific biomarkers in biological fluid could be a promising approach to increase diagnostic accuracy. We have previously investigated disease biomarkers in saliva and tear fluid of pSS patients, identifying Neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) as the most upregulated protein in pSS. In the current study, we aimed to explore for the first time NGAL expression at the site of inflammation in the pSS disease target organ. Immunohistochemical staining was conducted on minor salivary gland biopsies from 11 pSS patients and 11 non-SS sicca subjects, targeting NGAL-specific cells. Additional NGAL/PNAd double staining was performed to study NGAL expression in high endothelial venules, known as specialised vascular structures. Moreover, NGAL mRNA expression was measured utilising quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR) on minor salivary gland biopsies from 15 pSS patients and 7 non-SS sicca individuals that served as tissue controls. Our results demonstrated NGAL expression in acinar and ductal epithelium within the salivary gland of pSS patients, where significantly greater levels of acinar NGAL were observed in pSS patients ( < .0018) when compared to non-SS subjects. Also, acinar expression positively correlated with focus score values ( = 0.54,  < .02), while ductal epithelial expression showed a negative such correlation ( = 0.74,  < .003). Some PNAD endothelial venules also expressed NGAL. An increase in NGAL staining with increased fatty replacement was also observed in pSS patients. Concurringly, a 27% increase in NGAL mRNA levels were also detected in the minor salivary glands of pSS patients when compared to non-SS tissue control subjects. In conclusion, there is a positive association between increase in NGAL expression and inflammation in the pSS disease target organ, which also coincides with its previously demonstrated upregulation in the saliva of pSS patients. Additional functional analyses are needed to better understand the immunological implications of this potential biomarker.