Interferon-α (IFN-α), belonging to the family of type I interferons, is a cytokine involved in the pathogenesis of many autoimmune diseases, including systemic lupus erythematosus (SLE) and primary Sjögren’s syndrome (pSS). As there are no standardised tests for the direct measurement of IFN-α, the expression of the myeloid cell surface receptor SIGLEC1 on CD14+ monocytes was examined as potential biomarker for a type I interferon signature. While several studies have analysed the SIGLEC1 expression in SLE patients, further research is required into other autoimmune diseases, including pSS and congenital heart block (CHB). It was therefore the aim of this study to analyse the expression of SIGLEC1 on CD14+ monocytes, and how it is influenced by certain immunomodulatory medication, in pSS patients and in females with a CHB pregnancy complication.
It was found that patients with pSS had an increased expression of SIGLEC1 compared to healthy individuals, with levels comparable to those found in SLE patients. PSS patients with a systemic or extraglandular disease manifestation (n = 16) had a significantly higher expression of SIGLEC1 compared to patients where the disease was restricted to the glandular organs (n = 15; p = 0.0001, Mann-Whitney U test (MWU)). A total of 9 pregnant females were included in the study whose children developed CHB in utero, and were compared to 14 pregnant at-risk females with anti-Ro autoantibodies who bore unaffected children. We found a significantly higher expression of SIGLEC1 and significantly higher plasma concentrations of IFN-α in the affected group compared to the unaffected group (p = 0.0034 and p = 0.0135, respectively, MWU), while there was no significant difference for plasma concentrations of interferon-γ induced protein 10 (IP10; p = 0.14, MWU). The expression of SIGLEC1 was reduced in patients with SLE, pSS, and females with a CHB pregnancy complication upon introduction of glucocorticoids and hydroxychloroquine.
In summary, this study highlights a potential clinical use of the biomarker SIGLEC1 as a biomarker indicative of a more severe disease manifestation in patients with pSS, for dose titration and monitoring treatment response to hydroxychloroquine and glucocorticoids, as well as to other medication still in development, and for risk evaluation in pregnant females with anti-Ro antibodies. Further studies are needed to fully understand the pathogenetic and clinical implications of an increased SIGLEC1 expression, reflecting an activated type I interferon system, for patients with autoimmune diseases.
Das Zytokin Interferon-α (IFN-α) aus der Familie der Typ-I-Interferone ist am Pathomechanismus vieler Autoimmunerkrankungen beteiligt, wie z.B. dem systemischen Lupus Erythematodes (SLE) und dem primären Sjögren-Syndrom (pSS). Dennoch gibt es keine standardisierten Testverfahren zur direkten Messung von IFN-α, sodass die Expression des auf Myelozyten exprimierten Oberflächenmoleküls SIGLEC1 als potentieller Biomarker für eine Typ-I-Interferon-Signatur untersucht wurde. Während vorherige Studien die Expression von SIGLEC1 in Patienten mit SLE untersucht haben, besteht weiterhin Forschungsbedarf in anderen Autoimmunerkrankungen, wie beispielsweise dem pSS und dem kongenitalen Herzblock (CHB). Es war daher das Ziel dieser Studie, in Patienten mit pSS und Frauen mit einer CHB-Schwangerschaftskomplikation sowohl die Expression von SIGLEC1 auf CD14+-Monozyten, als auch deren Beeinflussung durch immunmodulierende Medikamente zu untersuchen.
Die Studie ergab, dass Patienten mit pSS gegenüber gesunden Kontrollprobanden eine erhöhte Expression von SIGLEC1 aufwiesen, die vergleichbar war zu der Expression in Patienten mit SLE. PSS-Patienten mit einer systemischen bzw. extraglandulären Krankheitsmanifestation (n = 16) hatten eine signifikant höhere Expression als Patienten, bei denen das Krankheitsgeschehen auf das Drüsengewebe begrenzt war (n = 15; p = 0.0001, Mann-Whitney-U-Test (MWU)). Es wurden 9 schwangere Frauen in die Studie eingeschlossen, deren Kinder im Uterus einen Herzblock entwickelten und mit 14 schwangeren Frauen verglichen, die mit Anti-Ro-Antikörpern zwar ein Risikoprofil aufwiesen, jedoch gesunde Kinder gebaren. Hier fanden wir ebenfalls eine signifikant höhere SIGLEC1-Expression, wie auch signifikant höhere IFN-α-Konzentrationen bei den betroffenen Frauen (p = 0.0034 und p = 0.0135, MWU), während die Konzentrationen von Interferon-γ-induziertem Protein 10 (IP-10) sich zwischen den beiden Gruppen nicht signifikant unterschieden (p = 0.14, MWU). Die Expression von SIGLEC1 konnte bei Patienten mit SLE und pSS, sowie bei Frauen mit einer CHB-Schwangerschaftskomplikation durch Glukokortikoide und durch Hydroxychloroquin gesenkt werden. Zusammenfassend erweitert diese Studie den potentiellen klinischen Nutzen von SIGLEC1, sowohl als Biomarker, der auf einen schwereren Krankheitsverlauf bei Patienten mit pSS hindeuten kann, zur Dosisfindung und Therapiekontrolle einer Therapie mit Glukokortikoiden und Hydroxychloroquin, bzw. auch von Medikamenten, die sich derzeit noch in der Entwicklung befinden, sowie zur Risikoevaluation bei schwangeren Frauen mit anti-Ro-Antikörpern. Weitere Studien sind erforderlich, um die vollständige pathogenetische und klinische Bedeutung einer erhöhten SIGLEC1-Expression als Indikator eines aktivierten Typ-I-Interferonsystems für Patienten mit Autoimmunerkrankungen zu verstehen.