Introduction: Iodine is an essential component in thyroid hormone biosynthesis. Iodide transport through thyrocytes is mainly mediated by the basolateral sodium-iodide-symporter (NIS, SLC5A5) and the apical anion exchanger pendrin (PDS, SLC26A4). The role of TPO- and TSH-receptor-autoantibodies in the pathogenesis and diagnosis of autoimmune thyroid disease is well established. However, reports regarding the prevalence and diagnostic utility of autoantibodies (aAb) against NIS and PDS have been contradictory, possibly due to small study groups and underlying methodological differences of the published papers. Methods: We established two novel non-radioactive assays using the full length antigens NIS und PDS. For this purpose, NIS and PDS were recombinantly expressed as fusion protein with firefly-luciferase in stably transfected HEK293 cells. Serum samples from a large cohort of 323 thyroid patients and 400 healthy controls were screened for NIS- and PDS-aAb. Results: Thyroid patients showed an approximately fourfold higher prevalence of NIS-aAb (7.7%) than controls (1.8%), while the prevalence of PDS-aAb was similar in thyroid patients and controls (7.7% vs. 5.0%). The highest prevalence of NIS- and PDS-aAb was seen in the subgroup of Graves’ disease patients (12.3% and 11.0%, respectively). No correlation was found between the investigated aAb-titers and TPO-aAb or TSH-receptor-aAb or selenium or zinc status. The reproducibility of assay signals was verified with respect to linearity, stability and absence of matrix effects. Conclusions: The results are in agreement with recent studies. While a determination of PDS-aAb in thyroid patients does not yet seem to be of diagnostic value, a possible relevance of NIS-aAb for an improved diagnosis of thyroid disease was shown.
Einleitung: Iod ist ein essentieller Bestandteil in der Schilddrüsenhormon-Biosynthese. Der Iodid-Transport durch die Thyreozyten erfolgt hauptsächlich durch den basolateralen Natrium-Iodid-Symporter (NIS, SLC5A5) und den apikalen Anionen-Austauscher Pendrin (PDS, SLC26A4). Die Rolle von TPO- und TSH Rezeptor-Autoantikörpern in der Pathogenese und Diagnostik von autoimmunbedingten Schilddrüsenerkrankungen ist gut etabliert. Widersprüchlich zeigen sich allerdings Berichte über die Prävalenz und den diagnostischen Nutzen von Autoantikörpern (aAk) gegen NIS und PDS; dies ist möglicherweise auf die kleinen Studiengruppen und methodische Unterschiede der publizierten Arbeiten zurückzuführen. Methoden: Es erfolgte die Etablierung zweier neuartiger nicht-radioaktiver Assays mit den Antigenen NIS und PDS in voller Länge. Dafür wurden NIS und PDS rekombinant als Fusionsprotein mit Firefly-Luciferase in stabil transfizierten HEK293-Zellen exprimiert. Hiermit wurden Serumproben einer großen Kohorte von 323 Schilddrüsenpatienten und 400 gesunden Kontrollen vermessen. Ergebnisse: Schilddrüsenpatienten zeigten eine ca. viermal höhere Prävalenz für NIS-aAk (7,7 %) als Kontrollen (1,8 %), während die Prävalenz von PDS-aAk bei Schilddrüsenpatienten und Kontrollen ähnlich war (7,7 % vs. 5,0 %). Die höchste Prävalenz von NIS- und PDS-aAk zeigte sich in der Subgruppe der M. Basedow Patienten (12,3 % und 11,0 %). Es zeigte sich keine Beziehung der untersuchten aAk zu den TPO aAk oder TSH-Rezeptor-aAk-Titern bzw. dem Selen- oder Zinkstatus. Die Reproduzierbarkeit der Assaysignale wurde hinsichtlich Linearität, Stabilität und Abwesenheit von Matrixeffekten verifiziert. Schlussfolgerungen: Die Ergebnisse stehen in Übereinstimmung mit aktuellen Studien. Während der Bestimmung von PDS-aAk bei Schilddrüsenpatienten derzeit kein diagnostischer Wert zukommt, zeigte sich eine mögliche Relevanz von NIS-aAk für eine verbesserte Diagnostik von Schilddrüsenerkrankungen.