De relatie tussen methotrexaat polyglutamaten in perifere rode en witte bloedcellen en ziekteactiviteit: op weg naar optimale dosering en toediening van methotrexaat bij reumatoïde artritis.

Methotrexaat (MTX) wordt in lage dosis veel gebruikt door patiënten met
reumatoïde artritis (RA) of andere ontstekingsziekten. MTX is de hoeksteen in
de behandeling van RA; het wordt ingezet als enkelvoudige therapie maar ook in
combinatie met andere geneesmiddelen. Deze andere geneesmiddelen zijn de
zogenaamde ziekte modificerende anti-reumatische geneesmiddelen (*DMARDs*). Het
gebruiksgemak, de
verdraagzaamheid, de veiligheid en de lage kosten dragen bij aan klinische en
economische voordelen van MTX. Ondanks dat, is de behandeling niet toegespitst
op de individuele patiënt, en wordt daarom gedoseerd op klinisch effect en
bijwerkingen. Het zou voor patiënt en behandelaar veel beter (en prettiger)
zijn om van tevoren te kunnen inschatten welke dosering optimaal zou zijn.
Om effect te kunnen hebben, moet MTX omgezet worden in de werkzame stof:
MTX-polyglutamaat (*MTX-PGn*). Deze omzetting vindt plaats in de cellen door
het enzym *folylpolyglutamaat synthetase (FPGS)*. Dit enzym plakt zijgroepen
(glutamaat) aan MTX. Dit is belangrijk omdat hierdoor MTX langer in de cellen
blijft en het een sterkere remmende werking heeft op de ontstekingsprocessen in
de cel dan MTX zonder zijgroepen. Zonder deze zijgroepen zou MTX te snel uit de
cellen en uit het lichaam verdwijnen. Als men dus wil weten wat de klinisch
actieve hoeveelheden (spiegels) van MTX zijn, is het belangrijker om de *MTX-
PGn* spiegels in de bloedcellen te meten dan die van MTX.
Tot nu toe zijn MTX-PGn spiegels gemeten in rode bloedcellen bij
RA-patiënten. Deze spiegels zijn gebruikt als een maat voor effect van de
therapie. Echter, rode bloedcellen zijn niet cellen waarop MTX aangrijpt. Dat
zijn de witte bloedcellen (immuun cellen). Daarom zou het onderzoek van MTX-PGn
analyses bij RA patiënten zich meer moeten richten op de witte bloedcellen.
Tot nu toe hebben analyses van MTX-PGn spiegels in rode bloedcellen bij
RA-patiënten twee belangrijke zaken laten zien: 1) MTX-PGn spiegels werden
stabiel vanaf 3 maanden therapie en 2) er is een grote variatie in MTX-PGn
spiegels tussen patiënten. Dat betekent dat het aanslaan van de
MTX-behandeling, ook wel respons genoemd, bij RA-patiënten tot op zekere hoogte
voorspeld kan worden in de eerste 3-12 maanden van MTX-behandeling.
Er bestaat een verband tussen variatie in respons op MTX tussen patiënten
en de grote variatie in individuele patiënten in de hoeveelheid en snelheid van
opstapeling van MTX-PGn in rode bloedcellen. Dat suggereert dat het meten van
MTX-PGn in de bloedcellen een waardevol hulpmiddel kan zijn voor de
behandelaar. Hiermee kan de therapie in een vroege fase op maat gemaakt worden
(*geïndividualiseerd*) om
hierdoor snellere ziekteremming en minder beschadiging tot gevolg te hebben.
De MTX-PGn stapeling in rode bloedcellen is wisselend, en kan door
verschillende factoren beïnvloed worden, die nog voor een groot gedeelte
onopgehelderd zijn. Mogelijk heeft de toedieningsroute daar invloed op.
Om de tekortkomingen van analyse van rode bloedcellen met MTX-PGn als
voorspellende waarde van MTX-respons en bijwerkingen aan te pakken, zijn nieuwe
analytische methodes ontwikkeld om de dosering van MTX te optimaliseren. Deze
nieuwe methode kan ook voor MTX-PGn analyses in witte bloedcellen gebruikt
worden.

Het hoofddoel van deze studie is het vergelijken van MTX-PGn spiegels in witte
bloedcellen bij RA-patiënten met spiegels in rode bloedcellen bij dezelfde
patiënten, om te bepalen wat de relatie is met de ziekteactiviteit. Het tweede
doel is te achterhalen of er factoren zijn die MTX-stapeling in witte
bloedcellen veroorzaken, gerelateerd aan de toedieningsroute.
Het derde doel is te onderzoeken of een bepaalde genetische verandering in
FPGS-variatie een bijdragende factor is in de variatie in MTX-PGn stapeling in
witte bloedcellen van RA-patiënten.

Wij verwachten dat MTX-PGn spiegels in witte bloedcellen een betere
voorspellende waarde voor de ziekteactiviteit hebben dan de spiegels in rode
bloedcellen. Ook verwachten wij dat de genetische variatie in FPGS-invloed
heeft op de variatie in MTX-PGn in witte bloedcellen. Wellicht kan bloedafname
via vingerprik thuismonitoring mogelijk maken.

Dit studievoorstel geeft een nieuwe dimensie aan onderzoek naar voorspellers
van goede of slechte respons op MTX-behandeling en -bijwerkingen. De te
onderzoeken factoren kunnen gaan fungeren als voorspellende waarden of kunnen
een aanvulling zijn in de bestaande modellen die de reumatoloog nu gebruikt om
te bepalen of de MTX-behandeling aanslaat. Op die manier kunnen
geïndividualiseerde behandelingen bij RA-patiënten geoptimaliseerd worden.

In deze prospectieve pilot studie volgen we 40 MTX naïeve RA patiënten bij wie
MTX therapie wordt gestart, we verzamelen samples van rode en witte bloedcellen
op 0, 1, 2, 3 en 6 maanden. We randomiseren deze patiënten naar orale (20
patiënten) of subcutane therapie (20 patiënten).
Klinische data, labwaardes en sociodemografische data worden verzameld, alsmede
therapietrouwdata. Ook wordt op maand 3 een vingerprik afgenomen.
MTX-PGn en folaat spiegels worden gemeten met LC-MS/MS (conform Den Boer 2013).
FPGS pre-mRNA splicing profielen in PBMCs worden bepaalde in een 'Multi
PCR-gebaseerde benadering', waarin scannen van de gehele FPGS mRNA sequence is
opgenomen.

Individuele deelnemende patiënten zullen geen baat hebben bij deelname aan deze
studie. Echter, zij zullen ook geen risico's ondervinden. Ze zullen enkel 45 ml
bloed moeten afstaan op maand 0, 1, 2, 3 en 6, en een extra visite brengen aan
Reade op maand 2 (afwijking van de normale afspraken) en een vingerprik op
maand 3. Randomisatie naar oraal of subcutaan geeft geen risico, gezien
bovengenoemde redenen. Andere risico's en belastingen zijn niet te verwachten,
bovenop de normale zorg.