Coeliac disease is a chronic enteropathy triggered by gluten. Patients produce antibodies to gliadin and the autoantigen tissue transglutaminase (tTG). These anti-tTG autoantibodies are disease specific and used in diagnosis. The autoantibodies can be detected by immunofluorescence (the endomysial antibody tests) or by ELISA using recombinant tTG. In vivo tTG associates with fibronectin, which may account for the greater sensitivity of the endomysial antibody assay compared to the ELISA. This project had two aims:  to determine whether GST-tagged tTG bound fibronectin and then, using the fibronectin bound tTG, whether a two-tiered ELISA increased anti-tTG binding in coeliac disease patients. First fibronectin was coupled to a solid support and then incubated with tTG. This was then analysed using SDS-PAGE. Secondly, an ELISA with a two-tiered antigen coating was created by coupling tTG to Fn. This mimics the in vivo orientation of the antigen and could theoretically increase anti-tTG binding. Comparative ELISAs were then run to see if anti-tTG binding differed between tTG and fibronectin-coupled tTG antigen coatings. Results showed GST-tagged tTG bound fibronectin. Coupling of tTG to fibronectin gave no improved binding of anti-tTG. On the contrary, most patients tested had decreased anti-tTG binding compared to the normal tTG based ELISA.

<p>Coeliac disease (CD) is a multifactorial disease of the small intestine. In genetically predisposed individuals the, ingestion of cereals leads to a remodulation of the mucosal architecture, and the production of autoantibodies against tissue transglutaminase (tTG). The treatment is a lifelong gluten-free diet.</p><p>The diagnostic procedure relies on the examination of a small-bowel biopsy that displays villous atrophy. A spectrum of clinical manifestations is associated with CD, ranging from overt enteropathy to atypical and silent symptoms. Approximately 1% of the general population has CD, and the majority is undiagnosed. Although most patients with active CD can be detected by the assessment of elevated IgA-tTG, some patients lack these antibodies. Moreover, individuals with IgA-deficiency cannot be identified by means of IgA serology. </p><p>The aim of this thesis was to investigate the clinical utility of IgG-tTG for the detection and follow-up of subjects with active CD. The included studies showed that IgG-tTG was highly prevalent in IgA-deficient and IgA-competent patients with CD, whereas non-CD patients rarely had these antibodies. During a gluten-free diet, IgG-tTG decreased, demonstrating that IgG-tTG can be used to follow the patient’s adherence such a diet. Furthermore, 10% of healthy IgA deficient blood donors had elevated IgG-tTG, indicating that they had silent CD. </p><p>In IgA-competent subjects, high IgG-tTG levels correlated with a severe mode of CD and profound mucosal deterioration, suggesting that IgG-tTG might be involved in the disease progression. Moreover, we found that although a considerable percentage of IgA-competent patients lack IgG-tTG, the presence of these antibodies in conjunction with high levels of IgA-tTG was highly predictive of a severe small-intestine villous atrophy. It was also demonstrated that IgG-tTG normalisation coincided with clinical remission in IgA-competent CD patients on a gluten-free diet. </p>

Coeliac disease (CD) is a multifactorial disease of the small intestine. In genetically predisposed individuals the, ingestion of cereals leads to a remodulation of the mucosal architecture, and the production of autoantibodies against tissue transglutaminase (tTG). The treatment is a lifelong gluten-free diet. The diagnostic procedure relies on the examination of a small-bowel biopsy that displays villous atrophy. A spectrum of clinical manifestations is associated with CD, ranging from overt enteropathy to atypical and silent symptoms. Approximately 1% of the general population has CD, and the majority is undiagnosed. Although most patients with active CD can be detected by the assessment of elevated IgA-tTG, some patients lack these antibodies. Moreover, individuals with IgA-deficiency cannot be identified by means of IgA serology. The aim of this thesis was to investigate the clinical utility of IgG-tTG for the detection and follow-up of subjects with active CD. The included studies showed that IgG-tTG was highly prevalent in IgA-deficient and IgA-competent patients with CD, whereas non-CD patients rarely had these antibodies. During a gluten-free diet, IgG-tTG decreased, demonstrating that IgG-tTG can be used to follow the patient’s adherence such a diet. Furthermore, 10% of healthy IgA deficient blood donors had elevated IgG-tTG, indicating that they had silent CD. In IgA-competent subjects, high IgG-tTG levels correlated with a severe mode of CD and profound mucosal deterioration, suggesting that IgG-tTG might be involved in the disease progression. Moreover, we found that although a considerable percentage of IgA-competent patients lack IgG-tTG, the presence of these antibodies in conjunction with high levels of IgA-tTG was highly predictive of a severe small-intestine villous atrophy. It was also demonstrated that IgG-tTG normalisation coincided with clinical remission in IgA-competent CD patients on a gluten-free diet.

Long-term treatment with all trans-retinoic acid (RA) induces neuronal differentiation and apoptosis. However, the effect of short-term RA treatment on cell proliferation, migration and invasion of neuroblastoma cell lines (SH-SY5Y and IMR-32) remains unclear. RA induces expression of tissue-transglutaminase (TGase) and promotes migration and invasion after 24 h of treatment in SH-SY5Y cells, but not in IMR-32 cells. RA receptor (RAR) agonist (4-(E-2-[5,6,7,8- tetrahydro-5,5,8,8-tetramethyl-2-naphthalenyl]-1-propenyl) benzoic acid) and RAR/retinoid X receptor (RXR) agonist (9-cis-RA) promote expression of TGase, migration and invasion of SH-SY5Y cells, while RXR agonist has no significant effect. RAR antagonist blocks RA effect on migration and invasion, indicating that RAR receptors are required. Retinoid receptors are expressed and activated by RA in both cell lines. However, only transient activation of RAR is observed in IMR-32 cells. These findings suggest that different responses observed in SH-SY5Y and IMR-32 cells could be due to differential activation of retinoid receptors. Overexpression of TGase has no effect on migration or invasion, while overexpression of antisense TGase blocks RA-induced migration and invasion, indicating that other molecules along with TGase mediate RA effects. In addition to the long-term effects of RA that are coupled with cell differentiation, short-term effects involve migration and invasion of neuroblastoma SH-SY5Y cells.

Tyrimo objektas. Celiakija yra labai dažna virškinimo trakto liga. Jos paplitimas Europoje ir Šiaurės Amerikoje 1 iš 100-300 suaugusių ir vaikų. Lietuvoje duomenų apie celiakijos paplitimą nėra, ši liga diagnozuojama tik pavieniais atvejais [29]. Sergantieji imumoglobulino A (IgA) deficitu 10 kartų dažniau serga celiakija negu sveikieji. Viršutinių kvėpavimo takų ir virškinimo trakto infekcijos, autoimuninės ligos ir onkologiniai susirgimai taip pat dažnesni sergantiesiems IgA deficitu [143, 163-168]. Lietuvoje duomenų apie IgA deficito paplitimą nėra [29]. Darbo tikslas. Nustatyti Vilniaus miesto 11-13 m. vaikų celiakijos ir IgA deficito paplitimą. Tyrimo medžiaga ir metodai. Gavus Lietuvos bioetikos komiteto leidimą nuo 2009 metų sausio mėnesio iki 2010 metų kovo mėnesio ištirta 1000 vaikų nuo 11 iki 13 metų amžiaus, kurie mokėsi šešiose lietuviškose Vilniaus miesto mokyklose. Mokyklos pasirinktos atsitiktiniu atrankos būdu. Jose buvo išdalintos asmens informavimo formos (tėvams priedas nr. 1 ir vaikams priedas nr. 2), kuriose buvo aprašytas biomedicininis tyrimas, jo eiga ir nauda. Vaikams, kurių tėvai sutiko atlikti celiakijos tyrimą, buvo nustatomi audinių transgliutaminazės IgA klasės (aTG IgA) antikūnai ir bendras IgA kiekis kapiliarinio kraujo laše. Tyrimo metu buvo naudojami Biocard TM celiakijos testai (Ani Biotech OY, Suomija). Tyrimo atsakymas buvo gaunamas ir įvertinamas po 5 min. Nustačius aTG IgA klasės antikūnus, vaikai buvo nukreipti į Vilniaus universitetinę... [toliau žr. visą tekstą] / Object. Coeliac disease is one of the most prevalent gastrointestinal disorder. It‘s prevalence in Europe and North America is 1 of 150-300 adults and children. In Lithuania there are no data on prevalence of coeliac disease but it‘s seems that there is hypodiagnosis [29]. IgA-deficient individuals have a tenfold risk for coeliac disease compared with the general population. Patients with IgA deficiency have a tendency to develop recurrent sinopulmonary and gastrointestinal infections, allergies, autoimmune diseases and malignancies [148-154]. There are no data on the prevalence of IgA deficiency in Lithuania [29]. The aim. To determine the prevalence of coeliac disease and IgA deficiency among 11-13 years children in Vilnius. Material and methods. From January 2009 to March 2010 we investigated 1000 children (11-13 years of age) for coeliac disease and immunoglobulin A (IgA) deficiency from six Vilnius secondary schools. We examined capillary blood for tissue transglutaminase IgA class antibodies (tTG IgA) and total IgA with Biocard TM test (Ani Biotech OY, Finland) for children whose parents agreed to do this test. The results were evaluated after 5 min. Children with positive test results (tTG IgA positive or total IgA deficiency) underwent small bowel endoscopy with biopsies at Vilnius University Children Hospital to confirm or deny the diagnosis of coeliac disease. We get permission for this study from Lithuanian Bioethics Committee. Results. Two of 1000 children were... [to full text]

Zöliakie ist eine immunologisch vermittelte Erkrankung bei der die Dünndarm-schleimhaut durch das in zahlreichen Getreidesorten vorkommende Klebereiweiß Gliadin geschädigt wird. Dabei wird die typische Architektur der Mukosa zerstört und imponiert histologisch als Zottenatrophie. In Folge dessen zeigen Betroffene Mangelerscheinungen und Verdauungsbeschwerden sowie zahlreiche extra-intestinale, atypische Symptome. Bei Kindern können zusätzlich gravierende Wachstums- und Entwicklungsstörungen auftreten. Die Therapie besteht in einer lebenslangen glutenfreien Diät. Die Diagnostik der Erkrankung basiert auf vier Säulen: Neben der Beurteilung der klinischen Symptomatik werden zöliakie-typische Antikörper nachgewiesen, welche bei hoher Konzentration die Indikation zur Biopsie darstellen. Die bioptische Untersuchung mit anschließendem histolo-gischem Nachweis der Zottenatrophie stellt den Goldstandard der Diagnostik dar und wird durch die Besserung der klinischen Symptomatik unter glutenfreier Diät gestützt. Bei der serologischen Untersuchung haben Antikörper gegen natives Gliadin auf Grund niedriger diagnostischer Genauigkeit an Bedeutung verloren. Sie wurden durch die Bestimmung von Autoantikörpern gegen die Gewebstransglutaminase abgelöst, die eine höhere Sensitivität und Spezifität aufweisen. Im Jahr 2000 konn-te jedoch gezeigt werden, dass sich Antikörper von Zöliakiepatienten an Gliadin-peptide besser nach selektiver Deamidierung (Austausch der Aminosäure Glutamin durch Glutaminsäure) binden. Darauf aufbauend entwickelte die Firma INOVA Diagnostics im Jahr 2006 erst-mals einen ELISA zur Zöliakiediagnostik mit synthetisch hergestellten, deamidier-ten Gliadinpeptiden (DGP) als Antigen. Zu Beginn unserer Arbeit existierten keine Veröffentlichungen zur diagnostischen Genauigkeit dieser Tests bei Kindern und nur eine Veröffentlichung, die zwei der ELISA an Seren von erwachsenen Patienten untersuchte. Bei Kindern ist es jedoch besonders wichtig, durch die Antikörperbestimmung eine hohe Diagnosesicher-heit zu erlangen, weil für sie die Biopsie eine große Belastung darstellt und eine nicht erkannte Zöliakieerkrankung zu schwerwiegenden Entwicklungsstörungen führen kann. Aus diesem Grund soll die vorliegende Studie den Nutzen dieser neuen ELISA in der Diagnostik der Zöliakie im Kindesalter evaluieren. Es wurden dazu insgesamt 340 Seren von bioptisch bestätigten Zöliakiepatienten und Kontrollen, bei denen die Erkrankung histologisch ausgeschlossen wurde, gesammelt, verblindet und retrospektiv analysiert. Dabei wurden vier verschiede-ne ELISA der Firma INOVA Diagnostics eingesetzt: drei ELISA mit DGP als An-tigen sowie ein weiterer ELISA, in dem DGP mit Gewebstransglutaminase kombiniert war. Es wurden folgende Erkenntnisse gewonnen: 1. Alle vier ELISA eignen sich zur Diagnostik von Zöliakie bei Kindern und weisen eine hohe Trennschärfe auf. Die Fläche unter der Receiver Operating Characteristic (ROC)-Kurve ist für alle vier Tests größer als 0,96. Mit den Tests kann somit die Indikation zur bioptischen Untersuchung mit großer Sicherheit gestellt werden. 2. Die Bestimmung der Antikörper gegen DGP ist der Antikörperbestimmung gegen natives Gliadin überlegen. Die DGP-Tests weisen eine signifikant größe-re Fläche unter der ROC-Kurve als die Tests auf Antikörper gegen natives Gli-adin auf. Die Bestimmung der Antikörper gegen DGP ist der Bestimmung von Antikörpern gegen Gewebstransglutaminase nicht unterlegen. Die Flächen un-ter den ROC-Kurven unterscheiden sich nicht signifikant voneinander. 3. Überraschenderweise zeigt die IgG-Klasse der DGP eine signifikant höhere diagnostische Genauigkeit als die IgA-Klasse. Somit ist auch bei Patienten mit IgA-Mangel eine sichere Diagnosestellung gegeben und es kann auf die gene-relle Bestimmung des Gesamt-IgA verzichtet werden. 4. Der DGP-IgG-Test weist von den vier validierten Antikörpertests bei einer Sensitivität von 100 % die höchste Spezifität (90 %) und bei einer Spezifität von 100 % die höchste Sensitivität (64 %) auf. 5. Durch den kombinierten Test mit zwei Antigenen und den gleichzeitigen Nachweis von IgA und IgG in einem ELISA (tTG/DGP-Screen-Test) lassen sich Kosten und Zeit sparen. Dieser kombinierte Test weist die höchste diagnosti-sche Genauigkeit der untersuchten DGP-Tests auf. 6. Durch Angabe von Likelihood Ratios und mittels grafischer Darstellung der Posttest-Wahrscheinlichkeit in Abhängigkeit der Antikörperkonzentration und Prävalenz können den behandelnden Ärzten wertvolle Informationen zur Di-agnosesicherheit eines einzelnen Testergebnisses vermittelt werden. Mit den evaluierten DGP-Tests stehen neue und zuverlässige ELISA zur Diagnos-tik der Zöliakie im Kindesalter zur Verfügung. Sie weisen eine hohe diagnostische Sicherheit auf und unterscheiden sicher zwischen Gesunden und Zöliakiepatien-ten. Die Indikation für eine Dünndarmbiopsie kann mit Hilfe der DGP-Tests sehr sicher gestellt werden. Ob darüber hinaus auf der Basis sehr hoher Antikörper-konzentrationen ohne histologische Untersuchung die Diagnose Zöliakie ausrei-chend sicher gestellt werden kann oder bei sehr niedrigen Konzentrationen auf einen bioptischen Ausschluss verzichtet werden kann, soll in einer weiteren be-reits in Planung befindlichen prospektiven Studie geklärt werden. Zusätzlich sollte die Diagnosestellung durch DGP-Tests bei besonders jungen Kindern in prospektiven Studien untersucht werden. Die vorliegende Arbeit legt gemeinsam mit anderen Untersuchungen den Grundstein dafür.

A Doença Celíaca (DC) é uma doença autoimune que afeta o intestino delgado de indivíduos geneticamente susceptíveis após contato com o glúten. Diversos estudos têm relatado aumento da prevalência ao longo dos anos. Objetivo: Determinar a prevalência de DC em pacientes adultos sem diarreia encaminhados à Disciplina de Gastroenterologia do HUPE da UERJ para serem submetidos a Endoscopia Digestiva Alta (EDA).Comparar os resultados do histopatológico das biópsias duodenais com os resultados sorológicos, utilizando o anticorpo antitransglutaminase tecidual IgA (ATGt IgA). Métodos: Pacientes que foram encaminhados ao nosso serviço para serem submetidos a EDA entre Julho de 2008 e Julho de 2010, com idade entre 18 e 85 anos foram aceitos no estudo. Critérios de exclusão foram cirrose, neoplasias do trato gastrointestinal, HIV, uso de imunossupressores e anticoagulantes, diarreia, hemorragia digestiva e DC. Coleta de sangue para pesquisa do anticorpo ATGt IgA (utilizando KIT ORGENTEC - Alemanha), avaliação endoscópica e exame histopatológico das biópsias de segunda porção duodenal foram feitos para cada paciente. Biópsias foram avaliadas de acordo com o critério de Marsh modificado. Resultados: Trezentos e noventa e nove pacientes consecutivos (112 homens, 287 mulheres), média de idade 49,616,4 anos, variando de 18-85 anos, sem diarreia, foram prospectivamente aceitos. Os sintomas clínicos mais prevalentes foram dor abdominal em 99,5%, pirose em 41,1%, plenitude pós prandial em 30,6%, náuseas e vômitos em 21,3%. Os achados endoscópicos foram: normais em 41,6%, lesões pépticas (esofagite, gastrite, duodenite e úlceras) em 41,6%, hérnia hiatal em 5,5%, pólipos gástricos em 3%, neoplasias em 1,3% e miscelânea em 7%. DC foi endoscopicamente diagnosticada em 13 pacientes (3,3%) com mucosa duodenal exibindo serrilhamento das pregas em 8 (2%), diminuição do pregueado em 2 (0,5%) e mucosa exibindo padrão nodular e mosaico em 3 (0,75%). Os achados histopatológicos de duodeno foram normais em 96,7%, duodenites inespecíficas em 2,7% e 3 pacientes (0,75%) confirmaram DC pelos critérios de Marsh modificado (IIIa, IIIb e IIIc). O anticorpo ATGt IgA foi positivo (>10 U/ml) em 1,3% (5/399). Conclusão: Este estudo mostrou que a prevalência de DC em pacientes dispépticos sem diarreia atendidos na Disciplina de Gastroenterologia e Endoscopia do HUPE/UERJ foi de 0,75% (1:133). A acurácia diagnóstica do anticorpo ATGt IgA é boa para pacientes com Marsh III e achados endoscópicos sugestivos. Nenhum dos pacientes tinha alterações Marsh I ou II. A EDA se mostrou um excelente método de triagem para definir os pacientes com graus mais acentuados de atrofia e que se beneficiariam de biópsia e sorologia para confirmação diagnóstica. Os resultados obtidos neste trabalho não justificam uma triagem rotineira de DC. / Celiac Disease (CD) is an autoimmune disease that affects the small intestine in genetically susceptible individuals after contact with gluten. Several studies have reported increased prevalence over the years. Objective:To determine the prevalence of CD in adult dyspeptic patients without diarrhea referred to the Gastroenterology Division at Pedro Ernesto University Hospital in Rio de Janeiro (HUPE- UERJ) to undergo esophago-gastro-duodenoscopy (EGD). Compare the results of histopathology of duodenal biopsies with the serological results using IgA anti-tissue transglutaminase antibody (IgA anti-tTG). Methods: Patients with dyspepsia referred to our clinic to undergo EGD between July 2008 and July 2010, aged 18 and 85 years were enrolled into the study. Exclusion criteria were cirrhosis, gastrointestinal neoplasms, HIV, use of immunosuppressive drugs and anticoagulants, diarrhea, gastrointestinal bleeding and CD. Samples for IgA anti-tTG antibody (using ORGENTEC KIT -Germany), endoscopic evaluation and histological examination of biopsies of the second duodenal portion were made for each patient. Biopsies were evaluated according to the modified Marsh criteria. Results: Three hundred and ninety-nine consecutive patients (112 men, 287 women), mean age 49.6 16.4 years, ranging from 18-85 years, without diarrhea, were prospectively accepted. The most prevalent clinical symptoms were abdominal pain in 99.5%, heartburn in 41.1%, postprandial fullness in 30.6%, nausea and vomiting in 21.3%. Endoscopic findings were normal in 41.6%, peptic lesions (esophagitis, gastritis, duodenitis and ulcers) in 41.6%, hiatal hernia in 5.5%, gastric polyps in 3%, cancer by 1.3% and miscellaneous 7%. CD was diagnosed endoscopically in 13 patients (3.3%) with duodenal mucosa exhibiting scalloped folds in 8 (2%), decreased in the number of folds in 2 (0.5%), nodular mucosa and mosaic pattern in 3 (0.75%).The histopathological findings of duodenum were normal in 96.7%, nonspecific duodenitis in 2.7% and 3 patients (0.75%) confirmed by the CD modified Marsh criteria (IIIa, IIIb and IIIc). IgA anti-tTG antibody was positive (>10U/ml) in 1.3% (5/399). Conclusion: This study showed that the prevalence of CD in patients without diarrhea seen at the Division of Gastroenterology and Endoscopy, Pedro Ernesto University Hospital was 0.75% (1:133). The diagnostic accuracy of IgA anti-tTG is good for patients with Marsh III and suggestive endoscopic findings. None of the patients had Marsh I or II changes. The EGD has proved an excellent screening method to define patients with more marked degrees of atrophy and could benefit from biopsy and serology for diagnosis confirmation. The results of this study do not justify routine screening of CD.

A Doença Celíaca (DC) é uma doença autoimune que afeta o intestino delgado de indivíduos geneticamente susceptíveis após contato com o glúten. Diversos estudos têm relatado aumento da prevalência ao longo dos anos. Objetivo: Determinar a prevalência de DC em pacientes adultos sem diarreia encaminhados à Disciplina de Gastroenterologia do HUPE da UERJ para serem submetidos a Endoscopia Digestiva Alta (EDA).Comparar os resultados do histopatológico das biópsias duodenais com os resultados sorológicos, utilizando o anticorpo antitransglutaminase tecidual IgA (ATGt IgA). Métodos: Pacientes que foram encaminhados ao nosso serviço para serem submetidos a EDA entre Julho de 2008 e Julho de 2010, com idade entre 18 e 85 anos foram aceitos no estudo. Critérios de exclusão foram cirrose, neoplasias do trato gastrointestinal, HIV, uso de imunossupressores e anticoagulantes, diarreia, hemorragia digestiva e DC. Coleta de sangue para pesquisa do anticorpo ATGt IgA (utilizando KIT ORGENTEC - Alemanha), avaliação endoscópica e exame histopatológico das biópsias de segunda porção duodenal foram feitos para cada paciente. Biópsias foram avaliadas de acordo com o critério de Marsh modificado. Resultados: Trezentos e noventa e nove pacientes consecutivos (112 homens, 287 mulheres), média de idade 49,616,4 anos, variando de 18-85 anos, sem diarreia, foram prospectivamente aceitos. Os sintomas clínicos mais prevalentes foram dor abdominal em 99,5%, pirose em 41,1%, plenitude pós prandial em 30,6%, náuseas e vômitos em 21,3%. Os achados endoscópicos foram: normais em 41,6%, lesões pépticas (esofagite, gastrite, duodenite e úlceras) em 41,6%, hérnia hiatal em 5,5%, pólipos gástricos em 3%, neoplasias em 1,3% e miscelânea em 7%. DC foi endoscopicamente diagnosticada em 13 pacientes (3,3%) com mucosa duodenal exibindo serrilhamento das pregas em 8 (2%), diminuição do pregueado em 2 (0,5%) e mucosa exibindo padrão nodular e mosaico em 3 (0,75%). Os achados histopatológicos de duodeno foram normais em 96,7%, duodenites inespecíficas em 2,7% e 3 pacientes (0,75%) confirmaram DC pelos critérios de Marsh modificado (IIIa, IIIb e IIIc). O anticorpo ATGt IgA foi positivo (>10 U/ml) em 1,3% (5/399). Conclusão: Este estudo mostrou que a prevalência de DC em pacientes dispépticos sem diarreia atendidos na Disciplina de Gastroenterologia e Endoscopia do HUPE/UERJ foi de 0,75% (1:133). A acurácia diagnóstica do anticorpo ATGt IgA é boa para pacientes com Marsh III e achados endoscópicos sugestivos. Nenhum dos pacientes tinha alterações Marsh I ou II. A EDA se mostrou um excelente método de triagem para definir os pacientes com graus mais acentuados de atrofia e que se beneficiariam de biópsia e sorologia para confirmação diagnóstica. Os resultados obtidos neste trabalho não justificam uma triagem rotineira de DC. / Celiac Disease (CD) is an autoimmune disease that affects the small intestine in genetically susceptible individuals after contact with gluten. Several studies have reported increased prevalence over the years. Objective:To determine the prevalence of CD in adult dyspeptic patients without diarrhea referred to the Gastroenterology Division at Pedro Ernesto University Hospital in Rio de Janeiro (HUPE- UERJ) to undergo esophago-gastro-duodenoscopy (EGD). Compare the results of histopathology of duodenal biopsies with the serological results using IgA anti-tissue transglutaminase antibody (IgA anti-tTG). Methods: Patients with dyspepsia referred to our clinic to undergo EGD between July 2008 and July 2010, aged 18 and 85 years were enrolled into the study. Exclusion criteria were cirrhosis, gastrointestinal neoplasms, HIV, use of immunosuppressive drugs and anticoagulants, diarrhea, gastrointestinal bleeding and CD. Samples for IgA anti-tTG antibody (using ORGENTEC KIT -Germany), endoscopic evaluation and histological examination of biopsies of the second duodenal portion were made for each patient. Biopsies were evaluated according to the modified Marsh criteria. Results: Three hundred and ninety-nine consecutive patients (112 men, 287 women), mean age 49.6 16.4 years, ranging from 18-85 years, without diarrhea, were prospectively accepted. The most prevalent clinical symptoms were abdominal pain in 99.5%, heartburn in 41.1%, postprandial fullness in 30.6%, nausea and vomiting in 21.3%. Endoscopic findings were normal in 41.6%, peptic lesions (esophagitis, gastritis, duodenitis and ulcers) in 41.6%, hiatal hernia in 5.5%, gastric polyps in 3%, cancer by 1.3% and miscellaneous 7%. CD was diagnosed endoscopically in 13 patients (3.3%) with duodenal mucosa exhibiting scalloped folds in 8 (2%), decreased in the number of folds in 2 (0.5%), nodular mucosa and mosaic pattern in 3 (0.75%).The histopathological findings of duodenum were normal in 96.7%, nonspecific duodenitis in 2.7% and 3 patients (0.75%) confirmed by the CD modified Marsh criteria (IIIa, IIIb and IIIc). IgA anti-tTG antibody was positive (>10U/ml) in 1.3% (5/399). Conclusion: This study showed that the prevalence of CD in patients without diarrhea seen at the Division of Gastroenterology and Endoscopy, Pedro Ernesto University Hospital was 0.75% (1:133). The diagnostic accuracy of IgA anti-tTG is good for patients with Marsh III and suggestive endoscopic findings. None of the patients had Marsh I or II changes. The EGD has proved an excellent screening method to define patients with more marked degrees of atrophy and could benefit from biopsy and serology for diagnosis confirmation. The results of this study do not justify routine screening of CD.

Zöliakie ist eine immunologisch vermittelte Erkrankung bei der die Dünndarm-schleimhaut durch das in zahlreichen Getreidesorten vorkommende Klebereiweiß Gliadin geschädigt wird. Dabei wird die typische Architektur der Mukosa zerstört und imponiert histologisch als Zottenatrophie. In Folge dessen zeigen Betroffene Mangelerscheinungen und Verdauungsbeschwerden sowie zahlreiche extra-intestinale, atypische Symptome. Bei Kindern können zusätzlich gravierende Wachstums- und Entwicklungsstörungen auftreten. Die Therapie besteht in einer lebenslangen glutenfreien Diät. Die Diagnostik der Erkrankung basiert auf vier Säulen: Neben der Beurteilung der klinischen Symptomatik werden zöliakie-typische Antikörper nachgewiesen, welche bei hoher Konzentration die Indikation zur Biopsie darstellen. Die bioptische Untersuchung mit anschließendem histolo-gischem Nachweis der Zottenatrophie stellt den Goldstandard der Diagnostik dar und wird durch die Besserung der klinischen Symptomatik unter glutenfreier Diät gestützt. Bei der serologischen Untersuchung haben Antikörper gegen natives Gliadin auf Grund niedriger diagnostischer Genauigkeit an Bedeutung verloren. Sie wurden durch die Bestimmung von Autoantikörpern gegen die Gewebstransglutaminase abgelöst, die eine höhere Sensitivität und Spezifität aufweisen. Im Jahr 2000 konn-te jedoch gezeigt werden, dass sich Antikörper von Zöliakiepatienten an Gliadin-peptide besser nach selektiver Deamidierung (Austausch der Aminosäure Glutamin durch Glutaminsäure) binden. Darauf aufbauend entwickelte die Firma INOVA Diagnostics im Jahr 2006 erst-mals einen ELISA zur Zöliakiediagnostik mit synthetisch hergestellten, deamidier-ten Gliadinpeptiden (DGP) als Antigen. Zu Beginn unserer Arbeit existierten keine Veröffentlichungen zur diagnostischen Genauigkeit dieser Tests bei Kindern und nur eine Veröffentlichung, die zwei der ELISA an Seren von erwachsenen Patienten untersuchte. Bei Kindern ist es jedoch besonders wichtig, durch die Antikörperbestimmung eine hohe Diagnosesicher-heit zu erlangen, weil für sie die Biopsie eine große Belastung darstellt und eine nicht erkannte Zöliakieerkrankung zu schwerwiegenden Entwicklungsstörungen führen kann. Aus diesem Grund soll die vorliegende Studie den Nutzen dieser neuen ELISA in der Diagnostik der Zöliakie im Kindesalter evaluieren. Es wurden dazu insgesamt 340 Seren von bioptisch bestätigten Zöliakiepatienten und Kontrollen, bei denen die Erkrankung histologisch ausgeschlossen wurde, gesammelt, verblindet und retrospektiv analysiert. Dabei wurden vier verschiede-ne ELISA der Firma INOVA Diagnostics eingesetzt: drei ELISA mit DGP als An-tigen sowie ein weiterer ELISA, in dem DGP mit Gewebstransglutaminase kombiniert war. Es wurden folgende Erkenntnisse gewonnen: 1. Alle vier ELISA eignen sich zur Diagnostik von Zöliakie bei Kindern und weisen eine hohe Trennschärfe auf. Die Fläche unter der Receiver Operating Characteristic (ROC)-Kurve ist für alle vier Tests größer als 0,96. Mit den Tests kann somit die Indikation zur bioptischen Untersuchung mit großer Sicherheit gestellt werden. 2. Die Bestimmung der Antikörper gegen DGP ist der Antikörperbestimmung gegen natives Gliadin überlegen. Die DGP-Tests weisen eine signifikant größe-re Fläche unter der ROC-Kurve als die Tests auf Antikörper gegen natives Gli-adin auf. Die Bestimmung der Antikörper gegen DGP ist der Bestimmung von Antikörpern gegen Gewebstransglutaminase nicht unterlegen. Die Flächen un-ter den ROC-Kurven unterscheiden sich nicht signifikant voneinander. 3. Überraschenderweise zeigt die IgG-Klasse der DGP eine signifikant höhere diagnostische Genauigkeit als die IgA-Klasse. Somit ist auch bei Patienten mit IgA-Mangel eine sichere Diagnosestellung gegeben und es kann auf die gene-relle Bestimmung des Gesamt-IgA verzichtet werden. 4. Der DGP-IgG-Test weist von den vier validierten Antikörpertests bei einer Sensitivität von 100 % die höchste Spezifität (90 %) und bei einer Spezifität von 100 % die höchste Sensitivität (64 %) auf. 5. Durch den kombinierten Test mit zwei Antigenen und den gleichzeitigen Nachweis von IgA und IgG in einem ELISA (tTG/DGP-Screen-Test) lassen sich Kosten und Zeit sparen. Dieser kombinierte Test weist die höchste diagnosti-sche Genauigkeit der untersuchten DGP-Tests auf. 6. Durch Angabe von Likelihood Ratios und mittels grafischer Darstellung der Posttest-Wahrscheinlichkeit in Abhängigkeit der Antikörperkonzentration und Prävalenz können den behandelnden Ärzten wertvolle Informationen zur Di-agnosesicherheit eines einzelnen Testergebnisses vermittelt werden. Mit den evaluierten DGP-Tests stehen neue und zuverlässige ELISA zur Diagnos-tik der Zöliakie im Kindesalter zur Verfügung. Sie weisen eine hohe diagnostische Sicherheit auf und unterscheiden sicher zwischen Gesunden und Zöliakiepatien-ten. Die Indikation für eine Dünndarmbiopsie kann mit Hilfe der DGP-Tests sehr sicher gestellt werden. Ob darüber hinaus auf der Basis sehr hoher Antikörper-konzentrationen ohne histologische Untersuchung die Diagnose Zöliakie ausrei-chend sicher gestellt werden kann oder bei sehr niedrigen Konzentrationen auf einen bioptischen Ausschluss verzichtet werden kann, soll in einer weiteren be-reits in Planung befindlichen prospektiven Studie geklärt werden. Zusätzlich sollte die Diagnosestellung durch DGP-Tests bei besonders jungen Kindern in prospektiven Studien untersucht werden. Die vorliegende Arbeit legt gemeinsam mit anderen Untersuchungen den Grundstein dafür.:Bibliografische Beschreibung Abkürzungsverzeichnis 1 Einleitung 11 1.1 Definition 11 1.2 Formen der Zöliakie und Epidemiologie 12 1.3 Diagnostik 13 1.3.1 Klinische Symptomatik 13 1.3.2 Serologische Untersuchung 14 1.3.3 Histologische Untersuchung 15 1.4 Pathogenese 18 1.5 Deamidierte Gliadinpeptide 21 2 Zielstellung 23 3 Methoden 25 3.1 Studienaufbau 25 3.2 Teilnehmercharakteristik 29 3.3 Antikörper-Bestimmung 31 3.4 Statistische Auswertung 33 3.5 Methodenkritik 35 4 Ergebnisse 37 4.1 Antikörperkonzentration bei Patienten und Kontrollen 37 4.2 ROC-Analyse 39 4.3 Grenzwerte 41 4.3.1 Firmengrenzwert 41 4.3.2 Eigener Grenzwert 42 4.3.3 Eigener Grenzwert für hohe Sensitivität 42 4.3.4 Eigener Grenzwert für hohe Spezifität 44 4.3.5 Ergebnisse der Tests in Kombination 44 4.4 Likelihood Ratios und Posttest-Wahrscheinlichkeit 46 4.5 Antikörperkonzentration und Marsh-Stadium 48 4.6 Altersabhängigkeit der Antikörperkonzentration 50 4.7 Antikörperkonzentration und Geschlecht 50 4.8 Wiederholbarkeit 53 4.9 Fallbetrachtungen 53 4.9.1 Antikörperkonzentration bei jungen Zöliakiepatienten 53 4.9.2 Chronisch entzündliche Darmerkrankungen 54 4.9.3 Positive Biopsiebefunde in der Kontrollgruppe 55 4.9.4 Zöliakiepatient mit negativem Biopsiebefund 56 4.9.5 Patient mit selektivem IgA-Mangel 57 5 Diskussion 59 5.1 Vergleich der DGP-Tests untereinander 59 5.2 Vergleich der DGP-Tests mit Antikörper-Tests gegen natives Gliadin 60 5.3 Vergleich der DGP-Test mit Autoantikörper-Tests gegen tTG 61 5.4 Vorteile der kombinierten Antikörper-Tests 64 5.5 Testinterpretation 64 5.6 Wann kann auf die Biopsie verzichtet werden? 68 6 Zusammenfassung 71 Literaturverzeichnis 75 Tabellenverzeichnis 87 Abbildungsverzeichnis 88 Selbständigkeitserklärung 89 Lebenslauf 91 Publikationen 93 Dank 101

Indiana University-Purdue University Indianapolis (IUPUI) / Pancreatic ductal adenocarcinoma (PDA) is a deadly disease due to early metastasis and resistance to chemotherapy. PDA is commonly associated with a dense desmoplastic stroma, which forms a protective niche for cancer cells. Tissue transglutaminase (TG2), a Ca2+-dependent enzyme, is abundantly expressed in pancreatic cancer cells and crosslinks proteins through acyl-transfer transamidation between glutamine and lysine residues. The objective of the study was to determine the functions of TG2 in the pancreatic stroma. Orthotopic pancreatic xenografts and co-culture systems tested the mechanisms by which the enzyme modulates tumor-stroma interactions. We showed that TG2 secreted by cancer cells is enzymatically active and renders the stroma denser by crosslinking collagen, which in turn activates fibroblasts and stimulates their proliferation. Yes-associated protein (YAP) and transcriptional co-activator with PDZ-binding motif (TAZ) are transcription factors involved in mechanotransduction. The TG2-mediated fibrosis-rich, stiff microenvironment conveys mechanical cues to cancer cells leading to activation of YAP and TAZ, promoting cell proliferation and tumor growth. Stable knockdown of TG2 in pancreatic cancer cells led to decreased size of pancreatic xenografts and increased sensitivity of xenografts to gemcitabine. Taken together, our results demonstrate that TG2 secreted in the tumor microenvironment orchestrates the crosstalk between cancer cells and the stroma, fundamentally impacting tumor growth and response to chemotherapy. Our study supports TG2 inhibition in the pancreatic stroma as a novel strategy to block pancreatic cancer progression.