Associations Between Blood Levels of NLRP3 Inflammasome Components and Obsessive Compulsive Disorder

Abstract

Introduction: Even though the effect of inflammation on pathogenesis of obsessive compulsive disorder (OCD) is known, information regarding the underlying mechanisms are yet to be revealed. The NLRP3 inflammasome complex is an important component of the innate immune system that initiates and mediates inflammatory response to a variety of stimuli. This study aims to inquire into a possible association between NLRP3 inflammasome complex and OCD. Methods: This case-control study included 103 participants (51 cases with OCD and 52 healthy controls). All participants were evaluated with the Yale Brown Obsessive Compulsive Scale, Hamilton Depression Scale, and Hewitt Multidimensional Perfectionism Scale. RNA and proteins were extracted from peripheral blood mononuclear cells. Expression of NLRP3 inflammasome components were determined using quantitative real-time polymerase chain reaction (PCR) and Western blotting. Levels of Serum IL-1beta and IL-18 cytokine were determined by ELISA. Results: NEK7 and CASP1 mRNA levels were significantly higher in OCD patients, compared to controls. Pro-caspase-1 protein levels were elevated, as well. Regression analysis showed that NEK7 mRNA and pro-caspase-1 protein levels can differentiate OCD and healthy control groups. Conclusion: Our results provide insight into the molecular alterations that could explain the inflammation-OCD association.

Amaç: Obsesif kompulsif bozukluğun (OKB) patogenezinde enflamasyonun rol oynadığı bilinmektedir, ancak bunun altında yatan mekanizmalara dair bilgilerimiz eksiktir. NLRP3 enflamazom kompleksi, çeşitli uyaranlara enflamatuvar yanıtı başlatan ve aracılık eden, doğuştan- gelen bağışıklık sisteminin önemli bir bileşenidir. Bu çalışmada, NLRP3 enflamazom kompleksi ile OKB arasındaki olası bir ilişkiyi araştırmayı amaçladık. Yöntem: Bu vaka-kontrol çalışmasına 103 katılımcı (51 OKB hastası ve 52 sağlıklı kontrol) dâhil edildi. Tüm katılımcılar Yale Brown Obsesif Kompulsif Ölçeği, Hamilton Depresyon Ölçeği ve Hewitt Çok Boyutlu Mükemmeliyetçilik Ölçeği ile değerlendirildi. RNA ve proteinler, periferik kan mononükleer hücrelerinden saflaştırıldı. NLRP3 enflamazom bileşenlerinin ifadeleri, kantitatif gerçek-zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) ve Western blot yöntemleri kullanılarak belirlendi; serum IL-1 beta ve IL-18 sitokin seviyeleri ise ELISA yöntemi ile belirlendi. Bulgular: NEK7 ve CASP1 mRNA seviyeleri ile Pro-kaspaz-1 protein seviyeleri, OKB hastalarında sağlıklı kontrollere göre anlamlı derecede yüksekti. Regresyon analizi, NEK7 mRNA ve pro-kaspaz-1 protein düzeylerinin, OKB ve sağlıklı kontrol gruplarını ayırt edebildiğini göstermiştir. Sonuç: Sonuçlarımız, enflamasyon-OKB ilişkisinin altında yatan moleküler değişikliklere ışık tutmaktadır.