A Little CFTR Goes a Long Way: CFTR-Dependent Sweat Secretion from G551D and R117H-5T Cystic Fibrosis Subjects Taking Ivacaftor

Abstract

To determine if oral dosing with the CFTR-potentiator ivacaftor (VX-770, Kalydeco) improves CFTR-dependent sweating in CF subjects carrying G551D or R117H-5T mutations, we optically measured sweat secretion from 32-143 individually identified glands in each of 8 CF subjects; 6 F508del/G551D, one G551D/R117H-5T, and one I507del/R117H-5T. Two subjects were tested only (-) ivacaftor, 3 only (+) ivacaftor and 3 (+/-) ivacaftor (1-5 tests per condition). The total number of gland measurements was 852 (2) ivacaftor and 906 (+) ivacaftor. A healthy control was tested 4 times (51 glands). For each gland we measured both CFTR-independent (M-sweat) and CFTR-dependent (C-sweat); C-sweat was stimulated with a badrenergic cocktail that elevated [cAMP](i) while blocking muscarinic receptors. Absent ivacaftor, almost all CF glands produced M-sweat on all tests, but only 1/593 glands produced C-sweat (10 tests, 5 subjects). By contrast, 6/6 subjects (113/ 342 glands) produced C-sweat in the (+) ivacaftor condition, but with large inter-subject differences; 3-74% of glands responded with C/M sweat ratios 0.04%-2.57% of the average WT ratio of 0.265. Sweat volume losses cause proportionally larger underestimates of CFTR function at lower sweat rates. The losses were reduced by measuring C/M ratios in 12 glands from each subject that had the highest M-sweat rates. Remaining losses were estimated from single channel data and used to correct the C/M ratios, giving estimates of CFTR function (+) ivacaftor = 1.6%-7.7% of the WT average. These estimates are in accord with single channel data and transcript analysis, and suggest that significant clinical benefit can be produced by low levels of CFTR function.CFTR-포텐시에이터 이바카프토르 (VX-770, 칼리데코)을 가진 경구 투입이 CF 대상 운반 G551D 또는 R117H-5T 돌연변이에서 CFTR-종속 발한을 향상시키는지 결정하기 위해, 광학적으로 측정된 우리는 각각의 8 CF 대상에서 32-143 개별적으로 확인된 글랜드로부터 분비물을 스며나오게 한다; 6 F508del/G551D와 하나 G551D/R117H-5T와 하나 I507del/R117H-5T. 2개 대상은 시험된 유일한 (-) 이바카프토르, 3 유일한 (+) 이바카프토르 및 3 (+/-) 이바카프토르였다 (상태 당 1-5 테스트). 글랜드 측정의 전체 수는 852 (-) 이바카프토르와 906 (+) 이바카프토르였다. 건강 조절은 4 배 (51 글랜드) 시험되었다. 각각 글랜드를 위해 우리는 CFTR-독립형 (M-스웨트)과 CFTR-종속 (C-스웨트) 모두 측정했다; C-스웨트는 무스카린성 수용체를 차단하는 동안 [cAMP]i를 올린 β-adrenergic 칵테일에 의해 여기되었다. 부재 이바카프토르, 거의 모든 CF 글랜드는 M-스웨트를 모든 테스트 그러나 단지 1/593 글랜드 제조하는 C-스웨트 (10 테스트, 5개 대상)에서 생산했다. 대조적으로, 6/6 대상 (113/342 글랜드)은 (+) 이바카프토르 상태에서, 그러나 큰 대상 간 차이로 C-스웨트를 생산했다; 글랜드 중 3-74%는 0.265의 평균 WT 비율의 C/M 스웨트 비율 0.04%-2.57%로 응답했다. 스웨트 부피 손실은 낮은 스웨트 비율에서 CFTR 기능의 비례하여 큰 과소평가를 야기한다. 손실은 가장 높은 M-스웨트 비율을 가지고 있는 각각 대상으로부터 12 글랜드에서 C/M 비율을 측정함으로써 감소되었다. 남아있는 손실은 한 개의 채널 데이터로부터 산정했고, CFTR 기능 (+) 이바카프토르의 추정치를 주면서, C/M 비율을 보정하곤 했다? WT 평균의 = 1.6%-7.7%. 한 개의 채널 데이터와 트랜스크립트 분석과 일치하여 있고, 중요한 임상적 이점이 낮은 수준의 CFTR 기능에 의해 생산될 수 있다고 이러한 추정치는 제안한다.