新的研究表明,在滑膜活检样本中发现的基因表达和组织学特征可能为预测类风湿关节炎(RA)的治疗反应提供线索,这可能会使选择一种更适合于在患者疾病中发现的特定特征的药物成为可能。
“在给患者开关节炎治疗处方之前,结合分子信息可能永远改变我们治疗关节炎的方式。患者将受益于具有更大成功机会的个性化方法,而不是目前常态的试错药物处方,”共同资深和共同通信作者伦敦玛丽女王大学风湿学研究员Costantino Pitzalis在一份声明中说。
Pitzalis补充说:“在未来的诊断测试中纳入这些特征将是将这些发现转化为常规临床护理的必要步骤。”
对于一个纸出现在自然医学周四,R4RA合作小组的成员对来自R4RA的164名RA患者进行了RNA测序和深度组织病理学分析,R4RA是一项随机临床试验,重点是发现与b细胞靶向抗cd20单克隆抗体治疗利妥昔单抗或白介素IL-6受体靶向单克隆抗体托珠单抗的更好或更差反应相一致的特征。
作者报告说:“对R4RA滑膜活检的n-深度组织学/分子分析确定了与利妥昔单抗和托珠单抗反应相关的体液免疫反应基因特征,以及对所有药物都不耐受的患者的基质/成纤维细胞特征。”作者补充说,每种药物似乎对对治疗有或无反应的RA患者的基因表达和细胞浸润模式有不同的治疗后影响。
根据这些和其他结果,研究小组提出了机器学习算法,根据滑膜活检样本中几十个基因的表达,预测RA患者的利妥昔单抗或托珠单抗反应或治疗难治性疾病。
作者解释说,过去的研究表明,在ra感染关节组织的滑膜活检样本中发现的免疫细胞谱和其他特征可以帮助预测对靶向治疗的反应。即便如此,表达谱通常不用于指导RA的治疗,尽管有很大比例的患者患有耐药或难治性疾病。
他们写道:“大约40%的患者对个别生物疗法没有反应,[5%到20%]对所有生物疗法都无反应。”他们指出,“反应/无反应的确切机制仍有待建立。”
为了梳理出这些机制和潜在的反应标志物,研究人员对28例继续对利妥昔单抗治疗有反应的患者、54例未对利妥昔单抗治疗有反应的RA患者以及37例托珠单抗应答者和42例托珠单抗无应答者的治疗前活检样本进行了半定量免疫组化分析。
除了记录病例的组织学病理类型外,他们还对数十种利妥昔单抗或利妥昔单抗治疗前和治疗后的样本进行了进一步的组织学分析和RNA测序托珠单抗-处理过的样品,以及处理响应、非响应和难处理样品的NanoString GeoMx数字空间分析。
在glmmSeq分析软件的帮助下,研究人员评估了RA滑膜活检样本中随时间变化的基因表达模式,确定了治疗后表达升高或降低的7300多个基因。其中,只有345个基因在两种药物治疗后表达差异。
研究小组报告说,虽然一些滑膜活检基因表达特征与利妥昔单抗和托珠单抗的反应一致,但其他基因似乎改变了对一种或另一种药物反应的样本的活性。例如,结合组织学特征,基因表达数据表明,对两种靶向生物药物的反应对应于体液免疫反应的转移。
另一方面,研究人员强调了治疗难治性RA患者共享的基质和成纤维细胞相关表达特征,这些患者对任何一种治疗都没有反应,以及特定的免疫细胞下降标志着对一种药物或另一种药物的反应。
作者总结道:“对与多药耐药相关的基因和细胞类型的鉴定,可以帮助目前针对经典免疫途径的药物无效的难治性患者开发新的药物。”并解释说,基于活检的分析“可以促进以患者为中心的RA管理方法。”