纽约——来自马萨诸塞州总医院、布罗德研究所和其他机构的一个研究小组已经确定了肠道微生物和血清特征,这些特征与炎症性肠病(IBD)的生物疗法的反应好坏相对应。
“随着可用的行动机制越来越多,我们需要能够为患者做出明智和知情的决定,在疾病早期为他们提供正确的药物马萨诸塞州总医院的胃肠病学研究人员、高级共同通讯作者Ashwin Ananthakrishnan在一封电子邮件中解释道,“治疗的微生物决定因素可能会因作用机制不同而不同。”
从从麻省总医院IBD研究前瞻性注册中心收集的近200名中度至重度克罗恩病或溃疡性结肠炎患者的血液和粪便样本开始,研究人员使用宏基因组测序、血清代谢组学和血清蛋白质组学的组合,以寻找与生物疗法(特别是抗细胞因子或抗整合素疗法)治疗后缓解相一致的生物标志物。
该团队的前瞻性分析,发表在细胞宿主和微生物研究人员在周四对77名溃疡性结肠炎患者和108名克罗恩病患者进行了为期14周或1年的治疗,并与这些治疗开始前收集的样本进行了对比,强调了与临床缓解相关的特定免疫或肠道微生物组特征。近一半的参与者在治疗的前14周内实现了临床缓解,而另外22名患者在随访的52周内实现了缓解。
作者写道:“随着多种治疗作用机制的可用性,确定通过治疗改善的总体可能性的决定因素,以及对给定治疗类别的更微妙的反应,是IBD管理的高度优先级。”作者指出,他们的寻找潜在反应标志物的多组学方法确定了“独特的微生物特征,可能优先支持对特定治疗类别的反应。”
例如,针对肿瘤坏死因子(TNF)炎症细胞因子或白介素(IL)-12或IL-23细胞因子的治疗,研究人员发现治疗反应在治疗前肠道微生物群落相对丰富的患者中更为常见。他们还发现,在对这些治疗反应良好的IBD患者中,与将初级胆汁酸转化为次级胆汁酸的双羟基化过程相关的微生物数量过多,这一结果得到了基于串联质谱的血清代谢物分析的支持。
同样,抗细胞因子治疗后IBD缓解似乎与血液中循环的微生物多样性相关免疫蛋白的存在相一致,研究小组报告说,这可以根据血清样本中的蛋白质组特征检测到。
另一方面,研究人员在IBD患者中检测到一组独特的肠道微生物、血清蛋白质组和代谢组模式,这些IBD患者对一种名为vedolizumab的靶向白细胞转运过程的抗整合素治疗有反应或达到缓解。
作者解释说,这些结果表明,在粪便和血液中发现的特征可能有助于预测对现有疗法的反应,同时更好地了解疾病的病理和进展,这可能最终为预防炎症的新药开发或益生菌工具指明潜在的靶向途径。
“如果在更大的队列中得到复制和证实,这将是迈向IBD精准医疗和个性化治疗目标的重要进步。”Ananthakrishnan说。