Die Forschung entdeckt den systemischen Einfluss von ME/CFS auf gezielte Therapien

Millionen mit myalgischer Enzephalomyelitis/chronischem Müdigkeitssyndrom (ME/CFS), einer schwächenden Erkrankung, die aufgrund des Mangels an diagnostischen Instrumenten häufig übersehen wird, sind möglicherweise näher an der personalisierten Versorgung, gemäß den neuen Forschungen, die zeigen, wie die Krankheit die Wechselwirkungen zwischen dem Mikrobiom, des Immunsystems und der Metabolismus stört.

Die Ergebnisse, die aufgrund seiner Ähnlichkeit mit ME/CFS-Come aus Daten zu 249 Personen, die mit einer neuen Plattform für künstliche Intelligenz (AI) analysiert wurden, für Long Covid mit ME/CFS-Come relevant sind, die Krankheitsbiomarker aus Stuhl-, Blut- und anderen Routinebestetests identifiziert.

„Unsere Studie erreichte eine Genauigkeit von 90% bei der Unterscheidung von Personen mit chronischem Müdigkeitssyndrom, was signifikant ist, da Ärzte derzeit keine zuverlässigen Biomarker für die Diagnose haben. Einige Ärzte bezweifeln dies als reale Krankheit aufgrund des Fehlens klarer Labormarker, was sie manchmal auf psychologische Faktoren zurückzuführen.“

Dr. Derya Unutmaz, Studienautor und Professor, Immunologie, Jackson Laboratory

Die Forschung wurde von Dr. Julia Oh, ehemals bei JAX und jetzt Mikrobiologe und Professor an der Duke University, in Zusammenarbeit mit den ME/CFS -Klinikern Lucinda Bateman und Suzanne Vernon vom Bateman Horne Center und Unutmaz, der das JAX ME/CFS Collaborative Forschungszentrum leitet, geleitet. Details erscheinen heute in Naturmedizin.

Abbildung des Unsichtbaren

Das chronische Müdigkeitssyndrom ist durch schwere Symptome gekennzeichnet, die die körperlichen und geistigen Aktivitäten signifikant beeinträchtigen, einschließlich anhaltender Müdigkeit, Schlafanomalien, Schwindel und chronischen Schmerzen.

Experten vergleichen ME/CFS oft mit Long Covid, da beide Erkrankungen häufig Virusinfektionen wie dem Epstein-Barr-Virus folgen. In den Vereinigten Staaten betrifft die ME/CFS zwischen 836.000 und 3,3 Millionen Einzelpersonen- viele nicht diagnostizierte und kostet die Wirtschaft aufgrund von Ausgaben im Gesundheitswesen und der Produktivität von 18 bis 51 Milliarden US-Dollar pro Jahr, so die Zentren für die Kontrolle und Prävention von Krankheiten.

Frühere Studien haben Immunstörungen in ME/CFS festgestellt, sagte Unutmaz. Diese neue Forschung baut auf diesen Ergebnissen auf, indem untersucht wird, wie das Darmmikrobiom, seine Metaboliten und die Immunantworten interagieren. Das Team verband diese Verbindungen mit 12 Klassen von Patienten, die von Patienten berichteten, die aus Hunderten von Datenpunkten zusammengefasst wurden, die durch Patientengesundheit und Lebensstilerhebungen erzeugt wurden.

Dazu gehören Schlafstörungen, Kopfschmerzen, Müdigkeit, Schwindel und andere Symptome, die die Forscher in ihrer Gesamtheit von mikrobiomen Veränderungen bis hin zu Metaboliten, Immunantworten und klinischen Symptomen kartierten.

„Wir haben klinische Symptome in modernste OMICS-Technologien integriert, um neue Biomarker von Me/CFS zu identifizieren“, sagte Oh. „Die Verknüpfung von Symptomen auf dieser Ebene ist entscheidend, da ME/CFS sehr unterschiedlich ist. Patienten haben eine Vielzahl von Symptomen, die sich in Schweregrad und Dauer unterscheiden, und die aktuellen Methoden können diese Komplexität nicht vollständig erfassen.“

Um die Studie durchzuführen, analysierten die Forscher umfassende Daten, die aus dem Bateman Horne Center, einem führenden ME/CFS-, Langzeit- und Fibromyalgie-Forschungszentrum in Salt Lake City, Utah, gesammelt wurden. Dr. Ruoyun Xiong, ebenfalls leitender Autor der Studie, entwickelte ein tiefer neuronales Netzwerkmodell namens Biomapai. Das Tool integriert Darmmetagenomik, Plasma -Metabolomik, Immunzellenprofile, Blutuntersuchungsdaten und klinische Symptome von 153 Patienten und 96 gesunden Personen über vier Jahre.

Die Analyse der Immunzellen erwies sich bei der Vorhersage der Schwere der Symptome am genauesten, während Mikrobiomdaten am besten gastrointestinale, emotionale und Schlafstörungen vorhergesagt hatten. Das Modell verband Tausende von Patientendatenpunkten und rekonstruierte Symptome wie Schmerzen und Magen -Darm -Probleme unter mehreren anderen. Es zeigte sich auch, dass Patienten, die weniger als vier Jahre krank waren, weniger gestörte Netzwerke hatten als diejenigen, die mehr als zehn Jahre krank waren.

„Unsere Daten weisen darauf hin, dass diese biologischen Störungen im Laufe der Zeit stärker verankert sind“, sagte Unutmaz. „Das bedeutet nicht, dass ME/CFS längere Dauer nicht umgekehrt werden kann, aber es kann schwieriger sein.“

Die Studie umfasste 96 alters- und geschlechtsspezifische gesunde Kontrollen, die ausgewogene Wechselwirkungen mit mikrobiomem und immunerem Immun im Gegensatz zu erheblichen Störungen bei ME/CFS-Patienten im Zusammenhang mit Müdigkeit, Schmerzen, Problemen mit emotionaler Regulation und Schlafstörungen zeigten.

ME/CFS -Patienten hatten auch niedrigere Butyratwerte, eine im Darm produzierte vorteilhafte Fettsäure, zusammen mit anderen Nährstoffen, die für den Stoffwechsel, die Entzündungskontrolle und die Energie wesentlich sind. Patienten mit erhöhten Spiegel von Tryptophan, Benzoat und anderen Markern zeigten ein mikrobielles Ungleichgewicht. Es wurden ebenfalls erhöhte Entzündungsreaktionen beobachtet, die inmitten von mikrobiellen mikrobiellen mikrobiellen Maitzellen beteiligt sind.

„Mait-Zellen Brücken Darmgesundheit zu breiteren Immunfunktionen, und ihre Störung neben Butyrat- und Tryptophan-Wegen, die normalerweise entzündungshemmend sind, deutet auf ein tiefes Ungleichgewicht hin“, sagte Unutmaz.

Ein umsetzbarer Datensatz

Obwohl die Ergebnisse eine weitere Validierung erfordern, fördern sie das Verständnis der Wissenschaftler von mir/CFS erheblich und bieten klarere Hypothesen für zukünftige Forschung, sagten die Autoren.

Da Tiermodelle die komplexen neurologischen, physiologischen, immunen und anderen Systemstörungen in ME/CFS nicht vollständig widerspiegeln, sagte OH, es werde entscheidend sein, Menschen direkt zu untersuchen, um modifizierbare Faktoren zu identifizieren und gezielte Behandlungen zu entwickeln.

„Das Mikrobiom und das Metabolom sind dynamisch“, sagte Oh. „Das bedeutet, dass wir möglicherweise durch eine Durchgänge, Lebensstil oder gezielte Therapien eingreifen können, die genomische Daten allein nicht bieten können.“

Biomapai erreichte außerdem eine Genauigkeit von ungefähr 80% in externen Datensätzen und bestätigte wichtige Biomarker, die in der ursprünglichen Gruppe identifiziert wurden. Diese Konsistenz in verschiedenen Daten war auffällig, sagten die Autoren.

„Trotz verschiedener Datenerfassungsmethoden entstanden häufige Krankheitssignaturen in Fettsäuren, Immunmarkern und Metaboliten“, sagte OH. „Das sagt uns, dass dies nicht zufällig ist. Dies ist eine echte biologische Dysregulation.“

Die Forscher beabsichtigen, ihren Datensatz allgemein mit Biomapai zu teilen, was Analysen über verschiedene Symptome und Krankheiten hinweg unterstützt und Multi-AMICS-Daten effektiv integriert, die in Tiermodellen schwer zu replizieren sind.

„Unser Ziel ist es, eine detaillierte Karte zu erstellen, wie das Immunsystem mit Darmbakterien und den Chemikalien, die sie produzieren, interagiert“, sagte Oh. „Indem wir diese Punkte verbinden, können wir verstehen, was die Krankheit antreibt und den Weg für eine wirklich präzise Medizin ebnet, die lange Zeit außer Reichweite ist.“

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