מיליונים הסובלים מדלקת המוח המילגית/תסמונת העייפות הכרונית (ME/CFS), מצב מתיש לעיתים קרובות מתעלמים ממנו בגלל היעדר כלי אבחון, עשוי להיות קרוב יותר לטיפול בהתאמה אישית, על פי מחקרים חדשים המראה כיצד המחלה משבשת את האינטראקציות בין המיקרוביומה, מערכת החיסון ומטבוליזם.
הממצאים הרלוונטיים באופן פוטנציאלי לקוביד ארוך בגלל הדמיון שלו עם ME/CFS-אומה מנתונים על 249 אנשים שניתחו באמצעות פלטפורמה חדשה של בינה מלאכותית (AI) המזהה סמנים ביולוגיים של מחלות מצואה, דם ומבחני מעבדה שגרתיים אחרים.
"המחקר שלנו השיג דיוק של 90% בהבחנה בין אנשים עם תסמונת עייפות כרונית, וזה משמעותי מכיוון שרופאים חסרים כיום סמנים ביולוגיים אמינים לאבחון. יש רופאים שמספקים זאת כמחלה אמיתית בגלל היעדר סמני מעבדה ברורים, לעיתים מייחסים אותה לגורמים פסיכולוגיים."
ד"ר דריה אונטמאז, סופרת לימודים ופרופסור, אימונולוגיה, מעבדת ג'קסון
את המחקר הובל ד"ר ג'וליה אוה, לשעבר בג'קס וכעת מיקרוביולוג ופרופסור באוניברסיטת דיוק, בשיתוף עם קלינאי ME/CFS, לוסינדה באטמן וסוזן ורנון ממרכז המחקר של באטמן הורן, ואת Unutmaz, שמכוונת את JAX ME/CFS Research Center. הפרטים מופיעים היום ב רפואת טבעו
מיפוי הבלתי נראה
תסמונת עייפות כרונית מאופיינת בתסמינים חמורים הפוגעים באופן משמעותי בפעילות גופנית ונפשית, כולל עייפות מתמשכת, חריגות בשינה, סחרחורת וכאבים כרוניים.
מומחים משווים לעתים קרובות ME/CFS לקוביד ארוך, מכיוון ששני המצבים עוקבים לעתים קרובות אחר זיהומים נגיפיים, כמו נגיף אפשטיין-באר. בארצות הברית, ME/CFS משפיע על 836,000 ל -3.3 מיליון אנשים- רבים שאינם מאובחנים- ועולה למשק 18 עד 51 מיליארד דולר בשנה בגלל הוצאות הבריאות ואבדו את הפרודוקטיביות, על פי המרכז לבקרת מחלות ומניעה.
מחקרים קודמים ציינו שיבושים בחיסון ב- ME/CFS, אמר Unutmaz. מחקר חדש זה בונה על אותם ממצאים על ידי בדיקה כיצד מיקרוביומה של הבטן, המטבוליטים שלו ותגובות החיסון מתקשרות. הצוות קישר בין קשרים אלה ל 12 כיתות של תסמינים שדווחו על ידי המטופלים, שהצטברו ממאות נקודות נתונים שנוצרו על ידי סקרי בריאות המטופלים ואורח החיים.
אלה כוללים הפרעות שינה, כאבי ראש, עייפות, סחרחורת ותסמינים אחרים שהחוקרים מיפו בשלמותם משינויים במיקרוביומה למטבוליטים, תגובות חיסוניות ותסמינים קליניים.
"שילבנו תסמינים קליניים עם טכנולוגיות אומיקה מתקדמות כדי לזהות סמנים ביולוגיים חדשים של ME/CFS," אמר הו. "קישור תסמינים ברמה זו הוא קריטי, מכיוון ש- ME/CFS משתנה מאוד. המטופלים חווים מגוון רחב של תסמינים השונים בחומרה ובמשך זמן, ושיטות הנוכחיות אינן יכולות לתפוס את המורכבות הזו במלואה."
כדי לערוך את המחקר, החוקרים ניתחו נתונים מקיפים שנאספו ממרכז Bateman Horne, מרכז מחקר ME/CFS, ארוך-קוביד ופיברומיאלגיה בסולט לייק סיטי, יוטה. ד"ר רויון שיונג, גם הוא סופר מוביל במחקר, פיתח מודל רשת עצבית עמוקה בשם Biomapai. הכלי משלב מטגנומיקה של מעיים, מטבוליומיקה בפלזמה, פרופילי תאי חיסון, נתוני בדיקת דם ותסמינים קליניים של 153 חולים ו -96 אנשים בריאים במשך ארבע שנים.
ניתוח תאי חיסון הוכיח את מדויק ביותר בחיזוי חומרת הסימפטומים, בעוד שנתוני המיקרוביומה ניבאו בצורה הטובה ביותר הפרעות במערכת העיכול, הרגשיות והשינה. המודל חיבר אלפי נקודות נתונים של מטופלים, ושחזר תסמינים כמו כאב ובעיות במערכת העיכול, בין כמה אחרים. עוד גילה כי חולים שהיו חולים פחות מארבע שנים היו פחות רשתות שיבשו מאשר אלה שהיו חולים יותר מעשר שנים.
"הנתונים שלנו מצביעים על שיבושים ביולוגיים אלה מתבוססים יותר עם הזמן", אמר אונוטמאז. "זה לא אומר שלא ניתן להפוך את ME/CFS למשך זמן רב יותר, אבל זה אולי מאתגר יותר."
המחקר כלל 96 ביקורת בריאה בגיל ומגדר, והראו אינטראקציות מאוזנות של מיקרוביומה-מטבוליט-חיסונית, בניגוד לשיבושים משמעותיים בחולי ME/CFS הקשורים לעייפות, כאב, בעיות ויסות רגשות והפרעות שינה.
לחולי ME/CFS היו גם רמות נמוכות יותר של בוטראט, חומצת שומן מועילה המיוצרת במעיים, יחד עם חומרים מזינים אחרים החיוניים למטבוליזם, בקרת דלקת ואנרגיה. חולים עם רמות גבוהות של טריפטופן, בנזואט וסמנים אחרים הצביעו על חוסר איזון מיקרוביאלי. נצפו תגובות דלקתיות מוגברות, במיוחד הכוללות תאי MAIT הרגישים לבריאות מיקרוביאלית בטן.
"תאי MAIT מגשרים את בריאות הבטן לתפקודים חיסוניים רחבים יותר, וההפרעה שלהם לצד מסלולי בוטראט וטריפטופן, בדרך כלל אנטי-דלקתית, מרמזת על חוסר איזון עמוק", אמר Unutmaz.
מערך נתונים הניתן לפעולה
למרות שהממצאים דורשים אימות נוסף, הם מקדמים משמעותית את ההבנה של המדענים ב- ME/CFS ומספקים השערות ברורות יותר למחקר עתידי, אמרו המחברים.
מכיוון שמודלים של בעלי חיים אינם יכולים לשקף באופן מלא את ההפרעות המורכבות הנוירולוגיות, הפיזיולוגיות, החיסוניות והאחרים שנראו ב- ME/CFS, OH אמר כי יהיה זה מכריע לחקר בני אדם ישירות כדי לזהות גורמים הניתנים לשינוי ולפתח טיפולים ממוקדים.
"המיקרוביומה והמטבוליום הם דינאמיים," אמר הו. "זה אומר שאולי נוכל להתערב בתזונה, אורח חיים או טיפולים ממוקדים-דרכים שנתונים גנומיים בלבד אינם יכולים להציע."
Biomapai השיגה גם בערך 80% דיוק במערכות נתונים חיצוניות, ואישרו סמנים ביולוגיים מרכזיים שזוהו בקבוצה המקורית. העקביות הזו על נתונים מגוונים הייתה בולטת, אמרו המחברים.
"למרות שיטות איסוף נתונים מגוונות, חתימות מחלות נפוצות הופיעו בחומצות שומן, סמני חיסון ומטבוליטים", אמר הו. "זה אומר לנו שזה לא אקראי. זו הפרעה ביולוגית אמיתית."
החוקרים מתכוונים לשתף את מערך הנתונים שלהם באופן נרחב עם Biomapai, התומך בניתוחים על פני תסמינים ומחלות מגוונות, תוך שילוב יעיל של נתונים רב-מדיקה שקשה לשכפל במודלים של בעלי חיים.
"המטרה שלנו היא לבנות מפה מפורטת של האופן בו מערכת החיסון מקיימת אינטראקציה עם חיידקי מעיים והכימיקלים שהם מייצרים," אמר הו. "על ידי חיבור הנקודות הללו אנו יכולים להתחיל להבין מה מניע את המחלה ולסלול את הדרך לרפואה מדויקת באמת שכבר מזמן מחוץ להישג ידם."
