מחקר שפורסם לאחרונה ב-eBioMedicine ביצע ניתוח מולטי-omics של אינטראקציות מארח-מיקרוב בפסוריאזיס.
רקע כללי
פסוריאזיס היא מחלה דלקתית מערכתית שכיחה המשפיעה על עד 3% מאוכלוסיית העולם. זה יכול לגרום למחלות נלוות כמו סוכרת, דלקת מפרקים פסוריאטית ומחלות לב וכלי דם.
בהתבסס על מאפייני המחלה, ישנם מספר תת-סוגים קליניים של פסוריאזיס. גורמים שונים, כגון מחסום האפידרמיס, גורמים סביבתיים ומערכת החיסון, היו מעורבים בהתפתחות והתקדמות של פסוריאזיס.
לפסוריאזיס אין תרופה מוחלטת והיא נותרה נטל פסיכולוגי וכלכלי משמעותי. מיקרוביום העור הפסוריאטי משתנה בהרכב ובמגוון בהשוואה לעור בריא.
אינטראקציות מארח-מיקרוב הוצעו להיות מעורבות בהתפתחות פסוריאזיס. יתר על כן, דיסביוזיס של מיקרוביום העור דווח בפסוריאזיס; עם זאת, חסר מחקר על אינטראקציות בין המיקרוביוטה והמארח תוך שימוש בנתונים רב-שכבתיים.
לגבי המחקר
במחקר הנוכחי, החוקרים ערכו ניתוח רב-אומיקים של אינטראקציות מארח-מיקרוב בפסוריאזיס. הם השתמשו בנתונים מהחיידקים באלרגיה ובאוטואימוניות הקשורות לקבוצת העור (MAARS).
גויסו אנשים עם פסוריאזיס מסוג פלאק ומתנדבים בריאים. אנשים עם מחלות אוטואימוניות, שימוש אחרון באנטיביוטיקה, פוטותרפיה, שימוש בתרופות ביולוגיות או טיפול מדכא חיסון לא נכללו.
ביופסיות עור ודגימות מיקרוביום התקבלו מאתרי מחלה פעילים ואזורים סמוכים שאינם נגעים בגב התחתון מחולי פסוריאזיס. דגימות מאזורים מקבילים התקבלו מאנשים בריאים.
כל הנבדקים עברו בדיקה גופנית, וההיסטוריה הרפואית שלהם התקבלה. ה-DNA הוצא מדגימות מיקרוביום עבור רצף מטאנומי של רובה ציד, ו-RNA בודד מדגימות ביופסיה לצורך ניתוח שעתוק.
ניתוח רשת מתאם גנים משוקלל (WGCNA) בוצע באמצעות נתוני ביטוי גנים. רצף רובה ציד שלם בוצע כדי לזהות תכונות תפקודיות וטקסונומיות של המיקרוביום.
נעשה שימוש במבחני מאן-וויטני וקרוסקל-וואליס להשוואות קבוצות. מתאמים של Spearman הוערכו והותאמו לגיל ולמין. נותחו קשרים רב משתנים בין פנוטיפים ומיקרוביוטה.
ממצאים
בסך הכל נכללו 116 חולי פסוריאזיס ו-102 אנשים בריאים. תעתיק העור של נגעים פסוריאטיים היה שונה מאוד מדגימות פסוריאטיות שאינן נגעיות. WGCNA זיהה שישה מודולים עם הערות במונחי אונטולוגיה של גנים (GO).
מודול אחד היה קשור באופן חיובי לציון אזור הפסוריאזיס ומדד החומרה (PASI) והועשר במסלולים הקשורים לדלקת.
מתאמים של Spearman בין ציון PASI לגנים המארח נאמדו בנפרד עבור קבוצות נגעים ולא נגעים.
זה חשף פונקציות הקשורות לתגובה אנטי-ויראלית בשתי הקבוצות. רשתות הקשורות לאינטרפרון (IFN) זוהו ברשתות אינטראקציה בין חלבון לחלבון (PPI) בשתי הקבוצות.
יתר על כן, נעשה שימוש באלגוריתם של דה-קונבולציה של לויקוציטים כדי לזהות שינויים תאיים הקשורים לפסוריאזיס. האלגוריתם חשף הבדלים משמעותיים בשברי התאים של עור נגע בהשוואה לאלו של עור פסוריאטי בריא ולא נגעי.
הוא חזה עלייה במונוציטים, תאי אנדותל, תאי T Cluster of Definition 4 (CD4), קרטינוציטים ותאי דנדריטים פלסמציטואידים בעור הנגע וירידה בפיברובלסטים, אדיפוציטים תת עוריים ותאי גזע שומניים.
יתרה מכך, 13 מינים מיקרוביאליים הועשרו בקטגוריות PASI קלות, בינוניות וחמורות. מתוכם, 11 מינים היו קשורים באופן מובהק לנגע הפסוריאטי.
השפע של Corynebacterium simulans היה מוגבר בקטגוריות PASI בינוניות וחמורות הן בקבוצות נגעים והן בקבוצות שאינן נגעיות.
למרות זאת, Cutibacterium acnes היה פחות בשפע בעור פסוריאטי מאשר בעור בריא. היה מתאם חיובי ביניהם ג סימולנים והשפע של תאי CD4 T, תאים דנדריטים וקרטינוציטים. בנוסף, הצוות מצא אינטראקציות משמעותיות בין מיקרוביום העור לבין ביטוי גנים עוריים בפסוריאזיס.
ספציפית, השפע של ג אקנה ו ג סימולנים הראו מתאמים משמעותיים עם ביטוי של גנים מארח שונים, במיוחד גנים הניתנים להשראת IFN, כגון IFI27 ו-IFIH1.
חוץ מזה, התכונות התפקודיות של המיקרוביום היו שונות באופן משמעותי בין נגעים פסוריאטיים לבין נגעים שאינם נגעים ועור בריא. מקבץ היררכי של משפחות גנים מיקרוביאליות חשף שני מקבצים שונים בקבוצת הנגעים הפסוריאטיים.
מיקרוקוקוס לוטאוס היה פחות בשפע בנגעים פסוריאטיים מאשר בעור פסוריאטי בריא או לא נגע ובאשכול 1 ביחס לאשכול 2.
לאשכול 1 היה ביטוי נמוך יותר של מסלולים מטבוליים מיקרוביאליים, למעט נשימה אירובית I, בעוד שהביטוי של גנים מארח, כגון אינטרלוקין (IL)-19 ו-IL-36A, היה מווסת. אשכול 1 הועשר במסלולים הקשורים לתגובת ליפופוליסכריד ותגובה תאית לגירויים ביוטיים.
מסקנות
המחקר חקר את הקשר בין גנים מארח ותכונות מיקרוביאליות בפסוריאזיס. הממצאים מצביעים על קשרים של תגובות אנטי-ויראליות ו ג סימולנים עם חומרת פסוריאטית.
זוהו שני אשכולות פסוריאטיים בעלי מארח ומאפיינים חיידקיים מובהקים. יתרה מכך, התוצאות מצביעות על כך שטיפול בו-זמני של מיקרוביוטה וטיפולים אימונומודולטורים עשויים להועיל לחולי פסוריאזיס.