Các mẫu microRNA trong máu có liên quan đến hội chứng mệt mỏi mãn tính

Còn được gọi là hội chứng mệt mỏi mãn tính, viêm cơ tủy / hội chứng mệt mỏi mãn tính từ lâu đã bị các bác sĩ, nhà nghiên cứu và các cơ quan tài trợ bỏ quên, đặc biệt là do những nguyên nhân bí ẩn của nó. Bệnh nhân thường khó tìm được bác sĩ có thể chẩn đoán ME / CFS, một tình trạng phổ biến có đặc điểm là suy nhược mệt mỏi sau gắng sức và các triệu chứng khác .

Một nghiên cứu mới xuất hiện để giải quyết những khó khăn đó. Một phân tích gần đây từ hơn 40 bệnh nhân ME / CFS báo cáo rằng xét nghiệm căng thẳng theo bệnh cụ thể để lại dấu hiệu khác biệt của 11 microRNA trong máu của họ thay đổi nhiều so với máu được lấy trước khi xét nghiệm. Hầu hết các microRNA này đều tham gia vào việc điều chỉnh khả năng miễn dịch, ủng hộ ý kiến ​​cho rằng rối loạn chức năng miễn dịch đóng vai trò quan trọng trong bệnh lý của bệnh. Các tác giả viết trong nghiên cứu của họ, được công bố vào ngày 12 tháng 11 trên tạp chí Scientific Reports, những phát hiện này đặt nền tảng cho việc phát triển một xét nghiệm chẩn đoán phân tử cho căn bệnh này .

Mặc dù những phát hiện cần được nhân rộng trong các nhóm lớn hơn, “Tôi nghĩ rằng có nhiều điểm mạnh ở đây,” Mady Hornig, nhà miễn dịch học tại Trường Y tế Công cộng Mailman thuộc Đại học Columbia, người không tham gia nghiên cứu, nhận xét. "Có rất nhiều ở đây, về mặt kết quả, đó là những manh mối thực sự hấp dẫn và quan trọng."

MicroRNA là các đoạn nucleotide ngắn hoạt động bên trong tế bào để điều chỉnh sự biểu hiện gen và đã thu hút được nhiều sự quan tâm nghiên cứu trong thập kỷ qua như là công cụ chẩn đoán tiềm năng cho một số tình trạng mà chúng bị rối loạn điều chỉnh. Đối với Alain Moreau, người chuyên nghiên cứu về di truyền phân tử của các bệnh cơ xương tại Đại học Montreal và Bệnh viện Đại học Sainte-Justine, họ là một trọng tâm hấp dẫn để khám phá ME / CFS, một phần vì microRNA cũng lưu thông trong máu, cung cấp một cách dễ dàng nguồn thông tin điều hòa gen có thể truy cập.

Các nghiên cứu trước đây đã đánh dấu các microRNA tuần hoàn hoặc tế bào đặc biệt ở bệnh nhân ME / CFS, nhưng một số có kích thước mẫu rất nhỏ hoặc không so sánh bệnh nhân với các đối chứng thích hợp, khiến dữ liệu thường khó giải thích, Moreau nói. Ông và các đồng nghiệp của mình muốn khắc phục những vấn đề này, đồng thời tìm kiếm các microRNA gắn liền với các triệu chứng cụ thể của tình trạng bệnh mà ông nói rằng ông hy vọng sẽ mang lại các dấu ấn sinh học mạnh mẽ.

Triệu chứng đặc trưng của ME / CFS là tình trạng khó chịu sau gắng sức (PEM), tình trạng mệt mỏi trở nên tồi tệ hơn và các triệu chứng khác sau khi tập thể dục thể chất hoặc tinh thần có thể khiến bệnh nhân phải nằm liệt giường trong nhiều tuần. Các nhà nghiên cứu đã tìm cách thăm dò các microRNA có liên quan đến triệu chứng này, nhưng để tránh cho bệnh nhân bị PEM bùng phát toàn diện trong phòng khám, nhóm của Moreau đã phát hiện ra rằng họ có thể sử dụng một máy mát xa trị liệu — một vòng bít bơm hơi có tác dụng nén rung nhẹ — để gây ra một dạng PEM nhẹ hơn, bằng chứng là đau đầu, đau cơ và mệt mỏi nhiều mà bệnh nhân đã báo cáo trong bảng câu hỏi sau đó.

Bắt đầu với 11 bệnh nhân ME / CFS nội trú bị ảnh hưởng nghiêm trọng, nhóm nghiên cứu đã lấy mẫu huyết tương trước và 90 phút sau thử thách này và sàng lọc sự khác biệt về mức độ microRNA. Phân tích tính toán cho thấy 17 microRNA có mức độ đã thay đổi đáng kể sau khi thử nghiệm; phản ứng của họ cũng khác với tám người khỏe mạnh phù hợp về tuổi và giới tính đã được sử dụng máy mát xa nhưng không báo cáo bất kỳ triệu chứng PEM nào.

Lặp lại phân tích này trong một nhóm thuần tập lớn hơn gồm 32 bệnh nhân ME / CFS và 17 đối chứng phù hợp, nhóm đã phát hiện ra các mẫu phản ứng giống nhau cho 11 microRNA. Trên thực tế, một thuật toán máy học mà các nhà nghiên cứu đã đào tạo có thể chẩn đoán chính xác ai đó bị ME / CFS chỉ dựa trên sự thay đổi nồng độ của các microRNA này sau khi can thiệp xoa bóp. Moreau nói: “Chúng tôi không thể chẩn đoán nhầm một kiểm soát [lành mạnh] là ME / CFS, hoặc ngược lại, ME / CFS là kiểm soát.

Nhu cầu chẩn đoán và thuốc cho ME / CFS

Frances Williams, nhà dịch tễ học bộ gen tại Đại học King's College London, người không tham gia nghiên cứu, cho biết nhu cầu lớn về các xét nghiệm chẩn đoán xác định đối với ME / CFS. Việc chẩn đoán hiện được thực hiện bằng cách loại trừ các bệnh lý khác, điều này khó khăn, tốn thời gian và gây thất vọng cho bệnh nhân. Thực tế là nhóm của Moreau có thể sao chép kết quả của họ trong một nhóm thuần tập lớn hơn là điều đáng khích lệ, nhưng cô ấy nói rằng cô ấy nghi ngờ rằng các microRNA sẽ tạo thành một thử nghiệm độc lập cho ME / CFS, đơn giản là vì tính phức tạp di truyền và biểu sinh của bệnh. Tuy nhiên, microRNAs “có thể hữu ích khi kết hợp với những thứ khác,” cô nói.

Hornig cho biết xét nghiệm này có nhiều điểm mạnh về mặt dịch thuật để sử dụng trong môi trường lâm sàng. Đầu tiên, việc tập trung vào các trình tự trôi nổi tự do trong máu làm cho nó đơn giản hơn về mặt công nghệ so với một kỹ thuật được sử dụng trong một nghiên cứu trước đó , đòi hỏi trích xuất microRNA từ bên trong tế bào máu. Cô cũng ca ngợi yếu tố gây căng thẳng PEM của nhóm, phản ánh sự nhạy cảm của bệnh nhân ME / CFS bị ảnh hưởng nghiêm trọng đối với môi trường cảm giác của họ, nhưng ít đánh thuế hơn so với gắng sức thể chất "và tôn trọng trải nghiệm và nỗi sợ hãi của bệnh nhân", cô nói.

Chúng tôi không thể chẩn đoán nhầm một đối chứng [lành mạnh] là ME / CFS, hoặc ngược lại, ME / CFS là đối chứng.

—Alain Moreau, Đại học Montreal và Bệnh viện Đại học Sainte-Justine

Moreau khuyến khích các tổ chức khác nhân rộng kết quả. Các phát hiện sẽ yêu cầu xác nhận trong các nhóm lớn hơn để đảm bảo xét nghiệm có thể chẩn đoán bệnh nhân với tất cả các loại phụ của ME / CFS, các giai đoạn khác nhau của bệnh và những bệnh nhân từ nhiều khu vực và dân tộc khác nhau. Hornig cho biết thêm điều quan trọng là phải điều tra sự khác biệt với kết quả của các nghiên cứu khác — ví dụ, nghiên cứu trước đây về microRNA của tế bào trong ME / CFS cho thấy sự chênh lệch về cách đàn ông và phụ nữ phản ứng với tập thể dục, trong khi kết quả của Moreau không tìm thấy sự khác biệt dựa trên giới tính. Cô ấy cũng tò mò về nguồn gốc của các microRNA, nghi ngờ các tế bào miễn dịch hoặc mô cơ có thể là nguồn gốc. "Điều này mở ra rất nhiều câu hỏi."

Sử dụng một thuật toán khác, nhóm của Moreau nhận thấy rằng họ có thể phân nhóm bệnh nhân thành bốn nhóm riêng biệt dựa trên mô hình chính xác của phản ứng microRNA của họ đối với thử thách PEM. Điều thú vị là những nhóm này tình cờ cũng có chung các đặc điểm lâm sàng — ví dụ, một nhóm có các triệu chứng nghiêm trọng rõ rệt. Đối với Moreau, điều này chỉ ra rằng các cơ chế khác nhau hoạt động trong các nhóm bệnh khác nhau, điều này có thể giúp giải thích tại sao các thử nghiệm thuốc cho bệnh nhân ME / CFS cho đến nay vẫn chưa thể kết luận được phần lớn. Nhưng anh ấy nói rằng anh ấy hy vọng sẽ sớm sử dụng dữ liệu microRNA để đối sánh bệnh nhân với các loại thuốc mà họ có nhiều khả năng đáp ứng hơn. Ví dụ, nhóm của ông nghi ngờ rằng thuốc điều hòa miễn dịch rintatolimod, kích hoạt thụ thể Toll-like 3, có thể không hiệu quả ở những bệnh nhân có mức độ microRNA cao cản trở quá trình phiên mã của thụ thể đó.“Tôi [hy vọng] bài kiểm tra sẽ mở ra nhiều hơn nữa. . . Moreau nói.

Đối với Williams, giá trị chính của nghiên cứu nằm ở một phân tích mà nhóm của Moreau thực hiện với dữ liệu microRNA giúp gỡ rối các con đường phân tử mà 11 trình tự có liên quan.

Điều này cho thấy 7 trong số 11 microRNA có liên quan đến việc điều chỉnh các chức năng miễn dịch, điều này “chắc chắn phù hợp với một nhánh của nghiên cứu cho thấy rằng kích hoạt miễn dịch là rất quan trọng trong việc dẫn đến mệt mỏi mãn tính,” cô nói.

Một phân tích mạng bổ sung đã gắn cờ các gen quan trọng mà mỗi microRNA có liên quan và các bệnh khác mà chúng có liên quan đến, bao gồm nhiễm virus, rối loạn giấc ngủ và suy giảm nhận thức. “Sử dụng phương pháp tiếp cận mạng, bạn có thể bắt đầu làm sáng tỏ quy trình tế bào nào là quan trọng. Và sau đó nếu điều đó liên quan đến những gì chúng ta đã biết về các quá trình tế bào trong ME / CFS, thì tất cả bắt đầu vẽ nên một bức tranh. "

Các phát hiện có liên quan đến đại dịch COVID-19 và số lượng ngày càng tăng của các bệnh nhân "đi đường dài" với các triệu chứng mệt mỏi kéo dài, một hiện tượng khiến nhiều chuyên gia lo ngại rằng coronavirus có thể kích hoạt ME / CFS ở một số ít người bị nhiễm bệnh . Đại dịch “sẽ mang đến một số lượng lớn bệnh nhân [ME / CFS] mới, và một số trong số họ còn tương đối trẻ. Điều đó sẽ tạo ra một số tác động tàn phá cho bản thân và gia đình họ, ”Moreau nói. “Đó là lý do tại sao chúng tôi cần phải nhanh chóng và hy vọng rằng chúng tôi sẽ thuyết phục các chính phủ và các cơ quan tài trợ [đầu tư thêm vốn vào lĩnh vực này].”

Katarina Zimmer

Nov 30, 2020

E. Nepotchatykh et al., “Profile of circulating microRNAs in myalgic encephalomyelitis and their relation to symptom severity, and disease pathophysiology,” Sci Rep, doi:10.1038/s41598-020-76438-y, 2020.