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为解决自身免疫性疾病与精神疾病关联的发病机制不明问题,研究人员开展了自身免疫性疾病(系统性红斑狼疮 SLE、干燥综合征 SS、桥本甲状腺炎 HT)与脑功能网络(rsfMRI 表型)及脑脊液(CSF)代谢物因果关系的研究。结果发现三者间存在多种因果关系,这为揭示发病机制和开发新疗法提供了方向。
在医学研究的广阔领域中,自身免疫性疾病与精神疾病之间的神秘关联一直是科学家们探寻的重点。像系统性红斑狼疮(SLE)、干燥综合征(SS)和桥本甲状腺炎(HT)这类自身免疫性疾病,常常伴随着认知障碍、抑郁、焦虑等神经精神症状。然而,这种关联背后的具体发病机制却如同隐藏在迷雾之中,让医生和研究人员难以捉摸。传统的诊断方法,如常规磁共振成像(MRI)和脑脊液抗体检测,虽然在一定程度上发挥了作用,但它们的局限性也日益凸显。常规 MRI 在超过 50% 的自身免疫性精神病病例中,难以检测出与疾病相关的细微结构变化,尤其是在白质区域;脑脊液抗体检测的灵敏度和特异性会因所检测的具体抗体而异,部分亚型的诊断也面临挑战。因此,寻找新的诊断方法和深入探究发病机制迫在眉睫。
浙江中医药大学基础医学院的研究人员勇挑重担,开展了一项极具意义的研究。他们运用两样本孟德尔随机化(MR)分析方法,探究了 SLE、SS 和 HT 这三种自身免疫性疾病与 191 种静息态功能磁共振成像(rsfMRI)表型以及 338 种脑脊液代谢物之间的因果关系。该研究成果发表在《Journal of Translational Medicine》上,为解开自身免疫性疾病与精神疾病之间的谜团带来了新的曙光。
为了开展这项研究,研究人员主要运用了以下关键技术方法:首先,从公开数据库获取数据,其中自身免疫性疾病的全基因组关联研究(GWAS)数据来自欧洲血统样本,包括 SLE、SS 和 HT 的相关数据;rsfMRI 数据源于四个队列研究,涉及 47,276 名个体;脑脊液代谢物数据则来自威斯康星阿尔茨海默病研究中心(WADRC)和威斯康星阿尔茨海默病预防登记处(WRAP)队列研究。然后,通过严格筛选工具变量(IVs),确保满足 MR 分析的基本假设。最后,运用两样本 MR 分析,采用多种方法(如逆方差加权法 IVW、MR Egger 法等)进行分析,并进行一系列敏感性分析。
研究结果如下:
- 自身免疫性疾病与脑功能网络的 MR 分析:
- SLE 对脑功能网络的影响:发现 5 种 SLE 风险与 rsfMRI 表型的因果关系,如 SLE 风险增加会使小脑或颞叶的活动增强,部分脑区之间的功能连接性改变,但经错误发现率(FDR)校正后,无显著相关性。
- SS 对脑功能网络的影响:确定了 48 种 SS 与 rsfMRI 表型的因果关系,SS 风险与多个脑区(如颞叶、顶叶等)的神经活动和功能连接性呈正相关,FDR 校正后,仍有 6 种因果关系显著。
- HT 对脑功能网络的影响:识别出 4 种 HT 风险与 rsfMRI 表型的因果关系,HT 风险增加会降低颞叶的自发神经活动和部分脑区之间的功能连接性,FDR 校正后,无显著相关性。此外,研究还发现 SLE、SS 和 HT 都与颞叶以及三重网络(默认模式网络 DMN、显著性网络 SN 和中央执行网络 CEN)显著相关。
- 自身免疫性疾病与脑脊液代谢物的 MR 分析:研究发现 8 种 HT 风险与脑脊液代谢物的因果关系,HT 风险增加会使 Hydroxy-cmpf 和果糖水平升高,其他一些代谢物(如 3 - 甲基 - 2 - 氧戊酸、4 - 乙酰氨基丁酸等)水平降低,但 FDR 校正后,无显著相关性。
研究结论和讨论部分意义重大。该研究首次利用 MR 分析揭示了自身免疫性疾病与 rsfMRI 特征以及脑脊液代谢物之间的因果关系,确定了重要的脑功能网络和脑脊液代谢物,这些可能与自身免疫性精神病的发病机制相关,为开发新的治疗方法提供了关键的大脑区域靶点。不过,研究也存在一定局限性,如未对自身免疫性疾病与精神病的因果关系深入分析、数据主要来源于欧洲人群、可能存在水平多效性影响等。但总体而言,这项研究为该领域的进一步探索奠定了坚实基础,有助于推动自身免疫性精神病的研究和治疗取得新的突破。