哥伦比亚大学公共卫生学院感染与免疫研究中心领衔的多机构团队研究发现,慢性疲劳综合征/肌痛性脑脊髓炎(ME/CFS)患者对细菌、病毒和真菌的先天免疫反应显著增强。这项发表于《npj代谢健康与疾病》期刊的研究首次在分子层面揭示了该综合征引发的持续性炎症和免疫异常机制,为开发针对性治疗方案减少ME/CFS及莱姆病后治疗综合征、新冠长期症状等疾病负担提供新思路。
研究显示,ME/CFS患者普遍存在未明原因的疲劳、运动后不适及认知功能障碍等症状。美国疾控中心数据显示,全美患者数量高达330万人,年经济负担达510亿美元。过去被视为心理疾病的研究对象,现已通过血液、肌肉和脑部研究确证其为生理综合征,多数患者发病前有流感样病史。
研究团队假设该病源于感染后的异常免疫反应,引发炎症和细胞损伤导致能量代谢紊乱。与新冠长期症状的高度症状重叠验证了感染可触发该综合征的科学推论。通过分析纽约和加州招募的56名患者及52名健康对照者的血液样本,采用分子检测技术绘制代谢组与蛋白质组图谱,并监测运动前后模拟感染引发的免疫反应。
研究发现患者存在七项互联病理过程异常:
- 细胞能量生产障碍,可能导致身心疲惫及有毒代谢物积累
- 脂质代谢异常引发组织损伤并持续促进炎症
- 细胞外基质紊乱影响细胞行为及促炎信号分子释放
- 上皮屏障破坏特别是肠道屏障,导致菌群失衡及细菌产物入血
- 补体系统过度激活造成组织损伤与持续疲劳
- 铜依赖抗氧化通路异常引发氧化应激与组织损伤
- 色氨酸-血清素-犬尿氨酸通路失调导致认知功能障碍
实验发现,用LPS(细菌产物)或poly I:C(病毒模拟物)刺激患者外周血单核细胞后,炎症核心细胞因子IL-6分泌水平显著升高。使用金黄色葡萄球菌肠毒素B和灭活白色念珠菌刺激后,促炎细胞因子释放量高于对照组,且45岁以上女性炎症反应最强,其雌二醇水平最低。
研究团队提出多项潜在治疗方案:针对先天免疫过度激活的患者,二甲双胍、IL-37调节细胞因子及雷帕霉素可能有效;肠道菌群失衡者可采用菊粉和普拉梭菌益生菌治疗;12,13-二羟基-9,10-环氧十八碳烯酸(12,13-diHOME)代谢异常者可针对性补充;色氨酸代谢异常患者或可使用5-羟色氨酸补充剂或选择性血清素再摄取抑制剂;肉碱水平低下者补充肉碱有助于恢复脂质能量代谢;老年女性患者可考虑雌激素替代治疗。
"我们的发现表明ME/CFS患者对常见感染存在免疫反应失调。"该研究共同第一作者、哥伦比亚大学公共卫生学院Che Xiaoyu博士指出。共同作者Ranjan Amit博士补充:"特定细胞通路与症状的关联性为亚型诊断提供依据。"资深作者Lipkin W. Ian教授强调,虽然发病机制尚未明确,但分子层面的研究已揭示特定生物标志物,这将推动临床研究向精准治疗迈进。
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