Tarmmikrobiomprofil kan bidra til å forutsi prognoser for pasienter med revmatoid artritt

En betydelig indikator på om en pasient med revmatoid artritt vil forbedre seg i løpet av sykdommen, kan delvis ligge i tarmen, ifølge ny forskning fra Mayo Clinic's Center for Individualized Medicine.

Studien, publisert i Genemedisin , fant ut at det kan være mulig å forutsi en pasients fremtidige revmatoid artrittprognose ved å nullstille billioner av bakterier, virus og sopp som lever i mage -tarmkanalen, kjent som tarmmikrobiomet. Funnene tyder på at tarmmikrober og pasientens utfall av revmatoid artritt er forbundet.

Dette er den første studien til dags dato som bruker tarmmikrobiomedata for å forutsi klinisk forbedring i revmatoid artrittsykdomsaktivitet uavhengig av den første målingen av tilstanden eller tidligere behandling. "

Jaeyun Sung, Ph.D., beregningsbiolog innen Mayo Clinics senter for individualisert medisin og medforfatter av studien

Revmatoid artritt er en kronisk lidelse preget av leddbetennelse og smerter som til slutt kan føre til erosjon av bein og brusk, felles deformitet og tap av mobilitet. Denne komplekse sykdommen rammer nesten 1,3 millioner mennesker i USA

Nuller inn på mikrobiomet

For studien, teamet utførte en omfattende genomisk genomisk analyse, kalt "haglgevær metagenomisk sekvensering, "på avføringsprøver fra 32 pasienter med revmatoid artritt ved to separate kliniske besøk. Teamet undersøkte sammenhengen mellom tarmmikrobiomet og de minste meningsfulle endringene i klinisk sykdomsaktivitet. Teamet fant flere trekk ved tarmmikrobiomet knyttet til fremtidig prognose.

"Ved å se på pasienters baseline tarmmikrobiomprofiler, vi observerte signifikant forskjellige mikrobiotegenskaper mellom pasienter som til slutt viste forbedring og de som ikke gjorde det, "sier John M. Davis III, M.D., en klinisk revmatolog ved Mayo Clinic med en spesialinteresse i inflammatorisk leddgikt. Dr. Davis er medforfatter av studien.

"Det som var overraskende er at våre data tyder på at avhengig av det endelige kliniske utfallet, tarmmikrobiomer starter ikke bare ved forskjellige økologiske tilstander, men også vokse og utvikle seg annerledes, "Legger Dr. Sung til.

Neste, ved å bruke dyptlærende kunstig intelligens (AI), forskerne undersøkte om de kunne forutsi om en pasient oppnår klinisk forbedring. Alt i alt, den prediktive ytelsen resulterte i 90% nøyaktighet, og viser dermed beviset på at integrering av tarmmikrobiom og AI -teknologi teoretisk sett kan være en måte å forutsi sykdomsforløp ved revmatoid artritt.

Veien mot behandling

"Med videre utvikling, slike prognostiske biomarkører kan identifisere pasienter som vil oppnå tidlig klinisk forbedring med en gitt terapi, og dermed spare dem for bekostning og risiko for andre behandlinger som er mindre sannsynlig å være effektive, "Dr. Davis sier." Omvendt, slike verktøy kan oppdage pasienter hvis sykdomssymptomer er mindre sannsynlig å bli bedre, og kanskje la klinikere målrette og overvåke dem nærmere. Mye gjenstår å gjøre, men vi er på rett vei mot å øke vår forståelse av denne sykdommen for å individualisere medisin for pasienter med revmatoid artritt. "

Forskere har en stund mistenkt at tarmmikrobiomet spiller en rolle i revmatoid artritt, så vel som mange andre inflammatoriske og autoimmune sykdommer. Den enorme bestanden av mikrober hjelper til med å fordøye mat, regulere immunsystemet og beskytte mot patogene bakterier.

Forskerne understreker at hver persons mikrobiom er unikt og består av en kompleks blanding av genetiske, kosttilskudd og miljøpåvirkning. Disse forskjellene belyser hvorfor symptomer varierer betydelig blant pasienter med revmatoid artritt, som igjen gjør det så vanskelig å behandle og forutsi klinisk utfall.

Studien er den andre nylige reumatoid artrittundersøkelsen av Dr. Sung og Davis, fremhever det viktige partnerskapet mellom beregningsbiologer og klinikere for å løse komplekse problemer innen medisin. Sammen, de er på vei mot å utvikle en pakke med nye datadrevne verktøy for å hjelpe til med tidlig oppdagelse, diagnose, prognose og behandling ved revmatoid artritt. Som sådan, forskerne planlegger å utforske måter å oversette funnene sine til nye biomarkører og terapier.

"Til syvende og sist, vår studie avslører at endring av tarmmikrobiomet for å forbedre det kliniske resultatet kan holde løfte som en fremtidig behandling for revmatoid artritt, "Dr. Sung sier." Dette kan revolusjonere hvordan vi leverer omsorg til pasientene våre. "

• Tarmmikrobiom kan hjelpe eller gi motstand mot vekttap
• Familiens sosioøkonomiske status kan påvirke barns sammensetning av tarmmikrobiomet