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【ECCO速递】系统性抗体反应可提前10年预测IBD发病

2025-02-24作者:论坛报小塔资讯
非原创

系统性抗体反应

可提前10年预测IBD发病



在2025年ECCO学术会议上,第二个口头报告是一项关于炎症性肠病(IBD)发病的预测研究。研究团队通过高通量抗体分析技术,揭示了 IBD 发病前长达10年的免疫学变化,并开发了基于抗体谱的疾病预测模型。这项研究不仅为IBD的早期诊断提供了新思路,也为疾病的发病机制研究开辟了新方向。


以下是报道主要内容:


IBD肠道屏障的完整性受到破坏,伴随着腔内抗原通过屏障并激活免疫系统。目前已知的IBD血清抗体数量有限,例如抗酿酒酵母抗体(Anti-Saccharomyces cerevisiae Antibodies,ASCA)和抗中性粒细胞胞浆抗体(Anti-Neutrophil Cytoplasmic Antibodies,ANCA),主要针对肠道微生物组中的细菌。然而,肠道微生物组包含数千种细菌,每种细菌编码数千个基因,形成了一个巨大的抗原库,这使得传统抗体分析技术难以全面捕捉,仅能覆盖数百到数千个抗原。


于是,研究团队采用了一种大规模方法来分析已确诊IBD患者的抗体表位谱,发现了多样的疾病特异性抗体反应,不仅针对微生物,还包括病毒、食物成分和自身抗原。研究IBD的临床前期抗体表位谱,可以帮助发现疾病发病前的早期免疫学变化,并实现疾病预测。



该研究基于PREDICT队列——这是基于美国国防部血清库的IBD纵向临床前队列——筛选出新发克罗恩病和溃疡性结肠炎病例,采用巢式病例对照研究设计,调取生物样本进行检测。



研究纳入了200例克罗恩病患者、200例溃疡性结肠炎患者,以及匹配了年龄、性别、种族和研究时间点的100名非IBD对照组。血清样本分别在诊断前约10年、4年、2年以及诊断时采集。样本通过噬菌体展示免疫沉淀测序(FIPSE)技术分析,这是一种基于合成DNA寡核苷酸库的抗体分析技术。血清中的抗体与相应抗原结合后,结合的噬菌体通过免疫沉淀提取并使用下一代测序技术进行测序。此方法分析了357,000种肽抗原,包括来自肠道微生物组、病毒、过敏原和自身免疫表位的抗原。



研究发现了超过100,000种独特的抗体反应。与对照组相比,克罗恩病和溃疡性结肠炎患者诊断前的抗体谱多样性较低。此外,克罗恩病患者在诊断前约4年抗体谱相似性最低,表明诊断前可能存在寡克隆现象


[注:寡克隆(Oligoclonal)是指免疫系统中仅由少数克隆的B细胞产生抗体,而不是由多种B细胞克隆产生多样化的抗体。这种现象通常意味着免疫系统对某些特定抗原的强烈反应,而缺乏对其他抗原的广泛应答。]



研究团队分析了诊断前10年的抗体反应频率,发现克罗恩病的针对疱疹病毒、EBV、CMV的抗体增加,而针对链球菌抗原的抗体减少。在溃疡性结肠炎中,发现针对疱疹病毒和流感病毒的抗体增加,而针对鼻病毒的抗体减少。



通过机器学习,研究团队进一步开发了基于抗体谱预测IBD诊断的模型。结果显示,基于多样抗原抗体的模型表现优于基于单种抗体分类的模型。这些结果表明抗体分析可以准确预测IBD发病,并为疾病发病机制提供了新见解。



高通量抗体分析揭示了IBD之前未被充分认识的血清学反应:针对疱疹病毒的抗体增加,而针对链球菌的抗体减少。诊断前10年检测的特异性抗体组能够准确预测IBD发病。未来研究将进一步验证这些发现,并探索其在疾病预测和发病机制中的意义。



问答环节

问题1


从这些研究中,您能推断出疾病的生物学特性吗?您认为这反映了固有的免疫特性还是上皮变化,这些是否是炎症性肠病发展的必要条件?


回答:这个问题很难回答。我们的大多数发现可能只是潜在免疫过程的间接反映,这些过程需要通过多种方式进一步表征以解开机制。我不敢对机制方面做出明确结论,但至少这些结果为我们提供了需要进一步研究的免疫反应的线索,以更接近问题的答案。


问题2


您的团队曾经报道过类似的发现。这些发现是相似的还是不同的?是否反映了患者的不同表型?


回答:是的,针对糖类的血清学反应在诊断前几年就已存在。例如,在克罗恩病中,我们确实发现了许多相似之处,特别是在比较被靶向的具体物种时。然而,也存在一些差异,这些差异通常体现在抗原水平上。这项技术使我们能够深入到表位水平,研究被靶向的具体表位。 


关于您问题的第二部分,我们确实研究了这些患者更细化的表型。例如,我们识别出某些抗体组可以预测复杂的克罗恩病或诊断时的特定疾病部位。


问题3


您是否有机会观察不同地理区域人群的抗体反应差异?是否研究过家庭居住环境的对照组?


回答:很遗憾,我们没有机会进行这方面的研究。这个队列的一个局限性是它主要由美国陆军的男性参与者组成。这些参与者来自美国不同地区,但不包括全球其他地理区域。这是未来研究中需要进一步探索的内容。


问题4


是否可能存在病毒或复杂病毒病因驱动炎症性肠病?是否可以研究累积的病毒抗体发展,以确定是否不仅仅是单一病原体触发了疾病?


回答:这是一个非常好的观点。利用我们的数据,确实可以回答这个问题。例如,累积的抗体反应在疱疹病毒中尤其明显。如果将针对EBV和CMV的抗体累加起来,患病风险会更高。这表明多次感染可能在疾病发展中起作用。


问题5


您是否控制了其他影响克罗恩病风险的因素,例如吸烟、抗生素使用或饮食?抗体反应是致病的原因,还是这些因素的反映?


回答:这是一个非常好的问题。可惜的是,我们无法控制这些协变量。一些因素,例如吸烟,在抗体反应中可能是相关的。例如,吸烟会影响鼻病毒免疫。然而,我更倾向于将其视为更广泛的免疫失调的反映,而不是直接的致病机制。


总结:

这项研究通过高通量抗体分析技术,揭示了 IBD 发病前的免疫学变化,并展示了抗体谱在疾病预测中的潜力,为 IBD 的早期诊断和发病机制研究提供了重要线索。未来,随着更多验证性研究的开展,这一领域有望为 IBD 的精准医学和个性化治疗带来突破性进展。



本文作者



  胡 雯

浙江省中医院消化内科 主治医师 医学博士

浙江大学医学院 七年制硕士、专业博士

擅长 消化内科常见病、多发病的诊治

专长 炎症性肠病的临床、科研和公益

CCCF青年翻译团“译短情长组”副组长

专注于炎症性肠病依从性、专病队列及临床转化研究

参与翻译《炎症性肠病介入治疗学》

以主要参与者身份撰写《如何看检验结果手册》和《妊娠手册》

发表SCI论文数篇




来源:爱在延长炎症性肠病基金会

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