炎癥性腸病?(IBD) 包括潰瘍性結(jié)腸炎（UC）和胃腸道的慢性炎癥性疾克羅恩病（CD）。與許多其他慢性免疫介導(dǎo)疾病一樣，炎癥似乎是由遺傳易感個體暴露于環(huán)境風(fēng)險因素引起的。目前，人們對最終導(dǎo)致不可逆炎癥的早期關(guān)鍵驅(qū)動因素和引發(fā)免疫失調(diào)的觸發(fā)因素的理解甚少。然而，越來越多的數(shù)據(jù)表明，明顯癥狀出現(xiàn)并得到疾病診斷之前是臨床前疾病階段，在此階段，遺傳和環(huán)境風(fēng)險因素之間的復(fù)雜相互作用導(dǎo)致微生物轉(zhuǎn)移、上皮完整性喪失以及免疫反應(yīng)失調(diào)的啟動和擴(kuò)大。

這些早期疾病過程最終導(dǎo)致亞臨床炎癥，同時激活先天和適應(yīng)性免疫系統(tǒng)。但前序研究表明，在后期被診斷患有潰瘍性結(jié)腸炎的個體的血清中尚未發(fā)現(xiàn)任何蛋白質(zhì)標(biāo)志物特征。深入研究潰瘍性結(jié)腸炎的早期階段有助提高對疾病發(fā)病機(jī)制和治療目標(biāo)的進(jìn)一步了解，因?yàn)橐坏┗颊叱霈F(xiàn)癥狀并被診斷出患有既定疾病，早期關(guān)鍵炎癥途徑的模式可能會被非特異性炎癥所掩蓋。

近期瑞典厄勒布魯大學(xué)醫(yī)院研究團(tuán)隊(duì)在Gastroenterology雜志（IF 22.68）發(fā)表題目為“Systemic Inflammation in Preclinical Ulcerative Colitis”的文章，旨在系統(tǒng)研究臨床前潰瘍性結(jié)腸炎的全身性炎癥免疫反應(yīng)。文中通過以含212個體的臨床前潰瘍性結(jié)腸炎隊(duì)列（Pre-clinical Cohort）為發(fā)現(xiàn)隊(duì)列，以及含151個體的起始隊(duì)列（Inception Cohort）和含78個體的雙胞胎隊(duì)列（Healthy Twins Cohort）兩個隊(duì)列為驗(yàn)證隊(duì)列，使用Olink炎癥panel進(jìn)行血漿蛋白組學(xué)研究，最終發(fā)現(xiàn)了6種蛋白標(biāo)志物可以作為潰瘍性結(jié)腸炎的早篩早診，且其中4個蛋白質(zhì)與遺傳及環(huán)境風(fēng)險暴露相關(guān)（圖1）。

研究方案及結(jié)果

1. 臨床前潰瘍性結(jié)腸炎隊(duì)列

單蛋白邏輯回歸模型找到了6種特定蛋白（MCP-1、CXCL9、SLAMF1、CCL11、MMP10和CXCL11）有差異表達(dá)（標(biāo)稱P值<0.05)（表1）。在將性別、年齡和吸煙習(xí)慣作為協(xié)變量后，所有標(biāo)志物仍然顯著。在這些標(biāo)志物中，MMP10、CXCL9和CCL11與后期潰瘍性結(jié)腸炎的診斷最密切相關(guān)。

表1?臨床前隊(duì)列中差異表達(dá)的血漿蛋白標(biāo)志物

2. 驗(yàn)證臨床前蛋白標(biāo)志物的生物學(xué)相關(guān)性

通過比較IBD特征初始隊(duì)列中診斷為潰瘍性結(jié)腸炎的初治患者和健康對照來驗(yàn)證所鑒定蛋白質(zhì)的生物學(xué)相關(guān)性，與臨床前隊(duì)列中的發(fā)現(xiàn)一致，除MCP-1外的所有已鑒定蛋白質(zhì)均有差異表達(dá)（表2）。

?表2?IBD特征隊(duì)列中未接受治療的潰瘍性結(jié)腸炎患者和健康對照者的診斷前蛋白質(zhì)相對豐度比較

并通過建立一個基于5種炎癥蛋白的多變量預(yù)測模型來檢查這些標(biāo)志物的預(yù)測能力，并通過執(zhí)行LOO交叉驗(yàn)證分析驗(yàn)證其在初始隊(duì)列中的預(yù)測能力（圖2）。該模型在將初治、新診斷的潰瘍性結(jié)腸炎患者與健康對照組區(qū)分開來方面具有很高的預(yù)測能力（LOO AUC=0.92）。

3.?共享遺傳和環(huán)境風(fēng)險因素對臨床前蛋白標(biāo)志物的影響

通過比較潰瘍性結(jié)腸炎患者的健康雙胞胎兄弟姐妹和健康獻(xiàn)血者來研究共有遺傳和環(huán)境風(fēng)險因素對臨床前蛋白質(zhì)標(biāo)志物的影響。與臨床前隊(duì)列的研究結(jié)果一致，在健康雙胞胎兄弟姐妹中觀察到MMP10、CXCL9、CXCL11和 MCP-1上調(diào)（表3）。

表3?潰瘍性結(jié)腸炎患者健康雙胞胎兄弟姐妹和健康獻(xiàn)血者診斷前蛋白標(biāo)志物相對豐度的比較

此外，CCL11似乎被上調(diào)（P=0.08），但SLAMF1不顯著（P=0.22）。并且這些蛋白質(zhì)標(biāo)志物的水平在同卵和異卵健康雙胞胎之間沒有顯著差異。在由4個顯著重復(fù)的生物標(biāo)志物蛋白（LOO AUC=0.62，圖3）構(gòu)建的 LOO 交叉驗(yàn)證預(yù)測模型中，潰瘍性結(jié)腸炎患者的健康雙胞胎兄弟姐妹在某種程度上也可以與健康的獻(xiàn)血者分開。

4. 不同隊(duì)列中蛋白標(biāo)志物水平的探索

當(dāng)相對蛋白標(biāo)志物水平相對于每個隊(duì)列的健康對照的平均值進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化并進(jìn)行比較時，除MCP-1外，所有隊(duì)列中6種預(yù)診斷標(biāo)志物的相對豐度均呈階梯式增加。在健康對照組（調(diào)整為1）中觀察到最低水平，健康的雙胞胎兄弟姐妹和臨床前患者表現(xiàn)出中等水平，而潰瘍性結(jié)腸炎患者表現(xiàn)出最高的相對豐度（圖 4 B-G）。

最后展望

本文確定了6種血漿蛋白標(biāo)志物的上調(diào)，在產(chǎn)生臨床顯著性潰瘍性結(jié)腸炎的數(shù)年前，便參與激活了促炎和組織修復(fù)途徑。這個研究結(jié)果為最終導(dǎo)致潰瘍性結(jié)腸炎的炎癥事件的早期預(yù)測提供了新的數(shù)據(jù)，因?yàn)?strong>暴露于遺傳和環(huán)境風(fēng)險因素會觸發(fā)幾種蛋白質(zhì)的激活。對早期疾病機(jī)制的進(jìn)一步了解可能會揭示新的治療靶點(diǎn)，并為疾病預(yù)測和干預(yù)措施開辟途徑，以延緩甚至阻止疾病向臨床表現(xiàn)的進(jìn)展。

當(dāng)然，由于隊(duì)列樣本的限制，后續(xù)研究還應(yīng)針對在潰瘍性結(jié)腸炎的所有不同階段（即臨床前階段、診斷時以及診斷后）收集的生物材料的縱向評估，去發(fā)現(xiàn)更多的蛋白標(biāo)志物或證據(jù)?？傊?，本文通過三個隊(duì)列的巧妙設(shè)計篩選出一個蛋白標(biāo)志物模型，可以在疾病診斷前區(qū)分潛在患者及健康人群，顯示了蛋白標(biāo)志物在疾病早篩領(lǐng)域中的重要作用。