Биомаркеры выявят хроническую усталость

Синдром хронической усталости — это тяжелое заболевание, сопровождающееся стойкой физической и умственной усталостью, нарушениями сна, головной болью, болями в мышцах и головокружением. Несмотря на масштаб проблемы (в США от ME/CFS страдают от 836 тысяч до 3,3 миллиона человек), объективных методов диагностики до сих пор не существовало.

«Некоторые врачи до сих пор ставят под сомнение реальность этого диагноза из-за отсутствия биомаркеров и приписывают симптомы исключительно психосоматике», — отметил профессор иммунологии Джерья Унутмаз, один из авторов исследования.

Команда ученых использовала инновационный ИИ-инструмент BioMapAI, разработанный доктором Руоюнь Сюн, для анализа более чем 250 биологических и клинических параметров у 249 человек (153 пациента с ME/CFS и 96 здоровых). Инструмент интегрировал данные метагеномики кишечника, плазменного метаболома, иммунного профиля, результатов обычных анализов крови и описанных пациентами симптомов.

BioMapAI смог с 90% точностью отличать пациентов с ME/CFS от здоровых участников, причем наиболее точной оказалась информация об иммунных клетках. Микробиом и метаболиты лучше всего предсказывали наличие проблем со сном, ЖКТ и эмоциональным состоянием.

«Это принципиально важно, ведь ME/CFS характеризуется множеством разных симптомов, которые варьируются по интенсивности и длительности», — пояснила микробиолог Джулия О, соавтор исследования. — «Мы впервые связали клинические проявления с конкретными нарушениями на уровне микробиоты, метаболитов и иммунного ответа».

Среди основных находок — снижение уровня масляной кислоты (бутирата), полезной жирной кислоты, вырабатываемой микробиотой кишечника, и повышение таких веществ, как триптофан и бензоат, указывающих на дисбаланс микрофлоры. Также обнаружено усиление воспалительной активности, особенно со стороны MAIT-клеток — иммунных клеток, тесно связанных с состоянием кишечной микробиоты.

«MAIT-клетки действуют как мост между кишечником и иммунной системой в целом», — пояснил Унутмаз. — «Нарушения в этой системе, вместе с дефицитом бутирата и активацией триптофановых путей, указывают на глубокий воспалительный дисбаланс».

Интересно, что у пациентов с более «свежим» диагнозом (болеющих менее четырёх лет) нарушений в этих сетях было меньше, чем у пациентов с длительным течением болезни (более десяти лет), что может указывать на прогрессирующий характер заболевания.

Хотя выводы требуют дальнейшего подтверждения, ученые считают их серьезным шагом вперед. Животные модели не способны воспроизвести все разнообразие симптомов ME/CFS, поэтому именно многослойный анализ у людей даёт шанс на точную диагностику и персонализированное лечение.

«Метаболом и микробиом — динамичны. Это значит, что мы можем на них влиять — с помощью диеты, образа жизни или целевых препаратов», — говорит Джулия О.

Модель также показала около 80% точности при проверке на внешних наборах данных, что подтверждает надёжность выявленных биомаркеров.

По словам исследователей, их цель — создать подробную карту взаимодействия иммунной системы, микробиоты и метаболитов. Они намерены сделать данные BioMapAI доступными для научного сообщества, чтобы другие исследователи могли использовать их в своих работах по ME/CFS, лонг‑ковиду и другим хроническим состояниям.

«Мы хотим, чтобы медицина стала действительно точной. Чтобы каждая жалоба пациента могла быть объяснена и связана с биологическими механизмами», — заключает Джулия О.