文摘gydF4y2Ba
在这项研究中,我们试图确定哮喘代谢轮廓,这个概要文件是否与疾病严重程度有关。gydF4y2Ba
我们从22个健康人血清特征和54哮喘病患者(12温和,20温和,22严重)使用液体chromatography-high-resolution大规模spectrometry-based代谢组学。选择代谢物经目标类花生酸的质谱分析,鞘脂类和自由脂肪酸。gydF4y2Ba
我们最终确定了66种代谢物;15哮喘有显著改变(p≤0.05)。硫酸脱氢表雄酮水平、可的松、皮质醇,prolylhydroxyproline, pipecolate N-palmitoyltaurine显著相关(p < 0.05)与吸入皮质类固醇剂量,并进一步转移个人用口服糖皮质激素治疗。Oleoylethanolamide独立于类固醇治疗哮喘严重程度增加(p < 0.001)。多元分析显示两种模式:1)之间的平均差控制和轻度哮喘患者(p = 0.025),和2)之间的平均差严重哮喘患者和所有其他组(p = 1.7×10gydF4y2Ba−4gydF4y2Ba)。轻度哮喘、代谢变化相对于控件,与外源性代谢物(gydF4y2Ba如。gydF4y2Ba膳食脂质),而那些在中度和重度哮喘(gydF4y2Ba如。gydF4y2Baoleoylethanolamide、sphingosine-1-phosphate N-palmitoyltaurine)假定参与激活瞬时受体电位草酸类型1 (TRPV1)受体,驾驶TRPV1-dependent在哮喘发病机理。gydF4y2Ba
我们的研究表明,哮喘的特点是一个温和的全身性代谢疾病severity-dependent方式的转变,和类固醇治疗显著影响新陈代谢。gydF4y2Ba
文摘gydF4y2Ba
轻度哮喘是新陈代谢有别于中度和重度哮喘,和类固醇治疗影响新陈代谢gydF4y2Bahttp://ow.ly/EHo7306DwmNgydF4y2Ba
介绍gydF4y2Ba
哮喘是一种常见的慢性呼吸道疾病由异构的炎症机制,导致多个临床表型和炎症endotypes [gydF4y2Ba1gydF4y2Ba,gydF4y2Ba2gydF4y2Ba),与炎症、氧化应激和组织损伤/改造扮演不可或缺的角色(gydF4y2Ba3gydF4y2Ba]。哮喘临床表现的严重程度从轻微的疾病,与间歇短效β-agonists控制,与持续的症状,尽管长期治疗严重的疾病,包括短期和长效β-agonists,白三烯受体拮抗剂,皮质类固醇和/或新的生物制剂(gydF4y2Ba4gydF4y2Ba]。潜在疾病的机制,因为它们与疾病严重程度,重要的研究课题,但仍然知之甚少gydF4y2Ba2gydF4y2Ba,gydF4y2Ba3gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba
代谢组学是低分子量的系统研究(生物)的化学物质在一个给定的生物系统(gydF4y2Ba5gydF4y2Ba]。代谢物在体内平衡和疾病中发挥核心作用,导致过程,如氧化还原平衡、氧化应激、信号、细胞凋亡和炎症。代谢状态表示的融合基因表达和环境暴露,并能提供一个丰富的多因素疾病。尽管代谢组学提供了一个强大的方法生物标志物的发现和阐明疾病机制,国际米兰和intra-study非再生性通常来自技术不一致,没有代谢物入选标准,不恰当或训练过度最优化分析和报告标准(gydF4y2Ba6gydF4y2Ba,gydF4y2Ba7gydF4y2Ba]。病人描述在代谢组学的研究到目前为止已经多样化,与一些研究哮喘作为一个单一的疾病表型分类(gydF4y2Ba8gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba10gydF4y2Ba),或者比较稳定和不稳定gydF4y2Ba11gydF4y2Ba)或严重和不重的形式(gydF4y2Ba12gydF4y2Ba]。此外,分析重现性措施和代谢物入选标准往往没有被报道。gydF4y2Ba
本研究的主要目的是确定是否有哮喘的代谢签名允许我们描述的metabotype哮喘。次要目的是确定这个签名是否与疾病严重程度有关。我们应用液体chromatography-high-resolution质谱(LC-HRMS)来描述血清代谢健康对照组和哮喘病人招募从先前的研究[gydF4y2Ba13gydF4y2Ba)由临床活动分类为轻度,中度或严重的疾病。多元建模后,选定的代谢物的浓度与目标类花生酸的质谱测定,证实鞘脂类和自由脂肪酸。gydF4y2Ba
方法gydF4y2Ba
临床队列和样本收集gydF4y2Ba
七十八名参与者(18 - 70岁)被录取。结果从两个严重哮喘患者被确认为异常值,从进一步分析(补充图E1),离开22健康non-atopic控制和54哮喘个体(gydF4y2Ba表1gydF4y2Ba)。哮喘个体根据patient-reported分层使用和审查的临床记录(gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)如下:12轻度哮喘患者,有间歇性的症状处理短βgydF4y2Ba2gydF4y2Ba受体激动剂;20中度哮喘患者,症状频繁接受吸入激素(ICS);严重哮喘患者和22,症状持续,尽管接受高剂量ICS (n = 22)和口服皮质类固醇(OCS) (n = 5)。所有参与者为南安普敦国家健康研究所呼吸生物医学研究单位和南安普顿大学医院门诊诊所。国家研究伦理服务委员会中南部——南安普顿B伦理委员会(英国;Ref 10 / H0504/2)批准了这项研究,所有参与者提供明智的书面同意。临床分类(补充表E1)和招生标准曾被描述(gydF4y2Ba13gydF4y2Ba,gydF4y2Ba14gydF4y2Ba]。血液样本被允许在室温下凝块30分钟,然后在1650×离心机gydF4y2BaggydF4y2Ba10分钟在4°C, 1毫升的血清储存在−80°C到分析。gydF4y2Ba
临床信息gydF4y2Ba
液相色谱-光谱法gydF4y2Ba
的细节质量spectrometry-based介绍代谢组学分析的补充方法。简单地说,50μL血清沉淀为反相或亲水相互作用色谱法。3000年样本分析使用一个终极UHPLC系统耦合热Q-Exactive (Orbitrap)质谱仪(热费希尔科学、圣何塞、钙、美国)。峰反褶积进行使用TraceFinder软件v3.1(热费希尔科学)。代谢物被匹配精确的质量和保留时间确定内部600种代谢物的化学参考数据库,以确认决定通过比较串联质谱分析(MS / MS)分裂模式和产品化学离子丰度的标准。所有的代谢物包括在统计分析经MS / MS或有针对性的分析。gydF4y2Ba
数据处理gydF4y2Ba
数据清理之前,系统的实验变异是纠正使用质量Control-Robust花键校正(QC-RSC)算法(gydF4y2Ba15gydF4y2Ba,gydF4y2Ba16gydF4y2Ba]。缺失值的数量确定每个代谢物。相对标准偏差(RSD)汇集QC注射(相对标准偏差计算gydF4y2Ba质量控制gydF4y2Ba)和样例注射(相对标准偏差gydF4y2Ba样本gydF4y2Ba);的比例相对标准偏差gydF4y2Ba样本gydF4y2Ba:相对标准偏差gydF4y2Ba质量控制gydF4y2Ba也确定。代谢物与缺失值> 20%,相对标准偏差gydF4y2Ba质量控制gydF4y2Ba> 25%或相对标准偏差比< 1.5被认为不合适的可再生的和排除在统计分析。主成分分析进行识别样本异常值;两个样品被排除在进一步分析(补充图E1)。gydF4y2Ba
统计分析gydF4y2Ba
表示为相对丰富,数据不是正态分布(Lilliefors测试);因此,非参数测试是用于所有单变量分析。叠化和置信区间中值估计用引导重采样500次迭代(gydF4y2Ba17gydF4y2Ba]。零假设,每个代谢物分布是相同的所有临床组测试利用克鲁斯卡尔-沃利斯检验,与多个业务比较根据Benjamini和校正(核反应能量)。代谢物含量,并ICS剂量之间的相关性进行了测试使用成对的斯皮尔曼等级相关系数(r)。gydF4y2Ba
成对的斯皮尔曼等级相关系数(r)也计算评估之间线性关系的强度和方向代谢物和疾病严重程度。由此产生的相关矩阵的形式提出了spring-embedded相关情节(gydF4y2Ba6gydF4y2Ba,gydF4y2Ba18gydF4y2Ba]。网络的“节点”和“spring-edges”了;节点代表每个测试的代谢物(p < 0.1)和边缘两个连接节点之间的相关系数成正比。节点大小成正比,代谢物的重要性;更大的节点代表假定值低。边代表正相关系数显著p < 0.05。由此产生的情节可以被解释为一个简单的多变量分析,即节点聚类在一起被认为是高度相关的。附加信息生成这个情节可以找到原始出版物(gydF4y2Ba6gydF4y2Ba,gydF4y2Ba18gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba
主component-canonical变量分析(PC-CVA) [gydF4y2Ba19gydF4y2Ba想象多因子的执行和相关临床组之间的歧视。多变量分析之前,数据进行对数转换和单位方差比例,缺失的数据点输入使用再邻国(k = 3)gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba]。电脑的数量预计到CVA的空间决定使用k-fold交叉验证(补充图E2)。引导重采样/改造进行确定代谢物,大大促进了CVA模型(gydF4y2Ba17gydF4y2Ba,gydF4y2Ba21gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba
统计分析使用占据v。12(年代tataCorp LP, College Station, TX, USA) or the MATLAB scripting language (Mathworks, Natick, MA, USA). The spring plot was created using the “neato” virtual physics models in the Graphviz software (www.graphviz.orggydF4y2Ba)。gydF4y2Ba
有针对性的分析gydF4y2Ba
另外三个质量spectrometry-based目标方法执行确认选择的代谢组学研究结果,包括一组类花生酸的量化,鞘脂类和自由脂肪酸。更多细节,请参见补充方法。gydF4y2Ba
结果gydF4y2Ba
代谢组学分析gydF4y2Ba
LC-HRMS分析无蛋白血清复制检测了66 MS / MS身份确认代谢物,包括氨基酸,生物胺,排泄代谢产物,脂肪酸,脂质介质,类固醇,胆汁酸和嘌呤或嘧啶代谢产物(补充表E2)。评估质量控制样品显示平均相对标准偏差(QCgydF4y2Ba标准偏差gydF4y2Ba)的11%。gydF4y2Ba
显著性水平的p < 0.05主要对比哮喘和健康,15代谢物被发现明显在哮喘(特异表达gydF4y2Ba表2gydF4y2Ba)。的相对丰度oleoylethanolamide (OEA) 22-hydroxycholesterol,α-linolenic酸和sphingosine-1-phosphate (S1P (d18:1))增加哮喘子组。在中度和重度哮喘组、硫酸脱氢表雄酮的水平(硫酸脱氢表雄酮(dhea - s),可的松和pipecolate减少,而水平的牛磺酸,苯丙氨酸,黄嘌呤和精氨酸增加。皮质醇下降只有在严重哮喘患者。Methylthioadenosine略减少中度哮喘和高度增加重度哮喘。牛磺酸的含量、苯丙氨酸黄嘌呤和精氨酸在轻度哮喘略有下降。特别感兴趣的,prolylhydroxyproline (ProHyp)和N-palmitoyltaurine增加在轻度哮喘,但减少严重的哮喘。8额外代谢物往往是不同丰富哮喘病人与健康对照组相比p = 0.05和0.10之间的意义层面:油酸,dihydrosphingosine-1-phosphate (dhS1P (d18:0)),亚油酸,胆红素、尿苷,N-acetylcarnosine, aspartylphenylalanine phenylacetylglutamine。所有这些代谢物的相对丰度转移研究程度组之间的差异,与胆红素和N-acetylcarnosine减少所有组。gydF4y2Ba
选择代谢组学数据gydF4y2Ba
六个代谢物显著相关(p < 0.05)的ICS剂量哮喘患者在常规治疗:硫酸脱氢表雄酮(dhea - s,可的松,ProHyp, pipecolate, N-palmitoyltaurine和皮质醇。pipecolate除外,所有这些代谢物的变化平均丰度(相对于健康对照组)是更为明显的五哮喘病人独自维护商务比ICS (gydF4y2Ba图1一个gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2BacgydF4y2Ba)。相反,相对丰富的中位数OEA(不显著相关,ICS剂量)不受OCS (gydF4y2Ba图1 dgydF4y2Ba)。ICS剂量之间无显著交互作用观察和代谢物水平(数据未显示)。分析代谢产物影响ICS的比率/商务没有提供更强的相关性(gydF4y2Ba如。gydF4y2BaICS剂量硫酸脱氢表雄酮(dhea - s的相关性(r =−0.68, p = 5×10gydF4y2Ba−7gydF4y2Ba)gydF4y2Ba与gydF4y2BaOEA相关性:与ICS剂量硫酸脱氢表雄酮(dhea - s (r = 0.62, p = 1×10gydF4y2Ba−5gydF4y2Ba))。gydF4y2Ba
联系口服皮质类固醇(OCS)治疗和选择的代谢物的相对丰度。根据治疗严重哮喘是机密。严重:吸入型皮质类固醇激素治疗;严重+口服避孕药:还用口服糖皮质激素治疗。每个箱子的中间线等于中间值,每个箱子的顶部和底部的第一和第三个四分位数,分别。胡须跨度从四分位范围(差)的1.5倍以上第三四分位数差第一四分位数以下的1.5倍。超过此范围的样本(十字架)被认为是离群值。克鲁斯卡尔-沃利斯假定值显示。硫酸脱氢表雄酮(dhea - s:硫酸脱氢表雄酮;ProHyp: prolylhydroxyproline; OEA: oleoylethanolamide.
Spring-embedded相关性分析(gydF4y2Ba图2gydF4y2Ba)确定两个主要代谢物的集群:一个集群组成的代谢物,减少对哮喘严重程度和与硫酸脱氢表雄酮(dhea - s,而另一个由代谢物与哮喘严重程度增加;S1P (d18:1) OEA、N-palmitoyltaurine 22-hydroxycholesterol和黄嘌呤中央许多集群中的相关性。然而,总的来说,代谢物浓度之间的线性相关性和疾病严重程度相对较弱;相关性最强的是硫酸脱氢表雄酮(dhea - s (r =−0.64, p < 0.001), OEA (r = 0.47, p < 0.001)和可的松(r =−0.43, p < 0.001)。gydF4y2Ba
Spring-embedded情节说明选择的代谢物和疾病严重程度之间的关系。节点的大小成正比的意义与疾病严重程度的关系(圆越大,更重要的代谢物)。节点之间的线的长度(弹簧长度)关联强度成正比(长度越短,越强的相关性与邻国代谢物)。节点颜色直接映射到代谢物的相对丰度之间的相关系数和疾病严重程度(参见图:上面的彩条颜色红色和蓝色的强度表示积极和消极与疾病严重程度的相关性,分别)重要的代谢产物(p < 0.05)。节点颜色是灰色,如果相应的假定值是0.05 - -0.10。阿拉巴马州:α-linolenic酸;参数:精氨酸;Asp-Phe: aspartylphenylalanine;dh-S1P (d18:0): dihydrosphingosine-1-phosphate (d18:0);硫酸脱氢表雄酮(dhea - s:硫酸脱氢表雄酮; LA, linoleic acid; MTA: methylthioadenosine; NAC: N-acetylcarnosine; OEA, oleoylethanolamide; Phe, phenylalanine; ProHyp, prolylhydroxyproline; S1P(d18:1), sphingosine-1-phosphate(d18:1).
多变量分析的结果使用PC-CVA (gydF4y2Ba图3一gydF4y2Ba- c)在协议与单变量相关分析,揭示了微分三个哮喘严重程度组的代谢。第一个正则变量(CV1,gydF4y2Ba图3一gydF4y2Ba)描述了一种重要的意思是区别严重哮喘和其他团体,包括健康对照组(p = 1.7×10gydF4y2Ba−4gydF4y2Ba)。它还表明,中度哮喘有异构代谢轮廓,平均值接近,但明显不同(p = 0.013),健康比严重的哮喘。第二个正则变量(CV2)描述了一种重要的意思是分离(p = 0.025)之间的轻度哮喘组和健康对照组。引导重采样/改造发现大大促进了22个代谢物分离CV1 (gydF4y2Ba图3 bgydF4y2Ba),14,大大促进了CV2 (gydF4y2Ba图3 cgydF4y2Ba)。之前确认单变量改变代谢产物(gydF4y2Ba表2gydF4y2Ba)主要沿着CV1分离轴(gydF4y2Ba图3 bgydF4y2Ba)。代谢物独特导致健康对照组之间的差异和轻度哮喘患者包括phenylacetylglutamine,可可碱,α-linolenic酸、亚油酸和异构的峰值co-eluting化合物(m /gydF4y2Baz =gydF4y2Ba295.2279;Δppm =−0.94 ppm),相应的亚油酸氧化产品(hydroxyoctadecadienoic和/或epoxyoctadecenoic酸)。gydF4y2Ba
主component-canonical变量分析(PC-CVA)代谢物水平与疾病严重程度之间的关系。由临床严重程度)得分情节标签。蓝色的圆圈:健康对照组;绿色钻石:轻度哮喘;粉红三角形:中度哮喘;黄色方块:严重哮喘;相应的彩色X:每组的均值;虚线圆圈:每组的均值的95%置信区间。b)载荷说明贡献的代谢物CV1(左)和CV2(右)。红色:代谢物显著(p < 0.05)导致沿着各自分离的简历; blue, metabolites that do not significantly contribute to separation; circles: mean loading values; whiskers: 95% confidence intervals of the loadings. The PC-CVA model was constructed using eight principal components. Full metabolite names are listed in supplementary table E3.
另外,有针对性的进行了分析,证实了观察到的趋势水平的1)鞘脂类,2)脂肪酸和3)二十烷类和相关类似物(oxylipins) (gydF4y2Ba表3gydF4y2Ba)。基于观察到的水平的增加S1P (d18:1)和dhS1P (d18:0)和哮喘,以及已知的鞘脂类相关性哮喘发病机理(gydF4y2Ba22gydF4y2Ba,gydF4y2Ba23gydF4y2Ba),我们进行了有针对性的鞘脂类分析。由于一般可怜的色谱行为LC-HRMS脂肪酸的代谢组学方法,结合困难执行女士/ MS-based确认,我们验证发现使用有针对性的气相色谱spectrometry-based方法。鉴于亚油酸氧化产品的观察贡献高峰PC-CVA模型(m / z = 295.2279),以及已知的哮喘类花生酸的重要性,我们还进行了目标类二十烷酸测定。全部结果给出E4-E6补充表。有针对性的分析显示类似的趋势对S1P (d18:1) dhS1P (d18:0)和α-linolenic酸;亚油酸及其氧化产品的趋势尚不清楚。发现神经酰胺和鞘磷脂的水平与哮喘严重程度增加,而hexosylceramides和lactosylceramdes(补充表E4)没有明显变化。大量的游离脂肪酸增加哮喘病人,一般最高水平严重哮喘(补充表E5)。类二十烷酸面板内,只有半胱氨酰白三烯EgydF4y2Ba4gydF4y2Ba增加哮喘严重程度(p < 0.05)(补充表E6和图E3)。一般来说,没有相关性ICS,除了神经酰胺(第18章),神经酰胺(16:0)、鞘磷脂(12:0)和四个游离脂肪酸(myristoic, 9 -十六碳烯、eicosenoic dihomo-gamma-linolenic酸),这是积极的剂量ICS (gydF4y2Ba表3gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba
选择有针对性的数据gydF4y2Ba
讨论gydF4y2Ba
本研究确定了代谢区分轻度哮喘,中度和重度哮喘。66年的最终确定代谢物,15组明显不同的监管。所有三个内源性类固醇代谢产物(可的松、皮质醇、硫酸脱氢表雄酮(dhea - s)确定显著降低哮喘病人在维持治疗全身性类固醇,符合当前类固醇代谢的知识(gydF4y2Ba24gydF4y2Ba,gydF4y2Ba25gydF4y2Ba]。然而,硫酸脱氢表雄酮(dhea - s也是抑制仅在患者ICS,从而证明系统性ICS治疗的效果。特别感兴趣的是观察steroid-naive轻度哮喘患者表现出代谢轮廓,不同于健康对照组和中度或重度哮喘患者(gydF4y2Ba图3gydF4y2Ba)。多元建模确定八个代谢物中增加和六个减少轻度哮喘患者与健康人相比,而10代谢物增加和12是减少患者中度/重度哮喘。相关分析并没有显示出一个线性代谢物之间的联系相对丰度和疾病严重程度gydF4y2Ba图2gydF4y2Ba)。在一起,这些发现表明几个循环代谢产物在哮喘不同于那些在健康个体和疾病严重程度相关,而有些是受类固醇治疗。gydF4y2Ba
在临床方面,哮喘通常分类总体严重程度为轻度,中度或重度(gydF4y2Ba1gydF4y2Ba];我们的研究表明,轻度和中度哮喘表型不同,正如不同的代谢。在最近的研究中,轻度哮喘患者的特点是罕见的症状,gydF4y2Ba即。gydF4y2Ba每天白天症状少于一次,夜间症状少于每月两次(补充表E1),需要使用短效β-agonists进行治疗。相反,中度哮喘患者经历更频繁的症状,需要偶尔ICS管理和短效β-agonists。关于其新陈代谢水平,中度哮喘患者共享相同的PC-CVA轴有严重疾病(CV1;gydF4y2Ba图3gydF4y2Ba)。这表明两组相似疾病代谢虽然对治疗中度哮喘治疗这些病人管理和更像是健康个体,尽管它是合理的,这些组织可以被其他代谢物分化的不包括在我们的数据库中。代谢异常的持久性尽管ICS治疗和口服避孕药表明有明显的,相对steroid-insensitive机制与疾病严重程度相关。gydF4y2Ba
轻度哮喘患者的代谢转变主要是与外源性代谢物(CV2;gydF4y2Ba图3 cgydF4y2Ba),特别是高浓度的膳食脂质(gydF4y2Ba如。gydF4y2Ba亚油酸、油酸、α-linolenic酸)和亚油酸氧化产品。亚油酸及其氧化产品提出了导致哮喘Th2细胞分化[gydF4y2Ba26gydF4y2Ba];因此,有必要进一步研究发现过度丰富的在更大的群体。植物的methylcysteine [gydF4y2Ba27gydF4y2Ba和可可碱gydF4y2Ba28gydF4y2Ba),肠道微生物产品phenylacetylglutamine [gydF4y2Ba29日gydF4y2Ba)也是导致观察到的多变量分离。有趣的是,减少phenylacetylglutamine据报道在哮喘急性加重(gydF4y2Ba10gydF4y2Ba)和高油酸的饮食摄入量已经报道与哮喘(gydF4y2Ba30.gydF4y2Ba]。综上所述,我们的研究结果支持越来越多的证据表明,饮食和健康肠道微生物在哮喘中发挥作用(gydF4y2Ba31日gydF4y2Ba),表明该协会steroid-naive轻度哮喘组更加突出。gydF4y2Ba
中度和重度哮喘组是由许多不同特点丰富的代谢产物。特别感兴趣的是增加S1P (d18:1) OEA和N-palmitoyltaurine (gydF4y2Ba表2gydF4y2Ba),它强烈导致中度/重度哮喘患者的分离控制(CV1;gydF4y2Ba图3 bgydF4y2Ba),代表代谢物的主要节点聚类(gydF4y2Ba图2gydF4y2Ba)。重要的是,变化似乎是类固醇独立,没有商务观察到的相关性和ICS。这表明,这些代谢物的变化过程内在疾病本身的结果。脂质中介S1P (d18:1)激活g蛋白耦合受体(GPCRs),已经在肺部疾病为特征的多个角色,包括细胞迁移、调节内皮和上皮屏障,上调炎症代谢途径(gydF4y2Ba32gydF4y2Ba),在迷走神经的激活神经瞬时受体电位草酸类型1 (TRPV1)受体在小鼠哮喘模型(gydF4y2Ba33gydF4y2Ba]。同样,OEA和N-acyltaurines也可以激活TRPV1受体(gydF4y2Ba34gydF4y2Ba,gydF4y2Ba35gydF4y2Ba]。TRPV1受体作为CagydF4y2Ba2 +gydF4y2Ba在感觉神经离子通道,导致趋化作用,支气管收缩,气道粘液分泌,刺激和咳嗽的冲动(gydF4y2Ba36gydF4y2Ba,gydF4y2Ba37gydF4y2Ba]。最近,methylthioadenosine(也贡献独特CV1)被发现通过GPCR信号腺苷受体A2B (A2BAR),激活蛋白激酶C级联(gydF4y2Ba38gydF4y2Ba),因此,潜在的TRPV1 [gydF4y2Ba39gydF4y2Ba]。A2BAR出现感觉神经(gydF4y2Ba40gydF4y2Ba),是与支气管收缩和细胞因子释放gydF4y2Ba41gydF4y2Ba]。因此合理的增加我们观察到S1P (d18:1) OEA, N-palmitoyltaurine methylthioadenosine可以增强TRPV1在哮喘和A2BAR信号;然而,需要进一步的直接证据来测试这个假说。gydF4y2Ba
代谢物与ICS剂量组表现出最大的区别研究使用单变量和多变量统计(gydF4y2Ba表2gydF4y2Ba和gydF4y2Ba图3gydF4y2Ba);这些差异最为明显的OCS-treated个人(gydF4y2Ba图1gydF4y2Ba)。这表明代谢轮廓之间的关系和ICS治疗大于代谢剖面和疾病之间,强调治疗的潜在生理影响。ICS被认为是相对安全的low-moderate剂量(gydF4y2Ba42gydF4y2Ba];我们的研究结果确实表明,高剂量(和口服治疗)相关的代谢影响最为显著。硫酸脱氢表雄酮(dhea - s水平降低,可的松和皮质醇反映肾上腺皮质轴抑制,高剂量ICS治疗的证据确凿的结果(gydF4y2Ba42gydF4y2Ba,gydF4y2Ba43gydF4y2Ba]。CgydF4y2BaomhairgydF4y2Baet al。gydF4y2Ba(gydF4y2Ba12gydF4y2Ba]还发现抑制等离子体类固醇严重哮喘患者的代谢组学研究。然而,据我们所知,减少ProHyp和pipecolic酸没有报道之前与糖皮质激素治疗管理。ProHyp是一个二肽预测扮演一个角色在骨骼健康和营业额gydF4y2Ba44gydF4y2Ba]。在大鼠口服后,ProHyp骨髓中发现成骨细胞和茎细胞和软骨细胞、滑膜细胞和破骨细胞。此外,ProHyp和pipecolic酸被发现在绝经后的妇女明显特异表达与骨疾病(gydF4y2Ba45gydF4y2Ba]。尽管导致其失调的机制仍不清楚,我们假定ProHyp和pipecolic酸减少可能是骨质疏松和骨损伤的风险增加相关的皮质类固醇治疗(gydF4y2Ba46gydF4y2Ba]。此外,因为所有的中度或重度哮喘患者服用皮质类固醇,我们无法区分,之间的确定性,疾病严重程度和治疗的效果。steroid-naive人群有必要将提供额外的研究进一步清晰。gydF4y2Ba
有很多研究的局限性,可能会影响报告的发现。皮质类固醇代谢产物没有量化gydF4y2Ba在活的有机体内gydF4y2Ba;相反,我们依靠病人报告和临床记录来评估与皮质类固醇治疗相关的代谢变化。此外,我们相对较小的研究缺乏一个验证组和不匹配的人口(gydF4y2Ba如。gydF4y2Ba年龄、身体质量指数、性别)。此外,代谢产物的识别是基于化学标准的内部数据库。明显,代谢产物的重要性不包括在数据库中可以区分轻度到中度哮喘患者和健康人。因此,尽管目前的研究显示适度的基础代谢转变流通哮喘个体取决于疾病的严重程度,有一个明显的需要进一步分析这些代谢模式在一个更大的群体使用一个更全面的代谢物数据库。观察到轻微的哮喘的变化在很大程度上与外源性代谢物有关,而在中度和重度哮喘可能与激活GPCRs和TRPV1。重要的是,所引起的代谢改变皮质类固醇治疗显然是明显的代谢物,即使仅温和ICS剂量,并可能反映增加骨质疏松症的风险。这些发现强调了需要进一步调查ICS和口服避孕药的代谢影响治疗患有哮喘。gydF4y2Ba
补充材料gydF4y2Ba
补充材料gydF4y2Ba
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补充方法、数据和表E1和E2gydF4y2Baerj - 01740 - 2016 - _supplementgydF4y2Ba
表E3。完整的代谢组学数据集。gydF4y2Baerj - 01740 - 2016 - _table_e3gydF4y2Ba
E4的表。有针对性的鞘脂类数据。gydF4y2Baerj - 01740 - 2016 - _table_e4gydF4y2Ba
表E5。有针对性的脂肪酸数据。gydF4y2Baerj - 01740 - 2016 - _table_e5gydF4y2Ba
表E6。有针对性的数据类二十烷酸。gydF4y2Baerj - 01740 - 2016 - _table_e6gydF4y2Ba
披露的信息gydF4y2Ba
补充材料gydF4y2Ba
r . DjukanovićgydF4y2Baerj - 01740 - 2016 - _djukanovicgydF4y2Ba
T.S.C.劳务gydF4y2Baerj - 01740 - 2016 - _hinksgydF4y2Ba
确认gydF4y2Ba
作者要感谢大卫·布罗德赫斯特捐赠QC-RSC算法提供数据支持,为执行以及Asa惠洛克gydF4y2Ba事后gydF4y2Ba功率计算。gydF4y2Ba
脚注gydF4y2Ba
可以从本文的补充材料gydF4y2Bawww.qdcxjkg.comgydF4y2Ba
支持声明:S.N. Reinke支持由加拿大卫生研究院研究奖学金(mfe - 135481)。a . Fauland由卡琳和Sten Morstedt倡议的过敏反应。T.S.C.劳务支持来自威康信托基金会的奖学金(088365 / z / 09 / z 104553 / z / 14 / z)和医学科学院。刚建成时惠洛克被瑞典心肺支持基金会(HLF 20150640)。我们承认瑞典心脏肺脏基金会的支持(HLF 20140469),卡罗林斯卡医学院及阿斯利康联合研究计划转化科学项目(冠军),和国家卫生研究所(NIHR)初级保健研究网络和通过临床学术奖学金授予T.S.C.劳务。基础设施支持由NIHR南安普顿呼吸生物医学研究单位。资金信息,本文已沉积的gydF4y2Ba资助者打开注册表gydF4y2Ba。gydF4y2Ba
利益冲突:披露可以找到与这篇文章gydF4y2Bawww.qdcxjkg.comgydF4y2Ba
- 收到了gydF4y2Ba2016年9月1日。gydF4y2Ba
- 接受gydF4y2Ba2016年11月23日。gydF4y2Ba
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引用gydF4y2Ba
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