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综述:多组学方法评估过敏原免疫治疗的个性化生物标志物
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月05日 来源:Journal of Allergy and Clinical Immunology 11.2
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这篇综述系统阐述了多组学(multiomics)技术在过敏原免疫治疗(AIT)生物标志物研究中的应用,涵盖基因组学、表观组学、转录组学、蛋白质组学和代谢组学等多维度数据整合,强调通过人工智能(AI)分析实现精准分型和个体化治疗,为过敏性鼻炎(AR)、哮喘等疾病的诊疗提供新策略。
过敏性鼻炎(AR)是由IgE介导的鼻黏膜慢性炎症,全球约25%成人和40%儿童受累。环境暴露(如花粉、尘螨)通过破坏上皮屏障,激活2型固有淋巴细胞(ILC2s)和树突状细胞(DC2s),驱动TH2细胞分化和IgE产生,最终引发肥大细胞脱颗粒释放组胺、前列腺素D2(PGD2)等介质。气候变暖延长花粉季,加剧过敏原致敏性。
生物标志物可分为诊断型(如特异性IgE、组分解析诊断CRD)、疗效监测型(如IgG4/IgA抗体)和预测型(如表观遗传标记)。CRD通过重组过敏原分子(如Der p 1、Phl p 5)提高诊断精度,但尚无标志物能可靠预测AIT疗效。鼻过敏原激发试验(NAC)可用于局部过敏性鼻炎(LAR)诊断。
基因组学与表观组学:GWAS发现ZBTB10和CLEC16A基因变异与AR相关。AIT通过FOXP3基因去甲基化诱导调节性T细胞(Treg)分化,SATB1基因高甲基化则抑制TH2反应。
转录组学:单细胞RNA测序(scRNA-seq)揭示AIT上调Treg相关基因(如CD52、Singlec-10),下调TH2通路(如IL-9、PPARG)。空间转录组发现皮肤病变中CD45RO+ T细胞与M2巨噬细胞互作。
代谢组学:AIT增加抗炎介质(如二十二碳六烯酸DHA),减少促炎脂质(如花生四烯酸)。糖酵解和mTOR信号通路在TH2细胞中活跃,而SLIT可下调mTOR表达。
蛋白质组学:质谱技术鉴定出periostin、ALCAM等候选标志物,免疫肽组学则筛选HLA结合的过敏原肽段。
多组学数据通过水平/垂直整合策略结合临床信息,AI工具(如MOFA+)可识别潜在生物标志物特征。例如,IL-10+ ILCs和CD29+记忆B细胞被预测为AIT应答标志物。
当前限制包括样本异质性、技术标准化不足及高昂成本。未来需扩大队列验证,开发可临床转化的简易检测(如ELISA替代质谱),并建立跨学科协作框架。多组学驱动的精准过敏医学将重塑AR和哮喘的诊疗范式。
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