Cilvēka herpesvīrusa – 6A un B, zarnu mikrobioma un imunoloģisko marķieru izmaiņu saistība ar fibromialģiju.

Abstract

Fibromialģija (FM) ir slimība ar neskaidru etioloģiju un patoģenēzi, kas ierobežo slimību diagnosticējošu biomarķieru atklāšanu. Līdzšinējā slimības diagnosticēšana balstās uz pacienta anamnēzes un simptomu izpausmes ievākšanu un izvērtēšanu, kas var apgrūtināt savlaicīgu un pareizu diagnozes uzstādīšanu. Šī maģistra darba mērķis bija identificēt FM specifiskus, izmērāmus indikatorus ar biomarķieru potenciālu, kas var palīdzēt diagnosticēt un novērtēt slimību, analizējot zarnu mikrobiomu, vīrusu infekcijas, citokīnu profilu un to mijiedarbību. Pētījumā tika iekļauti 17 pacienti ar FM (pētāmā grupa) un paraugi no 24 praktiski veseliem cilvēkiem kā kontroles grupa. Lietojot reālā laika polimerāzes ķēdes reakciju (RT-PĶR), tika noteikta HHV-6A un B tipa genoma secības klātbūtne perifērajās asiņu mononukleārajās šūnās (PBMC) un vaigu iztriepēs. Plazmā ar imūnenzimātisko testu (ELISA) tika noteiktas HHV-6 specifiskas antivielas, kā arī citokīnu - IFN-γ, IL-1β, IL-2, IL-6, IL-8/CXCL8, IL-9, IL-17A/CTLA8, IL-18, TNF-α līmenis. Zarnu mikrobioma analīze tikai veikta, izveidojot genoma bibliotēku un veicot nākamās paaudzes sekvencēšanu. Maģistra darba ietvaros iegūtie rezultāti parādīja tendenci, ka cilvēkiem ar FM HHV-6B genoma sekvences klātbūtne DNS, kas izolēta no PBMC šūnām bija biežāk sastoma nekā kontroles grupā, turpretim, citokīnu līmeņi – bija augstāki kontroles grupas indivīdiem, nevis FM pacientiem, ko var izskaidrot ar FM pacientu lietotajiem medikamentiem. FM pacientiem, kuru ĶMI ≥ 30, bija nedaudz augstāks citokīnu līmenis, nekā kontroles grupas indivīdiem ar paaugstinātu ĶMI. Zarnu mikrobioma analizēšana norādīja uz izteikti izmainītu β-daudzveidību jeb starp-indivīdu daudzveidību starp grupām, kā arī norādīja uz izmainītu sugu relatīvo sastopamību FM pacientiem, salīdzinot ar kontroles grupu. Secinājumi: Iegūtie pilot pētījuma rezultāti norāda uz tendenci, ka HHV–6B genoma secības biežāk sastopamas pacientiem ar FM, nekā praktiski veseliem cilvēkiem. Pacientiem ar FM un persistentu HHV–6B infekciju ir augstāks TNF-α līmenis plazmā, nekā praktiski veseliem indivīdiem. Pacientiem ar FM novērota izteikta atšķirība zarnu mikrobioma β-daudzveidībā salīdzinājumā ar praktiski veseliem cilvēkiem. FM pacientiem ir palielināta Ruminococcus C callidus, Phocaeicola sartorii, Phocaeicola dorei, Dysmobacter_sp001916835 relatīvā sastopamība un samazināta Dorea A longicatena B, Anaerostipes hadrus, Anaerobutyricum halii, KLE1615_sp900066985 un Romboutsia timonesis sugu relatīvā sastopamība salīdzinājumā ar praktiski veseliem cilvēkiem.

Fibromyalgia (FM) is a condition with an unknown etiology and pathogenesis, which makes it difficult to find disease-specific biomarkers. Currently, the diagnosis of the disease is based on the patient's medical history and symptoms, which challenge diagnosing FM in a timely and correct manner. The objective of this master's thesis was to identify FM-specific measurable indicators with biomarker potential by analyzing the gut microbiome, viral infections, cytokine profiles, and their interactions, which could aid in the diagnosis and evaluation of the disease. The study involved a cohort of 17 patients with FM (study group) and samples from 24 apparently healthy subjects. The presence of the genome sequence of HHV-6A and B types in peripheral blood mononuclear cells (PBMC) and buccal swabs were determined by using real-time polymerase chain reaction (RT-PCR). Plasma-specific antibodies of HHV-6 and cytokines, including IFN-γ, IL-1β, IL-2, IL-6, IL-8/CXCL8/CXCL8, IL-9, IL-17A/CTLA8, IL-18, TNF-α levels, were detected using immunoassays (ELISA) and multiplex assays. The analysis of the intestinal microbiome was performed by constructing a genomic library and conducting next generation sequencing. The results showed a trend of HHV-6B being more frequently found in patients with FM in samples isolated from PBMC than in the control group, however, cytokine levels where higher in the control group, which could be explained by the medications used in the FM group. In the FM group, patients with BMI ≥ 30 had an increase in levels of cytokines compared to the control group patients with higher BMI. Analysis of the gut microbiome revealed significant differences in β-diversity between the two groups and indicated altered relative species abundance in the FM group compared to healthy controls. Conclusion: The results of the pilot study suggest a trend that HHV-6B genome sequences are more prevalent in patients with FM than in healthy subjects. Patients with FM and persistent HHV-6B infections have higher plasma levels of TNFα than apparently healthy subjects. Significant differences in the β-diversity of gut microbiome have been observed in people with FM compared to apparently healthy subjects. People with FM had a higher relative abundance in species such as Ruminococcus C callidus, Phocaeicola sartorii, Phocaeicola dorei, and Dysmobacter_sp001916835, while a decreased relative abundance of species such as Dorea A longicatena B, Anaerostipes hadrus, Anaerobutyricum, KLE1615_sp900066985, and Romboutsia timonesis compared to apparently healthy subjects.