免疫细胞和儿童哮喘因果关系及炎症蛋白的介导作用OA

背景:哮喘是儿童常见的慢性呼吸系统疾病之一,现有研究表明免疫细胞、炎症蛋白与儿童哮喘之间存在显著关联,但它们之间的具体因果关系尚不明确。目的:探究炎症蛋白介导下免疫细胞与儿童哮喘的因果关系。方法:应用免疫细胞、炎症蛋白全基因组关联研究汇总统计数据以及来源于FinnGen数据库的儿童哮喘数据进行双样本双向孟德尔随机化分析,探索这些变量之间的因果关系。逆方差加权法作为主要分析方法,Cochran’Q检验、MR-Egger截距检验和MR-PRESSO检验分别检测异质性、异常值和水平多效性。此外,采用中介分析确定炎症蛋白是否介导免疫细胞对儿童哮喘的影响。采用RT-qPCR和Western blot检测哮喘大鼠模型肺组织中中介炎症蛋白的表达。结果与结论:(1)逆方差加权法分析结果显示,40种免疫细胞表型和7种炎症蛋白与儿童哮喘存在显著因果关联(P<0.05),均未发现存在反向关联的证据;(2)中介分析揭示白细胞介素33分别在2种免疫细胞(T细胞占白细胞总数的百分比、髓样树突状细胞表面CD86分子的表达水平)与儿童哮喘之间发挥中介作用,中介比例分别为12.7%和9.3%;(3)动物实验验证结果显示,与空白对照组相比,哮喘模型组大鼠肺组织中白细胞介素33 mRNA和蛋白表达显著升高(P<0.01);(4)蛋白质互作网络显示白细胞介素33与白细胞介素1受体样1等分子形成炎症调控枢纽,药物筛选发现Astegolimab等靶向药物的潜力。此项研究通过遗传学与实验验证相结合,阐明白细胞介素33是连接免疫细胞异常与儿童哮喘发病的核心炎症递质,借鉴国际多组学研究平台开发的生物信息学分析工具与算法模型,为优化适合中国人群遗传背景的变异解读流程、提升儿童哮喘病致病基因鉴定效率、探索儿童哮喘的生物学基础和早期干预疗法提供了新途径。