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文章标题：Multi-omics insight into the metabolic and cellular characteristics in the pathogenesis of hypothyroidism
中文标题：多组学洞察甲状腺功能减退症发病机制中的代谢和细胞特征
发表期刊：Communications Biology
发表时间：20240814
影响因子：5.2/Q1
研究背景
本研究探讨了循环代谢物和免疫系统与甲状腺功能减退症风险之间的联系，并使用孟德尔随机化方法整合组学数据来识别甲状腺功能减退症的潜在因果特征。
研究方法
研究者利用孟德尔随机化方法，结合1180种血浆代谢物和731种免疫细胞特征，通过发现和复制队列（共55797例）分析，最终识别出21个可能的因果特征，包括5种血浆代谢物和16种免疫细胞特征。
研究结果
1.血浆代谢物与甲状腺功能减退症之间的关联
使用Bonferroni法调整后，通过逆方差加权法确定18种血浆代谢物与甲状腺功能减退风险显著相关。遗传预测的5种代谢物与甲状腺功能减退正相关，13种负相关。敏感性分析排除犬尿氨酸关联。无证据显示水平多效性、IV间异质性或反向因果关系。
2. 免疫细胞性状与甲状腺功能减退症之间的关联
经Bonferroni调整后，27种免疫细胞性状与甲状腺功能减退显著相关。20种性状正相关，7种负相关。敏感性分析排除TCRgd T细胞和CD25 CD8 T细胞关联。
3.共定位证据支持 9 种代谢物和免疫细胞性状
共定位分析可以通过解决与连锁不平衡相关的局限性来补充 MR 结果，从而对暴露和结果的共同遗传基础提供更细致的理解在已确定的 21 个关联（5 个代谢物和 16 个免疫细胞性状）中，这 21 个推定的因果性状-甲状腺功能减退症对中有 9 个 （43%） 使用传统的共定位方法和单效应总和 （SuSiE） 方法显示与甲状腺功能减退症高度共定位（图 D）。补充数据和补充图存在共同的因果变异，并进一步表明这九个假定的因果特征与甲状腺功能减退症之间可能存在共同的生物学机制。
4.基于贝叶斯模型平均的 MR 分析
研究中8个CD3相关免疫性状与甲状腺功能减退症风险显著相关。MR-BMA分析确定HLA DR CD4 T细胞上的CD3为最可能的致病性状，敏感性分析结果一致。
5.甲状腺功能减退症的细胞类型特异性富集分析
MR分析显示外周血免疫细胞与甲状腺功能减退相关。CSEA揭示甲状腺组织中8种细胞类型与甲状腺功能减退症显著关联，为MR结果提供补充。
6.推定的因果特征与甲状腺功能减退症并发症之间的关联
通过孟德尔随机化分析，本研究发现ALS与特定肠道微生物和血液代谢物（特别是脂质）之间存在潜在因果关系，为理解ALS病理机制和治疗靶点提供新见解。
7.已确定的推定因果性状的溶解性
在成药性评价中，CD3和鞘磷脂(d18:1/20:0, d16:1/22:0)已作为药物靶标，分别用于治疗淋巴瘤和酸性鞘磷脂酶缺乏症，为药物再利用提供可能。
文章小结
本研究通过多组学方法和孟德尔随机化分析，揭示了与甲状腺功能减退症相关的21个潜在因果特征，包括5种血浆代谢物和16种免疫细胞性状。特别地，CD3阳性T细胞和特定鞘磷脂与疾病风险有显著关联。研究结果不仅增进了对甲状腺功能减退症病因的理解，还为药物再利用提供了新见解。(对这种思路感兴趣的老师，欢迎联系小编！）
