新药思路：漱口水预防类风湿

　　研究人员通过从类风湿关节炎患者收集的样本中追踪与牙周病相关的细菌，发现了关节炎发作和牙周炎之间的联系，这可能会导致自身免疫性炎症疾病的治疗方法的发展。

　　

莱斯大学的一名研究人员在废弃的数据中发现了一条关键信息，将他们的研究引向了正确的方向。

定期牙科检查可能会缓解关节疼痛。莱斯大学(Rice University)的计算生物学家Vicky Yao在类风湿关节炎患者的样本中发现了与牙周病有关的细菌，她不确定这是怎么回事。她的发现引发了一系列实验，这些实验建立了关节炎发作和牙周炎之间的相关性。研究结果已发表在《Science Translational Medicine》杂志上。Vicky Yao是莱斯大学计算机科学助理教授。

追踪这两种疾病之间的联系可以帮助开发治疗类风湿关节炎的疗法，类风湿关节炎是一种自身免疫性炎症性疾病，会攻击关节内壁，导致心脏、肺和眼睛问题。导致这项研究的方法可能会在其他疾病方面取得丰硕成果，比如癌症。

Yao说:“从培养皿中生长的活生物体或细胞或组织中收集的实验数据对于确认假设非常重要，但与此同时，这些数据可能包含更多的信息，而不是我们立即能够从中得出的。”

当她深入研究了临床调查副教授、风湿病学家Dana Orange和洛克菲勒大学(Rockefeller University)和霍华德·休斯医学研究所(Howard Hughes Medical Institute)教授、主治医生Bob Darnell收集的类风湿关节炎患者的数据后，她的预感得到了证实。Yao与奥兰治等人在另一个项目上合作，追踪类风湿关节炎发作期间基因表达的变化。

“Orange与Darnell合作，定期收集关节炎患者的数据，同时监测耀斑发生的时间，”Yao说。“我们的想法是，也许通过追溯这些数据，一些模式将变得可见，为导致关节炎发作的原因提供线索。当我在做那个项目的时候，我去参加了一个我认为非常酷的演讲，因为它指出，在被忽视或被丢弃的数据中，你实际上可以找到微生物的痕迹。你看到的是一个人类样本，但你得到的是漂浮在周围的微生物的快照。我对此很感兴趣。” 

提出了牙周炎症在类风湿性关节炎(RA)中的作用模型。牙周炎症与牙龈上细菌的化学变化有关，这种化学变化是由一种被称为NETosis的免疫反应机制释放的酶引起的。这种化学变化用分子标签“修饰”细菌抗原。牙周炎和炎症会导致口腔粘膜破裂，将标记的细菌抗原释放到血液中。结果，针对这些分子标记的抗体被激活，它们结合或捕获标记的抗原，形成称为免疫复合物的分子。免疫复合物和浆母细胞沉积在关节组织，也称为滑膜，并导致其炎症。反复发作的口服菌血症引起自身免疫反应增强，影响关节组织。当她深入研究时，Yao发现样本中在菌斑爆发前在患者之间持续变化的细菌主要与牙龈疾病有关。

“我对这个工具很好奇，它可以让你检测人类样本中的微生物。这有点像，免费地，你获得了对数据的额外视角，”Yao说。“当时，我根本没有在微生物数据方面做过太多工作。从那时起，Dana利用所有这些专业知识，与研究这些细菌的人聚在一起。我们讨论这个问题时想到的一件事是，如果你能开出某种漱口水来帮助预防类风湿关节炎发作，那该有多酷。”

自2019年加入莱斯大学以来，Yao的重点已经转移到癌症研究上。在数据中发现了通常会被忽视或丢弃的有意义的信息，这启发了Yao在研究癌症患者的数据时采取了类似的方法。Yao说:“我对我们在人类样本中挖掘微生物特征还能发现什么真的很感兴趣。现在，我们在研究癌症方面也在做类似的事情。

“这里的希望是，如果我们发现一些与癌症有关的有趣的微生物或病毒特征，我们就可以确定富有成效的实验方向。例如，如果肿瘤产生了我们所认识的特定微生物的温床，那么我们也许可以利用这些知识作为一种手段，以一种侵入性更小或成本更低的方式更快地诊断癌症。或者，如果你有与存活率有很强联系的微生物，这可以帮助预后。如果实验证实了特定病毒或细菌与某种癌症之间的因果关系，那么当然，这可能对治疗很有用。”

人类乳头瘤病毒(HPV)是与癌症相关的病原体中比较著名的例子之一。Yao利用这一有据可查的联系来验证她的方法。

她说:“当我们对宫颈癌肿瘤样本进行同样的实验时，我们始终能检测到病毒。这是一个很好的原理证明，它表明特定病原体的存在对某些类型的癌症有意义。我对使用计算方法来弥合可用的实验数据和解释方法之间的差距非常感兴趣。计算分析是一种帮助临床医生或实验科学家解释数据和确定假设优先级的方法。”

参考:Oral mucosal breaks trigger anti-citrullinated bacterial and human protein antibody responses in rheumatoid arthritis