基于转录组学和microRNA标志物预测贝那利珠单抗治疗重症哮喘疗效的机制研究

　　本研究针对贝那利珠单抗(benralizumab)治疗重症哮喘患者疗效存在个体差异的临床难题，通过前瞻性观察17例患者治疗前后的T细胞转录组测序和血清miRNA检测，发现223个差异表达基因(DEGs)和5个关键miRNA（miR-7-5p、miR-155-5p等）与药物疗效显著相关，其中miR-7-5p预测价值最高，为哮喘内型分型和精准治疗提供了新依据。

　　

在哮喘治疗领域，靶向IL-5受体α亚基的贝那利珠单抗(benralizumab)通过诱导嗜酸性粒细胞凋亡，已成为2型炎症为主型哮喘的重要治疗选择。然而临床实践中发现，患者对药物的响应存在显著个体差异——部分患者症状显著改善，另一些则收效甚微。这种疗效差异背后隐藏着怎样的分子机制？能否通过生物标志物提前预测治疗效果？这些问题直接关系到精准医疗在哮喘领域的实施。

为解开这个临床谜题，研究人员开展了一项前瞻性观察研究。研究纳入17例接受贝那利珠单抗治疗的重症哮喘患者，在治疗前和治疗24周后分别采集外周血样本。通过T细胞转录组测序技术，结合加权基因共表达网络分析(WGCNA)等生物信息学方法，系统解析药物响应的分子特征；同时采用PCR阵列定量检测血清microRNA(miRNA)表达谱，探索其与治疗效果的关联。

研究主要采用三大关键技术：1）前瞻性队列设计（17例重症哮喘患者）；2）T细胞全转录组测序与差异表达基因(DEGs)分析；3）血清miRNA定量检测（使用PCR阵列技术）。这些方法组合应用，实现了从基因表达到调控网络的 multi-omics 解析。

【结果】

Background

研究证实贝那利珠单抗通过靶向IL-5Rα特异性清除嗜酸性粒细胞，但其疗效差异提示需要深入理解影响药物响应的病理特征。

Objective

假设高响应和低响应患者存在不同的病理生理特征，研究旨在发现可预测疗效的基因和miRNA标志物。

Methods

通过17例患者治疗前后的T细胞转录组比较，结合WGCNA分析基因共表达模块；同时检测血清miRNA表达谱并分析其与疗效相关基因模块的关联。

Results

转录组分析鉴定出223个与贝那利珠单抗响应相关的DEGs。WGCNA识别出21个共表达基因模块，其中洋红色模块(magenta module)与治疗效果显著相关。血清miRNA分析发现5个既与疗效相关又与洋红色模块关联的miRNA：miR-7-5p、miR-155-5p、miR-320b、miR-342-3p和miR-484。其中miR-7-5p对疗效预测的准确度最高。

Conclusion

该研究首次系统揭示了贝那利珠单抗治疗响应的基因表达特征和血清miRNA标志物，不仅深化了对哮喘内型(endotype)的认识，更为临床实施精准治疗提供了分子依据。

这项发表在《Journal of Allergy and Clinical Immunology》的研究具有重要临床价值。通过整合转录组学和miRNA组学数据，研究人员不仅发现了预测贝那利珠单抗疗效的潜在生物标志物，更重要的是揭示了药物响应差异背后的分子网络特征。特别是miR-7-5p的高预测准确性，为开发简便的临床检测方法奠定了基础。这些发现将有助于实现哮喘的个体化治疗，避免无效用药，降低医疗成本。未来研究可进一步扩大样本验证这些标志物，并深入探索miR-7-5p调控的分子通路在贝那利珠单抗作用机制中的具体功能。