O bază biologică comună ar sta la baza a cinci boli majore care provoacă oboseală, sugerează oamenii de ştiinţă

Pentru unele persoane, ridicarea din pat sau îndeplinirea sarcinilor de zi cu zi poate fi la fel de dificilă precum încercarea de a se elibera din nisipuri mişcătoare sau din strânsoarea unei anaconde.

Persoanele care suferă de sindromul de oboseală cronică, cunoscut uneori sub denumirea de encefalomielită mialgică (EM/SFC), se confruntă cu simptome precum epuizare extremă şi persistentă şi probleme cognitive, inclusiv aşa-numita „ceaţă mentală”, potrivit ScienceAlert.

EM/SFC este o afecţiune „fără echivoc biologică”, pentru care nu se cunosc în prezent nici cauza, nici un tratament curativ.

Cu toate acestea, oboseala cronică şi de lungă durată reprezintă un simptom caracteristic al numeroase alte boli debilitante, inclusiv COVID de lungă durată (long COVID), tulburarea de stres posttraumatic (PTSD), artrita reumatoidă (AR) şi scleroza multiplă (SM).

Acum, cercetătorii de la University of East Anglia (UEA) şi Oxford BioDynamics – o companie de biotehnologie care dezvoltă teste moleculare de diagnostic pentru uz comercial – afirmă

că au identificat mecanismele de bază comune acestor cinci boli majore.

Aceste afecţiuni au patologii foarte diferite. COVID-ul de lungă durată apare în urma unei infecţii virale (care este şi una dintre posibilităţile luate în calcul în cazul EM/SFC); PTSD este rezultatul unor experienţe traumatizante şi a fost asociat cu inflamaţia cronică, în timp ce artrita reumatoidă şi scleroza multiplă sunt considerate boli autoimune, provocate de faptul că organismul îşi atacă în mod eronat propriile ţesuturi.

„Însă un lucru care le leagă pe toate este faptul că pacienţii raportează frecvent simptome remarcabil de asemănătoare – oboseală copleşitoare, ceaţă mentală, dificultăţi de concentrare, tulburări de somn, disfuncţii ale sistemului nervos autonom şi o reducere dramatică a capacităţii de a desfăşura activităţile de zi cu zi”, explică Dimitri Pshezhetskiy, clinician şi cercetător la UEA şi autorul principal al studiului.

„Am vrut să aflăm de ce se întâmplă acest lucru.”

Astfel, Pshezhetskiy şi colegii săi au reunit date din studii existente de asociere la nivelul întregului genom (GWAS), care au inclus mii de cazuri din cadrul celor cinci boli. Studiile GWAS caută legături (asocieri) între variaţiile genetice şi boli la nivelul populaţiei.

Apoi, cercetătorii au apelat la platforma EpiSwitch®, un set de algoritmi de învăţare automată dezvoltat de Oxford BioDynamics şi utilizat anterior pentru dezvoltarea unui test de sânge prototip pentru EM/SFC – test care a stârnit atât speranţe, cât şi scepticism atunci când au fost anunţate rezultatele preliminare, la sfârşitul anului trecut.

Aceasta platformă le-a permis cercetătorilor să privească dincolo de secvenţele liniare de ADN care codifică gene individuale şi să exploreze arhitectura tridimensională a genomului, pentru a observa modul în care gene aflate în poziţii diferite în spaţiu interacţionează. Acest proces poate fi influenţat, de exemplu, de forma cromozomilor sau de modificările epigenetice.

„Ceea ce am descoperit se apropie de o teorie biologică unificatoare a oboselii”, spune Pshezhetskiy.

A existat o suprapunere directă redusă între genele asociate fiecăreia dintre afecţiuni, însă bolile par să fie profund interconectate.

Asemenea confluenţei unor pâraie, fiecare transportând sedimentele sale într-un râu, genele asociate fiecăreia dintre cele cinci boli converg către aceleaşi reţele biologice.

Prin analiza acestor reţele, cercetătorii au identificat mai multe gene „nodale” extrem de influente, situate în cele mai aglomerate puncte ale acestor reţele, asemenea unor confluenţe.

Sunt necesare validări experimentale şi clinice suplimentare pentru a confirma asocierea lor cu fiecare dintre aceste boli, însă ştim că genele şi căile biologice respective controlează funcţii majore ale organismului.

Acestea reglează procese esenţiale pentru organism, precum răspunsurile imune şi inflamatorii, semnalizarea hormonală mediată de creier şi producerea de energie în mitocondrii – procese care au fost deja asociate cu EM/SFC şi COVID-ul de lungă durată.

Important este că multe dintre aceste gene „nodale” nu fuseseră identificate anterior drept candidaţi importanţi în datele GWAS.

„Acest lucru nu poate fi observat prin simpla analizare a secvenţei genetice, motiv pentru care aceste afecţiuni ar fi putut părea fără legătură între ele atât de mult timp”, observă Pshezhetskiy.

„Deşi aceste afecţiuni sunt declanşate de evenimente complet diferite, ele ar putea perturba în cele din urmă aceleaşi sisteme biologice fundamentale şi ar putea produce aceeaşi epuizare profundă şi devastatoare resimţită de milioane de oameni din întreaga lume.”

Similar altor analize recente privind expresia genelor, studiul a evidenţiat epuizarea celulelor imunitare drept un mecanism central care ar putea conecta aceste cinci afecţiuni.

„Aceste rezultate sugerează existenţa unei stări de activare imunitară cronică urmată de epuizare funcţională, care ar putea contribui la persistenţa simptomelor”, scriu cercetătorii în lucrarea lor.

În ansamblu, cercetătorii speră că descoperirile lor, dacă vor fi validate, ar putea deschide calea către metode de diagnostic care utilizează teste de laborator, în locul unor metode mai subiective, pentru evaluarea EM/SFC şi a COVID-ului de lungă durată.

Există însă multe aspecte pe care acest studiu ar putea să nu le surprindă încă: asocierile cunoscute dintre boli provin din date GWAS, care includ doar anumite populaţii şi acoperă o fracţiune foarte mică din genomul funcţional (multe elemente de reglare se află în aşa-numitele regiuni „întunecate”, necodante, ale ADN-ului).

Cu toate acestea, platforma EpiSwitch® analizează dincolo de ADN-ul liniar, examinând arhitectura tridimensională a genomului. Acest lucru este promiţător deoarece include şi modificările epigenetice – etichete moleculare care pot schimba modul în care este împachetat ADN-ul, modificând astfel expresia genelor.

Se consideră că aceste modificări epigenetice reflectă expuneri la factori de mediu, inclusiv stres şi infecţii, iar deşi nu sunt permanente, ele pot avea efecte de lungă durată.

„Sperăm că munca noastră ar putea deschide calea pentru teste de sânge obiective, capabile să identifice semnături biologice subiacente, în loc să se bazeze exclusiv pe simptomele raportate de pacienţi”, menţionează Pshezhetskiy.

Pe termen mai lung, astfel de cercetări ar putea contribui şi la dezvoltarea unor terapii noi, care să urmărească reducerea activităţii excesive a celulelor imunitare sau stimularea capacităţii mitocondriilor de a produce energie, ca modalitate de combatere a oboselii.

Între timp, această cercetare ar putea stimula o nouă perspectivă asupra unor afecţiuni specifice, privite ca manifestări ale unor disfuncţii mai ample ale reţelelor biologice.

„În acest scenariu, epuizarea cronică nu este pur şi simplu un simptom. Este consecinţa vizibilă a unei deficienţe mai profunde a sistemelor organismului, care afectează funcţia imunitară, metabolismul şi căile de răspuns la stres”, concluzionează Pshezhetskiy.

„Acest studiu oferă un cadru pentru înţelegerea modului în care factori declanşatori diferiţi pot converge şi pot provoca exact aceeaşi epuizare clinică profundă.”

Această cercetare a fost publicată în Journal of Translational Medicine.