Maureen Hanson en collega's van de sectie
Molecular Biology and Genetics van de Cornell Universiteit
hebben de concentraties van 832 metabolieten (tussen- en eindproducten van de stofwisseling) in het
serum van 32 vrouwelijke CVS-patiënten vergeleken met die van gezonde vrouwelijke proefpersonen.
Op basis van de eerste analysemethode stelden de onderzoekers negen afwijkingen vast:
verhoogde concentraties heem (normaal gebonden aan globine:
hemoglobine, dat een belangrijke
rol speelt bij de zuurstofopname van het lichaam, maar in vrije vorm schadelijk is voor cellen),
lagere concentraties gamma-CEHC (de geoxideerde vorm van gamma-tocopherol/vitamine E:
een belangrijke anti-oxidant, alpha-CEHC en gamma-CEHC glucuronide (afbraakproducten van vitamine E),
hogere concentraties alpha-ketoglutaarzuur
(een belangrijk tussenproduct in de citroenzuurcyclus),
lagere concentraties cyclisch adenosinemonofosfaat (cAMP) en
inosine monofosfaat (IMP)
(twee metabolieten die direct betrokken zijn bij de productie van ATP/energie),
lagere concentraties 2'-O-methylcytidine (rol in het lichaam vrij onbekend), en
verhoogde concentraties gamma-glutamylthreonine (een afbraakproduct van eiwitten met een
nog vrij onbekende werking, genoemd in een patent als biomarker voor leververgiftiging).
Met de tweede analysemethode werden zeven significante afwijkingen vastgesteld,
naast verhoogde concentraties heem en verlaagde concentraties IMP (zie hierboven),
werden verhoogde concentraties histamine (betrokken bij talloze fysiologische processen, o.m. in het maag-darmkanaal,
als neurotransmitter in het zenuwstelsel en bij de immuunresponse/allergie),
3-hydroxybutyrylcarnitine 1 en 3-hydroxybutyrate (BHBA) (betrokken bij ketose, productie van
energie uit ketonen als de afbraak van glucose onvoldoende energie kan leveren aan het lichaam),
tauroursodeoxycholic zuur (galzuur dat de cellen beschermt tegen de dood en inflammatie dempt) en
piperine: lichaamsvreemde stof die de scherpe smaak van zwarte pepers veroorzaakt (rol onbekend).
De uitkomsten van deze studie bevestigen het beeld van andere metabolietenstudies (klik
hier, hier
en hier) dat ME/CVS gepaard gaat met verhoogde
oxidatieve stress en verminderde energieaanmaak.
Prospective biomarkers from plasma metabolomics of Myalgic Encephalomyelitis/
Chronic Fatigue Syndrome implicate redox imbalance in disease symptomatology.
Metabolites. 2018 Dec 6;8(4). pii: E90. doi: 10.3390/metabo8040090.
Germain A, Ruppert D, Levine SM, Hanson MR.
Abstract
Myalgic Encephalomyelitis/Chronic Fatigue Syndrome (ME/CFS)
is a disease of enigmatic origin with no established cure.
Its constellation of symptoms has silently ruined the lives of millions of people around the world.
A plethora of hypotheses have been vainly investigated over the past few decades,
so that the biological basis of this debilitating condition remains a mystery.
In this study, we investigate whether there is a disturbance in homeostasis of metabolic networks
in the plasma of a female 32-patient cohort compared to 19 healthy female controls.
Extensive analysis of the 832-metabolite dataset
generated by Metabolon®, covering eight biological classes,
generated important insight into metabolic disruptions that occur in ME/CFS.
We report on 14 metabolites with differences in abundance,
allowing us to develop a theory of broad redox imbalance in ME/CFS patients,
which is consistent with findings of prior work in the ME/CFS field.
Moreover, exploration of enrichment analysis using www.MetaboAnalyst.ca
provides information concerning similarities
between metabolite disruptions in ME/CFS and those that occur in other diseases,
while its biomarker analysis unit yielded prospective plasma biomarkers for ME/CFS.
This work contributes key elements to the development of ME/CFS diagnostics,
a crucial step required for discovering a therapy for any disease of unknown origin.
Keywords:
ME/CFS; biomarkers; diagnostics; metabolomics; plasma
PMID: 30563204
PMCID: PMC6315598
DOI: 10.3390/metabo8040090
https://www.mdpi.com/2218-1989/8/4/90/htm
https://www.mdpi.com/2218-1989/8/4/90/pdf
Supplementary Material:
https://www.mdpi.com/2218-1989/8/4/90/s1
|
