L'étude met en valeur la prévalence des endotypes d'asthme T2-bas et T17-hauts parmi les jeunes racialement et ethniquement minoritaires, ouvrant la voie à des approches de médecine de précision.
Étude: Profils transcriptomiques dans les endotypes de l'épithélium nasal et de l'asthme chez les jeunes. Crédit d’image : Nouvelle Afrique/Shutterstock.com
Dans une étude récente publiée dans le JAMAun groupe de chercheurs a identifié des endotypes d'asthme chez les jeunes âgés de 6 à 20 ans en analysant les profils transcriptomiques de l'épithélium nasal et leur association avec des caractéristiques cliniques et immunologiques.
Sommaire
Arrière-plan
L'asthme, la maladie respiratoire chronique la plus courante chez les enfants, affecte de manière disproportionnée les groupes racialement et ethniquement minoritaires aux États-Unis, les jeunes noirs portoricains et non hispaniques connaissant des taux plus élevés de visites aux urgences par rapport aux jeunes blancs non hispaniques.
Alors que l'asthme T helper 2 (T2), caractérisé par une inflammation éosinophile et des taux élevés d'interleukine (IL)-4, IL-5 et IL-13, a été largement étudié et traité avec des thérapies ciblées, on en sait moins sur le T2. -les endotypes faibles, y compris l'asthme T17 élevé et l'asthme paucigranulocytaire.
Ces endotypes non T2 élevés sont mal compris, en particulier dans les populations de jeunes mal desservies. Des recherches supplémentaires sont essentielles pour clarifier leurs mécanismes moléculaires et améliorer les approches diagnostiques et thérapeutiques.
À propos des études
L'étude exploite les données de trois enquêtes clés pour analyser les endotypes de l'asthme dans diverses populations de jeunes à l'aide de profils d'ARN nasal.
- Stress et réponse au traitement chez les enfants portoricains et afro-américains souffrant d'asthme (STAR) :
Menée entre 2018 et 2022, cette étude a examiné les réponses sur six semaines aux corticostéroïdes inhalés (CSI) chez des jeunes âgés de 8 à 20 ans de Porto Rico et de Pittsburgh. Les participants répondaient à des critères tels que l'asthme persistant léger à modéré diagnostiqué par un médecin, au moins trois grands-parents portoricains ou afro-américains, aucune utilisation récente de corticostéroïdes ni d'infections des voies respiratoires supérieures (URI) et aucun antécédent de tabagisme significatif. Ils ont fourni des données démographiques et sur la santé respiratoire, ont subi une spirométrie et des tests sanguins (nombre d’IgE et d’éosinophiles) ainsi qu’un séquençage nasal de l’ARN avant le traitement par CSI.
- Variation épigénétique et asthme infantile chez les Portoricains (EVA-PR) :
Cette étude, menée de 2014 à 2017, s'est concentrée sur des jeunes portoricains âgés de 9 à 20 ans souffrant d'asthme. Les participants ont subi une spirométrie, des analyses de sang et un prélèvement nasal pour l'analyse de l'expression génique, en utilisant des méthodes similaires à STAR.
- Vitamine D chez les enfants asthmatiques (VDKA) :
Mené de 2016 à 2019, cet essai randomisé de 48 semaines a étudié les effets d'une supplémentation en vitamine D3 chez les enfants âgés de 6 à 16 ans souffrant d'asthme sévère. Un composant auxiliaire comprenait un prélèvement nasal pour l’analyse transcriptomique.
Les trois études ont reçu une approbation éthique et ont fourni des données sur les profils d'ARN nasal, permettant l'identification des endotypes d'asthme T2 et T17 dans diverses populations d'enfants et d'adolescents.
Résultats de l'étude
Cette analyse a examiné 459 participants asthmatiques issus de trois études : STAR (n = 156), EVA-PR (n = 237) et VDKA (n = 66), avec des caractéristiques démographiques et cliniques variant selon les cohortes. EVA-PR comprenait exclusivement des participants portoricains, tandis que STAR et VDKA impliquaient principalement des participants afro-américains ou noirs non hispaniques.
L'âge moyen différait, les participants VDKA étant les plus jeunes (10,3 ans), suivis par STAR (14,2 ans) et EVA-PR (15,4 ans). Le surpoids ou l'obésité étaient répandus, affectant entre 45,6 % et 65,4 % des participants, et la plupart des individus bénéficiaient de Medicaid ou d'une assistance médicale, avec 1 % à 4 % d'entre eux n'étant pas assurés.
Le regroupement K-means des profils transcriptomiques nasaux a identifié trois endotypes d'asthme de manière cohérente dans les cohortes : T2-élevé (22,7 % à 29,1 %), T17-élevé (35,0 % à 47,0 %) et T2-faible/T17-faible (30,3 % à 37,8 %). Les participants à T2 élevé présentaient des niveaux plus élevés d'IgE totales, d'éosinophiles et de sensibilisation aux allergènes par rapport aux profils T2 faibles, bien que 50 % à 73,3 % des participants à T2 faible présentaient également une positivité des IgE spécifiques aux allergènes.
Les résultats cliniques variaient selon les cohortes. Dans l’étude STAR, les participants ayant un T2 élevé étaient plus susceptibles de souffrir de rhinite allergique, de revenus familiaux plus élevés et de visites aux urgences liées à l’asthme. Les participants à T17 élevé étaient généralement plus jeunes, tandis que l'obésité était associée à des profils T2 faibles dans STAR et EVA-PR, mais liée à des profils T2 élevés dans VDKA. Les mesures de la fonction pulmonaire ne différaient pas significativement entre les endotypes.
L'analyse des biomarqueurs dans STAR a établi des valeurs seuils pour identifier les profils T2 élevés : IgE totales (≥417,5 UI/mL), éosinophiles (≥210,4 cellules/μL) et FeNO (≥32,5 parties par milliard). Un modèle d'arbre de décision intégrant ces biomarqueurs a amélioré la précision prédictive.
L'analyse différentielle de l'expression génique a identifié 3 516 gènes associés aux profils T2 élevés, mettant en évidence la signalisation IL-13 et 2 494 gènes pour les profils T17 élevés, mettant l'accent sur les voies des cytokines et de l'interféron-γ. Les gènes clés comprenaient FPR1, TREM1 et IL23A, tandis que les réseaux de coexpression génique ont fourni des informations supplémentaires sur les mécanismes moléculaires propres à chaque endotype.
Cette analyse complète démontre la diversité clinique et moléculaire des endotypes de l’asthme et souligne la valeur des approches personnalisées dans le traitement et la gestion de l’asthme.
Conclusions
Cette étude a révélé que les endotypes d’asthme T2-faible, y compris les profils T17-élevé et T2-faible/T17-faible, étaient plus courants que l’asthme T2-élevé chez les jeunes issus de minorités raciales et ethniques.
Un profilage détaillé a montré que les biomarqueurs uniques, tels que les IgE et les éosinophiles, n'étaient pas très précis pour identifier l'asthme T2 élevé. Cependant, un modèle d'arbre de décision utilisant l'IgE (≥418 UI/mL) et le FeNO (≥28 ppb) a amélioré la précision des prévisions.
Contrairement à des recherches antérieures, cette analyse a exclu les participants ayant récemment utilisé des corticostéroïdes, réduisant ainsi les facteurs de confusion. L’analyse transcriptomique nasale a révélé de nouvelles cibles thérapeutiques pour l’asthme à T17 élevé, notamment FPR1, TREM1 et IL23A. Ces résultats suggèrent le potentiel de traitements spécifiques à l'endotype, faisant progresser la médecine de précision dans les soins de l'asthme.