西奈山研究人员已完成初步研究，利用单细胞分析确定消化系统中称为肛周瘘的异常通道的各种病理生理机制，这是克罗恩病的一种常见并发症。研究表明，这一并发症在非裔美国人群体中更为普遍且更为严重。这些数据已于4月24日发表在《医学》杂志上。克罗恩病是一种炎症性肠病，导致胃肠道任何部位的慢性炎症。胃肠道 (GI) 影响着美国超过 50 万人。肛周瘘是肛管和肛周皮肤之间的异常连接，是克罗恩病的一种常见并发症。这些瘘管常常导致痛苦的脓肿，严重影响患者的生活质量。
这是西奈山的第一次研究使用单细胞转录组学检查肛周瘘管。该研究还特别纳入了患有此慢性疾病的黑人患者，以创建一个多样化和全面的研究队列。非洲血统的患者在克罗恩病和炎症性肠病的全基因组关联研究中显著不足。一般而言，克罗恩病在非裔美国人群体中的发病率低于欧洲血统的人群。然而，研究表明，非洲血统的患者约有两倍的可能性出现肛周瘘。研究人员检查了来自多种克罗恩病患者的超过140,000个单细胞，发现了与瘘管克罗恩病相关的多个重要通路，包括细胞老化、增殖减少、对微环境刺激的反应以及结缔组织中的有害基因特征。肛周瘘带来了独特的挑战。研究发现，负责形成结缔组织的特定亚组成纤维母细胞携带与组织破坏相关的基因特征。这些成纤维细胞可能源自免疫系统中的单核细胞，这一趋势在非洲血统的个体中更为明显。此外，研究人员观察到基因启动子区域中有显著的转录因子结合事件，表明一种可能的表观遗传过程影响非洲和欧洲血统个体之间细胞行为的差异。
“循环血单核细胞可以进入疾病组织”，“根据西奈山医学院院长及转化遗传学沃德·科尔曼教授Judy H. Cho 医学博士的说法，血单核细胞在对抗体内微生物方面发挥着至关重要的作用。我们的研究识别了不同人群中血单核细胞反应的具体差异，这可能有助于解释非裔美国克罗恩病患者肛周瘘并发症更高的发生率，”Cho表示。虽然有多种抗炎药物可用于治疗克罗恩病，但它们并不总是有效封闭肛周瘘管。在严重病例中，可能需要手术切除受影响区域。该研究专注于通过分析多样且健康患者及有此并发症历史的患者的白细胞表观遗传模式来识别新的免疫介导炎症疾病治疗选择。研究人员强调了未来研究的必要性，以深入探讨转录因子在种族或血统基础上的差异中的作用，以便更深入理解这一问题。借助转录组、表观遗传、遗传、细胞及组织等多种数据，研究团队探讨了免疫介导炎症疾病发生率差异的原因。“我们的研究发现非洲血统个体和其他患者之间在瘘管成纤维母细胞和单核细胞分化方面存在显著差异，”参与西奈山医学科学家培训项目的学生Rachel M. Levantovsky博士表示。“识别这些差异有助于揭示肛周瘘的潜在机制，这对于改进未来的治疗至关重要。”该研究获得了国家卫生研究院国家糖尿病、消化病和肾病研究所的财政支持 (U01DK062422，U24DK062429，R01DK123758 和 F30DK127736)。该研究还得到了Ona M.和Harry B. Helmsley慈善信托、Sanford J. Grossman慈善信托和David与Margot Lowy基金会的支持。
