慢性阻塞性肺疾病(COPD)是全球第四大死亡原因。慢性阻塞性肺疾病的特点是渐进性气流受限和跨临床表现、治疗反应和潜在机制的广谱异质性。虽然最近的组学方法推进了对COPD的理解,但深入的多组学表征仍然缺乏,为研究不足的人群留下了重要的知识缺口。
2026年3月5日,中国医学科学院基础医学研究所龙尔平团队在Med在线发表题为Deep multi-omics profiling reveals three molecular subtypes of chronic obstructive pulmonary disease in a unique biomass-exposed Chinese population的研究论文。该研究深度多组学分析揭示了一个独特的暴露于生物质的中国人群中慢性阻塞性肺疾病的三种分子亚型。
该研究对一个独特的中国人群进行了深度多组学分析,该人群来自一个COPD患病率高、居住在高海拔地区且广泛暴露于生物质燃料(74.8%)的地区。从5个医疗中心招募了159名COPD患者,整合了他们的放射组学、代谢组学、微生物组学和基因组学数据,确定了三种不同的分子亚型:“稳定状态”(SS)、“约束状态”(RS)和“脆弱状态”(CS)。
SS亚型特征为急性加重最少,气流受限最轻,且可能伴有嗜酸性粒细胞炎症。RS亚型的特征是肺部结构损伤广泛,气流受限最严重,但临床症状轻微。CS亚型的特征包括微生物相互作用受扰、高三乙醇胺、煤尘暴露和尼古丁依赖。
随着人口老龄化和环境暴露的增加,慢性阻塞性肺疾病(COPD)已成为全球第四大死亡原因,2021年有2.134亿例流行病例,占370万例死亡病例。COPD包括一系列肺部疾病,其典型特征为进行性气流受限、慢性炎症和气道和肺实质的结构重塑。
值得注意的是,即使在具有相似暴露史或类似肺功能损害的个体中,也有一部分人经常出现急性加重和快速疾病进展,突出了COPD的异质性和对COPD的需求。
基于组学的方法推进了对COPD病理生理学的理解。例如,基因组学分析揭示了与COPD风险或肺功能下降相关的遗传变异,而代谢组学和微生物组学则提供了对吸烟和环境暴露的代谢和免疫反应的见解。另一方面,放射组学直接反映了肺的结构变化。
这些组学方法中的每一种都有助于解释COPD的异质性。然而,尽管付出了大量的研究努力,一个深入的多组学图谱—包括基因组学、代谢组学、微生物组学和放射组学—尚未在COPD研究中实现。
机理模式图(图源自Med)
在这里,研究人员·通过整合基因组学、代谢组学、微生物组学和放射组学,建立了一个深度的多组学图谱,纳入了来自贵州省的159名COPD患者队列,贵州省位于中国西南部的高海拔地区,广泛暴露于生物质燃料。综合分析揭示了三种具有不同急性加重模式和分子特征的COPD亚型。这些发现促进了精确管理策略的发展,为不同的COPD人群提供了分层的治疗途径。
参考消息:https://www.cell.com/med/fulltext/S2666-6340(26)00036-X