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血漿プロテオミクスにより、重度の急性栄養不良を呈する HIV 感染児の代謝ストレスのマーカーが明らかになった
Plasma proteomics reveals markers of metabolic stress in HIV infected children with severe acute malnutrition.
PMID: 32641735 PMCID: PMC7343797. DOI: 10.1038/s41598-020-68143-7.
抄録
アフリカで重度の急性栄養不良（SAM）を呈する小児の最大30％にHIV感染が影響しており、死亡率の増加と関連している。HIV および/または SAM の栄養回復のメカニズムは十分に理解されていないが，SAM の子どもたちは HIV の状態に関係なく同様の治療を受けている．我々は，ケニアとマラウイの複雑なSAM患者の小児を対象に，臨床試験と血漿プロテオミクスデータの二次解析を行った．HIV非感染のSAM児（n=113）と比較して、HIV感染児（n=54）では、炎症や脂質代謝に関連する経路の濃縮を含む代謝ストレスの証拠（偽発見率（FDR）補正p<0.05）を有していた。さらに、血漿中の亜鉛-α-2糖タンパク質、ブチリルコリンエステラーゼの減少、補体C2の増加がメタボリックシンドローム、糖尿病、その他の非感染性疾患の所見に類似していることが観察された。HIVはまた、炎症性ケモカインの血漿中濃度の上昇と関連していた（FDR補正後p<0.05）。メタボリックストレスのバイオマーカーの証拠を考えると、関係なくHIVステータスのSAMのための私たちの現在の治療戦略は、高脂肪の治療食が含まれていることが潜在的な懸念である。本研究の結果は、HIVおよびSAM患者の小児の特定の代謝ニーズを満たす治療用食品の臨床試験の必要性を示唆している。
HIV infection affects up to 30% of children presenting with severe acute malnutrition (SAM) in Africa and is associated with increased mortality. Children with SAM are treated similarly regardless of HIV status, although mechanisms of nutritional recovery in HIV and/or SAM are not well understood. We performed a secondary analysis of a clinical trial and plasma proteomics data among children with complicated SAM in Kenya and Malawi. Compared to children with SAM without HIV (n = 113), HIV-infected children (n = 54) had evidence (false discovery rate (FDR) corrected p < 0.05) of metabolic stress, including enriched pathways related to inflammation and lipid metabolism. Moreover, we observed reduced plasma levels of zinc-α-2-glycoprotein, butyrylcholinesterase, and increased levels of complement C2 resembling findings in metabolic syndrome, diabetes and other non-communicable diseases. HIV was also associated (FDR corrected p < 0.05) with higher plasma levels of inflammatory chemokines. Considering evidence of biomarkers of metabolic stress, it is of potential concern that our current treatment strategy for SAM regardless of HIV status involves a high-fat therapeutic diet. The results of this study suggest a need for clinical trials of therapeutic foods that meet the specific metabolic needs of children with HIV and SAM.