这项发表在《转化医学杂志》（Journal of Translational Medicine）上的新研究指出，五种传统上被视为基本独立疾病的主要疾病在相关生物学上存在惊人的相似性。
研究结果表明，慢性疲劳综合征（也称ME）、长新冠、创伤后应激障碍（PTSD）、类风湿性关节炎和多发性硬化症（MS）可能会破坏一些相同的潜在生物系统。
这种可能性值得注意，因为这些疾病的起病方式截然不同，包括病毒感染、心理创伤和自身免疫活动。
东英吉利大学（UEA）诺里奇医学院的首席研究员德米特里·普谢热茨基（Dmitry Pshezhetskiy）教授说：“到目前为止，包括长新冠、PTSD、ME/CFS、多发性硬化症和类风湿性关节炎在内的疾病被视为看似无关，且由完全不同的事件引发。
“ME/CFS通常继发于病毒感染。长新冠在感染SARS-CoV-2后发生。PTSD在创伤经历后出现。类风湿性关节炎是一种攻击关节的自身免疫性疾病，而多发性硬化症则攻击神经系统。
“但将它们联系在一起的一点是，患者经常报告惊人相似的症状——极度疲劳、脑雾、注意力不集中、睡眠障碍、自主神经功能障碍，以及日常功能的大幅下降。
“我们想找出其中的原因。
“我们发现的是一种接近于疲劳的生物学统一理论的东西。”
超越DNA序列的探索
东英吉利大学的研究人员没有仅仅将DNA作为线性基因序列来检查，而是使用牛津生物动力学公司（Oxford BioDynamics）的EpiSwitch® Orion平台来研究基因组的三维结构。该技术旨在研究DNA如何在细胞内折叠，以及基因组中相距遥远的片段如何相互接触并影响基因活性。
这项工作是计算性的，而不是基于新收集的患者样本。研究人员将现有全基因组关联研究中关于长新冠、PTSD、类风湿性关节炎和多发性硬化症已发表的基因组信息，与早期一项针对ME/CFS患者的3D基因组数据相结合。
“DNA在我们的细胞中是折叠的，因此在线性序列中相距很远的区域可以接触，而这些接触点正是基因受调控的地方。Orion可以预测这些接触点可能在哪里，”牛津生物动力学公司的首席数据官尤恩·亨特（Ewan Hunter）博士说。
当研究人员将Orion应用于所有五种疾病时，他们发现最初看起来基本无关的基因变化可以连接到相同的调控网络。
普谢热茨基教授说：“我们原本预计会发现在这些疾病中至少有一些基因重叠。但我们实际上发现了相反的情况。
“在单个基因水平上，长新冠、ME/CFS、PTSD、多发性硬化症和类风湿性关节炎之间惊人地缺乏直接重叠。
“但当我们分析这些基因在复杂生物网络中如何相互作用时，出现了完全不同的画面。突然之间，这些疾病显得深度关联。
“这不是仅通过读取基因序列就能看出来的，这就是为什么这些疾病在这么长时间里看起来毫无关联的原因。
“尽管这些疾病由完全不同的事件引发，但它们最终可能破坏相同的基本生物系统，并产生全球数百万人所经历的同样具有毁灭性的疲惫感。”
分析表明，与不同疾病相关的基因正汇入许多相同的主要生物系统。这些系统包括免疫和炎症信号传导、线粒体能量产生、代谢调节、应激反应机制以及神经内分泌信号传导。
不同诱因如何导致相似症状
这些发现可能有助于解释为什么像病毒感染或心理创伤这样不同的事物最终会产生重叠的症状。
“我们现在认为，答案可能在于嵌入人体免疫和代谢系统中的共享调控网络，”普谢热茨基教授说。
“新冠感染可能引发长期的免疫激活。创伤性压力可能破坏应激激素通路和炎症反应。
“但这两种干扰似乎都能够汇聚到控制能量产生、免疫调节和细胞复原力的共同生物回路上。
“当这些系统持续失调时，结果可能就是多种疾病中可见的深度且使人丧失能力的疲劳。”
换言之，不同疾病的最初诱因可能不同，但随之而来的生物破坏可能开始影响一些涉及能量、免疫和身体应激反应的相同系统。
免疫功能障碍成为关键目标
研究人员还确定了几个位于共享生物网络中特别活跃位置的“枢纽基因”。
这些包括与免疫调节、炎症信号传导和线粒体能量产生相关的基因。然而，研究人员强调，这些基因是通过分析确定的候选基因，需要进一步研究来确定它们究竟发挥什么作用。
该研究的一部分专门针对ME/CFS，并强调LAG3是一个值得进一步研究的基因。这种分子与“T细胞耗竭”有关，这是一种免疫细胞在长时间保持激活状态后效力降低的状况。
研究人员表示，如果未来的研究证实了这种联系，它可能会为为什么一些患者在最初的感染、应激源或其他诱因不复存在后仍然长期患病提供线索。
“这项工作增加了越来越多的证据，表明持续的免疫功能障碍在慢性疲劳相关疾病中发挥的作用可能比以前认识到的要大得多，”普谢热茨基教授说。
迈向客观血液检测
研究人员表示，最重要的长期影响之一可能涉及诊断。
“也许最重要的意义在于这对诊断意味着什么。
“ME/CFS和长新冠目前主要通过症状进行诊断，尚无普遍接受的实验室检测方法。
“这使得许多患者面临数年的不确定性。”
先前使用EpiSwitch平台进行的研究已经开发出一种基于血液的ME/CFS检测方法，显示出有前景的诊断准确性水平。该检测方法在临床使用前仍需进一步验证。
最新的发现现在提出了一种可能性，即可以在多种疾病中识别出共享的生物特征，而不仅仅是ME/CFS。
“我们希望我们的工作能为客观的血液检测铺平道路，这种检测能够识别潜在的生物特征，而不是仅仅依赖患者报告的症状，”普谢热茨基教授说。
共享通路可能指向新疗法
该团队现在希望，研究中确定的生物通路最终能够有助于开发更广泛的诊断工具，以及可能对不止一种慢性疾病有效的治疗方法。
“我们不再将长新冠、ME/CFS、PTSD、类风湿性关节炎和多发性硬化症视为完全独立的疾病，我们现在认为它们可能是贯穿全身的受干扰生物网络的不同表现。
“在这种情况下，慢性疲惫不仅仅是一种症状。它是影响免疫功能、代谢和应激反应通路的更深层次系统故障的可见后果。
“这项研究提供了一个框架，用于理解不同的诱因如何汇聚并导致完全相同的深度临床疲惫。”
《超越基因：EpiSwitch®和Orion平台驱动的3D基因组结构生物标志物揭示ME/CFS、长新冠、PTSD、类风湿性关节炎和多发性硬化症之间的共享生物学》发表在《转化医学杂志》（Journal of Translational Medicine）上。
该研究由东英吉利大学主导，与牛津生物动力学公司、伦敦卫生与热带医学院以及康沃尔合作NHS基金会信托合作完成。