感染による死亡率に関連する血液タンパク質

感染症は、公衆衛生対策、ワクチン、抗微生物療法の改善にもかかわらず、世界中で多くの死亡を引き起こしている。2017年の研究では、約20％の死亡が敗血症に関連していることが示され、感染症による死亡リスクは地域や同じ国の中でも大きく異なることがある。例えば、イギリスでは、高齢、社会経済的地位、既存の健康問題が他の死因と比べて感染症による死亡リスクを高める。社会的要因がリスクに寄与する一方で、体が感染症にどのように反応するかといった生物学的側面も重要だ。

#研究の目的

今後のパンデミックの脅威、抗微生物耐性の増加、気候変動、人口動態の変化を考慮すると、体内の生物学的要因が感染症による死亡リスクにどのように影響するかを理解することが重要だ。この研究の目的は、感染関連の死亡に関連する可能性のある血液タンパク質を特定することだ。

#研究デザインと参加者

UKバイオバンクは、2006年から2010年にかけて、イングランド、スコットランド、ウェールズのさまざまなセンターから募集された37歳から73歳の500,000人以上の個人を含む大規模研究だ。参加者は、生物学的サンプルと健康情報をアンケートを通じて提供した。倫理的承認が得られ、全参加者は参加に同意した。

#血漿プロテオミクスデータ

UKバイオバンクのファーマプロテオミクスプロジェクトは、53,029人の参加者から血液サンプルを分析し、ほぼ2,923のユニークなタンパク質を測定した。このプロジェクトは、その種類の中でも最大規模の研究の一つだ。血液タンパク質は、先進技術を用いて分析され、比較が容易になるように標準化された。特定の検出限界を下回る結果は欠損値としてマークされた。

#健康に影響を与える要因の評価

感染症による死亡リスクに対するさまざまな要因の影響を理解するため、研究者たちは年齢、性別、人種、喫煙習慣、全体的な健康状態などの調整を考慮した。研究者たちは、民族的背景、喫煙習慣、社会経済的地位によって参加者をカテゴリ分けし、スコアリングシステムを使用した。また、体格指数（BMI）に基づく肥満の分類や、心臓病や糖尿病などの多くの既存の健康状態も含めた。

#死亡率の追跡

研究者たちは、健康機関のデータを使用して参加者の死亡率を追跡した。COVID-19パンデミックが始まる前に発生した感染関連の死亡に主に焦点を当て、結果がコロナウイルスに関連する死亡によって影響を受けないようにした。死亡は標準化されたコーディングシステムを用いて分類された。

#血液タンパク質と死亡リスクの分析

この研究では、特定の血液タンパク質と感染症による死亡リスクの関連を統計モデルを使用して評価した。研究者たちは、正確な結果を保証するためにさまざまな要因を調整した。感染関連死亡と全体死亡を比較して、どのタンパク質が特に感染関連の死亡に関連しているかを明らかにしようとした。

慎重な分析の結果、感染症で亡くなることに関連したかなりの数のタンパク質が見つかった。しかし、多くのタンパク質が全体的な死亡とも関連しており、これらのタンパク質と健康結果との間に複雑な関係があることを示している。感染によって亡くなった人々に限定して分析を絞り、より直接的なリンクを持つタンパク質に焦点を当てた。

統計的有意性の閾値を設定することで、感染関連の死亡に強く関連するタンパク質を特定し、興味深いパターンが明らかになった。

#生物学的つながりの理解

研究者たちは、感染死亡に関連するタンパク質の生物学的役割も探求した。彼らは統計ツールを使って、これらのタンパク質の共通のテーマを明らかにし、多くが感染症に対する体の反応に重要なシグナル伝達プロセスに関与していることを発見した。

#遺伝的要因と感染死亡

遺伝学がこれらのタンパク質の存在や感染死亡リスクにどのように影響するかをさらに理解するため、研究者たちは遺伝データを使用した。特定のタンパク質に関連する遺伝的変異を反映したスコアを生成し、メインのプロテオミクス研究と重ならない別の参加者グループにおける感染死亡との関連を調べた。

大多数のタンパク質が感染死亡との強い遺伝的関連を持たなかったが、1つのタンパク質MERTKは有意な関連を示した。これにより、MERTKレベルと感染症による死亡リスクとの因果関係の可能性が問い直された。

#メンデリアン無作為化の使用

メンデリアン無作為化は、特定の要因が結果に影響を与えるかどうかを遺伝的変異を用いて推測する方法だ。この研究者たちは、遺伝データを使用してMERTKが感染死亡に与える可能性のある因果効果を推定する分析を行った。

遺伝データの初期探索では明確な結論は得られなかったが、フォローアップ分析では、血中のMERTKレベルの上昇が感染症による死亡リスクの増加と関連している可能性が示唆された。

#参加者の特性

MERTKレベルが高い個体についてより理解するため、研究者たちはMERTKレベル別に参加者の人口統計の詳細を分析した。MERTKレベルが高い人たちは、一般的に年齢が高く、男性である可能性が高く、慢性的な健康問題を抱えていることが多かった。また、共通の炎症マーカーのわずかな上昇が観察され、MERTKレベルと健康全体との複雑な関係が示唆された。

#結論

この研究は、血液タンパク質と感染症による死亡リスクの関係について詳細な見解を提供する。調査結果は、このリスクに関連する多くのタンパク質を強調しており、特にMERTKに焦点を当てている。MERTKは治療の潜在的なターゲットとなり、高リスクの個人における致命的な結果を減少させる可能性がある。

#制限事項

考慮すべき制限がいくつかあり、UKバイオバンクは一般人口を完全には代表しておらず、これらの結果をより広いグループに適用する際に影響を与える可能性がある。また、COVID-19関連の死亡を除外しているため、その文脈には適用できない。研究者たちは、特定のタンパク質と非致命的な感染との関連を評価できなかったことも指摘した。これにより、メカニズムについてのさらなる洞察が得られる可能性がある。

全体として、この研究は生物学的要因、遺伝学、感染死亡の複雑な関係を強調し、今後の研究や潜在的な臨床応用の道を示している。