$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Bağışıklık hücresi fenotiplerinin HT üzerindeki genetik nedensel etkileri
Potansiyel karıştırıcı faktörlerin dışlanması ve yatay pleiotropinin (P > 0.05) olmamasının ardından, bağışıklık hücresi fenotiplerinin HT riski üzerindeki nedensel etkilerini değerlendirmek için iki örneklemli bir MR analizi yapıldı. Her bir bağışıklık hücresi fenotipi için maruziyet olarak kullanıldığı için, F-istatistiği enstrümantal değişkenlerin gücünü değerlendirmek amacıyla hesaplandı. Tüm cihazlar geleneksel eşik olan F > 10'u aştı, bu da minimum zayıf enstrüman yanlılığını gösterir. Ana metinde tartışılan temel bağışıklık özellikleri için ayrıntılı F-istatistikleri Ek Tablo 2'de sunulmaktadır. Toplamda, 32 bağışıklık ilişkili fenotip HT riski ile anlamlı ilişki gösterdi (P < 0.05) (Şekil 1). Bu bulguların sağlamlığı, dağılma grafik analizleri (Ek Şekil 2A,B) ve bir çıkarma yaklaşımı (Ek Şekil 3A,B) kullanılarak yapılan duyarlılık analizleriyle desteklenmiştir.
Birincil bulgular arasında, Treg fenotipi en kapsamlı katılımı gösterdi; CD39+ üzerindeki CD3 Treg salgıladığı (OR = 1.063; %95 GA: 1.023–1.105; P = 0.002) ve CD39+ aktif Treg %aktive Treg (OR = 1.081; %95 CI: 1.008–1.161; P = 0.030) ve daha sonra arabuluculuk analizi için önceliklendirilen temel riskle ilişkili özellikler olarak ortaya çıktı. T hücrelerinin olgunlaşma evrelerinde, CM CD8br üzerindeki CD3, riskle ilişkili özellikler arasında en büyük etki boyutunu gösterdi (OR = 1.094; %95 GA: 1.040–1.150; P < 0.001), TD DN (CD4⁻CD8⁻) AC ise kayda değer koruyucu bir ilişki gösterdi (OR = 0.930; %95 GA: 0.881–0.982; P = 0.009). B hücresi fenotipleri arasında, HLA-DR ile eksprese eden miyeloid hücre alt kümeleri tutarlı bir şekilde risk artırıcı etkiler gösterdi; CD33dim HLA DR+ CD11b⁻ üzerindeki HLA DR OR = 1.095'e ulaştı (%95 GA: 1.032–1.162; P = 0.003). Altı bağışıklık hücre kategorisinin tamamında tam sonuçlar: cDC, Treg, T hücre olgunlaşma evreleri, TBNK, Monosit, B hücresi ve Myeloid hücre fenotipleri, Şekil 1'de özetlenmiştir.
Hassasiyet analizleri sonuçları daha da doğruladı. İlgili istatistiksel değerlendirmelere dayanarak heterojenlik ve yatay pleiotropi konusunda önemli bir kanıt bulunmadı (Ek Tablo 3 ve Ek Tablo 4). Bu sonuçlar "bire dışarıda bırak" analiziyle doğrulandı.
HT'nin bağışıklık hücreleri üzerindeki nedensel etkileri
Sonuçlar, HT'nin pozitif olarak iki bağışıklık özelliğiyle ilişkili olduğunu ortaya koydu: Salgılayan CD4 düzenleyici T hücresi (1.143: 1.023-1.277; p = 0.018) ve monositik miyeloid türevli baskılayıcı hücreler (1.373: 1.058-1.782; P = 0.017). Buna karşılık, HT negatif nedensel olarak 4 bağışıklık özelliğiyle ilişkilendirildi: aktive CD4 düzenleyici T hücresi (0.818: 0.679-0.987; P = 0.036), aktive CD4+ düzenleyici T hücresi (0.790: 0.676-0.924; P = 0.003), aktive ve dinlenme durumunda olan CD4 düzenleyici T hücresi (0.871: 0.780-0.974; P = 0.015) ve CD25++ CD4+ T hücresi (0.855: 0.747-0.980; P = 0.017) (Şekil 2). Bu bulgular, HT ve Treg aktivasyon durumları arasında karşılıklı bir ilişki olduğunu ve hastalık kaynaklı bağışıklık yeniden modellenmesini yansıtabileceğini göstermektedir. Dağılma grafikleri (Ek Şekil 4) ve "bir-dışarı bırakma" yöntemi (Ek Şekil 5) sonuçların kararlılığını doğruladı. Duyarlılık analizleri de sonuçları doğruladı. Bu sonuçların gücü heterojenlik ve yatay çokluluk değerlendirmeleriyle doğrulandı (Ek Tablo 5 ve Ek Tablo 6). Bu sonuçlar "bire dışarıda bırak" analiziyle desteklenmektedir.
Plazma metabolitlerinin HT üzerindeki genetik nedensel etkileri
Uygun enstrümantal değişkenler seçildikten ve zincir dengesizlikleri ile zayıf aletler hariç tutulduktan sonra, plazma metabolitleriyle ilişkili toplam 34.843 SNP tespit edildi ve minimum F-istatistiği 19,50'ye ulaştı (Ek Tablo 7). IVW yöntemi kullanılarak, 9 plazma metabolitinin HT ile nedensel olarak ilişkili olduğu ön aşamada bulundu. Bunlar arasında, 4 metabolit, HT riskinin artmasıyla pozitif ilişkilendirilmiştir: Glikoz-maltoz oranı (1.195: 1.082-1.319; P < 0.001), Taurokolik asit (1.190: 1.073-1.321; P = 0.001), 5-hidroksimetil-2-furoilkarnitin (1.127: 1.046-1.215; P = 0.002) ve C5 (1.120: 1.032-1.215; P = 0.006) (Tablo 1).
Buna karşılık, 5 metabolit, Ergothioneine (0.958: 0.927-0.990; P = 0.010), karnitin-propionilkarnitin (C3) oranı (0.895: 0.825-0.970; P = 0.007), Adenosin 5'-difosfat (ADP) ile N-asetilnöuraminat oranı (0.890: 0.823-0.963; P = 0.004), arginin-glutamat oranı (0.882: 0.802-0.968; P = 0.009) ve 1-(1-enil-palmitoil)-2-linoleoyl-GPE (p-16:0/18:2) (0.873: 0.798-0.955; P = 0.003).
Duyarlılık analizleri de sonuçları doğruladı. Bu sonuçların gücü heterojenlik ve yatay çokluluk değerlendirmeleriyle doğrulandı (Ek Tablo 8 ve Ek Tablo 9). Bu sonuçlar "bire dışarıda bırak" analiziyle desteklenmektedir.
Plazma metabolitleriyle bağışıklık hücre-HT riskinin aracılığı
Daha önce tanımlanan bağışıklık hücresi fenotipleri ve plazma metabolitleri üzerine inşa edilerek, potansiyel aracı etkileri tahmin etmek için iki örnekli bir MR stratejisi uygulandı. İlk adımda, MR analizleri 32 bağışıklık hücresi fenotipi olarak maruziyet ve 9 plazma metaboliti olarak kullanılarak gerçekleştirildi ve 10 bağışıklık hücre fenotipi ile 8 plazma metabolitini içeren 12 önemli nedensel ilişki ortaya çıktı; buna karşılık gelen etki tahminleri β1 bağışıklık hücrelerinden metabolitlere oldu. Bunlar arasında, en anlamlı ilişki, CD39+ üzerindeki CD3 salgılayan Treg hücreleri ile C5 seviyeleri arasında tespit edildi (1.050: 1.016-1.085; P = 0.004). İkinci adımda, C5 maruziyet, HT ise sonuç olarak ele alındı. MR analizleri yapıldı; MR-PRESSO outlier tespiti ve heterojenlik ile yatay pleiotropi değerlendirmeleri de dahil edildi. Hiçbir istisna SNP veya heterojenlik ya da pleiotropi kanıtı tespit edilmedi (Tablo 2), bu da plazma metabolitinden HT (β2)'ye nedensel etkiyi tahmin etmemizi sağladı (Ek Şekil 6).
MR analizinin son aşamasında, bağışıklık hücresi fenotiplerinin HT üzerindeki nedensel etkisinin plazma metabolitleri aracılığıyla mı kaynaklandığını netleştirmek için arabuluculuk analizleri yapıldı. Sonuçlar, artan C5 seviyelerinin, CD39+ üzerindeki CD3'ün Treg hücreleri salgılamasına aracı olarak hizmet verdiğini gösterdi ve HT geliştirme riskini artırdı (Ek Şekil 7 ve Şekil 3). MR-PRESSO outlier tespiti, heterojenlik ve pleiotropi testleri önyargılı SNP ve heterojenlik veya yatay pleiotropi belirtisi göstermedi (Tablo 3, Ek Tablo 10 ve Ek Tablo 11). Bunlar arasında, C5 seviyelerinin aracı oranı %8,89 (%2,34'e %15,4) (P = 0,008) idi. Son olarak, yönlülük varsayımlarını titizlikle test etmek için ters aracılık MR analizleri yapıldı. Metabolitlerin bağışıklık hücrelerine gitmesi için, ters MR (CD39+ salgılayan Treg salgılayan C5 seviyeleri CD3'e) anlamlı nedensel etki göstermedi ( IVW P > Bonferroni düzeltmesinden sonra 0.05), bu da tek yönlülüğü destekledi (Tablo 4). HT'den metabolitlere karşı ters MR (HT'den C5'e seviyeler) nedensel ilişki göstermedi (IVW P Bonferroni düzeltmesinden sonra 0,05 >), bu da varsayılan yönlülüğü destekledi (Tablo 5). İki yönlü MR'de mütevazı toplam etki ve karşılıklı kanıt eksikliği göz önüne alındığında, bu arabuluculuk sonuçları keşif amaçlı olarak değerlendirilmelidir.
Akış sitometrisi testi CD3+CD4+CD25+CD39+ Treg algısı
Metabolomik analizinden elde edilen bulguları doğrulamak için, CD39+ Treg ve plazma C5'in ekspresyon özelliklerini değerlendirmek için in vitro deneysel doğrulama yapıldı. Akış sitometrisi, HT'li hastalardan ve sağlıklı kontrol arkadaşlarından periferik kanda Treg hücrelerinin (CD3⁺CD4⁺CD25⁺) ve CD39⁺alt kümelerinin (CD3⁺CD4⁺CD25⁺CD39⁺) niceliklerini ölçmek için kullanıldı. Şekil 4A–C'de gösterildiği gibi, hem Treg hücreleri (CD3⁺CD4⁺CD25⁺) hem de CD39⁺ Treg alt kümeleri HT hastalarında sağlıklı bireylere kıyasla anlamlı şekilde yükselmiştir (P < 0.001). Tandem kütle spektrometrisi kullanılarak hedeflenen plazma metabolomik profilleme, ayrıca HT grubunda C5 seviyelerinin belirgin şekilde daha yüksek olduğunu gösterdi (P < 0.001, Şekil 4D). Ayrıca, Pearson korelasyon analizi, plazma C5 seviyeleri ile CD39⁺Treg alt kümesinin sıklığı arasında pozitif bir ilişki ortaya koydu (Şekil 4E), MR tarafından belirlenen varsayılan CD39⁺Treg-C5-HT yolu ile uyumludur. Ancak, kesitsel tasarım ve küçük örneklem büyüklüğü, yalnızca bu verilerden nedensel çıkarım yapılmasını engeller.
VERİ ERIŞILEBILIRLIĞI:
Hashimoto tiroiditine ilişkin genom çapında ilişki çalışması (GWAS) özet istatistikleri GWAS Kataloğu'ndan (ebi-a-GCST90018855; https://gwas.mrcieu.ac.uk/) alınmıştır. Bağışıklık hücresi özelliklerinin özet istatistikleri GWAS Kataloğu'ndan (ebi-a-GCST90001391 ebi-a-GCST90002121; https://www.ebi.ac.uk/gwas/) alındı. Plazma metaboliti GWAS verileri GWAS Kataloğu'ndan (GCST90199621-GCST90201020; https://www.ebi.ac.uk/gwas/studies/GCST90199621-90201020) alındı. Bu çalışmanın bulgularını destekleyen veriler Ek Dosya 1'de sunulmaktadır.

Şekil 1: Hashimoto tiroidit üzerindeki bağışıklık hücresi özelliklerinin nedensel etkilerini gösteren orman grafiki. Bu çalışmada değerlendirilen tüm bağışıklık hücresi özelliklerinin nedensel etkilerini özetleyen orman grafiği, Hashimoto tiroidit (HT). Kısaltmalar: nsnp, tek nükleotid polimorfizmlerinin (SNP) sayısı; pval, P değeri; OR, oran oranı; CI, güven aralığı. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 2: Hashimoto tiroiditinin bağışıklık hücresi fenotipleri üzerindeki nedensel etkilerini gösteren orman grafiki. HT'nin çeşitli bağışıklık hücresi fenotipleri üzerindeki nedensel etkilerini özetleyen orman grafiki. Kısaltmalar: nsnp, SNP sayısı; pval, P değeri; OR, oran oranı; CI, güven aralığı. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 3: CD39+ ile Hashimoto tiroiditi arasındaki plazma izovalerilkarnitininin (C5) aracılık etkisini gösteren orman grafiki. CD39+ ile HT arasındaki ilişkiyi aracılık eden plazma C5'in nedensel etkilerini özetleyen orman grafiki. Kısaltmalar: OR, oran oranı; CI, güven aralığı. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 4: Hashimoto tiroiditli hastalarda CD39+ düzenleyici T hücrelerinin ve plazma izovalerilkarnitin (C5) seviyelerinin ekspresyonu. (A) Düzenleyici T için akış sitometrisi kapı stratejisi (Treg; CD3+CD4+CD25+) hücreleri ve CD39+ Treg hücreleri. (B) Toplam Treg hücre seviyeleri. (C) CD39+ Treg hücre seviyeleri. (D) Tandem kütle spektrometrisiyle ölçülen plazma izovalerilkarnitin (C5) seviyeleri. (E) Plazma izovalerilkarnitin (C5) seviyeleri ile CD39+ Treg hücrelerinin oranı arasında Pearson korelasyon analizi. Kısaltmalar: SSC-A, yan dağılma alanı; FSC-A, ileri dağılma alanı; FSC-H, ileri saçılma yüksekliği. P < sağlıklı kontrol sistemlerine karşı 0.001. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.
Tablo 1: Hashimoto tiroiditinde dokuz anlamlı ilişkili plazma metabolitinin nedensel etkileri. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Tablo 2: İzovelerilkarnitin (C5) seviyelerinin Hashimoto tiroidit (β₂) üzerindeki nedensel etkisi. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Tablo 3: CD3+CD39+ düzenleyici T hücrelerinin Hashimoto tiroidit üzerindeki nedensel etkisi. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Tablo 4: İzovelerilkarnitin (C5) seviyelerinin CD3+CD39+ düzenleyici T hücreleri üzerindeki nedensel etkisi. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Tablo 5: Hashimoto tiroiditinin izovalerilkarnitin (C5) seviyeleri üzerindeki nedensel etkisi. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Şekil 1: Çalışma tasarımı ve analitik iş akışı. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Şekil 2: 32 bağışıklık hücresi özelliği ile Hashimoto tiroiditi arasındaki nedensel tahminleri gösteren dağılma grafikleri. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Şekil 3: Hashimoto tiroiditine 32 bağışıklık hücresi özelliğinin nedensel etkilerinin sağlamlığını değerlendiren bir madde dışı analizler. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Şekil 4: Hashimoto tiroiditinin altı bağışıklık hücresi fenotipi üzerindeki nedensel etkilerini gösteren dağılma grafikleri. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Şekil 5: Hashimoto tiroiditinin altı bağışıklık hücresi fenotipi üzerindeki nedensel etkilerinin sağlamlığını değerlendiren bir madde dışı analizler. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Şekil 6: İzovelerilkarnitin (C5) seviyeleri ile Hashimoto tiroidit riski arasındaki nedensel ilişki. (A) İzovelerilkarnitin (C5) seviyelerinin HT riski üzerindeki nedensel etkisini gösteren orman karsayısı (β₂). (B) HT riski üzerindeki her SNP için nedensel etki tahminini gösteren saçılım grafiki. (C) C5 seviyelerinin HT riski üzerindeki etkisi için Mendel randomizasyon (MR) tahminlerinin heterojenliğini değerlendiren huni grafiki. (D) Genel risk tahmininin herhangi bir bireysel SNP tarafından önemli ölçüde etkilenmediğini gösteren bir kez dışarıda bırakılmış analiz. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Şekil 7: CD3+CD39+ düzenleyici T hücreleri ile Hashimoto tiroidit riski arasındaki nedensel ilişki. (A) CD3+CD39+ düzenleyici T hücrelerinin HT riski üzerindeki toplam nedensel etkisini gösteren orman grafiki. (B) HT riski üzerindeki her SNP için nedensel etki tahminini gösteren saçılım grafiki. (C) CD3+CD39+ düzenleyici T hücrelerinin HT riski üzerindeki etkisi için MR tahminlerinin heterojenliğini değerlendiren huni grafiki. (D) Genel risk tahmininin herhangi bir bireysel SNP tarafından önemli ölçüde etkilenmediğini gösteren bir kez dışarıda bırakılmış analiz. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Tablo 1: Mendel randomizasyon analizinde kullanılan plazma metabolitleri için genom çapında ilişki çalışma veri setlerinin özellikleri. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Tablo 2: Mendel rastgeleleştirme analizinde maruziyet olarak kullanılan temel bağışıklık hücresi fenotipleri için enstrümantal değişkenlerin (SNP) ve F-istatistiklerinin özellikleri. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Tablo 3: Hashimoto tiroiditinde bağışıklık hücresi fenotiplerinin Mendel randomizasyon analizleri için pleiotropi değerlendirmesi. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Tablo 4: Hashimoto tiroiditinde bağışıklık hücresi fenotiplerinin Mendel randomizasyon analizleri için heterojenlik değerlendirmesi. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Tablo 5: Hashimoto tiroiditinin bağışıklık hücresi fenotipleri üzerindeki Mendel randomizasyon analizleri için pleiotropi değerlendirmesi. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Tablo 6: Hashimoto tiroiditinin bağışıklık hücresi fenotipleri üzerindeki Mendel randomizasyon analizleri için heterojenlik değerlendirmesi. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Tablo 7: Plazma metabolitleriyle ilişkili tek-nükleotid polimorfizmleri. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Tablo 8: Hashimoto tiroiditinde plazma metabolitlerinin Mendel randomizasyon analizleri için pleiotropi değerlendirmesi. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Tablo 9: Hashimoto tiroiditinde plazma metabolitlerinin Mendel randomizasyon analizleri için heterojenlik değerlendirmesi. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Tablo 10: Plazma metabolitleri ile bağışıklık hücresi fenotipinin arabuluculuk analizi için pleiotropi değerlendirmesi. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Tablo 11: Plazma metabolitleri ile bağışıklık hücresi fenotipi–Hashimoto tiroidit ilişkilerinin arabuluculuk analizleri için heterojenlik değerlendirmesi. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Dosya 1: Bu çalışmanın bulgularını destekleyen veriler. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.