針對結核潛伏感染（LTBI）高危人群開展預防性治療是降低結核病發病率的直接手段，也是實現END TB全球戰略目標的重要組成部分。我國是LTBI高負擔國家，如何在LTBI人群中準確界定發病高危人群是實現精準干預的重要挑戰。發現可以準確預測疾病發生風險及可實現LTBI與活動性肺結核（ATB）鑒別診斷的生物標志物將為精準干預策略提供技術手段。2022年4月，《Microbiol Spectr》刊出了我所高磊團隊的兩篇結核潛伏感染者發病相關分子標識的研究論文。研究結果發現hsa-miR-451a可以作為預測潛伏感染發病高危人群的分子標識；SIRT1等基因CPG島啟動子區DNA高甲基化可作為LTBI與ATB鑒別診斷的候選生物標志物。

研究團隊依托國家“十二五”傳染病科技重大專項子課題“結核分枝桿菌感染的流行病學調查和隊列研究”所建立的潛伏感染隊列，對基線γ干擾素釋放試驗（IGRA）陽性或結核菌素皮膚試驗（TST）陽性（≥10mm）的人群進行了5年隨訪，追蹤其發病情況，共確診117例ATB患者。利用巢式病例對照設計，隨機選擇20名發生ATB的調查對象作為病例組，并通過年齡性別匹配20名未發生ATB的對照組，利用Agilent MicroRNA芯片技術對其基線時的miRNA表達水平進行檢測，對差異表達的miRNA在更大樣本人群中（73名ATB組和77名性別、年齡、研究現場匹配的LTBI對照組）進行實時熒光定量PCR驗證。結果顯示在LTBI人群中，外周血hsa-miR-451a和hsa-miR-16-5p的低表達可能與未來ATB的發生有關。hsa-miR-451a聯合BMI和既往結核病史表現出最佳的預測能力，敏感性為80.82%（95% CI：70.34-88.22%），特異性為79.22%（68.88-86.78%）。校正其他協變量后，hsa-miR-451a仍表現出不錯的預測能力（AUC為0.78）（Microbiol Spectr. 2022 Apr 18:e0262521）。

同時，研究團隊基于同一隊列，回顧性的檢測宿主全基因組DNA甲基化水平以探索LTBI與ATB鑒別診斷的生物標志物。采用Infinium Methylation EPIC BeadChip 850K芯片分析未接受預防性治療的15例ATB病例組和15例LTBI對照組的自身五年前后各兩份外周血單核細胞樣本，回顧性的檢測宿主全基因組DNA甲基化水平以探索LTBI人群發病的診斷生物標志物。結果顯示，60份外周血單核細胞的863159個甲基化位點中的8個可用于LTBI人群篩查和診斷ATB的差異甲基化位點候選標識。ROC分析顯示，8個差異甲基化位點的AUC介于0.72 ~ 0.84之間。聯合ROC分析表明“cg02206980 + cg02214623 + cg12159502 + cg12321798”表現最佳，AUC為0.88 (95% CI: 0.72, 0.97)，敏感性為93.33% (95% CI: 70.18, 99.66)，特異性為86.67% (95% CI: 62.12, 97.63)，達到了世界衛生組織診斷目標產品的標準。初步結果提示，SIRT1等基因CPG島啟動子區DNA高甲基化可能作為LTBI與ATB鑒別診斷候選生物標志物（Microbiol Spectr. 2022 Apr 21:e0058622）。

以上研究發現為利用分子標識探索潛伏感染發病高危人群的精準識別以及LTBI和ATB的鑒別診斷提供了可能性，下一步將擴大驗證隊列規模，為將來的現場應用提供更多科學數據。

上述研究成果由我所高磊研究員研究團隊牽頭完成，中牟縣疾病預防控制中心做為現場調查合作單位，對研究成果作出重要貢獻。