代谢组网络分析揭示了与肺动脉高压中右心室-肺血管功能相关的脂质和类固醇程序重组

背景：肺动脉高压（PAH）的特征是循环代谢改变，但这些改变究竟反映疾病特异性的代谢程序，还是正常代谢架构的重组，以及它们与右心室-肺血管功能（RV-PV）的关系如何，仍不明确。我们假设，PAH 代谢组可组织为具有生物学一致性且共调控的代谢模块，而这些模块与 RV-PV 功能之间的关系将为已知和新型代谢通路提供见解。 方法：我们对纳入多中心 PVDOMICS 研究的 412 例 PAH 患者的非靶向代谢组学数据应用了加权基因相关网络分析（WGCNA）。在 85 名健康对照中进行了模块保守性分析，并在一个独立的单中心肺高压队列（89 例患者）中进行了外部重复验证。 结果：WGCNA 识别出 16 个不同的代谢模块，这些模块围绕具有生物学一致性的程序进行组织。一个连贯的脂肪酸轴跨越底物库、β-氧化中间产物和结合型脂肪酸清除产物，构成了核心组织结构；其中下游脂肪酸氧化模块与不良血流动力学以及更差的右心室-肺动脉（PA）耦联显著相关。富含酰基胆碱和 5-还原雄激素代谢物的模块与有利的血流动力学指标相关。模块架构在健康对照中总体上得以保留，在 PAH 中观察到的是细微的疾病相关模块重组，而非新模块的出现。在重复验证队列中恢复了核心模块，并且枢纽代谢物保持一致。 结论：这些发现建立了一个系统层面的框架，表明 PAH 涉及相互关联的代谢程序的结构化增强与重组，而这些代谢程序与有利及不利的 RV-PV 表型相关。本研究为 PAH 背后的代谢架构提供了新的见解，并识别出与肺血管和右心室功能相关的协调性代谢通路。

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