Utilization of Never-Medicated Bipolar Disorder Patients towards Development and Validation of a Peripheral Biomarker Profile
Notice bibliographique
Résumé
There are currently no biological tests that differentiate patients with bipolar disorder (BPD) from healthy controls. While there is evidence that peripheral gene expression differences between patients and controls can be utilized as biomarkers for psychiatric illness, it is unclear whether current use or residual effects of antipsychotic and mood stabilizer medication drives much of the differential transcription. We therefore tested whether expression changes in first-episode, never-medicated BPD patients, can contribute to a biological classifier that is less influenced by medication and could potentially form a practicable biomarker assay for BPD. We employed microarray technology to measure global leukocyte gene expression in first-episode (n=3) and currently medicated BPD patients (n=26), and matched healthy controls (n=25). Following an initial feature selection of the microarray data, we developed a cross-validated 10-gene model that was able to correctly predict the diagnostic group of the training sample (26 medicated patients and 12 controls), with 89% sensitivity and 75% specificity (p<0.001). The 10-gene predictor was further explored via testing on an independent cohort consisting of three pairs of monozygotic twins discordant for BPD, plus the original enrichment sample cohort (the three never-medicated BPD patients and 13 matched control subjects), and a sample of experimental replicates (n=34). 83% of the independent test sample was correctly predicted, with a sensitivity of 67% and specificity of 100% (although this result did not reach statistical significance). Additionally, 88% of sample diagnostic classes were classified correctly for both the enrichment (p=0.015) and the replicate samples (p<0.001). We have developed a peripheral gene expression biomarker profile, that can classify healthy controls from patients with BPD receiving antipsychotic or mood stabilizing medication, which has both high sensitivity and specificity. Moreover, assay of three first-episode patients who had never received such medications, to first enrich the expression dataset for disease-related genes independent of medication effects, and then to test the 10-gene predictor, validates the peripheral biomarker approach for BPD.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».