Epigenetic patient stratification reveals a sub-endotype of type 2 asthma with altered B-cell response
Notice bibliographique
Résumé
Despite biomarker-guided treatment strategies, clinical outcomes among patients with type 2 (T2)-high asthma remain heterogeneous, with some patients responding poorly to T2-targeted biologic therapies. We developed a contrastive machine learning method for patient stratification based on whole-blood DNA methylation (DNAm), applying it to pediatric asthma cohorts of Latino (discovery; n=1,016) and African American (replication; n=429) children. The resulting DNAm stratification score revealed a continuum of clinical severity and drug response within the T2-high asthma endotype. Molecular profiling of high-score asthma patients identified eosinophil-specific hypermethylation-validated in an independent Canadian adult cohort using purified eosinophil DNAm-as well as upregulation of canonical T2-associated genes. Transcriptomic analysis of elevated DNAm scores within T2-high patients further uncovered a gene signature linked to B-cell lineage activity, predominantly reflecting plasma cell activity orthogonal to canonical T2 inflammation programs. This defines a previously unrecognized sub-endotype, which we term T2-high asthma with Altered B Cell response (T2ABC). In a randomized controlled trial of the anti-IgE biologic omalizumab in primarily White adult T2-high asthmatic patients (n=300), the T2ABC gene expression signature was prognostic of poor outcomes, including a 24% mean increase in disease exacerbation rates compared to the trial baseline (P=0.004), which could not be explained by treatment or placebo assignment. Patients treated with omalizumab showed better outcomes than patients in the placebo arm within the T2ABC-low group (P=0.019) but not within the T2ABC-high group (P=0.48), suggesting that IgE blockade does not adequately target the pathogenic mechanisms active in T2ABC-high disease. Single-cell transcriptomic analysis demonstrated that the T2ABC signature reflects heightened activity of non-IgE plasma cells, consistent with the presence of additional antibody isotype responses in a form of severe asthma arising within a T2-high immunologic context. Our findings, replicated and validated across four ancestrally and ethnically diverse pediatric and adult cohorts, support the use of DNAm- and transcriptome-based patient stratification to refine drug development, eligibility, and administration strategies for improving precision in T2 asthma therapy.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 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 ».