单细胞多组学分析揭示针刺辅助美沙酮减量的临床效应机制—广州中医药大学陆丽明/中山大学唐海林团队新进展

研究背景

阿片类药物使用障碍（OUD）是全球重大公共卫生问题。常规的美沙酮维持治疗（MMT）可减少非法药物的使用，但患者长期使用面临着免疫抑制、代谢紊乱和神经可塑性异常导致的失眠、躁动、便秘等多重健康问题。针刺作为一种安全、低副作用的非药物干预方式，近年来在戒毒治疗领域引起广泛关注。前期研究团队发表在Annals of Internal Medicine的高质量临床证据已证实，针刺能有效降低美沙酮用量、缓解药物渴求以及改善睡眠状态。然而，其作用的生物学机制尚不明确，限制了针刺在阿片类物质成瘾治疗中的推广与优化应用。

在前期临床获效的基础上，研究团队提出了一种从临床问题出发，深入基础研究，再回归临床应用的整合证据链研究模式，创新性地将多组学技术应用于随机安慰对照临床研究设计中，系统性剖析针刺干预的时间效应与安慰效应特征，初步阐明针刺干预 OUD 的多层次临床效应机制。

研究进展

研究纳入了48例接受8周干预且提供生物样本的MMT受试者，包括针刺组25例、安慰针组23例。提供的外周血单核细胞（PBMC）样本用于单细胞转库组测序（scRNA-Seq）和bulk RNA-Seq；血浆样本用于液相与气相双平台非靶向代谢组定量（LC/GC-MS）；粪便样本用于鸟枪法宏基因组测序（WMS）。本研究通过时序差异分析和多组学整合技术，首次构建了针刺干预OUD的外周免疫-代谢-肠道微生态图谱，并验证其功能及机制。

临床疗效：两组的人口学和临床特征未观察到统计学差异，具有可比性。干预8周后，针刺组84%的受试者达成美沙酮减量≥20%，而安慰针组仅39%达成，证明针刺可显著降低美沙酮用量。

外周免疫细胞图谱：单细胞转录组分析共鉴定出13种细胞亚群，包括CD4+T 细胞、NK细胞、浆细胞、经典单核细胞和非经典单核细胞等，针刺干预后（Acu_post）、针刺干预前（Acu_pre）、安慰针干预后（Sham_post）、安慰针干预前（Sham_pre）四组的细胞分布具有可比性。单细胞判别模型显示，经典单核细胞不仅在针刺前后出现明显扰动变化，而且在与安慰针组对比中同样显著，表明针刺对这类细胞的调节效应超越了时间因素和安慰效应，是针刺真实的扰动效应。

针刺干预激活抗病毒防御反应：针刺干预后，经典单核细胞的特异性基因表达显著改变，相关基因富集于“抗病毒应答”和“防御反应”等通路。细胞通讯网络显示针刺组经典单核细胞与其他免疫细胞之间的半乳凝素9（LGALS9）配体受体信号通路显著增强。拟时序轨迹分析显示针刺干预后有1个特异性分化节点和2个分化阶段，且在这些分化节点时序末高表达ISG15、IFIT3等干扰素刺激基因。这些结果提示针刺可激活抗病毒防御反应。

单细胞-bulk临床表型关联分析：基于LASSO模型使用bulk RNA-Seq的表型信息作为参考，推断scRNA-Seq的临床响应细胞，结果发现美沙酮减量≥20%的临床响应反应与经典单核细胞显著相关，其中经典单核细胞的响应细胞亚群上调了S100A9、VCAN、LYZ等防御反应相关基因并抑制病毒复制途径。

针刺干预调节胆汁酸代谢与嗜胆菌丰度：基于时间效应线性模型对LC/GC-MS代谢物进行时序差异，结果显示针刺干预上调D-谷氨酰胺和D-谷氨酸通路，下调初级胆汁酸（BA）生物合成通路。与此相似的是，bulk RNA-Seq的代谢通量分析显示针刺干预下调了胆汁酸生物合成、胆汁酸循环等通路。而粪便宏基因组的多分组判别模型显示嗜胆菌在针刺干预后丰度升高，及其所属的科、目、纲均表现出对Acu_post组的高判别权重。进一步多组关联分析显示BA代谢相关通路的代谢物与Bilophila等菌属密切相关，而这些代谢产物与干扰素刺激基因（ISGs）呈负相关。

体外细胞实验验证：为验证针刺调控胆汁酸与免疫的关系，在体外用BA处理THP-1单核细胞。结果显示，高浓度BA（模拟针刺干预前）显著抑制了细胞内LGALS9和干扰素γ的表达，而低浓度BA（模拟针刺干预后）可部分逆转这些分子的表达。这些说明针灸可能通过重塑胆汁酸-半乳糖凝集素-干扰素轴来调节阿片类物质诱导的免疫抑制。

未来展望

本研究首次运用多组学整合策略，系统性揭示了针刺在美沙酮减量治疗中的临床疗效及潜在生物学机制。结果显示，针刺在免疫细胞抗病毒应答、胆汁酸代谢调节和肠道菌群平衡等多个层面发挥了积极作用。这些发现不仅为针刺干预OUD的精准治疗奠定了科学依据，也为中医药临床试验开展多组学机制研究提供了方法范式和实践参考。

来源：https://doi.org/10.34133/research.0741