Exploring the Varied Clinical Presentation of Pediatric Asthma through the Metabolome
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Abstract Rationale Pediatric asthma is heterogeneous, with varied clinical presentations and treatment responses. Metabolomic profiling may uncover shared and unique biological mechanisms across clinical traits that characterize pediatric asthma. Objectives To characterize the varied clinical presentation of pediatric asthma by examining the metabolome’s relationship with 22 clinical traits, categorized into five phenotypic domains: airway hyperresponsiveness, atopy, lung function, blood eosinophils, and blood neutrophils. Methods Metabolomic profiling was conducted on plasma samples from children in the Childhood Asthma Management Program study (n = 953) and the Genetic Epidemiology of Asthma in Costa Rica Study (n = 1,155). We identified domain-specific and multidomain metabolites using a fixed-effect meta-analysis of generalized linear models between metabolites and 22 clinical traits. Metabolomic risk scores (MRSs) were developed to summarize the metabolic processes for each domain at the patient level. Measurements and Main Results There were 154 unique metabolites significantly associated with at least one of 22 clinical traits (q < 0.05). Histamine and kynurenine were significant across four domains, whereas seven metabolites—12,13-diHOME, azelate, sebacate, PC(P-36:0)/PC(O-36:1), taurine, nudifloramide, and niacinamide—were significant across three. Notable domain-specific metabolites include n-oleoyl dopamine for airway hyperresponsiveness, 9-cis-retinoic acid for lung function, phosphatidylcholines for blood eosinophils, and 2-hydroxybutyric acid for blood neutrophils. Domain specific MRS exhibited distinct patterns across the metaboendotypes, highlighting the ability of this approach to refine asthma subtypes. Conclusions This study demonstrated the power of the metabolome to capture the heterogeneity in the clinical presentation of pediatric asthma and to develop clinically relevant MRSs that inform our understanding of specific metabotypes to guide targeted treatment approaches.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Exploring the Varied Clinical Presentation of Pediatric Asthma through the Metabolome
- Date Crossref
- 01/05/2025
- Éditeur
- Oxford University Press (OUP)
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Edith Cowan University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Brigham and Women's Hospital Department of Medicine pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Harvard University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Boston University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Copenhagen Herlev and Gentofte Hospital pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Gentofte Hospital pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Copenhagen Prospective Studies on Asthma in Childhood pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Beth Israel Deaconess Medical Center Department of Cardiovascular Medicine pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Broad Institute pays non établi dans la noticeOrganisation à but non lucratif
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Hospital Nacional de Niños Department of Pediatrics pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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University of Pittsburgh Department of Pediatrics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Children's Hospital of Pittsburgh pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
Edith Cowan University, Department of Medicine — Brigham and Women's Hospital et Harvard University, avec 9 autres affiliations.
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