Unsupervised machine learning in immunology: Analysis of circulating memory B cell subpopulations at phenotypic level early post renal transplantation
Creators: name: Ταγκούτα, Αννέτα Κωνσταντίνου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2023
Subjects: Μηχανική μάθηση
Μεταμόσχευση νεφρού
Β κύτταρα μνήμης
Machine Learning
Renal transplant
3. B memory cells

description: The aim of our study is to investigate the distribution of the measured B lymphocyte memory profile in patients early after renal transplantation and to determine possible associations with clinical outcomes, patient and graft characteristics. We performed hierarchical cluster analysis of six B-cell memory subsets in peripheral blood samples from patients 6 months after transplantation. We evaluated clustering using external scoring metrics and linear regression modelling. Clusters were categorized by eGFR values and examined for variable differences. Comparisons with healthy controls were also made. The final clusters were two, one with very good median eGFR (high values) and the other with satisfactory median eGFR (lower values). The distribution of B cell subsets differed between the two clusters; cluster 1, with very good eGFR, had higher proportions of naive B cells and lower proportions of total memory, switched and unswitched B memory cells, whereas cluster 2, with satisfactory eGFR, had low proportions of naive B cells and higher proportions in the remaining subsets. Healthy controls were generally represented by intermediate values. Immune patterns exist in B memory cell subsets in the post-transplant period and may characterize better or worse prognosis. These observations may help to monitor individual patient immune status and guide clinical management.
description: Ο στόχος της διατριβής ήταν η διερεύνηση της κατανομής των μετρούμενων B λεμφοκυτταρικών προφιλ μνήμης πρώιμα μετά την μεταμόσχευση νεφρού και ο καθορισμός πιθανών συσχετίσεων τους με κλινικά αποτελέσματα, χαρακτηριστικά των ασθενών και των μοσχευμάτων. Χρησιμοποιήσαμε Ιεραρχική Ανάλυση κατά Συστάδες για έξι Β κυτταρικές υποομάδες μνήμης σε δείγματα περιφερικού αίματος από ασθενείς 6 μήνες μετά τη μεταμόσχευση. Αξιολογήσαμε την μέθοδο ανάλυσης χρησιμοποιώντας μετρικές εξωτερικής αξιολόγησης και μοντελοποίηση γραμμικής παλινδρόμησης. Οι ομάδες-συστάδες κατηγοριοποιήθηκαν σύμφωνα με τις τιμές του ρυθμού σπειραματικής διήθησης και εξετάστηκαν για τυχόν διαφορές μεταξύ άλλων καταγεγραμένων μεταβλητών. Επίσης έγιναν και συγκρίσεις με υγιείς μάρτυρες. Οι δύο τελικές συστάδες ήταν δύο, μία με πολύ καλό διάμεσο ρυθμό σπειραματικής διήθησης (υψηλές τιμές) και μία με ικανοποιητικό διάμεσο ρυθμό σπειραματικής διήθησης (χαμηλότερες τιμές). Η κατανομή των B κυτταρικών υποομάδων διέφερε μεταξύ των δύο συστάδων: η συστάδα 1, με τον πολύ καλό ρυθμό σπειραματικής διήθησης, είχε υψηλότερα ποσοστά Β αφελών κυττάρων και χαμηλότερα ποσοστά των συνολικών κυττάρων μνήμης, των κυττάρων μνήμης μετατροπής και μη μετατροπής ενώ η συστάδα 2, με τον ικανοποιητικό ρυθμό σπειραματικής διήθησης είχε χαμηλότερα ποσοστά των Β αφελών κυττάρων και υψηλότερα ποσοστά στις υπόλοιπες υποομάδες. Οι υγιείς μάρτυρες γενικά εκπροσωπούνταν απο ενδιάμεσες τιμές. Στις υποομάδες B κυττάρων μνήμης στην πρώιμη περίοδο μετά τη μεταμόσχευση εμφανίζονται μοτίβα τα οποία μπορεί να χαρακτηρίζουν μια καλύτερη ή χειρότερη πρόγνωση. Αυτές οι παρατηρήσεις ίσως βοηθήσουν στην εξατομικευμένη παρακολούθηση της ανοσολογικής κατάστασης των ασθενών και στην κατεύθυνση της κλινικής διαχείρησης τους.