Joe-Elie Salem, Edi Prifti, Monique Leban, Anne Bachelot, Lee S. Nguyen, Farid Ichou, Christian Funck-Brentano, Philippe Touraine, Centre d'investigation clinique Paris Est [CHU Pitié Salpêtrière] (CIC Paris-Est), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Sorbonne Université (SU), CMC Ambroise Paré [Neuilly-sur-Seine], Sorbonne Université - Faculté de Médecine (SU FM), Sorbonne Université (SU), Centre d'investigation clinique Biothérapie [CHU Pitié-Salpêtrière] (CIC-BTi), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU), Integromics [Paris], Unité de Recherche sur les Maladies Cardiovasculaires, du Métabolisme et de la Nutrition = Research Unit on Cardiovascular and Metabolic Diseases (ICAN), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Institut de Cardiométabolisme et Nutrition = Institute of Cardiometabolism and Nutrition [CHU Pitié Salpêtrière] (IHU ICAN), CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Institut de Cardiométabolisme et Nutrition = Institute of Cardiometabolism and Nutrition [CHU Pitié Salpêtrière] (IHU ICAN), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU), Unité de modélisation mathématique et informatique des systèmes complexes [Bondy] (UMMISCO), Université de Yaoundé I-Institut de la francophonie pour l'informatique-Université Cheikh Anta Diop [Dakar, Sénégal] (UCAD)-Université Gaston Bergé (Saint-Louis, Sénégal)-Université Cadi Ayyad [Marrakech] (UCA)-Sorbonne Université (SU)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Nord]), ICANalytics [Paris], The study sponsor was Assistance Publique – Hôpitaux de Paris (Département de la Recherche Clinique et du Développement)., CIC Paris Est, Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU), CIC Pitié BT, Unité de Recherche sur les Maladies Cardiovasculaires, du Métabolisme et de la Nutrition = Institute of cardiometabolism and nutrition (ICAN), Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Nord])-Institut de la francophonie pour l'informatique-Université Cheikh Anta Diop [Dakar, Sénégal] (UCAD)-Université Gaston Bergé (Saint-Louis, Sénégal)-Université Cadi Ayyad [Marrakech] (UCA)-Université de Yaoundé I-Sorbonne Université (SU), Service d’endocrinologie et médecine de la reproduction [CHU Pitié-Salpêtrière], Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP), Centre de référence des maladies endocriniennes rares de la croissance et du développement [CHU Pitié-Salpêtrière], Centre des Pathologies gynécologiques Rares [CHU Pitié-Salpêtrière], Centre d'investigation clinique pluridisciplinaire [CHU Pitié Salpêtrière] (CIC-P 1421), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Service d'Endocrinologie et Médecine de la Reproduction [CHU Pitié-Salpêtrière], and Bodescot, Myriam
Background. Congenital adrenal hyperplasia (CAH) due to 21-hydroxylase deficiency leads to impaired cortisol biosynthesis. Treatment includes glucocorticoid supplementation. We studied the specific metabolomics signatures in CAH patients using two different algorithms. Methods. In a case-control study of CAH patients matched on sex and age with healthy control subjects, two metabolomic analyses were performed: one using MetaboDiff, a validated differential metabolomic analysis tool and the other, using Predomics, a novel machine-learning algorithm. Results. 168 participants were included (84 CAH patients). There was no correlation between plasma cortisol levels during glucocorticoid supplementation and metabolites in CAH patients. Indoleamine 2,3-dioxygenase enzyme activity was correlated with ACTH (rho coefficient = −0.25, p-value = 0.02), in CAH patients but not in controls subjects. Overall, 33 metabolites were significantly altered in CAH patients. Main changes came from: purine and pyrimidine metabolites, branched aminoacids, tricarboxylic acid cycle metabolites and associated pathways (urea, glucose, pentose phosphates). MetaboDiff identified 2 modules that were significantly different between both groups: aminosugar metabolism and purine metabolism. Predomics found several interpretable models which accurately discriminated the two groups (accuracy of 0.86 and AUROC of 0.9). Conclusion. CAH patients and healthy control subjects exhibit significant differences in plasma metabolomes, which may be explained by glucocorticoid supplementation.