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基于DIA技术的甲状腺相关性眼病患者血浆蛋白质组学研究

摘要目的:采用数据非依赖性采集(Data-independent Acquisition,DIA)的蛋白组学技术研究甲状腺相关性眼病(Thyroid-associated Ophthalmopathy,TAO)患者血浆的差异表达蛋白,结合生物信息分析,寻找潜在疾病生物标志物及发病相关通路,为TAO生物标志物临床研究及诊治提供更多依据。<br>  方法:于2021年4月至2022年8月在北京大学深圳医院收集活动期TAO(TAOpre)患者9例,非活动期TAO(nTAO)患者5例,同期纳入健康正常人(Control)作为对照组10例,收集空腹外周血血浆。通过DIA蛋白组学技术筛选TAOpre组/Control组、nTAO组/Control组、TAOpre组/nTAO组的差异表达蛋白,并对其进行 GO(Gene Ontology)注释和KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)通路分析,利用STRING数据库和Cytoscape绘制蛋白-蛋白互作网络图,分析关键差异蛋白和重要通路在TAO发病机理中的可能作用。<br>  结果:DIA蛋白组学分析结果显示:TAOpre组/Control组筛选出87个差异表达蛋白,其中有72个蛋白表达上调,而15个蛋白表达下调;nTAO组/Control组筛选出84个差异表达蛋白,其中有77个蛋白表达上调,7个蛋白表达下调;TAOpre组/nTAO组筛选出差异蛋白共34个,其中有18个上调,16个下调。GO分析 TAOpre组/Control组、nTAO组/Control组、TAOpre组/nTAO组的差异表达蛋白结果显示,TAO患者差异蛋白质主要参与细胞生长、活化、黏附、细胞间交流、组织发育等生物学过程。KEGG分析发现TAOprc/Control组、nTAO/Control组、TAOpre/nTAO组许多差异蛋白均参与了免疫系统、细胞和病毒感染性疾病、肿瘤性疾病、细胞间信号传导等相关通路。KEGG富集分析结果显示,在TAOpre/Control组有7条通路具有统计学意义,分别是人类免疫缺陷病毒1型感染、雌激素信号通路、小细胞肺癌通路、肿瘤相关性通路、局部黏附、人类乳头瘤状病毒感染、人类巨细胞病毒感染。在nTAO/Control组中10条通路具有统计学意义,分别是血小板活化、心律失常性右室心肌病、流体剪切应力和动脉粥样硬化、细菌性痢疾、雌激素信号通路、白细胞跨内皮细胞迁移、紧密连接、肌动蛋白细胞骨架调节、Rap1信号通路、局部黏附。在TAOpre/nTAO组中11条通路具有统计学意义,分别是心律失常性右室心肌病、血小板活化、昼夜节律调节、多巴胺能神经突触、Apelin信号通路、人巨细胞病毒感染、Rap1信号通路、局部黏附、流体剪切应力和动脉粥样硬化、肌动蛋白细胞骨架调节、人类免疫缺陷病毒1型感染。在TAOpre/Control组中,差异蛋白S100A8显著表达上调倍数最多,在nTAO/Control组中表达也明显上升,该蛋白通过刺激白细胞募集和诱导细胞因子分泌在调节炎症反应中发挥关键作用。溶菌酶C、β2-微球蛋白在活动期TAO组均高表达,且从蛋白互作网络图中可见两者处于相对中心位置,与其他蛋白联系紧密。<br>  结论:人类免疫缺陷病毒1型感染、人类乳头瘤状病毒感染、人类巨细胞病毒感染等病毒感染相关通路、局部黏附通路、雌激素信号通路与TAO发生发展有密切关系。分析通路上差异表达蛋白,对TAO发病机制的研究有一定的补充作用。S100A8、溶菌酶C可作为TAO免疫性炎症的标志物,β2-微球蛋白对TAO纤维化进展有一定的预测价值。抑制S100A8、溶菌酶C、β2-微球蛋白过表达可能在一定程度上控制TAO的炎症及纤维化程度,减少TAO的并发症。此三种蛋白具有作为治疗靶点的潜力。

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导师 李金瑛
学位信息:
分类号 R771.302
发布时间 2023-09-01(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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