过敏性紫癜患儿血清生物标志物的蛋白质组学研究

摘要

目的：过敏性紫癜（henoch-schonlein purpura，HSP），是一种以小血管炎为主要病变的系统性血管炎。临床表现呈多样性，以皮肤，消化道，关节，肾脏损害为主要表现。典型病例易于诊断，其中皮肤损害是诊断HSP的必要条件。当腹痛为首发症状，皮肤损害较晚出现时，早期诊断相当困难。由于临床表现和辅助检查缺乏特异性，临床医师对腹型过敏性紫癜的认识不足，常先入为主的将病症归纳到胃肠道疾病范畴，极易误诊，漏诊。HSP的长期预后主要取决于肾脏累及的程度，随着肾脏损害的程度加重，复发次数增多，病程延长，预后不佳。HSP患儿约30%-60%有肾脏受损表现，过敏性紫癜肾炎（HSPN）的发生率随着人们对此病认识的深入而逐渐增高。肾损害的检出率与检查手段有关，在尿常规正常的患儿仍不能否定其肾脏的损害，若早期仅以临床尿液改变为诊断依据，HSPN的检出率为20%-60%。判断HSP肾脏受累与否及受累程度的直接指标是肾脏活检，国外以肾活检为诊断依据，HSPN的检出率可高达90%以上，但肾活检为有创性检查，其重复性较差，不利于临床推广，很少直接用于HSPN的早期诊断。我们用表面增强激光解吸电离飞行时间质谱（surface enhanced laser desorption/ionization-time of flight-mass spectrometry，SELDI-TOF-MS）技术结合蛋白芯片检测HSP患儿，HSPN患儿及正常儿童血清蛋白质谱的差异性表达，以发现HSP患儿，HSPN患儿早期诊断的标志物，为疾病的早期诊断和治疗提供临床依据，尽快启动更为合适的治疗方案，及时和有效的控制病情，改善患儿的预后。 方法：应用SELDI-TOF-MS检测结合在蛋白质芯片上的血清蛋白质，获得55例HSP，其中20例为HSPN，30例正常对照者血清蛋白表达指纹图谱，并用Biomarker Wizard和BiomarkerPaterns System5.0软件对数据进行分析，建立人工神经网络诊断模型。 结果：在分子质量/电荷比值（质荷比，mass electron ratio，M/Z）为2000～20000范围内，HSP组与正常对照组之间有显著差异（P<0.01）的蛋白质峰有59个，其中在HSP中高表达的蛋白质峰有39个，低表达的蛋白质峰有20个，从分析的结果看最有意义即差异最显著的蛋白质是质荷比为2102.732416.802882.403967.834224.14的蛋白质，可以看成是HSP的血清生物标志物；HSP不伴肾损害组（HSP’）与HSPN组间有显著差异（P<0.01）的蛋白质峰有103个，其中在HSPN中高表达的蛋白质峰有44个，低表达的蛋白质峰有59个，从分析的结果看最有意义的蛋白质是质荷比为2367.873283.934656.805926.778927.699279.21的蛋白质，可以看成是HSPN的血清标志物。分别运用其血清标志物进入人工神经网络组合的诊断模型，发现质荷比为2102.732416.802882.403967.834224.14组合的诊断模型可将HSP组与正常儿童准确分组，灵敏度为90.9%，特异度为77.7%；质荷比为2367.873283.934656.805926.778927.699279.21组合的诊断模型可将HSP不伴肾损害组与HSPN组准确分组，灵敏度为100%，特异度为95.2%。在蛋白质库中搜索与上述M/Z值相对应的蛋白质，M/Z是2416.80的标志物在蛋白质库中未发现，可能为新蛋白质。 结论： 1.过敏性紫癜（HSP）与正常儿童血清蛋白质组学水平有显著差异； 2.HSP不伴肾损害组与HSPN组血清蛋白质组学水平有显著差异； 3.质荷比为2102.732416.802882.403967.834224.14的蛋白质组合的诊断模型，可将HSP与正常儿童区分开，提示该蛋白质可能是HSP的血清生物标志物；其中M/Z为2416.80可能是新的蛋白质。 4.质荷比为2367.873283.934656.805926.778927.699279.21的蛋白质组合的诊断模型，可将HSP不伴肾损害组与HSPN组区分开，提示该蛋白质可能是HSPN的血清生物标志物。该蛋白质组合的诊断模型提供的差异蛋白有助于了解HSP，HSPN间临床和生物学特征差异的分子机制，为药物靶向性治疗提供了可能。 5.SELDI-TOF-MS技术是寻找疾病相关性蛋白质的有效工具。

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