冠心病蛋白质组学研究

发布时间：2018-02-20 23:49

本文关键词： 冠心病蛋白质组学血小板因子4 分泌型卷曲相关蛋白1　出处：《北京协和医学院》2016年博士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：目的：冠状动脉粥样硬化性心脏病(coronary artery disease,CAD,冠心病)是最主要的心血管疾病之一,每年在全球约有8,140,000人死于冠心病,占到死亡总人数的16.8%。有关冠心病的病因和发病机制,目前有多种假说,但确切的机制尚未明确。文献中有不少关于冠心病分子生物学机制的研究成果,这些发现为理解冠心病的发病机制提供了各种依据。利用全基因组关联研究(genome wide association study,GWAS)的方法,至少已经发现有100多处单核苷酸变异(single nucleotide variants,SNVs)与冠心病发病相关。与此同时,也出现了不少研究血浆蛋白变化与某些可能与冠心病相关病理过程,如：炎症反应、血小板活化、凝血功能等关系的研究。然而,参与冠心病发病的蛋白质,尤其是在那些需要接受冠状动脉旁路移植术(coronary artery bypass grafting,CABG)的复杂冠脉病变中的蛋白质,其变化趋势可能尤为复杂,目前也没有相关的研究。本研究的目的在于借助同位素标记相对和绝对定量技术(Isobaric tags for relative and absolute quantitation,iTRAQ),将患有三支病变合并／不合并左主干病变、需要行CABG术的患者的血浆与非冠心病患者进行比较,从而找出特殊表达的蛋白质组。方法：从2013年4月22日至2015年9月24日,共有320名行冠脉造影检查的受试者序贯入选本研究,并分为两组：CABG组(160人,冠心病,行CABG术)、Control组(对照组160人)。CABG组的患者均为经冠脉造影证实存在三支病变合并/不合并左主干病变者；Control组的160名患者则经冠脉造影检查排除了冠心病的可能。入选者排除标准：二次心脏手术；神经系统疾病(如：脑血管事件(CVA))；严重的肺部疾病(肺功能检查提示暂不宜手术者)；肾功能衰竭(术前测定肌酐、尿素氮)；肝脏疾病(术前测定转氨酶)；活动性炎性疾病；术前有凝血性疾病；术前有房颤病史；甲状腺功能异常。在进行CABG手术前或造影术中,使用EDTA管收集血液标本2ml。将收集到的血样尽快用3,500rpm离心15min,将上层血浆小心分离至冻存管中,标记编号,并放置于-80℃的低温冰箱内。在两组中分别选出随机选出20例男性、20例女性的血浆标本,共4组80例标本。每例标本取l00ul,按组混合为2ml的样本,4份样本分别标记为：CABGM(CABG组,男性),CABGF(CABG组,女性),CM(control组,男性)及CF(control group,女性),用于iTRAQ检测。使用Mascot搜索引擎完成蛋白检索、定量分析。各组蛋白差异蛋白倍数大于1.2且p0.05时,确定为差异蛋白。利用CABG组(n=120,男性=61)和control组(n=120,男性=60)的血浆标本,选取差异蛋白中的6种进行酶联免疫吸附测定(humanenzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)验证。结果：iTRAQ测定共检测出544种蛋白,其中有35种蛋白上调表达,41种蛋白下调表达(CABG vs.control,p0.05)。选取的6种蛋白质中,凝血因子XIII B链(coagulation factor XIII B chain,F13B)、血小板因子4 (platelet factor 4, PF4)及分泌型卷曲相关蛋白1 (secreted frizzled-related protein 1,sFRPl)上调表达,维生素D结合蛋白(vitamin D-binding protein, DBP)、甘油醛-3-磷酸脱氢酶(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase,G3PDH)及备解素(properdin,CFP)下调表达(p0.05)。在ELISA检测中,CFP、DBP、PF4及sFRP1的血浆水平明显上调(CABG vs.control,p0.05)。其中DBP、PF4和sFRPl均与冠心病、心肌梗死病史分别呈正相关关系(p0.05)。PF4行ROC检测,其曲线下面积为0.858,最佳工作点为1021.00,该点的敏感度为77.4%,特异度为93.3%(YI=0.707)。结论：本研究中共发现76种蛋白质的表达在冠心病患者和非冠心病患者之间存在差异。参与凝血、血小板活化、补体激活及Wnt/fz信号转导通路的蛋白,可能在冠心病的发病过程中发挥着重要的作用。PF4和sFRPl在复杂血管病变的冠心病患者中的表达明显上调。ROC测试提示,PF4在临床上可作为辅助诊断复杂血管病变冠心病的一种生物标记物。
[Abstract]:Objective : Coronary artery disease ( CAD ) , coronary artery disease ( CAD ) , coronary artery disease ( CAD ) is one of the most important cardiovascular diseases . A total of 544 proteins were collected from two groups : CABGM ( CABG group , male ) , CABGF ( CABG group , female ) , CM ( control group , male ) and CF ( control group , female ) . Among the six proteins selected , coagulation factor XIII B chain , F13B , platelet factor 4 ( PF4 ) and secreted frizzled - related protein 1 ( sFRPI ) were up - regulated , vitamin D - binding protein ( DBP ) , glyceraldehyde - 3 - phosphate dehydrogenase ( G3pdh ) , and preparation ( properdin , cfp ) were down - regulated ( p . 05 ) . In ELISA assay , the plasma levels of cfp , DBP , PF4 and sFRP1 were significantly up - regulated ( CABG vs . control , p . 05 ) . Results : In this study , 76 kinds of protein expression in coronary heart disease ( CHD ) and non - coronary heart disease ( CHD ) were detected by ROC test . The results showed that the expression of PF4 and sFRPI plays an important role in the pathogenesis of coronary heart disease . Conclusion : The results showed that PF4 and sFRPI could be used as a biomarker for the diagnosis of coronary heart disease complicated with complex vascular disease .

【学位授予单位】：北京协和医学院
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R541.4

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