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世界卫生组织推荐心肌缺血的诊断标准包括三个方面,病史与症状、心电图(electrocardiogram,ECG)的表现和生化标志物。但临床上心肌缺血的表现往往是不典型的,多样性的,许多隐匿症状难以察觉;ECG记录心脏的电生理活动,只能在心肌缺血发生的几分钟内记录,敏感性低,文献报道ECG诊断心肌缺血灵敏度低于50%。因此一种灵敏的、可靠的、能在心肌缺血损伤早期阶段检测出的特异性生物标志物将有助于急性心肌缺血患者的早期诊断和及时治疗。近年来蛋白质组学技术的飞速发展,为探索心肌缺血早期诊断的生物标志物提供了新的技术平台。蛋白质组学通过对正常个体及病理个体间的蛋白质组进行比较分析,找到某些“疾病特异性的蛋白质分子”,从而为疾病的早期诊断提供分子标志。目的:对人低温离体灌注心脏缺血损伤早期进行蛋白组学研究,分析人低温离体灌注心脏缺血早期蛋白质的释放情况,并对收集到的蛋白进行生理学过程和功能的分析,为最终筛选到能临床诊断心肌缺血损伤早期的特异性生物标志物打下基础。方法:收集人离体心脏停跳后30min和60min后的低温灌注停跳液,首先用MARS柱去除样品中的高丰度蛋白,用10KD分子筛脱盐浓缩、溶液内酶解,得到肽段用MRP柱再次脱盐、冻干,通过HPLC-Chip-MS/MS进行质谱鉴定,运用Agilent公司的Spectrum Mill专业统计分析处理软件进行IPI蛋白质数据库搜索,通过GO注释和EBI数据库对得到的蛋白进行功能、定位分析和BLAST比对。结果:1、鉴定到高可信蛋白176个(Score≧8,SPI≧70%)。包括MB、LDH、CK、CA、H-FABP、GOT,以及A1BG和Actin(肌动蛋白)、Ceruloplasmin(铜蓝蛋白)和两个未知蛋白106KD蛋白、29KD蛋白。2、高可信蛋白中有87个蛋白参与了细胞过程,包括线粒体、细胞骨架、细胞器等组织;74个蛋白参与了生物学调节,包括生物和代谢过程的调节以及基因表达调节;71个蛋白参与代谢过程,包括分解代谢过程和生物合成代谢过程,以及蛋白修饰过程等;44个参与了对刺激的反应,包括应激反应、免疫应答等;34个参与了定位确立,包括离子转运和蛋白质转运等;31个蛋白参与了发育过程,包括细胞分化和细胞发育过程等;其它的包括生物学粘附、多细胞生物过程等生理学过程。在功能方面,98个蛋白具有结合功能,47个蛋白具有催化活性,20个蛋白具有酶调节活性,其它功能有结构分子活性、转运活性、转录活性及抗氧化活性等。3、鉴定到106KD蛋白序列长度为1703AA,与unc-13蛋白序列同源性达到100%;29KD蛋白序列长度276AA,与LOC339524蛋白同源性达到99%,局部对比发现该序列117位置出现空位。结论:1、检测到高可信蛋白176个,通过生理学过程和功能的分析,对心脏缺血早期发生过程中蛋白质的释放情况有了进一步的认识,为最终筛选到能临床诊断心肌缺血损伤早期的特异性生物标志物打下了基础。2、高可信蛋白中没有cTn,表明低温离体灌注心脏1h内没有出现心肌坏死,保证了心肌缺血损伤早期的实验过程。3、A1BG、Actin、Ceruloplasmin急性期反应蛋白在心肌缺血1h内出现,但未发现CRP、TNF-α、IL-6等炎症因子,由于急性期反应蛋白与C反应蛋白等炎症因子密切相关,我们考虑在心肌缺血损伤早期炎症标志物是继发于急性期反应蛋白后出现,但其确切关系尚需进一步研究。4、本研究检测到的Actin、Ceruloplasmin、C6与赵慧辉等应用高解析离子淌度质谱与纳升级超高效液相色谱技术寻找冠心病不稳定心绞痛气虚血瘀证的生物标志物相一致。5、检测到两个未知蛋白,106KD和29KD蛋白。106KD蛋白序列同源性属于unc-13蛋白家族,初步推测106KD蛋白是一种出胞作用的蛋白,29KD蛋白是一个没有特征性蛋白,目前性质不明确。本实验对人低温离体心脏缺血早期释放蛋白质的情况进行了研究,但由于标本来源和研究经费等原因未能进行多中心大样本研究;106KD和29KD的两个未知蛋白是否在所有心肌缺血损伤早期都能表达,以及在心肌细胞结构组成和心肌细胞功能代谢中的作用将是我们下步的工作重点和主要研究内容。