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背景和目的:尽管过去几十年中,对于抗抑郁药物的研究取得很大的进展,然而抑郁症病因仍不明确,其生物学标记物至今仍难以确定。近年来,相关研究表明中枢神经免疫反应,尤其是细胞因子在抑郁症的发生发展中起着重要的作用,但由于活体脑组织取材不现实,所以大部分抑郁症的细胞因子水平研究主要聚焦于外周血的水平研究,希翼能找到抑郁症的细胞因子生物学标记物和可能的相关致病基因。然而到目前为止,关于抑郁症的外周血细胞因子水平研究结果却很不一致。找到一个与抑郁症的细胞因子生物学标记物犹如大海捞针。随着转化医学的不断发展及基因表达谱芯片技术的出现,外周血表达谱芯片研究在脑组织取材困难的精神疾病当中发挥着重要的作用,它能最小成本、快速、准确、灵敏地发掘潜在的相关的候选基因。本研究拟通过全基因组表达谱芯片技术筛查出差异最为显著的细胞因子,再经过独立大样本验证该基因的差异表达。因为作为生物学标记物,外周血的血浆水平更易于测定,所以本研究同时研究该基因的血浆水平。进一步为探讨抑郁症患者该血浆水平的改变是状态性抑或是特质性,了解其是否随着药物治疗而变化,故而在另一独立样本中研究文拉法辛对其血浆水平的影响及其血浆水平与文拉法辛疗效的关系,同时再次验证抑郁症患者与健康对照之间该血浆蛋白浓度的差异。 方法:(1)所有受试者均通过《DSM-Ⅳ-TR轴Ⅰ障碍定式临床检查病人版》(DSM-Ⅳ-TR axi sⅠ disorders-patient edition,SCID-I/P)定式诊断工具对患者进行访谈。入组符合《美国精神疾病诊断手册》第4版修订版(DSM-Ⅳ-TR)抑郁症诊断标准的首发、未服药的患者,评定汉密顿抑郁量表17项(Hamilton RatingSeale for Depression,HAMD-17);(2)对全基因组表达谱芯片研究中入组的抑郁症患者及相匹配的健康对照各8例(样本集1),抽取外周静脉血提取总RNA进行Affymetrix U133 plus2.0基因表达芯片检测,筛查出差异表达最为显著的细胞因子;(3)采用实时定量逆转录-聚合酶链反应(Real-time quantitativereverse transcriDtase polymerase chain reaction,RT-qPCR)方法,对样本集1和独立大样本(样本集2:首发、未服药抑郁症患者120例及相匹配的健康对照120例)验证该细胞因子基因的差异表达;(4)同时对于这部分样本采用酶联免疫吸附测定法(Enzyme-linked immunosorbent assay,EIASA)研究该细胞因子的血浆蛋白浓度;(5)探讨该细胞因子的血浆蛋白浓度的变化可能是状态性抑或是特质性改变,故入组另一独立样本(样本集3:首发、未服药的抑郁症患者64例及相匹配的健康对照64例),患者予文拉法辛单药治疗随访8周,研究其血浆蛋白浓度的变化。同时根据治疗8周后的HAMD17减分率将患者分成有效组与无效组,研究该细胞因子血浆蛋白浓度与文拉法辛疗效的关系,及治疗前该细胞因子血浆蛋白水平与文拉法辛疗效的关系。同时也在这一样本集中再一次验证抑郁症患者与健康对照之间该血浆蛋白浓度的差异。 结果:(1)全基因组表达谱芯片研究(样本集1)结果显示,抑郁症患者与正常对照组相比较,存在149个差异表达基因,其中95个上调,54个下调,通路分析(Pathway分析)显示差异表达基因主要富集在15个PATHWAY中,其中细胞因子与细胞因子受体相结合通路最显著,而中性粒细胞活化肽(ENA78)为表达差异最为显著(下调)的细胞因子;(2)通过RT-qPCR方法验证了以上样本(样本集1)ENA78下调,同时芯片与RT-qPCR方法相关性较好(R2=0.6,p＜0.001)。同时在独立大样本中(样本集2)使用RT-qPCR方法也验证了抑郁症患者外周血ENA78表达水平低于健康对照(0.35±0.15 vs.0.57±0.25,t=7.76,p＜0.001),且抑郁症患者血浆ENA78浓度也显著低于健康对照(2.33±0.34 vs.2.51±0.40,t=3.32,p=0.001);(3)在另一独立样本集中(样本集3)再次验证了抑郁症患者血浆ENA78浓度低于健康对照组(2.44±0.41 vs.2.81±0.32,t=5.82,p＜0.001)。进一步根据文拉法辛疗效将患者分成有效组(N=49)与无效组(N=12)后发现,治疗前无效组患者血浆ENA78浓度低于有效组患者(2.21±0.42 vs.2.50±0.39,p＜0.05,ANOVA Turkey法)。经过文拉法辛治疗8周后,血浆ENA78浓度与基线相比较更为下降(2.28±0.37 vs.2.44±0.41,t=3.68.P=0.001)。然而分成有效组和无效组后发现,有效组患者血浆ENA78显著下降(治疗前2.50±0.39 vs.治疗后2.30±0.39,t=3.72,p=O.001),而无效组患者血浆ENA78浓度无变化(治疗前VS.治疗后2.21±0.42 vs.2.19+0.25,t=0.68,p=0.51)。 结论:(1)细胞因子与细胞因子受体结合通路与抑郁症的发生可能有关;(2)抑郁症患者外周血ENA78水平下降,与抑郁症病理生理机制相关;(3)治疗前血浆ENA78浓度与文拉法辛疗效相关,浓度越低文拉法辛疗效越差;(4)文拉法辛治疗有效的患者血浆ENA78浓度下降,提示其下降与文拉法辛疗效相关,可能是一个状态性生物标记物,且文拉法辛的有效治疗可能部分通过调节ENA78水平而缓解抑郁症症状。