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目的挤压综合征是地震中除直接致死的第二大死亡原因,但目前用于早期诊断、治疗的方法有限。通过蛋白质组学的方法检测挤压综合征血清差异表达蛋白,采用酶联免疫吸附(Enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)法对有进一步研究价值的差异蛋白进行验证。为挤压综合征生物标记物的发现提供依据。并研究差异表达蛋白α1酸性糖蛋白(α1 acid glycoprotein,AGP)在挤压综合征中的作用。方法第一部分:将56只健康雄性SD大鼠随机分为七组:Control组(n=8)、CS3kg-0h组(n=8)、CS3kg-12h组(n=8)、CS3kg-72h组(n=8)、CS5kg-0h组(n=8)、CS5kg-12h组(n=8)、CS5kg-72h组(n=8)。使用2%的戊巴比妥钠(3ml/kg)经腹腔麻醉。新一代挤压平台建立大鼠挤压综合征模型(自主研发),麻醉后大鼠仰卧于鼠板上,设置双下肢挤压参数压力为3kg/5kg,时间为16h。在解压0h、12h、72h三个时间点经腹主动脉取血。通过同位素标记相对和绝对定量(Isobaric Tag for Relative Absolute Quantitation,ITRAQ)方法筛选血清差异表达蛋白,进行生物信息学分析,采用ELISA方法对相关差异蛋白进行验证。第二部分:按照每组挤压后存活6只的原则将大鼠随机分为Control组、CS组、AGP组。于解压后12h、72h两个时间点取血,行生化指标检测及ELISA检测血清中肿瘤坏死因-α(Tumor necrosis factorα,TNF-α)、白介-6(Interleukin 6,IL-6)、中性粒细胞明胶酶相关载脂蛋白(Neutrophil gelatinase-associated lipocalin,NGAL)、肾损伤因子1(Kidney Injury Molecule 1,KIM-1)和尿NGAL、KIM-1的水平,取每组肌肉和肾脏组织在4%福尔马林溶液中固定,行TUNEL、HE和免疫组化染色。结果1.iTRAQ结果:CS3kg-0h组VS control组共筛出206个差异蛋白;CS3kg-12h组VS control组共筛选出267个差异蛋白;CS3kg-72h组VS control组共筛选出280个差异蛋白;CS5kg-0h组VS Control组共筛选出344个差异蛋白;CS5kg-12h组VS Control共筛选出365差异蛋白;CS5kg-72h组VS Control共筛选出313差异蛋白。六个比较组中共存在的差异蛋白共有77个,在其中20个上调蛋白中,NGAL、触珠蛋白(Haptoglobin HP)、AGP在解压即刻升高,在解压12h进一步升高,于解压72h下降。2.生物信息学分析:六个比较组的差异蛋白进行GO、KEGG Pathway显著性富集分析。六组中GO富集分析共同参与的生物过程主要有代谢过程,参与的KEGG通路有补体和凝血级联。3.ELISA验证:与正常对照组相比,NGAL在3kg、5kg挤压组中解压即刻明显升高,并在随后12h、72h保持较高水平。与正常对照组相比,AGP在3kg压力组解压即刻明显升高,在5kg压力组升高延迟,于解压后12h升高明显。与对照组相比HP在3kg挤压组解压0h升高明显随后下降,在5kg挤压组解压即刻略有升高,随后逐渐升高。4.AGP在挤压综合征中的作用:模型组血尿素氮(BUN)、肌酐(Cr)、钾(K~+)、肌酸激酶(CK)在解压后12h较Control组均明显升高,在解压后72h明显下降;AGP组较CS组各生化指标并无明显改善。CS组中IL-6、TNF-α在解压后12h较Control组明显升高,解压后72h明显下降。AGP组IL-6、TNF-α在解压后12h、72h均较相应CS组下降。血NGAL、尿NGAL在解压后12h CS组均较Control组明显升高,解压后72h明显下降;AGP组解压后72h较CS组明显升高。AGP组尿NGAL在解压后12h较CS组明显下降。血KIM-1、尿KIM-1在解压后12h CS组较Control组均有不同程度升高,在解压后72h升高明显;AGP组血KIM-1在解压后12h、72h均较相应CS组明显下降,尿KIM-1在解压后12h较CS组升高。病理结果显示AGP组肌肉和肾损伤较CS组减轻。肾TUNEL和免疫化染色显示:AGP组的凋亡细胞比率、Caspase1、Caspase3的表达量较CS组均减少。结论本研究基于iTRAQ方法筛选出挤压综合征的差异表达蛋白并进行生物信息学分析,发现NGAL、AGP可能成为挤压综合征新血清生物标记物,为挤压综合征的早期诊断提供新的思路。生物信息学分析发现补体和凝血级联通路可能在挤压综合征的发生发展中有重要作用。早期给予外源性AGP干预治疗可通过降低血清IL-6、TNF-α的表达水平起到抗炎作用。AGP可能通过抗凋亡作用对挤压综合征相关肾损伤起保护作用。