中文

English

广东人民医院团队利用Olink蛋白组学揭示痛风炎症特征,尊龙凯时助力生物医疗创新

发布时间:2025-03-05   信息来源:尊龙凯时官方编辑

研究背景

广东人民医院团队利用Olink蛋白组学揭示痛风炎症特征,尊龙凯时助力生物医疗创新

痛风(Gout)是一种普遍存在的关节炎性疾病,主要特征是血清尿酸(SUA)水平升高,导致单钠尿酸盐(MSU)晶体在关节及周围组织中沉积,从而激发先天免疫反应。近年来,全球范围内原发性痛风和高尿酸血症的发病率显著上升,且发病年龄呈年轻化趋势。在中国,痛风的调整患病率达到32%,而高尿酸血症的发病率更是高达177%。

NLRP3炎症小体在MSU晶体引发的细胞炎症反应中起着核心作用。一旦被激活,便会促进诸如白介素-1β(IL-1β)和白介素-18(IL-18)等促炎细胞因子的分泌。其中,IL-1β作为介导痛风特征性炎症反应的关键因子,它的分泌可引发其他免疫细胞的募集,进一步激活炎症级联反应,并表现为痛风的典型症状,如关节剧烈疼痛、红肿及发热等。尽管NLRP3炎症小体的激活被认为是致病的关键事件,但驱动痛风的机制目前仍未完全厘清。据认为,多种调节途径的复杂相互作用导致了痛风炎症的多样化临床表现。

邻位延伸分析技术(PEA)作为一种前沿的蛋白组学工具,能够精准测定微量生物液体中的低丰度蛋白,尤其适用于描绘免疫炎症图谱及研究炎性疾病的机理。

文章简介

本研究收集了8名痛风患者(GS)、8名骨关节炎患者(OS)以及8名健康对照者(HS)的血清样本,此外,还获取了14名痛风患者(GJ)和13名骨关节炎患者(OJ)的滑液样本。我们使用Olink Target 48 Cytokine Panel对这些样本中的45种蛋白进行了检测,涵盖细胞因子、趋化因子及生长因子。

血清蛋白主成分分析(PCA)揭示痛风、骨关节炎(OA)和健康对照(HC)之间的不同聚类模式。健康对照者血清样本呈现出高度一致的蛋白质谱,而痛风患者的样本则显示明显的异质性。滑液样本的PCA分析显示痛风与OA患者组之间存在大量重叠,表明两组具有相似的蛋白组学特征。热图分析显示,GS组中部分蛋白的表达水平明显高于HS组,而GJ与HS组之间的蛋白水平也存在显著差异。在滑液样本中,GJ组的蛋白表达并未明显高于OJ组,这与PCA结果一致。

研究人员通过STRING构建了蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络,以深入探讨痛风中蛋白之间的功能关系与生物学意义。在GS组中高表达的蛋白中,大多数形成了紧密互联的PPI网络,只有一个蛋白(MYDGF)不在该网络中。该网络中边的数量超过了随机关联中的预期数量,提示蛋白间的交互作用显著高于随机预期。这显示出大多数GS组中差异表达的蛋白能够有效地在PPI网络中相互作用。

随后,研究团队对KEGG路径进行了富集分析,确认了53条显著富集的路径,其中包括“细胞因子-细胞因子受体相互作用”、“趋化因子信号通路”、“IL-17信号通路”、“Toll样受体信号通路”、“JAK-STAT信号通路”和“PI3K-AKT信号通路”等关键过程。这些显著富集的通路为痛风的潜在生物学机制提供了宝贵的见解。研究小组还对GJ组中相较OJ组的高表达蛋白进行了分析,表明这些差异蛋白具有有效的相互作用和显著的路径富集。

最后,针对滑液中的炎症蛋白分析揭示了痛风的独特模式,显示IP-10、VEGF-A、IL-8和MIP-3b的水平显著高于骨关节炎患者。痛风患者血清及滑液中炎症蛋白的水平升高提示这些蛋白在与疾病相关的炎症过程和组织损伤中发挥着重要作用,这使得这些蛋白标志物在痛风的早期检测与疾病进展监测中具有潜在应用价值。

与痛风相关的研究不仅为我们揭示了其潜在的炎症机制,也为更好地理解此病提供了有力的生物医学支持。通过进一步的研究与探索,尊龙凯时期待推动痛风及其他相关疾病的诊断和治疗升级。