摘要:
目的:利用蛋白组学方法筛选生长受限胎儿羊水差异表达的蛋白,筛选潜在的可诊断胎儿生长受限的生物标志物。 方法:对晚孕期的29例羊水样本进行蛋白组学分析和验证。(1)18例羊水样本(包括8例严重生长受限胎儿、5例小于胎龄胎儿及5例正常胎儿)通过基于质谱的4D⁃Label⁃free Quantification(4D⁃LFQ)定量蛋白质组学技术鉴定蛋白并进行定量,当P<0.05时,以差异表达量变化超过1.5作为明显上调的变化阈值,小于1/1.5作为明显下调的变化阈值,分别筛选严重生长受限胎儿对比正常胎儿、小于胎龄胎儿对比正常胎儿、严重生长受限胎儿对比小于胎龄胎儿的差异表达蛋白,对差异蛋白进行功能、通路富集分析及蛋白质⁃蛋白质相互作用网络。以正常胎儿、小于胎龄胎儿、严重生长受限胎儿的顺序,进行蛋白表达模式聚类分析,并对聚类蛋白进行功能、通路富集分析。(2)基于质谱的靶向蛋白质组定量技术(PRM)验证15例羊水(包括严重生长受限胎儿、小于胎龄胎儿、正常胎儿各5例,18例中3例样本量不足)的17种差异蛋白。(3)用酶联免疫吸附法(ELISA)检测10例严重生长受限胎儿及10例正常胎儿羊水中铁死亡通路关键蛋白TFRC和GPX4浓度并比较差异(部分样本量不足以进行后续实验,新纳入11例研究病例,包括4例严重生长受限胎儿和7例正常胎儿)。 结果:(1)通过特异性肽段解析的蛋白总数为3 047,可定量比较的蛋白数为2 957。将严重胎儿生长受限,小于胎龄胎儿2组病例组及正常对照组两两比较,严重胎儿生长受限组对比正常对照组鉴定到235个差异蛋白(包括137个上调蛋白和98个下调蛋白),小于胎龄胎儿组对比正常对照组鉴定到197个差异蛋白(包括111个上调蛋白和86个下调蛋白),严重胎儿生长受限组对比小于胎龄胎儿组鉴定到140个差异蛋白(68个上调蛋白和72个下调蛋白)。(2)基于质谱的靶向蛋白质组定量技术 (parallel reaction monitoring,PRM)验证17种显著差异蛋白,其中TPP1、PRL、CRP、EDN3、LAMA2、ERP29、PDIA3、IGFBPL1、CHRD、CTNNBIP1、ALPL、CTSL、ACE、CEL、AHSP共15个蛋白在病例组与对照组的比较中表达趋势与定量结果完全一致。(3)酶联免疫法检测10例严重生长受限胎儿及10例正常胎儿羊水的TFRC、GPX4浓度并比较差异,TFRC在严重生长受限胎儿组明显上调,GPX4在两组间差异无统计学意义。 结论:对生长受限胎儿的羊水用基于质谱的4D⁃Label⁃free Quantification(4D⁃LFQ)定量蛋白质组学进行研究,严重生长受限胎儿组对比正常组共鉴定到差异蛋白235个(137个上调,98个下调),小于胎龄胎儿组对比正常胎儿共鉴定到197个差异蛋白(111个上调,86个下调)。经基于质谱的靶向蛋白质组定量技术(PRM)验证显著差异蛋白,ELISA验证铁死亡通路相关蛋白,蛋白TPP1、PRL、CRP、EDN3、LAMA2、ERP29、PDIA3、IGFBPL1、CHRD、CTNNBIP1、ALPL、CTSL、ACE、CEL、AHSP、TFRC有望成为胎儿生长受限的生物标志物。