冠心病與非冠心病患者心外膜脂肪與皮下脂肪差異蛋白質(zhì)組學(xué)研究.pdf

1、目的:冠心病已經(jīng)成為威脅人類(lèi)健康的嚴(yán)重慢性疾病，心外膜脂肪因其獨(dú)特的解剖結(jié)構(gòu)和代謝特點(diǎn)與冠心病的關(guān)系越來(lái)越得到重視。有研究發(fā)現(xiàn)冠心病患者的心外膜脂肪體積較非冠心病患者有明顯增加。心外膜脂肪可以通過(guò)分泌多種脂肪因子促進(jìn)了冠脈粥樣硬化的進(jìn)展。但關(guān)于心外膜脂肪蛋白質(zhì)組學(xué)的研究目前還非常有限，且主要通過(guò)二維凝膠電泳聯(lián)合質(zhì)譜(2DE-MS)的方法，因方法的敏感性較低，鑒定出有意義的蛋白較少，對(duì)心外膜脂肪在冠心病進(jìn)展中作用的探索意義也相對(duì)有限。而隨

2、著近年蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，同位素標(biāo)記進(jìn)行相對(duì)或絕對(duì)定量(iTRAQ——Isobaric Tagging for Relative and Absolute Quantitation)聯(lián)合液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)(LC-MS/MS)的應(yīng)用明顯提高了蛋白鑒定的敏感性。本研究主要利用iTRAQ聯(lián)合LC-MS/MS方法探索冠心病患者和非冠心病患者心外膜脂肪與皮下脂肪差異蛋白的表達(dá)，為進(jìn)一步研究心外膜脂肪在冠心病發(fā)生發(fā)展中的作用以及尋找預(yù)測(cè)冠心

3、病發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的因子或潛在的治療靶點(diǎn)提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　方法:研究對(duì)象為北京協(xié)和醫(yī)院心外科病房患者。病例組為因冠心病需行冠脈搭橋手術(shù)的患者6名（男性4名，女性2名，年齡60.67±6.44），冠狀動(dòng)脈造影明確至少冠脈單支狹窄大于70％。對(duì)照組為其他心臟疾?。L(fēng)濕性心臟病、心臟瓣膜?。┬栊虚_(kāi)胸心臟手術(shù)的患者6名（男性2名，女性4名，年齡49.0±7.51），冠脈造影或冠脈CT明確無(wú)冠脈狹窄病變。兩組病例年齡、BMI（體重指數(shù)）、空腹血糖

4、、血脂均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p＞0.05)。取其心外膜脂肪(EAT)和皮下脂肪(SAT)，采用蛋白抽提試劑盒提取脂肪組織中蛋白質(zhì)，iTRAQ標(biāo)記后通過(guò)液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜(LC-MS/MS)方法鑒定，尋找兩組心外膜脂肪和皮下脂肪的差異蛋白質(zhì)。
　　結(jié)果:
　　(1)心外膜脂肪和皮下脂肪共鑒定出2746種蛋白，按其細(xì)胞定位分類(lèi)，分布在細(xì)胞漿的蛋白最多，其次為細(xì)胞核和細(xì)胞外間隙。按蛋白質(zhì)功能分類(lèi)，最多為酶類(lèi)，其次是轉(zhuǎn)運(yùn)體、轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子以及

5、跨膜受體。
　　(2)以對(duì)照組蛋白為依據(jù)，選擇病例組蛋白變化倍數(shù)為1.5倍以上的蛋白作為差異蛋白:病例組與對(duì)照組患者心外膜脂肪鑒定差異蛋白385種，其中上調(diào)214種，下調(diào)171種。根據(jù)差異蛋白的豐度及其與生物功能的相關(guān)性將差異蛋白參與的生物功能進(jìn)行排序，最高的為細(xì)胞與細(xì)胞間的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和相互作用，其次為胚胎發(fā)育，再次為組織發(fā)育、細(xì)胞遷移等。將心外膜脂肪差異蛋白參與的信號(hào)通路排序，最高為L(zhǎng)XR/RXR（肝臟X受體/類(lèi)維生素AX受體）活

6、化通路，其次為急性時(shí)相反應(yīng)通路，再次為線粒體功能障礙、凝血通路等。
　　(3)皮下脂肪鑒定出差異蛋白210種，其中上調(diào)71種，下調(diào)139種。將差異蛋白參與的生物功能進(jìn)行排序，最高的為胚胎發(fā)育，其次為皮膚發(fā)育，再次為器官發(fā)育和組織發(fā)育等。將皮下脂肪差異蛋白參與的信號(hào)通路按相關(guān)性排序，最高為L(zhǎng)XR/RXR活化通路，其次為ILK信號(hào)通路，再次為動(dòng)脈粥樣硬化通路、肌動(dòng)蛋白細(xì)胞骨架通路等。
　　(4)心外膜脂肪較皮下脂肪有更多的差異蛋

7、白參與到細(xì)胞與細(xì)胞間的相互作用（EAT37種，SAT9種）、炎癥反應(yīng)（EAT22種，SAT11種）、活性氧產(chǎn)生和代謝(EAT19種，SAT12種)、脂質(zhì)代謝(EAT18種，SAT4種)等與冠心病進(jìn)展關(guān)系密切的生物過(guò)程。心外膜脂肪差異蛋白在前三種生物功能中主要起到促進(jìn)作用，在脂質(zhì)代謝功能中主要起到抑制作用。通過(guò)研究冠心病相關(guān)的信號(hào)通路，心外膜脂肪較皮下脂肪有更多差異蛋白參與到線粒體功能障礙通路（EAT19種，SAT5種）、LXR/RXR活

8、化通路（EAT19種，SAT10種）、NF-κB通路（EAT6種，SAT0種）、急性時(shí)相反應(yīng)通路(EAT21種，SAT6種)、凝血通路（EAT10種，SAT3種）和動(dòng)脈粥樣硬化通路（EAT11種，SAT9種），其中病例組心外膜脂肪的差異蛋白，在前兩種信號(hào)通路中主要發(fā)揮抑制作用，后三種信號(hào)通路發(fā)揮促進(jìn)作用。
　　結(jié)論:
　　(1)冠心病患者與非冠心病患者比較，心外膜脂肪鑒定出差異蛋白385種，皮下脂肪鑒定出差異蛋白210種。<