大規(guī)模腦脊液和血清的蛋白質(zhì)組學分析揭示的阿爾茨海默病早期診斷和分期生物標志物
【亮點】:
1、由浙江大學吳志英教授(主要通訊)、西湖大學郭天南教授、首都醫(yī)科大學賈建平教授,共同通訊在《The Innovation》(IF:32.1)上發(fā)表了關(guān)于阿爾茨海默病 (AD) 的早期診斷和分期的生物標志物研究;
2. 開發(fā)了用于阿爾茨海默病(AD)早期診斷的兩個蛋白質(zhì)組(Panel),分別由19種腦脊液(CSF)蛋白和8種血清蛋白組成;
3、21種CSF蛋白和18種血清蛋白在AD的不同時期失調(diào);
4、使用宇測生物的單分子免疫檢測儀器(AST-Sc-Lite)和試劑盒精確定量了血液中的GFAP和NEFL。
【公開摘要】:
- 開發(fā)了用于分析配對腦脊液(CSF)和血清蛋白質(zhì)組學數(shù)據(jù)的深度蛋白質(zhì)組學工作流程。
- 獨立的多中心數(shù)據(jù)集與多種驗證方法相結(jié)合。
- 開發(fā)了用于阿爾茨海默?。ˋD)早期診斷的19種腦脊液蛋白和8種血清的蛋白質(zhì)組(Panel)。
- 21種腦脊液蛋白和18種血清蛋白在AD的不同時期失調(diào)。
- 為AD血液檢測在臨床篩查和分期中的應用奠定基礎(chǔ)。
β-淀粉樣蛋白、tau病理和神經(jīng)變性生物標志物是阿爾茨海默病(AD)的核心診斷生物標志物。然而,這些蛋白質(zhì)只代表了導致AD的復雜生物過程的一小部分,而且患有AD病理的其它腦部疾病患者對這些診斷生物標志物的檢測也呈陽性。我們需要更多特異性AD早期診斷和疾病分期生物標志物。在這項研究中,我們對由98名受試者組成的發(fā)現(xiàn)隊列中的配對腦脊液(CSF)和血清樣本進行了串聯(lián)質(zhì)譜標簽蛋白質(zhì)組學分析。在一個由288名受試者組成的獨立多中心隊列中,通過基于平行反應監(jiān)測的靶向蛋白質(zhì)組學測定對候選生物標志物進行了驗證。我們對發(fā)現(xiàn)隊列中的3238種CSF蛋白和1702種血清蛋白進行了定量分析,分別確定了171和860種CSF蛋白以及37和323種血清蛋白為AD潛在的早期診斷和分期生物標志物。在驗證隊列中,分別有58和21種CSF蛋白以及12和18種血清蛋白被確認為早期診斷和分期生物標志物。通過機器學習分別建立了具有19種CSF蛋白和8種血清蛋白的生物標志物組(Panel),可以準確地將AD所致輕度認知障礙(MCI)與正常認知障礙進行分類,曲線下面積分別為0.984和0.881。由19種蛋白組成的CSF生物標志物組也能有效區(qū)分AD所致MCI患者和其他神經(jīng)退行性疾病患者。此外,我們確定了21種CSF和18種血清中反映AD分期的相關(guān)蛋白。我們的研究結(jié)果為臨床實踐中開發(fā)基于血液的AD篩查和分期檢測提供了基礎(chǔ)。
DOI https://doi.org/10.1016/j.xinn.2023.100544
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