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組學研究.pdf

1、目的:冠心病已經成為威脅人類健康的嚴重慢性疾病，心外膜脂肪因其獨特的解剖結構和代謝特點與冠心病的關系越來越得到重視。有研究發(fā)現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分泌多種脂肪因子促進了冠脈粥樣硬化的進展。但關于心外膜脂肪蛋白質組學的研究目前還非常有限，且主要通過二維凝膠電泳聯(lián)合質譜(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，對心外膜脂肪在冠心病進展中作用的探索意義也相對有限。而隨

2、著近年蛋白質組學技術的快速發(fā)展，同位素標記進行相對或絕對定量(iTRAQ——Isobaric Tagging for Relative and Absolute Quantitation)聯(lián)合液相色譜串聯(lián)質譜技術(LC-MS/MS)的應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，為進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測冠心

3、病發(fā)生風險的因子或潛在的治療靶點提供實驗依據。
　　方法:研究對象為北京協(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的患者6名（男性4名，女性2名，年齡60.67±6.44），冠狀動脈造影明確至少冠脈單支狹窄大于70％。對照組為其他心臟疾病（風濕性心臟病、心臟瓣膜?。┬栊虚_胸心臟手術的患者6名（男性2名，女性4名，年齡49.0±7.51），冠脈造影或冠脈CT明確無冠脈狹窄病變。兩組病例年齡、BMI（體重指數）、空腹血糖

4、、血脂均無統(tǒng)計學差異(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，iTRAQ標記后通過液相色譜串聯(lián)質譜(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。
　　結果:
　　(1)心外膜脂肪和皮下脂肪共鑒定出2746種蛋白，按其細胞定位分類，分布在細胞漿的蛋白最多，其次為細胞核和細胞外間隙。按蛋白質功能分類，最多為酶類，其次是轉運體、轉錄調節(jié)因子以及

5、跨膜受體。
　　(2)以對照組蛋白為依據，選擇病例組蛋白變化倍數為1.5倍以上的蛋白作為差異蛋白:病例組與對照組患者心外膜脂肪鑒定差異蛋白385種，其中上調214種，下調171種。根據差異蛋白的豐度及其與生物功能的相關性將差異蛋白參與的生物功能進行排序，最高的為細胞與細胞間的信號轉導和相互作用，其次為胚胎發(fā)育，再次為組織發(fā)育、細胞遷移等。將心外膜脂肪差異蛋白參與的信號通路排序，最高為LXR/RXR（肝臟X受體/類維生素AX受體）活

6、化通路，其次為急性時相反應通路，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71種，下調139種。將差異蛋白參與的生物功能進行排序，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通路按相關性排序，最高為LXR/RXR活化通路，其次為ILK信號通路，再次為動脈粥樣硬化通路、肌動蛋白細胞骨架通路等。
　　(4)心外膜脂肪較皮下脂肪有更多的差異蛋

7、白參與到細胞與細胞間的相互作用（EAT37種，SAT9種）、炎癥反應（EAT22種，SAT11種）、活性氧產生和代謝(EAT19種，SAT12種)、脂質代謝(EAT18種，SAT4種)等與冠心病進展關系密切的生物過程。心外膜脂肪差異蛋白在前三種生物功能中主要起到促進作用，在脂質代謝功能中主要起到抑制作用。通過研究冠心病相關的信號通路，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）、急性時相反應通路(EAT21種，SAT6種)、凝血通路（EAT10種，SAT3種）和動脈粥樣硬化通路（EAT11種，SAT9種），其中病例組心外膜脂肪的差異蛋白，在前兩種信號通路中主要發(fā)揮抑制作用，后三種信號通路發(fā)揮促進作用。
　　結論:
　　(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。<