PLOS: 使用基于血液的生物标记物表征帕金森氏病:多队列蛋白质组学分析

2019-10-21 作者:陈晨 来源:晟斯医学

背景: 帕金森氏病(PD)是一种进行性神经退行性疾病,在没有任何疾病改良疗法的情况下,全世界约有500万人受到影响。

实验目的: 我们寻求基于血液的生物标志物,以提供具有PD的个体的分子特征,以进行诊断确认和进展预测。

实验方法: 在宾夕法尼亚大学(UPenn)的纵向随访的Discovery队列中的141个血浆样本(96个PD,45个神经系统正常对照[NC]个体; 45.4%的女性,平均年龄70.0岁)中,我们使用基于适配子的平台。我们将蛋白质血浆浓度(相对荧光单位[RFU]的log 10)建模为治疗组(PD与NC),血浆采集年龄,性别和左旋多巴等效日剂量(LEDD)的作用,得出首过候选者基于p的蛋白质生物标志物-PD与NC的-值。然后通过稳定性选择对这些候选蛋白进行排名。我们确认了我们的发现队列的发现,该发现队列来自多地点的317人(215 PD,102 NC;女性47.9%,平均年龄66.7岁)的复制队列中,纵向遵循国家神经疾病研究所和中风帕金森氏病生物标志物计划(PDBP)队列。复制队列中的分析方法与发现队列中的方法相似:每种蛋白质的血浆浓度(log 10RFU的效用被建模为组(PD与NC),血浆采集年龄,性别,临床部位和批次的影响。在“稳定性选择”中来自“发现队列”的前10个蛋白质中,“复制队列”中复制了四个关联。这些基于血液的生物标记物是骨唾液蛋白(BSP,发现错误发现率[FDR]校正的p = 2.82×10 -2,复制FDR校正的p = 1.03×10 -4),骨调节蛋白(OMD,发现FDR校正的p = 2.14×10 -2,复制FDR校正的p = 9.14×10 -5),氨酰酶-1(ACY1,发现FDR校正的p = 1.86×10 -3,复制FDR校正的p = 2.18×10 -2)和生长激素受体(GHR,发现FDR校正的p = 3.49×10 -4,复制FDR校正的p = 2.97×10 -3)。这些蛋白质的量度不受样品处理方式的差异的显着影响,并且与从多巴胺能药物的内或外取样的10名PD参与者的血浆样品进行比较,它们也没有改变。PD与NC的OMD,ACY1和GHR血浆测量值有所不同,但肌萎缩性侧索硬化症患者之间的血浆测量值无差异(ALS,n= 59)与NC。

实验结果: 在发现队列中,最低三分位数中具有GHR和ACY1基线水平的个体在根据年龄,性别和疾病持续时间进行调整的Cox比例风险分析中更有可能发展为轻度认知障碍(MCI)或痴呆(风险比[HR 对于GHR为2.27 [95%CI 1.04–5.0,p = 0.04],对于ACY1,HR 3.0 [95%CI 1.24-7.0,p = 0.014]。复制队列证实了GHR与认知能力下降的相关性(HR 3.6 [95%CI 1.20-11.1,p = 0.02])。这项研究的主要局限性是它依赖于基于适配子的蛋白质测量平台,并且某些人群的随访时间有限。

结论: 在这项研究中,我们发现基于血液的生物标志物BSP,OMD,ACY1和GHR在多个临床部位与PD密切相关。我们的研究结果表明,基于外周血样本的生物标志物可能会被开发用于疾病表征和PD未来疾病进展的预测。


原始出处: Characterization of Parkinson’s disease using blood-based biomarkers: A multicohort proteomic analysis


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