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目的:多囊卵巢综合征(Polycystic Ovary Syndrome,PCOS)是青春期及育龄期女性中常见的一种内分泌异常疾病,其病理生理变化非常复杂,发病机制至今还未十分明确。肥胖是PCOS的主要临床体征之一,约30%-75%的PCOS患者存在超重或肥胖,脂肪细胞在内分泌系统调节功能中扮演着重要角色,推测肥胖PCOS患者与正常体重的PCOS患者的发病机制可能有差异。同位素相对标记与绝对定量技术(Isobaric tags for relative and absolute quantitation,iTRAQ)是一项新兴的定量蛋白质组学技术,本研究旨在利用iTRAQ技术对肥胖型与非肥胖型PCOS患者进行血清蛋白质组学研究,探讨PCOS相关差异表达蛋白与发病机制的关系,为PCOS的病因学研究和寻找诊断标志物等提供更多的线索。方法:选取来自广州医科大学附属第三医院2017年01月至2017年05月的妇科门诊患者和正常体检的健康女性,共64例,包括肥胖PCOS患者16例,非肥胖PCOS患者16例;正常对照女性16例,肥胖正常对照女性16例。收集各组血清,血清去除高丰度蛋白,对其滤出液进行蛋白还原烷基化及胰蛋白酶酶解,之后进行iTRAQ试剂标记,结合色谱分离技术体系进行蛋白鉴定和定量分析,最后对获得的差异蛋白进行生物信息学分析。结果:经过筛选鉴定发现,非肥胖PCOS组和正常对照组相比有93个差异表达蛋白,差异倍数排名前两位分别是人非红细胞血影蛋白-β4(SPTBN4)、钙蛋白酶-2(CAPN2);肥胖PCOS组和正常对照组相比有179个差异表达蛋白,差异倍数排名前两位分别是驱动蛋白家族成员-15(KIF15)、钙蛋白酶-2(CAPN2);与非肥胖PCOS组相比,肥胖PCOS组有67个差异表达蛋白质,差异倍数最大的是KIF15;与肥胖正常组相比,肥胖PCOS组共鉴定得到10个差异蛋白,差异倍数最大的是KIF15。细胞组分分析显示:肥胖PCOS与非肥胖PCOS的差异蛋白主要存在于细胞外间隙;分子功能分析显示:肥胖PCOS与非肥胖PCOS的差异蛋白主要参与蛋白结合;生物学过程分析显示:肥胖PCOS与非肥胖PCOS的差异蛋白主要参与创伤反应、防御反应等应激反应过程。KEGG信号通路分析显示:非肥胖PCOS组参与的信号通路有70种,肥胖PCOS组参与的信号通路有158种。其中两组共同参与的显著性信号通路(P<0.05)是补体和凝血级联信号通路。肥胖PCOS组分别与非肥胖PCOS组和肥胖正常对照组比较,其差异蛋白参与的信号通路涉及多个糖代谢通路的异常。结论:1.本研究采用iTRAQ定量蛋白质组学技术对PCOS患者进行血清蛋白质轮廓扫描,成功建立了肥胖PCOS与非肥胖PCOS的血清差异表达蛋白谱。2.PCOS患者的血清差异蛋白主要涉及蛋白水解、防御反应、创伤反应、蛋白激活级联、急性炎症反应、补体和凝血级联信号通路途径,提示慢性低度炎症参与了PCOS的发生与发展。肥胖PCOS组参与的通路途径有158种,而非肥胖PCOS组参与的通路途径只有70种,提示肥胖PCOS与非肥胖PCOS具有不同的调控机制。其中,KIF15是与肥胖型PCOS相关的血清差异蛋白;CAPN2是潜在的PCOS候选标记物。