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        腦脊液蛋白質(zhì)組技術(shù)及臨床應(yīng)用研究進(jìn)展

        2019-09-28 01:28:04楊林鵬樊鵬程靳婉君馬慧萍景臨林賈正平
        生物工程學(xué)報(bào) 2019年9期
        關(guān)鍵詞:生物分析檢測(cè)

        楊林鵬,樊鵬程,靳婉君,馬慧萍,景臨林,賈正平

        腦脊液蛋白質(zhì)組技術(shù)及臨床應(yīng)用研究進(jìn)展

        楊林鵬1,3,樊鵬程2,靳婉君1,4,馬慧萍1,4,景臨林1,賈正平1,3

        1 中國(guó)人民解放軍聯(lián)勤保障部隊(duì)第九四〇醫(yī)院 全軍高原環(huán)境損傷防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,甘肅 蘭州 730050 2 北京生命組學(xué)研究所 國(guó)家蛋白質(zhì)科學(xué)中心(北京) 北京蛋白質(zhì)組學(xué)研究中心 蛋白質(zhì)組學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 102206 3 蘭州大學(xué) 藥學(xué)院,甘肅 蘭州 730000 4 甘肅省中醫(yī)藥大學(xué) 藥學(xué)院,甘肅 蘭州 730000

        腦脊液 (CSF) 圍繞并支持中樞神經(jīng)系統(tǒng) (CNS),包括腦室和蛛網(wǎng)膜下腔,由于腦脊液與中樞神經(jīng)系統(tǒng)直接接觸,所以其是尋找中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病生物標(biāo)記物的重要來(lái)源。國(guó)內(nèi)外學(xué)者開展了大量CSF蛋白質(zhì)組學(xué)的研究工作,并取得了較大進(jìn)展。文中綜述了近年來(lái)CSF蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)及臨床應(yīng)用研究進(jìn)展。

        腦脊液,蛋白質(zhì)組學(xué),臨床應(yīng)用,質(zhì)譜,診斷標(biāo)志物

        蛋白質(zhì)組學(xué)是從整體水平上研究細(xì)胞、組織、器官或生物體的蛋白質(zhì)組成及其變化的學(xué)科[1]。蛋白質(zhì)組學(xué)經(jīng)歷了概念提出、技術(shù)發(fā)展到成為生命組學(xué)、精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究中重要組成部分的過(guò)程[2]。其在重大疾病發(fā)生發(fā)展的分子機(jī)制研究、生物標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)及藥物開發(fā)等多個(gè)領(lǐng)域都起著重要作用。腦脊液 (Cerebrospinal fluid,CSF) 圍繞并支持中樞神經(jīng)系統(tǒng) (Central nervous system,CNS),包括腦室和蛛網(wǎng)膜下腔[3]。CSF中約80%的蛋白來(lái)源于透過(guò)側(cè)腦室脈絡(luò)叢血腦屏障 (Blood brain barrier,BBB) 的血漿超濾液,其余來(lái)自CNS間質(zhì)液的引流[4-5]。由于CSF與CNS直接接觸,因此CSF是檢測(cè)CNS系統(tǒng)疾病特征蛋白的理想生物樣本,是尋找CNS疾病潛在生物標(biāo)記物的重要來(lái)源[6-8]。

        1 CSF蛋白質(zhì)組分析技術(shù)

        人類CSF中的蛋白質(zhì)濃度相對(duì)較低 (0.2– 0.8 mg/mL)、成分復(fù)雜,存在高豐度蛋白對(duì)應(yīng)肽段信號(hào)較強(qiáng)、干擾低豐度蛋白肽段信號(hào)檢測(cè)的現(xiàn)象。通過(guò)蛋白質(zhì)組學(xué)鑒定到的各蛋白濃度范圍差異較大,故CSF蛋白質(zhì)組分析對(duì)蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)提出了挑戰(zhàn)。CSF蛋白分析常用策略(圖1) 有:去除高豐度蛋白;對(duì)CSF蛋白/肽段進(jìn)行預(yù)分離;對(duì)CSF中某些組分的蛋白質(zhì)進(jìn)行富集;對(duì)CSF中特定組分的分析,如外泌體等。也可以通過(guò)結(jié)合使用上述策略,來(lái)進(jìn)一步提高分析能力。此外還有針對(duì)CSF中自身抗體的檢測(cè)方法,如免疫蛋白質(zhì)組分析和蛋白質(zhì)芯片。

        1.1 去除高豐度蛋白

        將CSF中的高豐度蛋白去除,可以相對(duì)富集中低豐度蛋白質(zhì)。主要是基于免疫親和的原理,通過(guò)抗體去除白蛋白、免疫球蛋白及其他高豐度蛋白質(zhì),目前市場(chǎng)上有很多商品化的高豐度蛋白去除柱,可以單獨(dú)使用,也可以與其他色譜柱串聯(lián)使用。如Agilent公司的MARS-Hu14和GenWay公司的Seppro MIXED12免疫親和色譜柱,MARS-Hu14能夠有效地去除14種高豐度蛋白(白蛋白、IgG、抗胰蛋白酶、IgA、轉(zhuǎn)鐵蛋白、觸珠蛋白、纖維蛋白原、α2-巨球蛋白、α1-酸性糖蛋白、IgM、載脂蛋白AI、載脂蛋白AII、補(bǔ)體C3和轉(zhuǎn)甲狀腺素蛋白),大大提高了對(duì)低豐度蛋白的檢測(cè)[9-10]。Seppro MIXED12可以一次性去除12種高豐度蛋白,去除效率可以達(dá)到95%– 99.5%[11-12]。盡管去除高豐度蛋白之后,可以提高質(zhì)譜檢測(cè)的深度,但去除高豐度蛋白的同時(shí),會(huì)一并帶走那些與高豐度蛋白相互結(jié)合或者作用的蛋白,無(wú)法反映全部的蛋白質(zhì)表達(dá)分布,同時(shí)增加的步驟也會(huì)引入人為操作差異[13]。

        圖1 腦脊液蛋白質(zhì)組分析常用技術(shù)流程

        1.2 預(yù)分離與富集

        CSF樣本可通過(guò)聚丙烯酰胺凝膠電泳或離子交換等多種色譜進(jìn)行蛋白質(zhì)水平的預(yù)分離,或者酶切為肽段后通過(guò)色譜分離。Schutzer 等通過(guò)去除高豐度蛋白,然后進(jìn)行強(qiáng)陽(yáng)離子交換分級(jí),在正常腦脊液中檢測(cè)到共2 630種蛋白質(zhì)[14]。Begcevic 等首先對(duì)樣品進(jìn)行強(qiáng)陽(yáng)離子交換色譜分級(jí),然后進(jìn)行LC-MS/MS分析,共在CSF中鑒定出2 615種蛋白質(zhì)[15]。為了鑒定到更多的低豐度蛋白質(zhì),可對(duì)一些特定的CSF蛋白進(jìn)行富集,如使用酰肼法富集N-連接糖蛋白。Wang等通過(guò)凝集素親和層析富集糖蛋白,共鑒定了CSF中的795種蛋白[16]。Guldbrandse等使用3種富集策略結(jié)合Orbitrap LC-MS/MS繪制人CSF蛋白質(zhì)組。SDS-PAGE和混合模式反相-陰離子交換,用于繪制CSF總蛋白質(zhì)組和基于酰肼的糖肽捕獲用于繪制糖肽蛋白質(zhì)組,該研究鑒定了3 081種蛋白質(zhì)組和28 811個(gè)肽序列,其中520個(gè)被鑒定為來(lái)自糖肽富集策略的糖蛋白,包括1 121個(gè)糖肽及其糖基化位點(diǎn)[17]。多種分離方式結(jié)合使用,可大大提高CSF蛋白的鑒定數(shù)目。但是隨著分離組分的增多,質(zhì)譜檢測(cè)總時(shí)間也會(huì)增加,質(zhì)譜機(jī)時(shí)的延長(zhǎng)可能會(huì)影響大量樣本的鑒定分析。

        1.3 特定肽段靶向檢測(cè)技術(shù)

        通過(guò)高通量蛋白質(zhì)組技術(shù)發(fā)現(xiàn)的具有潛在臨床價(jià)值的CSF差異蛋白,需要進(jìn)一步驗(yàn)證。傳統(tǒng)驗(yàn)證方法是基于ELISA和Western blotting的驗(yàn)證方法,但該方法需要特定的抗體,實(shí)驗(yàn)成本高并且周期長(zhǎng)。選擇反應(yīng)監(jiān)測(cè)(Selected reaction monitoring,SRM),是一種基于質(zhì)譜的定量技術(shù),可以用于驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)的差異蛋白。SRM可特異地檢測(cè)定量目標(biāo)蛋白特有肽段,具有特異性好、通量高、不依賴抗體的優(yōu)點(diǎn)。Jia等報(bào)道了一個(gè)高特異性和靈敏度的SRM測(cè)定方法,其多重SRM分析同時(shí)檢測(cè)CSF中的26種蛋白質(zhì)[18]。通過(guò)SRM方法來(lái)開發(fā)和驗(yàn)證CSF中的生物標(biāo)記物,可監(jiān)測(cè)與神經(jīng)退行性疾病相關(guān)的目標(biāo)蛋白。此外,平行反應(yīng)監(jiān)測(cè)(Parallel reaction monitoring, PRM)和多重反應(yīng)檢測(cè)(Multiple reaction monitoring, MRM)也常用于靶向驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)的CSF差異蛋白[19-20]。

        1.4 基于自身抗體的分析

        許多自身免疫病患者CSF中還會(huì)存在自身抗體,由于抗原-抗體免疫反應(yīng)的檢測(cè)靈敏度可達(dá)到1 ng/L以下,檢測(cè)自身抗體也是發(fā)現(xiàn)疾病標(biāo)志物的重要手段之一。為了提高分析的通量,蛋白芯片是檢測(cè)自身抗體水平的常用方式,具有簡(jiǎn)單方便、檢測(cè)速度快和需要樣本量小的優(yōu)點(diǎn)。馬占云等探討了結(jié)核分枝桿菌蛋白芯片檢測(cè)CSF中結(jié)核抗體診斷結(jié)核性腦膜炎的應(yīng)用價(jià)值,應(yīng)用結(jié)核蛋白芯片檢測(cè)30例臨床診斷結(jié)核性腦膜炎患者CSF樣本及血清樣本,30例非結(jié)核性腦膜炎患者CSF樣本,實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明應(yīng)用結(jié)核蛋白芯片檢測(cè)CSF中特異性結(jié)核抗體可能成為診斷結(jié)核性腦膜炎的重要輔助檢查方法[21]。呂萍等利用蛋白芯片技術(shù)檢測(cè)25例神經(jīng)梅毒患者和21例未累及神經(jīng)系統(tǒng)的梅毒患者CSF中的差異蛋白,ELISA驗(yàn)證差異蛋白的表達(dá),蛋白芯片分析發(fā)現(xiàn)相較于未累及神經(jīng)系統(tǒng)的梅毒組,神經(jīng)梅毒組腦脊液有41種蛋白顯著升高,CSF中尿激酶型纖溶酶原激活物(uPA)可能可作為神經(jīng)梅毒新的診斷指標(biāo)[22]。

        1.5 基于CSF組分的分析

        多種細(xì)胞類型可釋放外泌體,其內(nèi)容物含有蛋白質(zhì)和RNA,CSF外泌體可作為CNS疾病生物標(biāo)志物的重要來(lái)源[23]。通過(guò)超濾或超速離心的方式可提取CSF中外泌體,利用納米顆粒跟蹤分析、電子顯微鏡和免疫印跡等相關(guān)技術(shù)手段進(jìn)行表征[24]。Street 等在人體CSF中鑒定了外泌體蛋白質(zhì)組,提示CSF外泌體蛋白質(zhì)組可作為阿爾茨海默病(Alzheimer disease, AD)等CNS疾病生物標(biāo)志物的潛在新儲(chǔ)庫(kù)[25]。

        2 CSF蛋白質(zhì)組學(xué)在疾病研究中的應(yīng)用

        蛋白質(zhì)組學(xué)在疾病的早期診斷、進(jìn)程監(jiān)測(cè)、分子分型、療效監(jiān)測(cè)、預(yù)后判斷和分子機(jī)制中具有重要意義。精確診斷依賴于能夠?qū)膊〔±磉^(guò)程具有較高靈敏度及特異性的生物標(biāo)志物[26-27]。疾病相關(guān)的生物標(biāo)志物可以提供關(guān)于疾病的原因、致病因素的可能效果和對(duì)患者治療的提示。風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)和診斷生物標(biāo)志物將為在疾病感染情況及其治療所需藥物的劑量之間取得藥效和最小副作用的平衡提供依據(jù)。預(yù)測(cè)性生物標(biāo)志物將提供對(duì)特定治療類型最佳療效的評(píng)估依據(jù)。預(yù)后標(biāo)志物可以在接受或未接受治療的情況下預(yù)測(cè)疾病的進(jìn)展。治療性生物標(biāo)志物可以將患者同藥物療效相關(guān)聯(lián)[28]。

        2.1 CSF用于疾病診斷標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn)

        Pei 等篩選了格林-巴利綜合征(Guillain- Barré syndrome,GBS) 患者CSF樣本中差異表達(dá)的蛋白質(zhì),招募了50名GBS患者(實(shí)驗(yàn)組) 和50名腦膜炎患者(對(duì)照組) 來(lái)比較CSF中的蛋白質(zhì)表達(dá)。最終通過(guò)ELISA驗(yàn)證表達(dá)水平,并通過(guò)接受者操作特征曲線分析其在GBS診斷中的準(zhǔn)確性、靈敏度和特異性,鑒定了3種差異表達(dá)的蛋白質(zhì),包括上調(diào)的Haptoglobin (HP) 和熱休克蛋70 (Heat shock protein 70,Hsp70),以及下調(diào)的半胱氨酸蛋白酶抑制劑C (Cystatin C),為早期GBS診斷提供了重要的生物標(biāo)志物[29]。Zou等研究了CSF中繼發(fā)性癲癇的生物標(biāo)志物。通過(guò)LiCl-毛果蕓香堿建立慢性癲癇大鼠模型,非標(biāo)記蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)分析大鼠CSF樣本,ELISA和Western blotting確認(rèn)蛋白質(zhì)的差異表達(dá)。使用ELISA測(cè)定在腦膜炎急性期后的患者CSF相應(yīng)蛋白的水平,并在對(duì)腦炎后癥狀性癲癇患者進(jìn)行2年隨訪比較。結(jié)果表明CSF中的KNG蛋白可作為預(yù)測(cè)腦炎患者癲癇發(fā)生的潛在生物標(biāo)志物[30]。

        2.2 CSF用于疾病進(jìn)程與嚴(yán)重程度標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn)

        Sathe 等通過(guò)對(duì)患者CSF樣本結(jié)合高分辨率質(zhì)譜和串聯(lián)質(zhì)量標(biāo)簽(Tandem mass tags, TMT)技術(shù)進(jìn)行分析,鑒定AD的潛在生物標(biāo)志物。并使用PRM技術(shù)在各個(gè)CSF樣品上分別驗(yàn)證這些標(biāo)志物。在CSF中鑒定出共2 327種蛋白質(zhì),其中139種在AD患者的CSF中被觀察到顯著改變,AD中改變的蛋白質(zhì)包括許多已知的AD標(biāo)記,例如MAPT、NPTX2、VGF、GFAP和NCAM1,以及新的生物標(biāo)記,例如PKM和YWHAG。發(fā)現(xiàn)在AD患者的CSF中發(fā)生改變的蛋白質(zhì)具有監(jiān)測(cè)疾病進(jìn)展和治療反應(yīng)的潛在價(jià)值,有待在后續(xù)研究中得到驗(yàn)證,以期用于AD的進(jìn)程監(jiān)測(cè)[19]。

        2.3 CSF用于疾病分子分型標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn)

        劉丹等將GBS分為經(jīng)典急性炎性脫髓鞘性多神經(jīng)根性神經(jīng)病型(Acute inflammatory demyelinative polyradiculoneuropathy,AIDP) 與急性軸索性運(yùn)動(dòng)神經(jīng)病型(Aacute motor axonal neuropathy,AMAN),并尋找GBS不同亞型患者潛在的差異蛋白。實(shí)驗(yàn)分為3組:AIDP組、AMAN組和對(duì)照組。應(yīng)用差異凝膠雙向電泳結(jié)合質(zhì)譜技術(shù),通過(guò)蛋白質(zhì)組學(xué)研究方法對(duì)GBS患者不同亞型的CSF進(jìn)行整體蛋白質(zhì)水平分析。最終發(fā)現(xiàn)AIDP 型GBS患者CSF中存在4種表達(dá)差異蛋白質(zhì),上調(diào)蛋白為APOD,下調(diào)蛋白為APOE、Cathepsin和PEDF。AMAN 型GBS患者CSF 中存在8種表達(dá)差異蛋白質(zhì),上調(diào)蛋白為HP、APP和APOD,下調(diào)蛋白為FAD、APO E、TGAB、Cathepsin和PEDF。該研究發(fā)現(xiàn)APP在AMAN組CSF中上調(diào),表明APP可能與AMAN型GBS的發(fā)生有關(guān)[31]。

        目前CSF蛋白質(zhì)組分析已經(jīng)不再以提高蛋白鑒定數(shù)量為主要研究目的,而更多以研究疾病的分型和病理生理機(jī)制為目標(biāo)。本課題組收集了蘭州軍區(qū)蘭州總醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科部分需要進(jìn)行腰椎穿刺CSF臨床檢查的100余例患者經(jīng)常規(guī)臨床檢查后的剩余CSF樣品(研究方案經(jīng)蘭州軍區(qū)蘭州總醫(yī)院倫理委員會(huì)審查批準(zhǔn)),通過(guò)非標(biāo)記定量蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù),結(jié)合LC-MS/MS檢測(cè),無(wú)需除高豐度蛋白操作,最終能鑒定到400余個(gè)CSF蛋白。該工作流程可在一天內(nèi)快速完成,鑒定并定量了載脂蛋白家族、炎性標(biāo)志物如C反應(yīng)蛋白和一些FDA批準(zhǔn)的生物標(biāo)志物。

        2.4 CSF用于疾病療效監(jiān)測(cè)標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn)

        Gong等利用非標(biāo)記方法對(duì)淋巴結(jié)外鼻型自然殺傷-T細(xì)胞淋巴瘤(Extranodal natural killer cell/T-cell lymphoma of nasal-type,NKTCL) 伴篩竇轉(zhuǎn)移患者CSF樣本進(jìn)行蛋白質(zhì)組學(xué)比較分析。在阿糖胞苷化療后的NKTCL伴篩竇轉(zhuǎn)移患者CSF中觀察到IGFBP2、SERP1NC1、AMBP和GPX3顯著降低,以及CPE水平顯著增加。IGFBP2、SERP1NC1、AMBP、GPX3和CPE一起或單獨(dú)有可能成為NKTCL伴篩竇轉(zhuǎn)移患者對(duì)化療藥物療效的預(yù)測(cè)指標(biāo)[32]。

        2.5 CSF用于疾病臨床預(yù)后標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn)

        Bereman等研究了肌萎縮側(cè)索硬化(Amyotrophic lateral sclerosis,ALS) 患者的診斷和預(yù)后價(jià)值的生物標(biāo)志物,利用納流液相色譜串聯(lián)高分辨率質(zhì)譜進(jìn)行分析。在ALS (=33) 和健康對(duì)照 (=30) 的個(gè)體之間找到118個(gè)差異蛋白。參與補(bǔ)體激活、急性期反應(yīng)和類視黃醇信號(hào)傳導(dǎo)途徑的蛋白在ALS患者的CSF中顯著富集。幾丁質(zhì)酶-3、α-1-抗胰凝乳蛋白酶和補(bǔ)體因子Ⅰ三種蛋白質(zhì)組的預(yù)后模型可以解釋ALS功能評(píng)分量表評(píng)分中49%的差異[33]。

        2.6 CSF用于疾病分子機(jī)制研究

        Avsar 等研究了多發(fā)性硬化癥(Multiple sclerosis,MS) 不同亞型潛在的分子機(jī)制。選擇臨床孤立綜合征、復(fù)發(fā)緩解型MS和進(jìn)展型MS患者的CSF樣本 (=179),通過(guò)蛋白質(zhì)組學(xué)和生物信息學(xué)方法研究不同MS臨床亞型中的發(fā)病相關(guān)分子通路。與對(duì)照組比較,疾病組中151種蛋白在各MS亞型中差異表達(dá)。結(jié)果表明盡管所有MS都有共同的生物學(xué)途徑,但也有不同的臨床亞型特異性和病理生理學(xué)途徑[34]。Mu等研究了結(jié)核性腦膜炎(Tuberculous meningitis,TBM) 的發(fā)病機(jī)制,通過(guò)定量蛋白質(zhì)組學(xué)鑒定TBM患者 (=12) 和健康對(duì)照 (=12) CSF樣本中的差異蛋白質(zhì),發(fā)現(xiàn)了4種同脂質(zhì)代謝相關(guān)的差異蛋白,ELISA驗(yàn)證結(jié)果顯示TBM患者CSF中APOB水平顯著增加,表明CSF脂質(zhì)代謝失調(diào),為深入了解TBM的發(fā)病機(jī)制提供實(shí)驗(yàn)證據(jù)[35]。

        3 展望

        由于CSF是CNS疾病診斷檢驗(yàn)中常用到的臨床樣本,對(duì)于CSF的高通量分析是未來(lái)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)重要的檢測(cè)項(xiàng)目之一[36]。CSF蛋白質(zhì)組分析更多的是以發(fā)現(xiàn)疾病標(biāo)志物為目的,包括發(fā)現(xiàn)可用于疾病早期診斷、進(jìn)程監(jiān)測(cè)、分子分型、療效監(jiān)測(cè)、預(yù)后判斷和分子機(jī)制等精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)范疇的檢測(cè)指標(biāo)。但目前被批準(zhǔn)用于臨床的CSF生物標(biāo)志物較少。當(dāng)前CSF蛋白質(zhì)組分析所面臨的困難主要是:1) 高質(zhì)量的CSF臨床樣本較少,缺乏標(biāo)準(zhǔn)化的CSF收集程序,樣品處理不當(dāng),而高質(zhì)量的臨床樣本是通過(guò)蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)尋找生物標(biāo)志物的關(guān)鍵。2) 后期驗(yàn)證需要大量時(shí)間,大規(guī)模蛋白質(zhì)組學(xué)分析往往可以找到多個(gè)差異蛋白質(zhì),但是在大量臨床樣本中進(jìn)行后期驗(yàn)證需要大量的時(shí)間與成本[37-38]。3) 去除高豐度蛋白對(duì)特定研究是否有幫助需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)確定[39]。隨著蛋白質(zhì)組學(xué)分析技術(shù)的快速發(fā)展,質(zhì)譜檢測(cè)的靈敏度和分析通量大幅提高,使得在大樣本量人群中分析中低豐度蛋白質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)成為可能,這些新方法還將加速生物標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn),并為神經(jīng)退行性疾病和其他與腦相關(guān)的疾病提供新的治療方法[40]。CSF蛋白質(zhì)組學(xué)分析為人們的健康狀態(tài)提供了豐富的信息,其在臨床診斷中的大規(guī)模使用可以為臨床醫(yī)生對(duì)不同患者制定具有針對(duì)性的治療方案提供更多實(shí)驗(yàn)依據(jù),同時(shí)患者的CSF蛋白質(zhì)特征譜可以顯示當(dāng)前的疾病風(fēng)險(xiǎn)以及生活方式變化或藥物干預(yù)的效果。人群大數(shù)據(jù)的積累和生物信息學(xué)整合分析,使得CSF蛋白質(zhì)組分析為實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)醫(yī)療和個(gè)體化診療提供了有力的工具。開發(fā)新的CSF蛋白質(zhì)預(yù)處理技術(shù)及后期驗(yàn)證策略,選擇對(duì)外泌體等CSF組分進(jìn)行分析,發(fā)展高通量的特定肽段靶向檢測(cè)或抗體芯片技術(shù),把CSF蛋白質(zhì)組學(xué)作為在神經(jīng)生物學(xué)疾病精確療法中的一部分,建立反映患者健康狀態(tài)的CSF蛋白質(zhì)組學(xué)大數(shù)據(jù)資源數(shù)據(jù)庫(kù),將成為CSF的部分研究方向。

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        Progress in cerebrospinal fluid proteome technology and its clinical application

        Linpeng Yang1,3, Pengcheng Fan2, Wanjun Jin1,4, Huiping Ma1,4, Linlin Jing1, and Zhengping Jia1,3

        1,,730050,,2,,(),,102206,3,,730000,,College of PharmacyGansu University of Traditional Chinese MedicineLanzhouGansuChina

        Cerebrospinal fluid surrounds and supports the central nervous system, including the ventricles and subarachnoid spaces. Cerebrospinal fluid should be an important source of biomarkers for central nervous system diseases because it is in direct contact with the central nervous system. Many studies are reported on cerebrospinal fluid proteomics, highlighting many recent progresses. Here, we review recent advances in proteomics technology and clinical application of cerebrospinal fluid.

        cerebrospinal fluid, proteomics, clinical application, mass spectrometry, diagnostic markers

        April 6, 2019;

        June 17, 2019

        National Natural Science Foundation of China (Nos. 81402848, 81571847), China Postdoctoral Science Foundation (Nos. 2016T91005, 2015M582804), Natural Science Funds for Distinguished Young Scholar in Gansu Province (No. 145RJDA331).

        Pengcheng Fan. Tel/Fax: +86-931-8994671; E-mail: fpch2001@yeah.net

        楊林鵬, 樊鵬程, 靳婉君, 等. 腦脊液蛋白質(zhì)組技術(shù)及臨床應(yīng)用研究進(jìn)展. 生物工程學(xué)報(bào), 2019, 35(9): 1643–1649.

        Yang LP, Fan PC, Jin WJ, et al. Progress in cerebrospinal fluid proteome technology and its clinical application. Chin J Biotech, 2019, 35(9): 1643–1649.

        國(guó)家自然科學(xué)基金(Nos. 81402848, 81571847),中國(guó)博士后科學(xué)基金(Nos. 2016T91005, 2015M582804),甘肅省自然科學(xué)杰出青年基金項(xiàng)目(No. 145RJDA331) 資助。

        (本文責(zé)編 郝麗芳)

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