哈斯來提阿依·買買提，胡昕，齊曼古力·吾守爾

（新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院呼吸科，新疆 烏魯木齊）

0 引言

結(jié)核?。╰uberculosis，簡稱TB）是由結(jié)核分枝桿菌[1]（Mycobacterium tuberculosis，MTB,俗稱結(jié)核桿菌）感染引起的嚴(yán)重危害人類身心健康的呼吸道傳染性疾病。世界衛(wèi)生組織（World Health Organization，WHO）數(shù)據(jù)顯示[2]，2017年全球潛伏結(jié)核感染者17億，其中新發(fā)病例1000萬，死亡例數(shù)130萬。我國新發(fā)病例數(shù)88.9萬，占全球新發(fā)病例8.89%，僅次于印度尼西亞（2740萬例），排列第二。其中結(jié)核病合并艾滋病雙重感染人群達(dá)90萬，死亡例數(shù)30萬，占全球結(jié)核死亡例數(shù)23.08%。艾滋病是由人免疫缺陷病毒（Human Immunodeficiency Virus,HIV)侵入人體后攻擊和殺傷免疫細(xì)胞，破壞機(jī)體免疫系統(tǒng)功能而引起的獲得性自身免疫缺陷綜合癥（Acquired Immune Deficiency Syndrome，AIDS）。機(jī)體免疫缺陷、免疫系統(tǒng)功能破壞常增加機(jī)會(huì)性感染風(fēng)險(xiǎn)，其中結(jié)核病（tuberculosis，TB）最常見，是正常人群30倍[3]。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)到[4]，1/8新發(fā)結(jié)核病患者發(fā)生在HIV陽性者中。HIV陽性者中潛伏性結(jié)核桿菌感染者發(fā)展成活動(dòng)性肺結(jié)核可能性比HIV陰性者高20-30倍。TB/HIV雙重感染患者因免疫力極度低下、臨床癥狀不典型、各項(xiàng)輔助檢查陽性率低、早期發(fā)現(xiàn)及診斷困難，導(dǎo)致疾病疫情居高不下。對(duì)于TB/HIV雙重感染患者，現(xiàn)有的防治規(guī)劃難以滿足大量患者的需要，實(shí)際需求與診治方案不相適應(yīng)，這就迫使醫(yī)療盡快拿出一套針對(duì)特殊結(jié)核?。═B/HIV）人群行其有效的結(jié)核病防治策略。

1 血漿蛋白組織學(xué)概述

隨著生物技術(shù)的發(fā)展，研究者們將TB診斷的重點(diǎn)開始轉(zhuǎn)向能反映機(jī)體狀態(tài)的蛋白質(zhì)組學(xué)研究。1991年Nagai等[5],首次應(yīng)用雙向電泳（two-dimensional electrophoresis,2-DE）技術(shù)，對(duì)MTB H37Rv菌株2—10周培養(yǎng)濾液中的蛋白質(zhì)進(jìn)行分離鑒定，拉開MTB蛋白質(zhì)組學(xué)研究的序幕。

血漿蛋白組學(xué)本質(zhì)上是指在大規(guī)模水平上研究血漿中蛋白質(zhì)特征的一門學(xué)科。當(dāng)機(jī)體受刺激或生理功能發(fā)生變化時(shí)，血清蛋白也隨著出現(xiàn)相應(yīng)變化。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，含量少于1%的低分子量蛋白質(zhì)分子（分子量小于10ku）是與疾病相關(guān)的組織病理信息載體，疾病時(shí)釋放到血液循環(huán)中。血清蛋白質(zhì)組學(xué)作為一種整體、動(dòng)態(tài)、定性、定量、全面分析蛋白質(zhì)功能、組成以及相互關(guān)系的一門學(xué)科，發(fā)現(xiàn)疾病相關(guān)的血清蛋白標(biāo)志物有重大意義。蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)是指使不同水平的蛋白質(zhì)能夠同時(shí)分離和鑒定的技術(shù)。包括蛋白質(zhì)分離技術(shù)，如iTRAQ技術(shù)[6]及非標(biāo)記技術(shù)[7]。蛋白質(zhì)鑒定技術(shù)，如基質(zhì)輔助激光解吸電離飛行時(shí)間質(zhì)譜[8]（Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization Time of Flight Mass Spectrometry，MALDI-TOF-MS)技術(shù)，電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜[9](electrospray tandem mass spectrometry，ESI-Ms/Ms)技術(shù)等。其中，iTRAQ-2DLC-MS/MS技術(shù)因分離能力強(qiáng)、分析范圍廣、靈敏度高、特異性高、檢測限低、自動(dòng)化程度高等諸多優(yōu)點(diǎn)，受研究人員關(guān)注并廣泛使用。因血漿蛋白組學(xué)以上特點(diǎn)，目前越來越研究者將開始運(yùn)用血清蛋白組織學(xué)技術(shù)來尋求疾病與之相關(guān)靶蛋白關(guān)系，為疾病早期發(fā)現(xiàn)、診斷提供充足的診斷依據(jù)。目前國內(nèi)外研究者利用不同蛋白組織學(xué)技術(shù)探索研究宮頸癌[10]、口腔鱗狀細(xì)胞癌[11]、肝細(xì)胞癌[12]、急性淋巴細(xì)胞白血病[13]等多種疾病的生物標(biāo)志物。

2 血漿蛋白組學(xué)在疾病中應(yīng)用

2.1 血漿蛋白組織學(xué)在不同結(jié)核病中應(yīng)用

Jiang等[6]，選取136名肺結(jié)核患者及66名健康人群血清標(biāo)本,進(jìn)行脫鹽、濃縮、還原、消化等處理，iTRAQ同位素標(biāo)記聯(lián)合2DLC-MS/MS技術(shù)對(duì)樣本進(jìn)行分析。最終在TB和健康組中獲得79種差異蛋白（51種上調(diào)蛋白，28個(gè)下調(diào)蛋白）。這些蛋白質(zhì)功能多樣，參與機(jī)體生物調(diào)節(jié)、細(xì)胞代謝、參與補(bǔ)體凝血連鎖通路、感受器相互作用等功能。綜合考慮倍數(shù)變化率，蛋白功能等因素，最終選維生素K依賴蛋白Z（Human vitamin K-dependent protein Z ，PROZ),淀粉樣蛋白A（Serum Amyloid protein A，SAA）和C4b結(jié)合蛋白β鏈（Human C4b-binding protein beta chain，C4BPB），用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)（enzyme linked immunosorbet assay,ELISA)法對(duì)差異蛋白行后續(xù)驗(yàn)證，構(gòu)建含有驗(yàn)證蛋白質(zhì)的TB決策樹。得出該診斷模型準(zhǔn)確率97.2%，敏感性97.06%，特異性95.45%。因此，認(rèn)為SAA，PROZ和C4BPB可能是肺結(jié)核的新型潛在診斷性生物標(biāo)志物。Xu等[14]，將TB患者及健康人血清進(jìn)行iTRAQ-2DLC-MS/MS分析比較,獲得載脂蛋白II（Apolipoprotein II，APOCII)、人CD5分 子 樣 蛋 白(Human CD5 molecular protein，CD5L)、重組人視黃醇結(jié)合蛋白（Recombinant human retinol binding protein，RBP4)含量在TB患者血清中顯著升高。以蛋白質(zhì)構(gòu)成最優(yōu)分類樹診斷模型，該模型篩檢敏感度、特異度分別為93.42%，92.86%，對(duì)于區(qū)分TB與健康人有價(jià)值。Wang等[15]，運(yùn)用 iTRAQ-2DLC-MS/MS技術(shù)研究MDR-TB患者血清中 CD44、激肽原1重組蛋白（Recombinant Kininogen 1,KNG1）等蛋白含量與健康人群相比明顯升高，可作為潛在的MDR-TB診斷標(biāo)志物。胡水秀等[16]，用采用同位素標(biāo)記結(jié)合MALD-TOF/MS技術(shù)篩選涂陰結(jié)核患者血漿蛋白組織學(xué)監(jiān)測，共發(fā)現(xiàn)18中差異表達(dá)蛋白。Wang等[17]，對(duì)規(guī)律抗結(jié)核治療后患者及健康對(duì)照組血清進(jìn)行分析，最終發(fā)現(xiàn)白蛋白,解離抑制因子β,補(bǔ)體C3,纖維黏膠蛋白2，脂蛋白a水平較健康人群中顯著升高，建立其診斷模型,靈敏度87.1%,特異度79.49%,且準(zhǔn)確度為87.6%。認(rèn)為這五種蛋白可能是治療后結(jié)核病患者血清蛋白標(biāo)志物。Liu等[18]，將該技術(shù)與弱陽離子交換磁珠相結(jié)合，對(duì)痰涂陰肺結(jié)核患者和健康人血清進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)3個(gè)具有顯著性差異的蛋白峰，峰值分別為2747、4480、9410。以此建立分析模型對(duì)診斷涂陰肺結(jié)核患者的靈敏度83.33%,特異度82.50%。

2.2 血漿蛋白組學(xué)在TB/HIV雙重感染人群中應(yīng)用：

Chen 等[19]，對(duì)TB/HIV與單純HIV兩組人群血清應(yīng)用iTRAQ-2DLC-MS/MS技術(shù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)25中表達(dá)差異蛋白。其中，7種蛋白表達(dá)下調(diào)，18種蛋白表達(dá)上調(diào)。并對(duì)差異表達(dá)蛋白用ELISA法驗(yàn)證，最終發(fā)現(xiàn)內(nèi)皮糖蛋白（ENG）重組蛋白在雙感患者血漿中表達(dá)上升至10倍以上。認(rèn)為ENG蛋白是結(jié)核合并艾滋病患者特意血漿蛋白標(biāo)志物。

3 結(jié)論

結(jié)核病是是艾滋病毒攜帶者的頭號(hào)殺手。艾滋病病毒通過擴(kuò)大潛伏結(jié)核重新激活的風(fēng)險(xiǎn)、增加一旦感染結(jié)核桿菌再次發(fā)生結(jié)核感染的可能性以及提高感染后立即迅速進(jìn)展的危險(xiǎn)，極大地重塑了結(jié)核的流行病學(xué)。MTB感染可加劇HIV感染的病程。有報(bào)道指出，機(jī)體感染MTB后可誘導(dǎo)疾病相關(guān)細(xì)胞因子的釋放，這些因子可增加HIV的復(fù)制。HIV合并結(jié)核桿菌感染促進(jìn)彼此進(jìn)展，加快機(jī)體免疫功能下降速度。兩者合并可產(chǎn)生“1+1＞2”的嚴(yán)重后果。HIV/TB 臨床癥狀及影像學(xué)表現(xiàn)特征不典型、實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果陽性率低，故早期診斷較困難。

蛋白組學(xué)研究已有上百年歷史，發(fā)展至今已日趨成熟，它是對(duì)整個(gè)基因組在不同時(shí)空編碼的全部蛋白質(zhì)的組成和活動(dòng)規(guī)律的研究，并在組織細(xì)胞的整體蛋白質(zhì)水平上揭示生命活動(dòng)的基本規(guī)律，獲得對(duì)細(xì)胞生理、病理過程及調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的全面、深入的認(rèn)識(shí)。近幾年，隨著生物技術(shù)的發(fā)展，越來越多的學(xué)者試圖尋求快速、準(zhǔn)確的結(jié)核病診斷方法。經(jīng)血漿蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)發(fā)現(xiàn)的血漿蛋白標(biāo)志物以高靈敏度和特異度開始受國內(nèi)外學(xué)者關(guān)注。值得關(guān)注的是，MTB可導(dǎo)致血清TB相關(guān)蛋白水平變化。他們將利用血漿蛋白組織學(xué)技術(shù)鑒定并分析血清中與疾病相關(guān)特異蛋白質(zhì)變化水平，為早期診斷提供可靠的理論依據(jù)。TB/HIV雙重感染患者作為常見的結(jié)核特殊人群，免疫力極度低下，導(dǎo)致各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果陽性率低，故研究者開始應(yīng)用血漿蛋白組織學(xué)技術(shù)探索血漿特異蛋白標(biāo)志物。但目前國內(nèi)外相關(guān)研究甚少，需進(jìn)一步探索。TB/HIV患者血清蛋白組學(xué)研究結(jié)果初步顯示，運(yùn)用蛋白組織學(xué)技術(shù)鑒定、分析TB/HIV相關(guān)血清蛋白標(biāo)志物。但是這些血漿蛋白標(biāo)志物距離臨床應(yīng)用還需要很長一段時(shí)間，需要科學(xué)工作人員不斷探索新型技術(shù)。