类风湿关节炎(RA)是一种病因未明的慢性、以炎性滑膜炎为主的自身免疫性疾病。其特征是手、足小关节的多关节、对称性、侵袭性关节炎症,经常伴有关节外器官受累及血清类风湿因子阳性,最终可以导致关节结构的破坏,畸形及功能丧失。类风湿关节炎(RA)的活性通过临床症状来评估。
近日,西班牙科鲁尼亚大学(CHUAC)生物医学研究所(INIBIC)的风湿病学研究小组,利用蛋白质组学策略寻找血清生物标志物,来区分具有不同类风湿关节炎(RA)活性的患者。
为便于蛋白质组学对血清进行复杂的检测,该研究小组对一种简单、快速、可重复的使用乙醇的白蛋白特异性消耗进行了优化,并将其应用于该研究所采用的样品中。通过质谱法分析了来自IMID联盟的80个样品,这些样品根据DAS28评分分为40个低活性和40个高活性。4个高RA活性样品的独立池(每个池10个样品)和4个低RA活性样品池首先耗尽白蛋白,然后将残留的血清蛋白质消化并用试剂进行差异标记。随后,将8个标记的池合并并使用微柱进行纯化。最后,通过HPLC分离池混合物,所得级分使用纳米LC-MS/MS(使用MALDI-TOF/TOF等)进行分析。
质谱分析共鉴定出186种蛋白质。在筛选步骤中,研究小组发现9种蛋白质的丰度在具有高(H)和低(L)RA活性的患者之间显著不同。研究小组使用蛋白质印迹法、蛋白质珠阵列和多重反应监测(MRM)与合成的重标记肽进行正交实验,验证了其中一些生物标志物候选物的RA活性。从MRM对来自同一队列的50个样品进行的验证结果显示了脂蛋白B(H/L=0.84,p=0.00),富含组氨酸糖蛋白(H/L=0.86,p=0.01)和血浆蛋白酶C1抑制剂(H/L=0.84,p=0.02)的减少。此外,该验证阶段还显示了触珠蛋白(H/L=1.34,p=0.01)和血清淀粉样蛋白A1(比率H/L=1.64,p=0.05)的增加,与筛选中观察到的结果一致。这些蛋白质与RA过程和由此类疾病(关节中的炎症和免疫紊乱)引起的效应有关。
最终,在该研究小组的蛋白质组学研究中,使用鸟枪和靶向质谱法发现了5种蛋白质在具有高和低RA活性的患者之间存在定量改变。
对于类风湿性关节炎等疾病的生物标志物分析,融智生物基于新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF推出的QuanTOF生物标志物分析系统,有助于解决相关医学检测难题并提供技术方案。
“定量”以及“宽谱分析”成为阻碍传统MALDI-TOF(基质辅助激光解析电离飞行时间)质谱进入临床的关键因素,通过对传统MALDI-TOF MS光、机、电、软件等全方位的重新设计与研发,QuanTOF不但具备传统MALDI-TOF(基质辅助激光解析电离飞行时间)质谱的所有能力,而且在定量、大分子检测、宽谱分析以及质谱成像等方面都有质的提升。QuanTOF分析平台为MALDI-TOF(基质辅助激光解析电离飞行时间)质谱拓展了更广泛的应用领域,使其成为满足临床定量分析需求的MALDI-TOF MS产品,能解决蛋白、多肽等生物大分子的定量分析难题。
类风湿性关节炎在全球的发病率为0.5%~1%,且该病在老年人口中的发病率更高。该病不仅给病人带来了极大的痛苦,更使他们丧失了劳动力,日常生活也受到了极大的影响。利用生物标志物对RA患者的病程和病情、遗传学背景、表观遗传学等特性做出综合判断,可以达到早期诊断疾病、疾病分层管理、合理使用药物的目的,从而实现RA的精准化诊治,提高RA患者的生存质量。
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