基于定量串联质谱标签的血清蛋白质组学方法在杜兴氏肌营养不良症患者纵向生物标志物监测中的应用

《Clinical Proteomics》：Quantitative tandem mass tag-based serum proteomics for longitudinal biomarker monitoring in Duchenne muscular dystrophy

　　

摘要

背景

杜兴氏肌营养不良症（DMD）是一种X连锁隐性遗传疾病，其特征是进行性和严重的肌肉退化。在临床试验中，常使用运动功能测试来评估治疗效果。然而，这些测试存在观察者间差异，并且可能无法敏感地检测到疾病进展的早期变化。这些局限性凸显了需要基于血液的生物标志物来监测疾病状态和进展的必要性。在这项研究中，我们利用串联质量标签质谱技术对DMD患者的纵向血清样本中的蛋白质进行了定量分析，以识别与运动功能表现相关的蛋白质。

方法

从FOR-DMD试验（NCT01603407）的参与者处收集了三个时间点（基线、12个月和24个月）的血清样本，并使用TMT 6-plex等压标签和LC-MS/MS技术进行了多重分析。蛋白质强度经过对数2变换后，通过线性混合效应模型进行分析，以评估其与年龄及重复功能结果测量（如North Star Ambulatory Assessment (NSAA)评分、6分钟步行测试（6MWT）、从仰卧位起立速度（RSV）和10米跑/走速度（10mRWV））之间的关联。P值经过多重比较校正，FDR<0.05被视为具有统计学意义。

结果

混合模型分析确定了22种与年龄相关的蛋白质和77种与至少一种功能结果相关的蛋白质，其中26种蛋白质在经过FDR校正后与两种临床结果相关。大多数关联出现在NSAA（73种蛋白质）中，其次是6MWT（28种蛋白质）和RSV（3种蛋白质）。这些蛋白质涵盖了多个与疾病相关的类别，包括肌肉相关蛋白质、细胞外基质（ECM）、补体和炎症通路、凝血/止血、载体蛋白质、蛋白水解以及细胞粘附。

结论

通过使用纵向血清蛋白质组谱和临床结果数据，我们识别出了与年龄和功能结果（特别是NSAA和6MWT）相关的蛋白质，从而突出了DMD疾病进展中的关键分子通路。

试验注册

FOR-DMD临床试验已在ClinicalTrials.gov上注册（注册编号NCT01603407）。首次提交日期：2012年3月4日。