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前沿速递 | Cell子刊:组学大神Matthias Mann发现帕金森标志物

2022-06-22
中科新生命
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目前为止,帕金森病(Parkinson's disease,简称PD)在临床上仍然没有可靠的标志物!621日,Matthias Mann团队于在Cell reports medicine(预计今年IF >15)发表了名为“Proteome profiling of cerebrospinal fluid reveals biomarker candidates for Parkinson’s disease研究”,利用高可靠、高灵敏度的蛋白质组学分析流程,对来自于两个独立队列共超过200名受试者进行了微量脑脊液样本的蛋白谱分析;利用机器学习算法,发现了PD相关蛋白表达特征及潜在标志物,同时进一步揭示了PD的病理机制。

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【亮点总结】


1.     针对微量脑脊液样本:建立了可重复的、高可靠的基于质谱的脑脊液蛋白质组分析流程

2.     在超过200个个体的脑脊液中鉴定到超过1700个蛋白质

3.     发现了LRRK2 G2019S突变携带者的溶酶体和免疫相关标志物特征

4.     在脑脊液和尿液的整合水平上,分析了PDLRRK2突变的相关特征

 

【队列及技术方法】


113对照 VS 102 PD患者,DIA技术


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【主要结果】:


1.     脑脊液蛋白质组概况

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     2. 数据与样本的质量评价


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   3. 机器学习发现PD的蛋白质组特征

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   4. LRRK2 G2019S突变相关的脑脊液蛋白质组

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   5. 脑脊液与尿液蛋白质组的整合比较

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   6. 脑脊液(及尿液)蛋白质特征与PD临床评分(UPDRS score)相关


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总结


在这项研究中,Mann研究团队扩展了生物标志物发现的流程方法,该方法分析了来自两个独立队列的 200 多个 CSF 样本,并从微量样本中检测到 1,700 多种蛋白质。通过机器学习,研究者确定了PD独特的蛋白质特征,其丰度在 PD 患者与健康对照组和 LRRK2 G2019S 携带者与非携带者中发生了特别变化。该研究表明,基于质谱的蛋白质组学是在体液中发现生物标志物的强大技术。该研究还提供了潜在的 PD 生物标志物以及与 PD 和/或 LRRK2 突变相关的生物途径的见解。