阿尔茨海默氏病(AD)正在成为一个日益严重的公共卫生挑战,目前尚无有效的专门治疗方案。通过对AD患者脑组织的多组学研究,我们发现除了β-淀粉样蛋白斑块和tau蛋白缠结外,尚有多种复杂的病理生理过程,但这些过程在疾病进展中是如何变化的仍不清晰。这就需要利用多种生物标志物来深入理解AD的复杂病理机制。
近日,美国埃默里大学医学院的AD研究中心团队在《Alzheimer’s Research & Therapy》发表了一项题为“Multi-platform proteomic analysis of Alzheimer’s disease cerebrospinal fluid and plasma reveals network biomarkers associated with proteostasis and the matrisome”的研究。他们使用了三种不同的蛋白质组学平台(SomaLogic SomaScan、Olink 和 TMT质谱法),对来自18名健康对照者和18名AD患者的脑脊液(CSF)和血浆样本进行了分析。
研究中,通过分析跨平台数据的相关性与表达情况,发现脑模块中的关键蛋白SMOC1可能成为非常有前景的AD生物标志物。研究者们利用来自Emory Goizueta阿尔茨海默病研究中心的样本进行TMT质谱分析和Olink检测,结果表明,CSF样本的信噪比低于血浆,且缺失值较高。这一发现强调了在高丰度蛋白中过滤数据的重要性,以便更精确地进行后续分析。
在比较三种蛋白质组学平台时,共识别出4655种独特的CSF蛋白质和6794种血浆蛋白质。其中,SomaScan平台在血浆中提供了最佳的蛋白质组学覆盖,测得4662种独特蛋白。研究还发现,AD患者血浆中低丰度蛋白质的减少程度高于CSF,同时,AD组的CSF和血浆蛋白质均明显低于对照组。
此外,研究团队构建了基于500个脑组织的AD脑蛋白共表达网络,并在CSF和血浆样本中计算了44个大脑网络模块的覆盖率。结果显示,CSF样本中质谱和SomaScan的覆盖度优于Olink,而在血浆中,SomaScan的覆盖度表现最佳。具体来说,关键的脑蛋白网络模块在CSF和血浆中表现出较高的覆盖率,这些模块与AD神经病理特征和认知能力的下降密切相关。
最重要的是,研究揭示了CSF和血浆中SMOC1的升高水平相对一致,而有趣的是,该蛋白水平与年龄的相关性较弱。这一发现有助于进一步理解AD的生物学基础。
总之,这项研究通过质谱、Olink靶向蛋白组和SomaScan高通量蛋白组分析,发现了AD潜在的生物标志物,为患者的风险分层和疾病监测提供了新的思路。由新葡萄8883官网AMG(新葡萄8883官网AMG)推出的超高深度靶向蛋白组产品,结合了这些技术,适用于大规模的蛋白质组分析,特别适合于血液蛋白质组的研究。这一领域的创新无疑将推动血液蛋白标志物在临床转化中的应用,为阿尔茨海默氏病的早期诊断和治疗开辟了新的机会。