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胸主动脉夹层中膜的差异蛋白质组学研究

廖明芳  
【摘要】:目的:胸主动脉夹层(TAD)是累及主动脉最灾难性的疾病,近年发病率呈上升趋势,夹层一旦破裂死亡率极高,严重威胁患者生命。TAD发病机制的阐明将对其早期防治具有重大意义,而目前对TAD发病机制的认识尚不清楚。本研究应用差异蛋白质组学方法探讨人TAD夹层动脉(DA)和正常人胸主动脉(NA)中膜的差异表达蛋白,筛选与TAD密切相关的蛋白质,为阐明TAD发病的分子机制提供新线索,甚至为其早期诊治提供可能的靶分子。方法:应用双向凝胶电泳(2DE)技术对6例DA和6例NA中膜蛋白质组进行分离和比较,寻找两组标本的差异表达蛋白。选择部分差异蛋白点进行质谱鉴定,然后在文献查阅的基础上,从中选择2种差异蛋白用其他方法如免疫组织化学和Western Blot验证其在TAD中的表达,并初步探讨其可能的作用。结果:①两组样品分别进行3次重复的2DE,分析匹配率均为89.5%,重复性较好;DA与NA相比,蛋白差异2倍以上的点有126个,其中差异5倍以上的点有54个。②MALDI-TOF/TOF-MS鉴定了其中26个差异蛋白,包括细胞骨架蛋白如平滑肌22α(SM22α),destrin,与炎症和氧化应激相关的蛋白如热休克蛋白27(HSP27)和细胞外超氧化物岐化酶(EC-SOD),与钙转移和丢失有关的Osteoglycin以及参与铁转运的转铁蛋白等等。③组织化学染色显示TAD夹层撕开处边缘有一条带区的SMC数量和αSMA染色均减少;TAD动脉壁间质中存在大量糖胺多糖(GAG)的积聚。④免疫组化显示HSP27在TAD(n=15)和NA(n=15)中均有表达,且主要位由SMC表达。Western Blot检测EC—SOD和HSP27在两组中均有表达,DA较NA组减少。⑤主动脉组织的氧化应激相关指标检测结果显示与NA组相比,DA组中丙二醛(MDA)浓度明显增高,总SOD活力和分型SOD活力明显减小,抗超氧阴离子能力降低或产超氧阴离子能力增强,过氧化氢酶活力有减小趋势。HSP27表达与TAD临床参数的相关分析显示HSP27表达强度与年龄、动脉直径、急慢性病程、炎症反应及有无高血压等统计学上均无显著相关。结论:本课题提供了人胸主动脉中膜蛋白体内表达的重要信息。DA与NA中膜的部分差异表达蛋白包括细胞骨架蛋白、炎症和氧化应激相关蛋白等多种蛋白,其中EC—SOD,HSP27,Osteoglycin等均是在TAD中首次阐述。动脉壁GAG的积聚可能是TAD特异性的组织病理特征之一。TAD动脉壁存在氧化损伤,氧化应激水平增高,HSP27和EC—SOD可能通过氧化应激和调控SMC等机制参与TAD的发病过程,需进一步研究证实。


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