编辑推荐:
为探究丙型肝炎(HCV)血清分子特征,研究人员开展联合分析,发现多个关键分子,或为治疗提供新方向。
丙型肝炎(Hepatitis C)是一种由丙型肝炎病毒(HCV)感染引起的传染性肝脏疾病,严重威胁着全球公共健康。据世界卫生组织统计,全球超 3.25 亿人感染不同类型肝炎病毒,其中超 5000 万人慢性感染 HCV,且每年新增 100 万病例。更令人担忧的是,约 16% 的丙肝患者在 20 - 30 年后会进展为肝硬化,而肝硬化患者中又有 1.4 - 4.9% 会发展为肝细胞癌(HCC)。
目前,HCV 感染的标准治疗方案是聚乙二醇干扰素 α 联合利巴韦林,但该方案对不同基因型的疗效差异较大,且会引发多种不良反应,如流感样症状、血细胞变化、抑郁和自身免疫性疾病等。新型直接作用抗病毒药物(DAAs)虽更有效且副作用少,却可能导致 HCC 的发展和复发。因此,深入研究 HCV 感染和发病机制迫在眉睫。
为了揭开 HCV 感染和发病机制的神秘面纱,云南省第一人民医院(昆明理工大学附属医院)的研究人员开展了一项极具意义的研究。他们通过联合蛋白组学(Proteomics)和转录组学(Transcriptomics)技术,全面分析和比较了正常人群、既往 HCV 感染人群和持续性 HCV 感染患者的血清分子特征。该研究成果发表在《Virology Journal》上,为 HCV 相关研究提供了重要线索。
研究人员在此次研究中,运用了多种关键技术方法。首先,采集云南省第一人民医院的血清样本,将其分为正常对照组(Ctrl)、HCV 感染组(HCV,即既往感染但当前无病毒存在)和慢性 HCV 感染组(chronic HCV,即持续性感染),每组各 4 例样本。然后,利用串联质谱标签(TMT)技术进行蛋白组学分析,识别血清样本中蛋白质的表达谱;运用 RNA 测序(RNA-seq)技术开展转录组学分析,测定血清样本中转录组的表达谱。此外,还通过逆转录定量聚合酶链反应(RT-qPCR)和蛋白质免疫印迹法(western blot)对差异表达的蛋白质和基因进行验证。
研究结果丰富且具有重要价值:
- 差异表达蛋白(DEPs)的鉴定:在血清蛋白质组学分析中,研究人员共鉴定出 17811 个肽段和 2084 种蛋白质。与 Ctrl 组相比,HCV 组血清中有 356 个 DEPs;与 HCV 组相比,chronic HCV 组血清中有 381 个 DEPs。这些 DEPs 主要包括免疫球蛋白、外泌体蛋白等,它们在调节二氧化碳运输、转录起始、免疫反应以及细菌和病毒感染等过程中发挥着重要作用。通过蛋白质 - 蛋白质相互作用(PPI)网络分析,发现 HSPA4、HSPD1、COPS5、PSMD2 和 TCP1 是 HCV 相关的关键蛋白。
- 差异表达基因(DEGs)的鉴定:转录组学分析显示,与 Ctrl 组相比,HCV 组有 684 个 DEGs;与 HCV 组相比,chronic HCV 组有 350 个 DEGs。DEGs 主要编码细胞外基质(ECM)等,参与调节伤口愈合、细胞通讯、氧化应激、细胞黏附、病毒感染和免疫等过程。KEGG 通路富集分析表明,这些 DEGs 与 Hippo、Apelin、cAMP 和 PI3K-Akt 等信号通路密切相关。在 PPI 网络中,KIF11、CENPE、TTK、CDC20 和 ASPM 是 HCV 相关的关键基因。
- 蛋白组学与转录组学联合分析:通过联合分析,研究人员发现了 DEPs 和 DEGs 之间的相互作用,尤其是 EIF4A3、MNAT1 和 UBE2D1。RT-qPCR 和 western blot 验证结果显示,EIF4A3、EIF2B1、MNAT1、SNRNP70 和 UBE2D1 在 Ctrl、HCV 和 chronic HCV 组中的表达模式与测序结果一致。
研究结论和讨论部分进一步揭示了这些发现的重要意义。研究表明,EIF4A3、EIF2B1、MNAT1、SNRNP70 和 UBE2D1 参与了 HCV 感染和发病过程,可能是治疗丙型肝炎患者的潜在生物标志物。此外,研究还发现一些关键蛋白和基因在 HCV 感染和发病机制中发挥着重要作用,如 HSPA4 可能是加剧 HCV 致病性的生物标志物,COPS5 可能通过 COPS5/c-Jun/AP-1 信号通路加重肝损伤疾病。
然而,该研究也存在一定局限性,样本量较小(n = 4),可能影响研究结果的统计效力和代表性,导致一些潜在的生物学差异未被有效检测。尽管如此,这仍是首次联合蛋白组学和转录组学技术,对丙型肝炎患者血清分子特征进行的研究,为 HCV 感染和发病机制提供了新的见解,为丙型肝炎的治疗提供了潜在的生物标志物和研究方向,对 HCV 相关基础研究具有重要推动作用。未来研究可扩大样本量,进一步验证这些发现,并深入探究相关分子机制,为攻克丙型肝炎这一难题奠定更坚实的基础。
娑撳娴囩€瑰宓庢导锔炬暩鐎涙劒鍔熼妴濠団偓姘崇箖缂佸棜鍎禒锝堥樋閹活厾銇氶弬鎵畱閼筋垳澧块棃鍓佸仯閵嗗甯扮槐銏狀洤娴f洟鈧俺绻冩禒锝堥樋閸掑棙鐎芥穱鍐箻閹劎娈戦懡顖滃⒖閸欐垹骞囬惍鏃傗敀
10x Genomics閺傛澘鎼isium HD 瀵偓閸氼垰宕熺紒鍡氬劒閸掑棜椴搁悳鍥╂畱閸忋劏娴嗚ぐ鏇犵矋缁屾椽妫块崚鍡樼€介敍锟�
濞嗐垼绻嬫稉瀣祰Twist閵嗗﹣绗夐弬顓炲綁閸栨牜娈慍RISPR缁涙盯鈧鐗哥仦鈧妴瀣暩鐎涙劒鍔�
閸楁洜绮忛懗鐐寸ゴ鎼村繐鍙嗛梻銊ャ亣鐠佹彃鐖� - 濞e崬鍙嗘禍鍡毿掓禒搴n儑娑撯偓娑擃亜宕熺紒鍡氬劒鐎圭偤鐛欑拋鎹愵吀閸掔増鏆熼幑顔垮窛閹貉傜瑢閸欘垵顫嬮崠鏍掗弸锟�
娑撳娴囬妴濠勭矎閼崇偛鍞撮摂瀣鐠愩劋绨版担婊冨瀻閺嬫劖鏌熷▔鏇犳暩鐎涙劒鍔熼妴锟�