呼吸系统疾病是一类普遍的慢性病,主要影响气管、支气管、肺部及胸腔。在我国,这些疾病的发病率位居第三,仅次于心血管疾病和糖尿病。近年来,蛋白质组学作为一种高通量生物技术,在呼吸系统疾病的研究中扮演了重要角色。通过系统性的蛋白质分析,蛋白质组学为探讨呼吸系统疾病的发病机制、筛选诊断标志物以及发现药物靶点提供了全新视角。
在呼吸系统疾病的风险预测方面,研究人员利用COPDGene、LSC和SPIROMICS等吸烟人群的队列以及MESA一般人群的SomaScan蛋白质组数据,开发了一个基于15种蛋白质的死亡风险评分(protRS)。通过Cox回归模型和多变量分析,该研究发现,protRS与吸烟者的全因死亡率和呼吸道特异性死亡率显著相关,将protRS纳入预测模型能显著提高全因死亡率的预测准确性。这项研究不仅揭示了与呼吸系统和心血管系统疾病相关的生物途径,还发掘了已有药物在相关疾病中的潜在再利用价值。
在研究呼吸系统疾病的发病机制时,大规模蛋白质组学的应用也越来越广泛。通过整合UK Biobank和FinnGen的研究数据,分析了12791名肺心病患者和729378名对照,发现了3种显著与肺心病风险相关的蛋白质。这一发现为揭示肺心病的潜在机制提供了新的思路。此外,对COPDGene和CARDIA两个队列的研究发现了852个与肺间质异常显著相关的蛋白质,其中144个在两个队列中均被确认,这为早期肺损伤和慢性肺疾病的生物标志物开发提供了重要线索。
研究还对来自AGEs-Reykjavik的5368名参与者进行了分析,以探讨血清蛋白与肺功能(以FEV1为指标)之间的关系。结果显示,共有4782种蛋白质与FEV1存在关联,其中530种在多重比较校正后仍显著相关。这项研究为深入理解这些蛋白质在肺功能下降中的作用提供了新的见解。
在呼吸系统疾病的诊断与预后评估中,蛋白质组学同样发挥了越来越重要的作用。一项针对HIV相关阻塞性肺病的研究,发现了多种蛋白酶的上调与肺功能下降的关联,为这一疾病的发病机制提供了新视角。同时,结合组学数据与传统临床数据的研究,虽然对特发性肺纤维化患者疾病进展的预测模型改进有限,但识别出的一些生物标志物,如SP-D和MMP-9,仍为未来的研究提供了重要参考。
总结而言,蛋白质组学在呼吸系统疾病领域的应用已取得显著进展,其在疾病风险预测、发病机制研究、诊断与预后评估方面展现出巨大潜力。未来,研究应进一步扩展蛋白质组学技术的应用,提高检测的灵敏度和特异性,以更好地服务于呼吸系统疾病的临床检测及科学研究。在此基础上,我们要求所有相关研究和应用都能秉持金年会金字招牌诚信至上的原则,与业界共同进步。