蛋白质组学技术在肝损伤生物靶标技术的应用

1、蛋白质组学技术在肝损伤生物靶标技术的应用文献解读：用蛋白质组学分析单核细胞來源的肝样细胞发现卩3整合素作为双氯芬酸诱导的 肝损伤的生物靶标题目:proteomics analysis of monocyte-derived hepatocyte-like cells identifies integrin beta 3 as a specific biomarker for druginduced liver injury by diclofenac 期刊：frontiers in pharmacology影响因子：3.831主要技术：蛋白质组学、流式细胞术研究背景药物诱导的肝损伤（idll）

2、是导致肝移植失败或死亡的重要原因，是临床的一大挑战。 缺少研究idll的合适工具影响了研究idll的发展。本文作者通过蛋白质组学研究双氯芬 酸（dicol）诱导单核细胞來源的肝样细胞（mh）,鉴定到2700多个蛋白，经过筛选发现itgb3 在双氯芬酸诱导后表达量增髙。研究内容及结果1. mh细胞处理首先，分离pbmc诱导成mh细胞，随后检测dicol的药物毒性；其次，选取无毒浓 度的dicol处理mh细胞后，利用蛋白质组学筛选出药物处理后表达差异的蛋白。i isolation of v pbmcsmentioned in (table 1)cell collection and proteom

3、ics analysisi generationv of mh cellsproteomics toxicity analysis testing (see 1b)图1mh细胞蛋白质组学流程2. 收集临床标本，分不通的组进行比较。根据不同病人用药情况和比较方式，将病人分为几组：diclo组（用过diclo）、control （没 用过 diclo）、diclodili 组（diclo 引起的 idili）、diclo-olhcrdili 组（其它药物导致的 idili） 以及control_otherdili （其它药物的对照组）。表1不同临床病人的分类比较方式table 11 study s

4、ubjects.diclofenac exposureyesnocommentdiu duo to dictofonachealthydiu du© to another drugothor autotal4(dictodli)3 (didojolgratof)2 (didoothordiu)3 (dido_othqrau)12n.a3 (control.hgthy)4 (control.otherdu)3 (control.othoralj)10paoonts with diu duo to dictofonacsubjects without sgns of livor inju

5、rypatients with diu due to another drugpatents with acute 阳 injury o( non-drug causetotal subjods： 223. 蛋白质组学筛选差异蛋白蛋白质组质谱鉴定到总共2700多个蛋白，通过生物信息学分析不同组间蛋白表达差异和不 通通路蛋白的占比情况。作者选取diclodili病人的mh细胞在diclo处理后上调的前10 个差异蛋白，其中只有1个是膜蛋白即卩3整合素(itgb3),最终从细胞粘附相关通路中选 収卩3整合素(itgb3)做后续验证。|占#门白內-3,5-3 -2,5-2 -l5-i -0,5 0

6、0,5 1 1,5 2 2,5 3i i i i 1 i i i i i i i 1 idiclodili diclo_othcrali control healthy controiotherdili control othcralidido otherdilldiclo toleratorpathway enrichmentdiclodiij treatcd |other treatedother baselinediclodili baseline8-6-202468component 1 (79.5%)0 5 02 11 ".ezoud jo .ozcelladhesionm

7、oleculesi(wms)metabolismofxcnobioticsbycytochromep450spliceosome proteinantigenprocessing processinginandendoplasmic presentationreticulum图2蛋白质组学生物信息学分析4. 外周血中itgb3阳性细胞分析.采集临床标本全血，流式细胞术检测发现diclodili病人的全血中itgb3阳性细胞相对于 正常人或其它药物导致的dili病人低，与mh细胞相反。作者猜想，原因可能是diclodili 病人在diclo诱导后外周血中的1tgb3阳性细胞进入到肝脏。为了验证这

8、个猜测，作者用 免疫组化检测了肝损伤炎症部位itgb3细胞，发现diclodili病人肝组织中itgb3阳性细 胞更多。oooszooo.oz 000 三八healthy78.7%ooo.ozooo.s- 000.01 000/diclodii1diclodll2diclodim 349.4%2255.6%ominiio1 10- io3 101 105 io6 io7io1 10- 1()3 101 105 106 io710】io2 io3 io4 10$ 106 10"i01 io2 i03 i04 105 io6 i07hgb3l(k)90807060504()3020j&#

9、163;wwodeaapu *diclodll13 diclodili i dicbdili2 10 -0 1111healthy otherali otherdili diclodlll图3 diclodili病人外周血中itgb3阳性细胞分析5. 肝脏屮itgb3阳性细胞分析diclofenac治疗的病人，其外周血中itgb3阳性细胞转移到肝脏，使肝脏中itgb3细胞增 多。作者通过对肝细胞进行ihc染色验证，用q-pcr检测diclodili病人肝脏炎性部位的 itgb3表达情况，发现diclodili病人肝脏炎性部位表达量相对较高。diclodiliothcraiotherdili*7

10、060504030201()0diclodili othcrali otherdilidiclofenac treatment of susceptible patientsitgb3itgb3itgb3gb3iigb31tgb3 ttgb3itgb3 itgb3133 itgb3iigb3 itgb3图4 diclodili病人肝脏中itgb3阳性细胞分析文章小结药物诱导的肝损伤在肝移植过程中危害比较大，但是却没有很好的生物靶标作为其判断 药物损伤的指标。本文作者通过严谨的分组，比较不同药物处理的mh细胞屮差界表达蛋 白，通过牛物信息学分析蛋白的通路和功能，查阅蛋片在细胞中存在的部位，将di

11、clofenac 引起的最有j能作为biomaker的差异蛋白定位到itgb3,并通过临床标本检测发现 diclofenac引起的肝损伤患者外周血itgb3阳性细胞量存在差异，猜测其可能是由于 diclofena诱导itgb3阳性细胞到肝脏所致，并通过免疫组化证明。解析文献diana dragoi, andreas benesic, et al. proteomics analysis of monocyte-derived hepatocyte-like cells identifies integrin beta 3 as a specific biomarker for drug-ind

12、uced liver injury by diclofenac. frontiers in pharmacology, 2018, /10.3389/fphar.2018.00699.参考文献1 cox, j., and mann, m(2008). maxquant enables high peptide identification rates, individualized p.p.b.-range mass accuracies and proteome-wide protein quantification nat. biotechnol. 26, 1367-1372

13、. doi: 10.1038/nbt.l5112. scheltema, r. a., and mann, m. (2012). sprayqc: a real-time lc-ms/ms quality monitoring system to maximize uptime using off the shelf components. j. proteome res. 11, 3458-3466 doi: 10.102l/pr201219e.3 cox, j., hein, m. y，et al (2014). accurate proteome-wide label-free quantification by delayed normalization and maximal peptide ratio extraction, termed maxlfq mol.