Proteomes of paired human cerebrospinal fluid and plasma: Relation to blood-brain barrier permeability in older adults (文献分享一组-潘火珍)

题目：Proteomes of paired human cerebrospinal fluid and plasma:

Relation to blood-brain barrier permeability in older adults

期刊：Journal of Proteome Research

发表时间：31 Jan 2019

IF：4.173

DOI：10.1021/acs.jproteome.8b00809

分享人：潘火珍

概述

本文选取120名老年人（48名正常者，72名轻度认知障碍患者）的脑脊液(CSF)样品与血浆(plasma)样品，采用RP_LC MS/MS进行鸟枪法蛋白质组学研究，首次全面描述CSF与plasma蛋白质组的配对关系；分别在CSF和plasma中鉴定到790和422个蛋白，两者overlap共有255个蛋白，其中的28个蛋白(主要来源于血浆)具有较高相关性与差异，进一步研究配对蛋白组与老年人血脑屏障（BBB）完整性的联系；为中枢神经系统疾病生物标志物的发现提供新方向。

背景

目前为止，CSF与plasma的系统水平关系还未得到全面的描述。在分子水平上鉴定活检样品的特性与共性，可以有助于分子标志物的发现与验证，并将其运用到临床上(特别是中枢神经系统紊乱疾病)。本文首次利用较大的样本量全面研究老年人CSF与plasma蛋白组差异及联系，并进一步评估BBB完整性对这两种体液的影响。

实验设计

研究材料：120名老年人(包括48名正常者，72名轻度痴呆患者)的CSF与血浆；

实验策略：

静脉和腰椎穿刺分别采集CSF与plasma；

采集到的样品分别过0.22um的滤膜，然后免疫亲和富集去除样品中的14种高丰度蛋白；HPLC组分分离；TMT6标等重标记；SPE除盐。

RP-LC MS/MS上机检测。

分析策略

1、PD、Mascot、UniProtKB/Swiss进行蛋白组鉴定；

2、Pearson分析CSF与plasma相关性；

3、(QIAsymphony DSP DNA）试剂盒 单核酸变量基因分型分析。

实验结果:

1、在CSF与plasma中分别鉴定到790和422个蛋白，CSF与plasma的overlap共有255个蛋白，overlap中有较大相关性且蛋白比值(CSF/plasma)差异显著的蛋白有28个；配对蛋白质组(253个蛋白)与临床变量研究，发现CSF蛋白和CSF/plasma比值均主要与BBB损伤相关 (Figure 1)。

2、配对蛋白质组中有76个蛋白的CSF/plasma比值与CSF/serum albumin index显著正相关；前文显著相关的28个蛋白，有22个在这76个蛋白中。 (CSF/serum albumin是评估BBB完整性的金标准, CSF/serum albumin index>=9.0）(Figure2）。

3、在BBB完整与缺损模型(102/16例)中，CSF与plasma的蛋白标志物均能以较高准确性诊断BBB的完整性 (Figure 3)。

文章亮点

本文首次采用大样本全面描述CSF/plasma蛋白质组的配对关系，发现超过200个蛋白质组揭示了CSF与plasma的联系，以及BBB对这种联系的影响。