馮楚文 屈媛媛 孫忠人 孫維伯 李彬彬魯 菁 邵玉瑩 郭述豪 陳 濤 楊添淞

(1 黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)附屬第一醫(yī)院康復(fù)科,黑龍江省哈爾濱市 150040; 2 黑龍江省中醫(yī)藥信息學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,黑龍江省哈爾濱市 150040;3 黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)研究生學(xué)院,黑龍江省哈爾濱市 150040;4 哈爾濱醫(yī)科大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院,黑龍江省哈爾濱市150040)

【提要】 目前有關(guān)疲勞領(lǐng)域的研究大多圍繞慢性疲勞綜合征、原發(fā)病伴疲勞、精神疲勞及運(yùn)動(dòng)性疲勞等4個(gè)方向開展,研究樣本主要涉及血液、唾液、線粒體、腦脊液、細(xì)胞外囊泡及骨骼肌6種類型。目前,蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,其已被逐漸應(yīng)用于疲勞領(lǐng)域的研究。本文依據(jù)研究樣本類型,對(duì)蛋白質(zhì)組學(xué)在疲勞領(lǐng)域中的應(yīng)用研究進(jìn)行綜述,旨在為揭示疲勞的疾病本質(zhì)及精準(zhǔn)診治提供新的思路。

蛋白質(zhì)組學(xué)是以蛋白為研究對(duì)象,通過高通量技術(shù)研究細(xì)胞、組織或生物體內(nèi)蛋白的組成及變化規(guī)律,能夠從整體水平系統(tǒng)了解在某一生理或病理狀態(tài)下生命體內(nèi)不同蛋白的表達(dá)、修飾及相互作用等。根據(jù)研究?jī)?nèi)容和目的不同,蛋白質(zhì)組學(xué)可分為差異蛋白質(zhì)組學(xué)、功能蛋白質(zhì)組學(xué)和結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)組學(xué),其主要研究策略可分為自下而上法和自上而下法,現(xiàn)已在多種疾病的研究中得到廣泛應(yīng)用[1-2]。疲勞既可作為一種獨(dú)立的疾病,如慢性疲勞綜合征(chronic fatigue syndrome,CFS)[3]、運(yùn)動(dòng)性疲勞[4]等;也可以作為一種癥狀伴隨原發(fā)病出現(xiàn),如癌癥后疲勞[5]、干燥綜合征(Sj?gren syndrome,SS)伴疲勞、多發(fā)性硬化伴疲勞等,嚴(yán)重影響患者的生存質(zhì)量,但其病因和發(fā)病機(jī)制仍有待闡明。目前,有關(guān)疲勞發(fā)生機(jī)制的相關(guān)研究多以單個(gè)蛋白或單個(gè)通路為切入點(diǎn),網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)性研究報(bào)告較少[6]。隨著蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,學(xué)者們已逐漸將其作為研究疲勞的重要技術(shù)手段,由于其能夠全面展現(xiàn)疲勞相關(guān)蛋白質(zhì)表達(dá)譜的變化特點(diǎn),基于蛋白質(zhì)組學(xué)篩選疲勞相關(guān)生物學(xué)標(biāo)志物已成為該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),其研究結(jié)果對(duì)揭示疲勞的發(fā)病機(jī)制,建立疲勞診斷模型,尋找治療靶標(biāo),判斷疾病進(jìn)展及預(yù)后具有重要意義。本文依據(jù)研究的樣本來源,對(duì)蛋白質(zhì)組學(xué)在疲勞領(lǐng)域中的應(yīng)用研究進(jìn)行綜述,旨在為揭示疲勞的疾病本質(zhì)及精準(zhǔn)診治提供新的思路。

1 血液蛋白質(zhì)組學(xué)研究

血液是臨床中最常見的檢測(cè)標(biāo)本,血液中的蛋白質(zhì)變化情況可用于評(píng)估多種疾病發(fā)生和/或發(fā)展,是開展疲勞蛋白質(zhì)組學(xué)研究的最常用樣本。

1.1 血液蛋白質(zhì)組學(xué)在CFS相關(guān)研究中的應(yīng)用 Sweetman等[7]在11例CFS患者和9例健康對(duì)照者的外周血單核細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)60種差異表達(dá)蛋白,并將具有相似蛋白表達(dá)譜的9例CFS患者作為CFS亞組,通過鑒定CFS亞組患者和健康對(duì)照者外周血單核細(xì)胞中的差異表達(dá)蛋白發(fā)現(xiàn),部分差異表達(dá)蛋白在線粒體功能、氧化磷酸化、電子傳遞鏈復(fù)合物和氧化還原調(diào)節(jié)中發(fā)揮作用,與CFS的疲勞癥狀和運(yùn)動(dòng)后不適癥狀顯著相關(guān),而部分差異表達(dá)蛋白與CFS多種病理紊亂有關(guān),如免疫炎癥反應(yīng)、DNA甲基化、細(xì)胞凋亡和蛋白酶體激活,這種蛋白表達(dá)層面的變化可能與CFS患者腺嘌呤核苷三磷酸產(chǎn)生不足,進(jìn)而激活線粒體復(fù)合物Ⅴ上游通路產(chǎn)生相應(yīng)的代償機(jī)制有關(guān)。Germain等[8]對(duì)CFS女性患者和健康女性的血漿進(jìn)行蛋白質(zhì)組學(xué)分析,發(fā)現(xiàn)19種差異表達(dá)蛋白,這些蛋白的功能與細(xì)胞外基質(zhì)、免疫系統(tǒng)和細(xì)胞間信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān),其中Ephrin-A4蛋白在CFS女性中表達(dá)上調(diào),而Eph-Ephrin信號(hào)-通路與CFS相關(guān),且該通路參與細(xì)胞間信號(hào)傳導(dǎo),調(diào)節(jié)包括軸突引導(dǎo)、血管生成、上皮細(xì)胞遷移和免疫反應(yīng)在內(nèi)的多種生物過程。Milivojevic等[9]采用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)分析39例CFS患者和41例健康對(duì)照人群血漿的蛋白表達(dá)譜,發(fā)現(xiàn)CFS與免疫失調(diào)密切相關(guān);進(jìn)一步行亞組分析發(fā)現(xiàn),免疫球蛋白λ恒定區(qū)7與腸易激綜合征(irritable bowel syndrome,IBS)陽性的CFS顯著相關(guān),而免疫球蛋白重鏈可變區(qū)3-23/30和免疫球蛋白κ可變區(qū)3-11與IBS陰性的CFS顯著相關(guān)。此外,該研究團(tuán)隊(duì)通過對(duì)差異表達(dá)蛋白進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)算法高精度預(yù)測(cè),發(fā)現(xiàn)了多種可以預(yù)測(cè)CFS患者是否伴發(fā)IBS的重要蛋白[9]。Raijmakers等[10]采用多組學(xué)方法研究Q熱綜合征(Q fever syndrome,QFS)患者的腸道微生物組、血液代謝組和炎癥蛋白質(zhì)組的模式,并與CFS患者和健康對(duì)照人群進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)CFS患者比QFS患者更易出現(xiàn)炎癥特征,炎癥標(biāo)志物4E-BP1、軸抑制蛋白1和基質(zhì)金屬蛋白酶1具有區(qū)分QFS、CFS與健康對(duì)照人群的潛力,通過機(jī)器學(xué)習(xí)進(jìn)一步證實(shí)4E-BP1和軸抑制蛋白1可作為預(yù)測(cè)和診斷CFS的候選生物標(biāo)志物。

1.2 血液蛋白質(zhì)組學(xué)在原發(fā)病伴疲勞相關(guān)研究中的應(yīng)用 Jensen等[11]將艾滋病患者分為逆轉(zhuǎn)錄治療組和非逆轉(zhuǎn)錄治療組,并根據(jù)患者的疲勞程度將上述兩組患者分別分為非疲勞、中度疲勞和重度疲勞3個(gè)亞組,通過血漿蛋白質(zhì)組學(xué)發(fā)現(xiàn),載脂蛋白A1、載脂蛋白B、富含組氨酸的糖蛋白、α-1B糖蛋白和口腔黏膜蛋白2與艾滋病伴發(fā)疲勞有關(guān);進(jìn)一步驗(yàn)證發(fā)現(xiàn),非逆轉(zhuǎn)錄治療組中載脂蛋白A1表達(dá)量與患者的疲勞嚴(yán)重程度呈正相關(guān),逆轉(zhuǎn)錄治療組中載脂蛋白B表達(dá)量與患者的疲勞嚴(yán)重程度呈負(fù)相關(guān),由此推測(cè)載脂蛋白A1和載脂蛋白B可能是艾滋病伴發(fā)疲勞的生物標(biāo)志物。Bodewes等[12]在伴發(fā)疲勞的SS患者和未伴發(fā)疲勞SS患者的血清中發(fā)現(xiàn)了16種差異表達(dá)蛋白,包含突觸體相關(guān)蛋白25、α-烯醇化酶、泛素羧基末端水解酶同工酶L1、白細(xì)胞介素-36α及多種補(bǔ)體因子等,這些差異表達(dá)蛋白與炎癥反應(yīng)、神經(jīng)系統(tǒng)及代謝相關(guān),受試者工作特征曲線分析結(jié)果提示有8種差異表達(dá)蛋白能夠區(qū)分疲勞和非疲勞SS患者。Borren等[13]報(bào)告,伴或不伴疲勞的靜止期炎癥性腸病患者血清中存在28種差異表達(dá)蛋白,這些蛋白與炎癥反應(yīng)的關(guān)聯(lián)性不強(qiáng),由此認(rèn)為由全身炎癥反應(yīng)引起靜止期炎癥性腸病患者持續(xù)疲勞的可能性較低。 Minton等[14]發(fā)現(xiàn)伴或不伴癌癥相關(guān)疲勞綜合征的乳腺癌患者血漿內(nèi)存在7種差異表達(dá)蛋白,其中血清淀粉樣蛋白A、聚集蛋白和免疫球蛋白G及補(bǔ)體C1Q亞單位屬非特異性免疫反應(yīng)相關(guān)蛋白,提示癌癥相關(guān)疲勞綜合征可能與持續(xù)非特異性炎癥有關(guān)。Lukkahatai等[15]根據(jù)非轉(zhuǎn)移性前列腺癌患者體外放射治療前后的疲勞情況對(duì)其進(jìn)行分組,血清蛋白質(zhì)組學(xué)檢查結(jié)果提示,治療前后疲勞組載脂蛋白A1和載脂蛋白E水平均高于非疲勞組,非疲勞組平均甲狀腺素運(yùn)載蛋白水平均高于疲勞組,Western blot驗(yàn)證結(jié)果與蛋白質(zhì)組學(xué)分析結(jié)果一致,推測(cè)它們可能是癌癥治療期間疲勞程度加重的潛在作用靶點(diǎn)。

2 唾液蛋白質(zhì)組學(xué)研究

唾液是一種具有豐富生物學(xué)信息的體液,其成分的改變能夠在一定程度上體現(xiàn)機(jī)體病理生理狀態(tài)的變化,具有反映全身健康狀況的巨大潛力。唾液作為蛋白質(zhì)組學(xué)研究樣本具有采集和處理方便、操作無創(chuàng)和成本較低等優(yōu)勢(shì)。約30%在血液中發(fā)現(xiàn)的蛋白也會(huì)出現(xiàn)在唾液中,但唾液中的蛋白組成復(fù)雜程度較低。唾液蛋白質(zhì)組學(xué)是尋找疲勞相關(guān)生物標(biāo)志物及研究發(fā)病機(jī)制的新途徑。Ciregia等[16]在同卵雙胞胎(1人患有CFS,1人作為健康對(duì)照)的唾液中鑒定出13種差異表達(dá)蛋白,這些蛋白參與炎癥反應(yīng)、免疫系統(tǒng)、代謝及信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)等生物過程。該研究團(tuán)隊(duì)對(duì)同卵雙胞胎的2次全唾液樣本(間隔4年采集)進(jìn)行差異表達(dá)蛋白Western blot驗(yàn)證后發(fā)現(xiàn),其14-3-3蛋白ζ/δ、親環(huán)素A、胱抑素C及S100-A7表達(dá)情況與蛋白質(zhì)組學(xué)分析結(jié)果一致,推測(cè)它們可能是診斷CFS潛在的標(biāo)志物[16]。Xu等[17]將連續(xù)工作18 h的47名急診科醫(yī)生作為研究對(duì)象,依據(jù)腦電圖、焦慮及抑郁自評(píng)量表評(píng)分和Piper疲乏調(diào)查量表評(píng)分將研究對(duì)象分為疲勞組和非疲勞組,采集兩組研究對(duì)象工作前后的唾液進(jìn)行蛋白質(zhì)組學(xué)檢測(cè),共篩選出30種疲勞相關(guān)差異表達(dá)蛋白,這些蛋白主要與免疫調(diào)節(jié)、炎性因子和炎癥反應(yīng)、代謝及腫瘤相關(guān),基于研究結(jié)果建立的疲勞診斷模型的診斷正確率為95.7%,該結(jié)果可以為疲勞評(píng)估的定性和定量研究提供新模式。Michael等[18]通過蛋白質(zhì)組學(xué)及定制軟件分析疲勞標(biāo)志物指數(shù),發(fā)現(xiàn)參與研究的9名自行車運(yùn)動(dòng)員的唾液中含賴脯氨酸的蛋白上的2個(gè)7肽序列可作為評(píng)估疲勞的客觀標(biāo)志物。Dupree等[19]對(duì)精神疲勞患者開展精神疲勞與精神能量的關(guān)聯(lián)性研究,發(fā)現(xiàn)精神疲勞前后僅有少數(shù)蛋白的表達(dá)水平發(fā)生改變,但未達(dá)到差異表達(dá)蛋白篩選標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)精神能量與膜聯(lián)蛋白A1表達(dá)水平呈負(fù)相關(guān)。雖然該研究樣本量較小,但作為針對(duì)精神疲勞與精神能量關(guān)聯(lián)性的探索性研究,其所得結(jié)論仍具有一定的參考意義。

3 線粒體蛋白質(zhì)組學(xué)研究

線粒體作為真核細(xì)胞重要的細(xì)胞器之一,在細(xì)胞能量代謝、生物合成和細(xì)胞死亡中發(fā)揮關(guān)鍵的調(diào)控作用。線粒體功能障礙是CFS可能的發(fā)病機(jī)制[20]。Missailidis等[21]研究發(fā)現(xiàn),CFS患者的淋巴母細(xì)胞存在線粒體復(fù)合物Ⅴ介導(dǎo)的腺嘌呤核苷三磷酸合成缺陷,由線粒體呼吸復(fù)合物、膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和脂肪酸β-氧化相關(guān)酶進(jìn)行代償性呼吸;其通過蛋白質(zhì)組學(xué)鑒定發(fā)現(xiàn),CFS患者淋巴母細(xì)胞線粒體內(nèi)存在259種差異表達(dá)蛋白,包含多種參與磷酸戊糖途徑及降解氨基酸的酶,富集通路與三羧酸循環(huán)、磷酸戊糖途徑、線粒體脂肪酸β-氧化和多種降解氨基酸的酶相關(guān),表明淋巴母細(xì)胞通過其他能量代謝途徑代償線粒體復(fù)合物Ⅴ的功能缺失;其還通過轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析發(fā)現(xiàn)多種線粒體蛋白表達(dá)上調(diào),可能與哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白信號(hào)刺激相關(guān)。此外,該研究的多組學(xué)聯(lián)合分析結(jié)果顯示,CFS患者存在淋巴母細(xì)胞免疫途徑的廣泛激活,推測(cè)淋巴母細(xì)胞線粒體功能、哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白信號(hào)及外周血單核細(xì)胞生存力參數(shù)均可以較為準(zhǔn)確地篩選出CFS患者[21]。Ciregia等[22]在同卵雙胞胎(1人患有CFS,1人作為健康對(duì)照)血小板線粒體中鑒定到41種差異表達(dá)蛋白,經(jīng)功能分析后對(duì)烏頭酸合酶(aconitate hydratase,ACON)、ATP合酶亞基β(ATP synthase subunit beta,ATPB)和蘋果酸脫氫酶(malate dehydrogenase,MDHM)進(jìn)行Western blot驗(yàn)證,驗(yàn)證結(jié)果顯示上述3種蛋白在同卵雙胞胎全唾液中的表達(dá)情況與線粒體蛋白質(zhì)組學(xué)分析結(jié)果一致;在45名CFS患者及45名健康對(duì)照者的全唾液中,ATPB和ACON的表達(dá)情況與線粒體蛋白質(zhì)組學(xué)分析結(jié)果一致,而MDHM的表達(dá)情況與線粒體蛋白質(zhì)組學(xué)分析結(jié)果不一致,受試者工作特征曲線分析結(jié)果顯示,全唾液中的ATPB與ACON聯(lián)合診斷CFS的敏感性和特異性最高?？梢?通過蛋白質(zhì)組學(xué)研究線粒體功能的變化,能夠從生物能量角度解釋反復(fù)出現(xiàn)疲勞的原因,有助于了解CFS的發(fā)病機(jī)制,并為尋找以線粒體為靶標(biāo)的治療手段提供參考依據(jù)。

4 腦脊液蛋白質(zhì)組學(xué)研究

當(dāng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生病變時(shí),腦脊液中的蛋白成分會(huì)發(fā)生變化。CFS為一種神經(jīng)系統(tǒng)疾病,已有多項(xiàng)研究表明CFS該疾病患者存在腦結(jié)構(gòu)和功能的變化[23-24]。Schutzer等[25]對(duì)CFS患者、治療后神經(jīng)系統(tǒng)萊姆病(nervous post-treatment Lyme disease,nPTLS)患者及健康對(duì)照人群的腦脊液進(jìn)行蛋白質(zhì)組學(xué)研究,結(jié)果顯示,與健康對(duì)照人群相比,CFS患者和nPTLS患者的補(bǔ)體級(jí)聯(lián)相關(guān)蛋白表達(dá)均上調(diào),軸突引導(dǎo)相關(guān)蛋白表達(dá)均下調(diào),其中,nPTLS患者補(bǔ)體級(jí)聯(lián)相關(guān)蛋白C1S、C4B、C1QB和C1QC表達(dá)上調(diào)的程度高于CFS患者,CFS患者軸突引導(dǎo)相關(guān)蛋白表達(dá)下調(diào)的程度較nPTLS患者更明顯,且在CFS患者和nPTLS患者中鑒定到的蛋白富集通路有所不同,上述研究結(jié)果為鑒別CFS和nPTLS提供了神經(jīng)生物學(xué)證據(jù)支持。Valko等[26]發(fā)現(xiàn)伴有疲勞的多發(fā)性硬化患者和未伴有疲勞的多發(fā)性硬化患者的腦脊液中存在7種差異表達(dá)蛋白,通過Western blot和狹縫雜交驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)伴有疲勞的多發(fā)性硬化患者的神經(jīng)細(xì)胞黏附分子L1樣蛋白、蛋白激酶C結(jié)合蛋白NELL2和Reelin蛋白表達(dá)下調(diào),與蛋白質(zhì)組學(xué)分析結(jié)果一致,推測(cè)這些蛋白可能通過改變突觸可塑性和能量穩(wěn)態(tài)參與多發(fā)性硬化相關(guān)疲勞的進(jìn)展。Larssen等[27]在伴有輕度和重度疲勞的SS患者的腦脊液中篩選出15種差異表達(dá)蛋白,包括載脂蛋白A4、溶血素、色素上皮衍生因子、分泌素-1、分泌素-3、硒結(jié)合蛋白1和補(bǔ)體因子B等,它們?cè)谙忍烀庖哒{(diào)節(jié)、細(xì)胞應(yīng)激防御及維持中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能中具有重要作用。另有研究表明,CFS患者腦脊液中可見溶血素、色素上皮衍生因子和分泌素-3表達(dá)[22]。綜上所述,腦脊液蛋白質(zhì)組學(xué)研究能夠從分子層面對(duì)CFS患者的中樞神經(jīng)系統(tǒng)生理及病理變化進(jìn)行剖析,有助于尋找疾病的診斷和治療靶點(diǎn)。

5 細(xì)胞外囊泡蛋白質(zhì)組學(xué)研究

細(xì)胞外囊泡是經(jīng)細(xì)胞膜融合分泌到細(xì)胞外環(huán)境中的微小囊泡,根據(jù)來源、性質(zhì)和特征可將其分為微泡、外泌體和凋亡小體3類。細(xì)胞外囊泡作為細(xì)胞間的通信媒介,通過將與細(xì)胞增殖、凋亡及免疫調(diào)節(jié)等相關(guān)的信號(hào)傳遞至靶細(xì)胞而影響靶細(xì)胞的表型和功能。Eguchi等[28]的研究結(jié)果顯示,CFS患者循環(huán)血中細(xì)胞外囊泡數(shù)量低于健康對(duì)照人群,在CFS患者細(xì)胞外囊泡中有75種CFS相關(guān)性差異表達(dá)蛋白,在CFS患者、抑郁癥患者和特發(fā)性疲勞患者細(xì)胞外囊泡中發(fā)現(xiàn)134種CFS相關(guān)性差異表達(dá)蛋白,這些差異表達(dá)蛋白與局部黏附、肌動(dòng)蛋白細(xì)胞骨架調(diào)節(jié)、磷脂酰肌醇-3-激酶-蛋白激酶信號(hào)通路及人類皰疹病毒4型感染相關(guān);表達(dá)倍數(shù)位列前3的差異表達(dá)蛋白為肌動(dòng)蛋白-1、絲蛋白-A和肌動(dòng)蛋白,位列前12的差異表達(dá)蛋白與肌動(dòng)蛋白網(wǎng)絡(luò)蛋白家族和14-3-3蛋白質(zhì)家族關(guān)系最為密切。該研究還發(fā)現(xiàn),細(xì)胞外囊泡數(shù)量和細(xì)胞外囊泡特異性蛋白肌動(dòng)蛋白-1、絲蛋白-A和14-3-3蛋白家族可作為區(qū)分CFS、特發(fā)性疲勞及抑郁癥的標(biāo)志物[28]。Cohn等[29]采集36名連續(xù)工作12 h的內(nèi)科醫(yī)生工作前后的唾液,并對(duì)其外泌體進(jìn)行蛋白組學(xué)及轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析,篩選出工作前后表達(dá)存在顯著差異的14種蛋白,其中磷酸甘油酸激酶-1與疲勞密切相關(guān),其表達(dá)受miR-3185調(diào)控,可能影響機(jī)體的疲勞狀態(tài)?？梢?基于細(xì)胞外囊泡蛋白表達(dá)變化開展研究,可能是尋找CFS生物標(biāo)志物的新思路。

6 骨骼肌蛋白質(zhì)組學(xué)研究

骨骼肌蛋白質(zhì)組學(xué)研究主要包括骨骼肌細(xì)胞蛋白成分整體分析、骨骼肌蛋白合成降解紊亂相關(guān)蛋白的識(shí)別與鑒定,以及各種因素對(duì)骨骼肌的影響。Zhao等[30]對(duì)大鼠運(yùn)動(dòng)性疲勞過程中骨骼肌蛋白質(zhì)組的變化進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)性疲勞大鼠骨骼肌內(nèi)存在10種差異表達(dá)蛋白,包括與疲勞密切相關(guān)的參與能量代謝的甘油醛-3-磷酸脫氫酶和肌肉組織蛋白肌動(dòng)蛋白,Western blot驗(yàn)證結(jié)果也進(jìn)一步表明定量蛋白質(zhì)組學(xué)具有較高的準(zhǔn)確性。熊群[31]根據(jù)跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)時(shí)間將大鼠分為抗疲勞能力較強(qiáng)組和抗疲勞能力較差組,雖未發(fā)現(xiàn)兩組大鼠血清血紅蛋白、腓腸肌乳酸脫氫酶及琥珀酸脫氫酶的表達(dá)存在差異,但蛋白質(zhì)組學(xué)結(jié)果顯示兩組大鼠腓腸肌中存在14種差異表達(dá)蛋白,包括3種結(jié)構(gòu)蛋白和11種功能蛋白,推測(cè)大鼠抗疲勞能力與腓腸肌結(jié)構(gòu)和功能蛋白表達(dá)變化有關(guān)。綜上所述,開展骨骼肌蛋白質(zhì)組學(xué)研究有利于發(fā)現(xiàn)與骨骼肌病理改變相關(guān)的診斷及預(yù)后指標(biāo),可用于運(yùn)動(dòng)性疲勞生物學(xué)標(biāo)志物篩選及發(fā)病機(jī)制研究。

7 小結(jié)與展望

蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)有助于篩選疲勞相關(guān)生物學(xué)標(biāo)志物,為疲勞的早期診療及抗疲勞藥物研發(fā)提供新思路。但目前該技術(shù)在疲勞領(lǐng)域中的應(yīng)用研究主要以非靶向蛋白質(zhì)組學(xué)為主,研究結(jié)果多處于生物學(xué)標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)階段,所得結(jié)果亟待進(jìn)一步驗(yàn)證。未來應(yīng)聚焦現(xiàn)有研究發(fā)現(xiàn)的疲勞相關(guān)生物標(biāo)志物,擴(kuò)大研究規(guī)模,完成靶向蛋白質(zhì)組學(xué)驗(yàn)證;通過數(shù)據(jù)共享建立疲勞相關(guān)蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù),形成蛋白網(wǎng)絡(luò)功能系統(tǒng)化分析模式,并引入機(jī)器學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)對(duì)疲勞的診斷及預(yù)后的預(yù)測(cè),為針對(duì)作用靶標(biāo)研發(fā)新藥物提供證據(jù)支持;在蛋白質(zhì)組學(xué)的基礎(chǔ)上,聯(lián)合多組學(xué)技術(shù),從多維度探索疲勞的疾病本質(zhì)。相信隨著蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)的發(fā)展,該技術(shù)將在疲勞領(lǐng)域研究中發(fā)揮更大的作用。