image: 大规模T2DM患者尿液及尿液外泌体蛋白质组学实验流程 view more
Credit: ©《中国科学》杂志社
糖尿病肾病，尤其是2型糖尿病(T2DM)，是困扰人们生命健康的常见慢性病之一，并且患病率在全球范围内逐年上升。糖尿病肾病(DKD)是2型糖尿病的主要微血管并发症，可造成不可逆的肾脏损害，合并肾病的糖尿病患者预后较差。对于T2DM患者，尤其是病程较长的患者，早期监测和筛查肾损伤是必要的。目前临床上用于糖尿病肾病诊断的主要指标包括尿微量白蛋白和肾小球滤过率等，但这些指标在临床应用时仍然具有一定的局限性，比如缺乏糖尿病肾病特异性，部分值在一些患者中可逆转为正常等。因此临床上急需开发新型的高准确性和特异性的早期糖尿病肾病筛查技术和生物标志物，以实现糖尿病肾病的精准防治，改善糖尿病的精准预后。
在本研究中，研究人员对临床上不同程度白蛋白尿的T2DM患者进行了大规模尿蛋白质组学(n = 144)和尿液外泌体蛋白质组学(n = 44)分析。本研究共收集了144例临床患者的尿液标本，包括健康对照组19例，糖尿病肾病（DM）患者125例(其中处于DM1期74例（尿白蛋白肌酐比ACR值 < 30 mg/g）; DM2期36例（30 mg/g≤尿白蛋白肌酐比ACR值≤300 mg/g; DM3期15例（尿白蛋白肌酐比ACR值> 300 mg/g））。
本研究深度构建了尿液蛋白质表达图谱，系统分析了不同程度蛋白尿的T2DM患者尿液和外泌体蛋白质组的动态特征。本研究根据蛋白质在DKD进展过程中的动态表达，将尿液蛋白质表达模式分为六大类，比如发现参与糖酵解和泛素化过程的蛋白质从正常生理状态到DM1疾病阶段过程中表达量急剧减少，而从DM1发展到DM3阶段过程中表达减少速度变缓。此外，脂质转运和胆固醇酯化相关蛋白的表达随着DKD的进展逐渐增加，在DM3阶段时表达量最高；参与碳水化合物代谢过程的蛋白质在糖尿病肾病发生后高表达，并随着DKD的进展表达量逐渐降低。
除了揭示蛋白质在疾病进程中的表达变化之外，研究人员进一步发现一些蛋白质，如SERPINA1和转铁蛋白TF，在健康状态和糖尿病状态，以及不同的肾病阶段之间存在显著的递增或递减的差异，并在额外的40例健康者和糖尿病包括糖尿病肾病尿液样本中进行western-blot验证，证明这些蛋白质的表达随着糖尿病肾病进展呈现趋势性的变化。研究结果提示这些蛋白可被用作DKD诊断或疾病进程监测的潜在生物标志物。
研究详情请见原文：
In-depth urinary and exosome proteome profiling analysis identifies novel biomarkers for diabetic kidney disease.
原文链接：https://www.sciengine.com/SCLS/doi/10.1007/s11427-022-2348-0
Journal
Science China Life Sciences