Nature Medicine：蛋白质组学预测许多不同疾病的发病

来源：作者：人气：-发表时间：2024-07-24 11:19:00【大中小】

摘要：对从一滴血中测量的数千种蛋白质的研究表明，蛋白质有能力预测许多不同疾病的发病。

对从一滴血中测量的数千种蛋白质的研究表明，蛋白质有能力预测许多不同疾病的发病。

这项研究于今天(2024年7月22日)发表在《Nature Medicine》杂志上，是GSK、伦敦玛丽皇后大学、伦敦大学学院、剑桥大学和德国柏林卫生研究所之间国际研究合作的一部分。

图1 蛋白质组学特征改善了常见病和罕见病的风险预测

研究人员使用了英国生物银行制药蛋白质组学项目(UKB-PPP)的数据，这是迄今为止最大的蛋白质组学研究，从随机选择的40,000多名英国生物银行参与者中测量了大约3000种血浆蛋白。蛋白质数据与参与者的电子健康记录相关联。作者使用先进的分析技术，为每种疾病确定了5到20种对预测最重要的蛋白质的“特征”。

研究人员报告了蛋白质“特征”预测67种疾病发病的能力，包括多发性骨髓瘤、非霍奇金淋巴瘤、运动神经元疾病、肺纤维化和扩张性心肌病。

蛋白质预测模型优于基于标准临床记录信息的模型。在大多数例子中，基于血细胞计数、胆固醇、肾功能和糖尿病测试(糖化血红蛋白)的预测效果不如蛋白质预测模型。

测量和讨论未来心脏病发作和中风的风险(“心血管风险评分”)对患者的益处是公认的。这项研究为广泛的疾病，包括罕见的疾病，开辟了新的预测可能性。其中许多疾病目前可能需要数月甚至数年才能诊断出来，而这项研究为及时诊断提供了全新的机会。

这些发现需要在不同的人群中进行验证，包括有和没有疾病症状和体征的人群以及不同的种族群体。

图2 研究设计

该研究的主要作者Claudia Langenberg教授是伦敦玛丽皇后大学精确医疗保健大学研究所(PHURI)的主任，也是柏林健康研究所的计算医学教授，她说:“根据特定原因测量一种蛋白质，如肌钙蛋白来诊断心脏病，是标准的临床实践。我们对有机会从人类血液中循环的数千种可测量的蛋白质中识别出用于筛查和诊断的新标记物感到非常兴奋。我们迫切需要的是对不同人群进行蛋白质组学研究，以验证我们的发现，以及根据临床标准用负担得起的方法测量疾病相关蛋白质的有效测试。”

第一作者ulia Carrasco Zanini Sanchez博士当时是葛兰素史克和剑桥大学的研究生，现在是PHURI的博士后研究员，她说:“我们的一些蛋白质特征与已经试验过的蛋白质相似，甚至更好，因为它们具有筛查测试的潜力，比如前列腺癌的前列腺特异性抗原。因此，我们非常兴奋的是，我们的蛋白质特征可能有机会早期发现并最终改善许多疾病的预后，包括多发性骨髓瘤和特发性肺纤维化等严重疾病。我们发现了这么多有希望的例子，下一步是选择高优先级疾病，并在临床环境中评估它们的蛋白质组学预测。”

GSK人类遗传学和基因组学副总裁兼负责人Robert Scott博士说:“药物开发的一个关键挑战是确定最有可能从新药中受益的患者。这项工作展示了使用大规模蛋白质组学技术来识别各种疾病中的高风险个体的前景，并与我们使用技术加深对人类生物学和疾病的理解的方法相一致。进一步的工作将扩展这些见解，并提高我们对如何最好地应用它们以支持提高药物发现和开发的成功率和效率的理解。”

参考资料

[1] Inulin-gel-based oral immunotherapy remodels the small intestinal microbiome and suppresses food allergy