2023-07-18 09:52:30, APT-MKT 上海中科新生命生物科技有限公司
免疫球蛋白G4相关性疾病(IgG4-RD)是一种病因不明且复杂的免疫介导的纤维炎症性疾病,通常表现为血清IgG4水平异常升高,受累器官出现亚急性肿块或弥漫性器官肿大,常与肿瘤性疾病(如胰腺癌[PC])、自身免疫性疾病(如原发性硬化性胆管炎[PSC]和干燥综合征[SS])相混淆。先前研究已发现部分免疫球蛋白和免疫细胞可以作为IgG-4RD诊断标志物,但其诊断价值有限。IgG4-RD作为一种代谢相关疾病,代谢组学技术为探究疾病发病机制和寻找潜在新型诊断生物标志物提供了新的研究方向。
中国医学科学院北京协和医院检验科李永哲教授团队和风湿免疫科张文教授团队合作在BMC Medicine (IF 9.3)杂志上发表了题为“Distinct metabolic biomarkers to distinguish IgG4-related disease from Sjogren’s syndrome and pancreatic cancer and predict disease prognosis”的研究成果,首次利用代谢组学技术结合机器学习模型发掘鉴别IgG4-RD和其他易混淆疾病的潜在生物标志物,为IgG4-RD诊断和治疗提供了新的策略。中科新生命提供了非靶向代谢组学检测服务。
研究材料
IgG4-RD、胰腺癌(PC)、干燥综合征(SS)患者和健康对照者(HC)的血浆
技术路线
步骤1:IgG4-RD代谢特征谱;
步骤2:IgG4-RD诊断生物标志物;
步骤3:IgG4-RD预后生物标志物。
研究结果
1. IgG4-RD代谢特征谱
研究共纳入151例患者(87例IgG4-RD,33例PC和31例SS)和30例健康对照者,其中IgG4-RD患者根据器官受累情况进一步分为IgG4相关唾液腺炎或泪腺炎患者(IgG4-RSD,n=31)和IgG4相关胰腺炎患者(IgG4-RP,n=33)。
采用非靶向代谢组学对181例血浆样本进行分析,发现与HC相比,IgG4-RD中共有118种代谢物显著变化,其中咖啡酸显著下降,而D-谷氨酸显著上调;与PC相比,IgG4-RP中D-谷氨酸、柠檬酸和咖啡酸显著变化;与SS相比,IgG4-RSD中羟脯氨酸显著降低,表明纤维化过程中损伤模式不同。KEGG分析显示,IgG4-RD代谢紊乱主要与ABC转运蛋白、氨基酸代谢和糖酵解途径有关。表明与PC和SS相比,IgG4-RD具有不同的代谢特征谱。
图1 IgG4-RD代谢特征谱
2. IgG4诊断生物标志物
采用随机森林机器学习模型进一步对差异代谢物进行诊断标志物分析,发现咖啡酸和麦芽四糖可以区分IgG4-RD和HC(AUC=1);D-谷氨酸和1-硬脂酰基-2-花生酰基-sn-甘油-3-磷酸丝氨酸可以区分IgG4-RP和PC(AUC=1);羟脯氨酸可以区分IgG4-RSD和SS(AUC=1)。羟脯氨酸与ESR和血红蛋白显著相关;咖啡酸与血清IgG、IgG1和IgG4显著正相关,表明咖啡酸是IgG4-RD潜在的疾病功能靶点和治疗靶点。
图2 IgG4-RD诊断标志物
3. IgG4 预后标志物
为了探索与疾病复发相关的潜在生物标志物,根据患者的预后信息将IgG4-RD患者分为复发组(n=30)和非复发组(n=30)。与非复发组相比,复发组中共有13种代谢物显著变化,随机森林分析显示,由苯丙氨酸甜菜碱、1-(1z十六烯基)-甘油-3-磷酸胆碱、Pi 40:8、尿嘧啶和N1-甲基-2-吡啶酮-5-羧酰胺五种代谢物组成的联合panel可以区分复发和非复发患者(AUC=0.8),可以作为预后潜在生物标志物。
图3 IgG4-RD预后标志物
文章小结
首次利用代谢组学技术描绘了罕见病IgG4-RD的代谢特征谱,发现5种代谢物可以作为诊断IgG4-RD和其他易混淆疾病的潜在生物标志物。ABC转运蛋白、氨基酸代谢和糖酵解途径与其发病机制显著相关,为IgG4-RD治疗提供了新靶点。
中科优品推荐
【中科新生命】建立了完整的代谢组学服务平台,其中非靶代谢组plus产品使用优质平台和高质海量自建标准品数据库,采用严格的代谢物鉴定标准和要求,云平台交互式分析,更有多篇顶刊项目文章(CELL等)加持,助您分析无忧。欢迎感兴趣的老师前来咨询。
滑动图片查看更多>>>
更多合集推荐
蛋白业务线:
4D系列 | DIA系列 | 临床大队列系列 | 非靶向蛋白质组外泌体多组学系列 | 靶向蛋白质组 | 单细胞蛋白组 | 磷酸化修饰组 | 泛素化修饰组 | 酰化修饰组 | 糖基化修饰组 | 修饰蛋白质组 | 蛋白+修饰多组学 | 蛋白/修饰+代谢多组学 | 深度血液4D-DIA蛋白组 | Olink蛋白质组学 | 极微量蛋白质组学
代谢业务线:
医学代谢组 | 植物代谢组 | 非靶向代谢组学 | 靶向代谢组学 | 高通量靶向代谢组学 | 代谢流 | 空间代谢组学 | 代谢多组学 | 脂质组 | 非靶代谢plus | HA2000 | 非靶脂质组学绝对定量plus
高通量测序业务线:
肠道微生物系统解决方案 | 单细胞测序专题 | 转录调控专题
研究领域:
标志物研究 | 宿主微生物研究 | 单细胞研究 | 蛋白基因组与分子分型研究 | 肿瘤 | 神经精神 | 妇幼 | 代谢疾病 | 植物 | 动科 | 中医药 | 食品
我知道你
哦
03-11
会议通知 | 2024中药材及饮片质量安全检测技术培训交流会(亳州站)03-11
仪器租赁 | 岛津 液相色谱,月租金5586元起03-11
“爆”款来袭—SOCOREX蓝盖试剂瓶03-11
二月二龙抬头 | 福立仪器祝君万般祥瑞找上头,鸿运绵绵无尽头!03-11 福立仪器
华测、谱尼、国检等16家检测行业上市公司发布2023年业绩预告!03-10
仪器租赁 | 沃特世 液质联用,月租金52000元起03-10
BIOCHINA毫厘等您 |创造层析介质“芯”未来,新品亮相+龙年限定好礼,精彩抢鲜看!03-10
高效消灭副产物 | 基于毫厘SpreX系列,纯化双特异性抗体,错配体、片段类、聚体类轻松去除,收率加倍!03-10
GLMY创想仪器丨携光谱分析仪闪耀温州工博会03-10 国产精密仪器厂家
GLMY创想仪器丨Elvatech伊瓦特手持式光谱仪亮相广东铸造年会03-09 国产精密仪器厂家
15家全国重点实验室,联盟!03-09
仪器租赁 | Markes 热脱附,月租金9000元起03-09
阿尔塔科技稳定同位素标记技术产业化基地建设成果系列报道之七:稳定同位素标记孔雀石绿与结晶紫03-08 阿尔塔科技
用热爱不负成长!女神节,将美丽进行到底03-08
人工智能和自动化在细胞培养过程中的优势03-08 美谷分子仪器
实验室仪器您做主——免费巡检惊喜来袭!03-08 美谷分子仪器
【中奖通知】元宵节猜灯谜活动中奖名单公示03-08 美谷分子仪器
你真的了解你的护肤品吗?化妆品知识竞答赢女神节好礼!03-08 美谷分子仪器
【精彩回放】人类发育和疾病中的 DNA 甲基化03-08 美谷分子仪器