Протеомско пејзажно мапирање Бехчетове болести разрешене органима коришћењем дубинске протеомике плазме за идентификацију експресије протеина 2 који се везује за хијалуронске киселине повезане са васкуларним захваћеношћу

Dec 26, 2023

Објективан.

Ова студија је предузета да би се разјаснила патогенеза и хетерогеност Бехчетове болести (БД) која укључује различите органе користећи дубинску протеомику да би се идентификовали биомаркери за клиничку процену и лечење пацијената са БД.

Методе.

Измерили смо нивое експресије протеина у узорцима плазме код 98 пацијената са БД и 31 здраве контроле користећи нашу платформу за дубинску протеомику са масеним спектрометром независног од података и микромрежом антитела. Извршили смо биоинформатичку анализу биолошких процеса и сигналних путева који су промењени у БД групи и конструисали протеомски пејзаж органски разрешене патогенезе БД. Затим смо потврдили биомаркере озбиљности болести и васкуларне подгрупе у независној кохорти од 108 пацијената са БД и 29 здравих контрола користећи ензимски имуносорбентни тест.

Desert ginseng-Improve immunity (23)

цистанцхе тубулоса-побољшава имуни систем

Резултати.

Група са БД је имала 220 различито експримираних протеина, што је разликовало пацијенте са БД (88,6%) и здраве контроле (95,5%). Биоинформатичке анализе су откриле различите биолошке процесе повезане са патогенезом БД, укључујући активацију комплемента, зарастање рана, ангиогенезу и имунитет посредован леукоцитима. Штавише, конструисани протеомички пејзаж БД разрешених органа идентификовао је протеомске карактеристике БД повезане са различитим органима и протеинским циљевима који би се могли користити за развој лечења. Хијалуронски везујући протеин 2, тенасцин и серпин А3 су валидирани као потенцијални биомаркери за клиничку процену васкуларне БД и циљева лечења.

Закључак.

Наши резултати пружају драгоцен увид у патогенезу органски разрешене БД у смислу протеомских карактеристика и потенцијалних биомаркера за клиничку процену и потенцијалне терапије за васкуларну БД.

УВОД

Бехчетова болест (БД) је мултисистемски, хронични васкулитис који је веома распрострањен у популацији дуж древног трговачког пута познатог као Пут свиле. Студија из 2016. показала је да је преваленција БД у Турској била 602 на 100,000 међу адолесцентном/одраслом популацијом (1). БД је веома хетерогена, а пацијенти су присутни са мултиорганским захваћеностима, укључујући оралне чиреве, гениталне чиреве, увеитис и лезије коже; БД може бити фаталан као резултат руптуре васкуларне анеуризме или тешких неуролошких компликација. Молекуларне карактеристике БД повезане са различитим органима су непознате. Клиничке дијагностичке методе и наредне опције лечења углавном зависе од клиничких симптома. Међутим, нису доступни биомаркери који би омогућили диференцијацију БД на основу захвата различитих органа. У поређењу са геномиком, протеомика нуди алтернативни приступ стицању обиља информација о патогенези БД и проналажењу биомаркера за дијагнозу и терапију БД. Лее и сарадници су открили 22 различито експримирана протеина коришћењем 2-димензионалне електрофорезе у комбинацији са ласерском десорпцијом/јонизацијом уз помоћ матрикса тандем временске масене спектрометрије (2). Три јединствена протеина у цревном БД (фибрин, аполипопротеин А-ИВ и серумски амилоид А) су даље валидирана у независној кохорти коришћењем ензимског имуносорбентног теста (ЕЛИСА). Користећи Био-Рад низ цитокинских куглица које садрже 25 инфламаторних цитокина, Лопалцо и сарадници су открили да гп130/секретирани интерлеукин-6 (ИЛ-6) рецептор, излучени ИЛ-6 рецептор, ИЛ{{19} }, а нивои лимфопоетина строме тимуса у серуму су значајно повећани у подскупини БД са мукокутаним манифестацијама и захваћеношћу ока у поређењу са подгрупом са само мукокутаним захваћеношћу (3). Међутим, информације добијене у овим студијама биле су ограничене јер су групе протеина и пацијената биле мале, а идентификовани биомаркери нису били добро валидирани. За ову студију, спровели смо, према нашим сазнањима, прво свеобухватно плазма протеомско профилисање БД користећи нашу дубинску протеомичку платформу интегрисану са масеним спектрометром независног од података (ДИА-МС) са прилагодљивим микронизовима антитела (4). Са подацима протеомике анализирали смо протеине који су различито експримирани између пацијената са БД и здраве контролне групе и биолошке процесе и путеве ових протеина у вези са патогенезом БД. Штавише, конструисали смо БД пејзаж разрешен органом и идентификовали протеомске карактеристике сваког органа. Биомаркери васкуларне БД и тежине болести су валидирани у независној кохорти.

ПАЦИЈЕНТИ И МЕТОДЕ

Ову студију је одобрио Комитет за медицинску етику болнице Пекинг Унион Медицал Цоллеге (ЈС-2049). Овај чланак не садржи податке за идентификацију ниједног пацијента са БД или здравог учесника у контроли. Кохорта открића укључивала је 98 пацијената са БД и 31 здраву контролу. Протеом плазме је измерен у дубини коришћењем ДИА-МС и микромрежа антитела. Биоинформатичке анализе су коришћене за идентификацију измењених биолошких механизама у БД групи и за конструисање протеомског пејзажа БД разрешеног органа. Биомаркери у плазми кандидата су валидирани коришћењем ЕЛИСА теста у независним кохортама које су се састојале од здравих контрола и пацијената са БД и Такаиасу артеритисом. Клиничке карактеристике и информације о лечењу кохорти открића и валидације приказане су у додатним табелама 1-6, а детаљни експериментални поступци су описани у Додатним материјалима, доступним на веб локацији за артритис и реуматологију на хттпс://онлинелибрари.вилеи. цом/дои/10.1002/арт.42348.

РЕЗУЛТАТИ

Карактеристике пацијената. Клиничке карактеристике пацијената са БД и њихова употреба глукокортикоида (ГЦ) и имуносупресива у време узимања крви приказане су у додатној табели 1, доступној на веб страници за артритис и реуматологију на хттпс://онлинелибрари.вилеи.цом/дои / 10.1002/арт.42348. У нашој протеомичкој анализи, нису примећене значајне разлике у полу и старости између 98 пацијената са БД и 31 здраве контроле (кохорта открића) (додатна табела 1). У групи са БД, 45, 38 и 15 пацијената имало је благу, умерену и тешку БД, респективно. Сви пацијенти са БД имали су оралне чиреве, а > 20% је имало чиреве на гениталијама (80,6%), лезије коже (65,3%), лезије ока (23,5%) и васкуларне захваћености (22,4%). Васкуларна укљученост пацијената са БД у кохорти открића приказана је у Додатној табели 2, а карактеристике валидационих кохорти које су примењене да би се потврдила експресија кандидата биомаркера приказане су у Додатним табелама 3–5 (доступне на веб страници Артхритис & Рхеуматологи атхттпс://онлинелибрари.вилеи.цом/дои/10.1002/арт.42348).

Desert ginseng-Improve immunity (16)

цистанцхе тубулоса-побољшава имуни систем

Кликните овде да видите производе Цистанцхе Енханце Иммунити

【Затражите више】 Е-пошта:cindy.xue@wecistanche.com / Вхатс Апп: 0086 18599088692 / Вецхат: 18599088692

Детаљно профилисање протеома плазме код пацијената са БД коришћењем ДИА-МС и микромрежа антитела. Шематска илустрација студије о профилисању протеина је приказана на слици 1А и додатној слици 1, која је доступна на веб локацији за артритис и реуматологију на хттпс://онлинелибрари.вилеи.цом/дои/ 10.1{{11} 02/арт.42348. Сви узорци плазме пацијената са БД и здравих контрола су мерени коришћењем наше платформе за дубинску протеомику плазме која се састоји од ДИА-МС и микромрежа антитела са високом репродуктивношћу. Спеарманови коефицијенти корелације детекције протеина плазме коришћењем микромрежа антитела били су 0,98 и 0,93 унутар и између различитих низова, респективно (додатне слике 2А и 2Б, доступне на веб локацији за артритис и реуматологију на хттпс ://онлинелибрари.вилеи.цом/дои/10.1002/арт.42348). Спеарманов коефицијент корелације детекције протеина плазме коришћењем ДИА-МС био је 0,92 (опсег 0,87–0,96; додатна слика 2Ц). Репрезентативне скениране слике микромрежом антитела за пацијенте са БД и здраве контроле приказане су на додатној слици 3, доступној на хттпс:// онлинелибрари.вилеи.цом/дои/10.1002/арт.42348. Резултати су показали да су, генерално, протеини у плазми пацијената са БД били повишени у поређењу са протеинима у плазми здравих контрола. Са нашом платформом за дубинску протеомику плазме, идентификовали смо 759 протеина (додатне слике 1, 4 и 5, доступне на веб локацији за артритис и реуматологију на хттпс://онлинелибрари.вилеи.цом/дои/10.1002/арт.42348), који су били распоређени на приближно 10 редова величине у плазми (слика 1Б). Ови протеини су укључивали 410 протеинских биомаркера (База података о биомаркерима протеина плазме код људских болести, онлајн на хттп://биокб.нцпсб. орг. цн/хдпп/#/) и 388 терапијских циљева који су тренутно одобрени или су у току истраживања у текућим клиничким испитивањима (Тхерапеутиц Таргет Датабасе, онлајн на хттп://дб.идрблаб.нет/ттд/) (Слика 1Б). Функционалне напомене ових биомаркера и терапеутских циљева указују на то да ови протеини припадају различитим аутоимуним и аутоинфламаторним болестима, укључујући БД, лупус нефритис, анкилозни спондилитис и васкулитис (Слике 1Ц и 1Д и додатне табеле 7 и 8, доступне на Артхритис & Рхеу веб-сајт на хттпс://онлинелибрари.вилеи.цом/дои/ 10.1002/арт.42348). Ови резултати сугеришу да су протеини плазме откривени на нашој платформи уско повезани са појавом и развојем БД.

Figure 1. Proteome profiling of plasma samples from patients with Behçet's disease (BD) using an in-depth proteomics platform with data-independent acquisition mass spectrometry (DIA-MS) and antibody microarray analysis. A Workflow of our proteomics study of BD. B, Distribution of plasma protein concentrations detected with DIA-MS and antibody microarray according to the reference concentrations in a human plasma proteome database (http://www.plasmaproteomedatabase.org/). C, Diseases associated with the detected protein biomarkers, which were identified using a human disease plasma protein (HDPP) biomarker database (http://biokb.ncpsb.org.cn/hdpp/#/). D, Diseases associated with the detected therapeutic target proteins, which were identified using a therapeutic target database (TTD) (http://db.idrblab.net/ttd/). Circle sizes in C and D correspond to the number of proteins enriched in each disease. HC = healthy control; FASP = filter-assisted sample preparation; QE-HF = Exactive HF Hybrid Quadrupole Orbitrap (ThermoFisher) mass spectrometer; Strep-PE = streptavidin-phycoerythrin; ELISA = enzyme-linked immunosorbent assay; IgA = immunoglobulin A.


Слика 1. Профилирање протеома узорака плазме пацијената са Бехчетовом болешћу (БД) коришћењем дубинске протеомске платформе са масеном спектрометријом независном од података (ДИА-МС) и анализом микромрежа антитела. Ток рада наше протеомске студије БД. Б, Дистрибуција концентрација протеина у плазми откривених помоћу ДИА-МС и микромрежа антитела према референтним концентрацијама у бази података о протеомима људске плазме (хттп://ввв.пласмапротеомедатабасе.орг/). Ц, Болести повезане са откривеним протеинским биомаркерима, који су идентификовани коришћењем базе података биомаркера протеина плазме људских болести (ХДПП) (хттп://биокб.нцпсб.орг.цн/хдпп/#/). Д, Болести повезане са откривеним терапијским циљним протеинима, који су идентификовани коришћењем базе података терапеутских циљева (ТТД) (хттп://дб.идрблаб.нет/ттд/). Величине кругова у Ц и Д одговарају броју протеина обогаћених у свакој болести. ХЦ=здрава контрола; ФАСП=припрема узорка уз помоћ филтера; КЕ-ХФ=Масени спектрометар Екацтиве ХФ Хибрид Куадруполе Орбитрап (ТхермоФисхер); Стреп-ПЕ=стрептавидин-фикоеритрин; ЕЛИСА=ензимски имуносорбентни тест; ИгА=имуноглобулин А.

Анализа на нивоу протеома различито експримираних протеина плазме повезаних са БД. Додатна слика 1, доступна на хттпс://онлинелибрари.вилеи.цом/дои/10.1002/ арт.42348, приказује дијаграм тока како су различито експримирани протеини из ДИА-МС и резултата микромрежа антитела идентификовани и интегрисани. ДИА-МС је циљао укупно 493 протеина, од којих је 379 протеина задржано са<29 missing values in the BD group and < 7 missing values in the healthy control group. After 36 proteins with potential contaminations from blood cells (5) were removed, we analyzed 343 additional proteins for hypothesis testing, of which 166 proteins showed a statistically significant difference between the BD and healthy control groups. The antibody microarray detected 549 proteins. After 5 control proteins were removed, we retained 544 proteins for further analysis; of these, 74 proteins showed statistically significant differences between the BD group and the healthy control group (Supplementary Figure 1). In total, 220 (29.0%) of 759 proteins were significantly differently expressed between the BD group and the healthy control group (P < 0.05), as shown using our in-depth proteomics platform comprising DIA-MS and the antibody microarray (Figure 2A and Supplementary Figures 1 and 5, available at https:// onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/art.42348). The number of differentially expressed proteins is 10-fold more than previously reported (2,3,6). Among these proteins, 5 were identified as potential plasma or serum biomarkers in proteomics research for patients with BD, including haptoglobin, apoprotein, transthyretin, immunoglobulin light chain, and immunoglobulin heavy chain. Furthermore, growth arrest–specific 6, resistin, von Willebrand factor (VWF), and others were also identified to be increased in the BD group (Figure 2B). We identified 215 new proteins associated with BD, including serpin A3 (SERPINA3), glycosylphosphatidylinositol specific phospholipase D1 (GPLD1), and attractin (ATRN) (Figure 2C).

Desert ginseng-Improve immunity (2)

цистанцхе тубулоса-побољшава имуни систем

Да бисмо утврдили да ли се пацијенти са БД могу разликовати од здравих контролних група, извршили смо непристрасну анализу хијерархијског груписања 220 различито експримираних протеина (П < 0.05), у којима { {3}}.0% пацијената са БД и 86.4% здравих контрола су груписане (додатна слика 6, доступна на веб локацији за артритис и реуматологију на хттпс://онлинелибрари.вилеи. цом/дои/ 10.1002/арт.42348). Међу 130 различито експримираних протеина (П <0,01), открили смо да је 88,6% пацијената са БД и 95,5% здравих контрола било груписано (Слика 2Д). Даља делимична дискриминантна анализа најмањих квадрата открила је да су се пацијенти у БД групи јасно разликовали од здравих контрола према класификацији различито експримираних протеина (допунска слика 7, доступна на веб локацији за артритис и реуматологију на хттпс://онлинелибрари.вилеи). цом/дои/10.1002/арт.42348). Обогаћивање болести коришћењем ДисГеНЕТ платформе (7) даље је показало да су ови различито експримирани протеини значајно повезани са упалом и аутоимуним и васкуларним болестима, укључујући БД и васкулитис (Слика 2Е и Додатна табела 9, доступна на веб страници Артхритис & Рхеуматологи на хттпс ://онлинелибрари.вилеи.цом/дои/10.1002/арт.42348). У нашој биоинформатичкој анализи користећи Цитосцапе и ЦлуГо, идентификовано је следећих 8 главних биолошких процеса у БД: 1) активација комплемента, 2) регулација нивоа честица липопротеина у плазми, 3) зарастање рана, 4) ангиогенеза, 5) имунитет посредован леукоцитима, 6 ) активност пептидазе, 7) позитивна регулација активације ћелија и 8) миграција леукоцита (слика 2Ф и додатна табела 10, доступна на веб локацији за артритис и реуматологију на хттпс://онлинелибрари.вилеи.цом/дои/10.1002/арт.42348 ). Ови биолошки процеси конвергирају се са патолошким механизмом упале и коагулације током развоја БД, у којем профили липида и модификација оксидативним стресом током упале доводе до ендотелне дисфункције и васкуларних догађаја (8–11).

Конзистентно, најзначајнији пут из КЕГГ базе података (доступне на хттп://ввв.геноме.ад.јп/кегг) биле су каскаде комплемента и коагулације (Слика 3А), где је 38 протеина (П < 0.05 ) идентификовано је, укључујући 19 компоненти комплемента (Ц) (Ц1КА, Ц1КБ, Ц1КЦ, Ц1С, Ц2, Ц4Б, Ц4б-везујући протеин алфа ланац [Ц4БПА], Ц5, Ц6, Ц7, Ц8 алфа ланац, Ц8 бета ланац, Ц8 гама ланац [Ц8Г], Ц9, фактор комплемента [ЦФ] Б, ЦФХ, протеин 4 повезан са ЦФХ [ЦФХР4], ЦФИ и протеин сличан компонентном рецептору 1), 5 фактора коагулације (Ф11, Ф12, Ф13Б, Ф5 и Ф9 ), 4 протеина повезана са коагулацијом (активатор плазминогена ткивног типа [ПЛАТ], протеин Ц, антикоагулантни протеин С [ПРОС1] и ВВФ) и 5 ​​протеина породице серпина (СЕРПИНА1, СЕРПИНЦ1, СЕРПИНД1, СЕРПИНФ2 и СЕРПИНГ1). Двадесет пет протеина у каскади били су мете за терапијски третман које се могу подесити (Слика 3Б). Занимљиво је да се већина протеина укључених у КЕГГ пут и каскаде комплемента и коагулације преклапају са онима који су укључени у најбогатије биолошке процесе коагулације крви/зарастања рана (слика 3Б и додатна табела 10, доступна на хттпс:// онлинелибрари.вилеи.цом/ дои/10.1002/арт.42348.). Неколико путева патогене инфекције идентификовано је коришћењем КЕГГ анализе пута у студији, укључујући инфекцију Стапхилоцоццус ауреус, прионску болест, пертусис, инфекцију хуманим папилома вирусом, инфекцију вирусом херпес симплекса 1 и интеракције вирусних протеина са цитокином и рецептором цитокина, наглашавајући улогу патогене инфекције. у БД (додатна слика 8А, доступна на веб локацији за артритис и реуматологију нахттпс://онлинелибрари.

Figure 2. Proteins were differentially expressed between the BD patient and healthy control groups identified by DIA-MS and antibody microarray. A Volcano plot illustrating the proteins dysregulated in the BD patient versus healthy control groups. Significantly up-regulated and down regulated proteins (P < 0.05) are indicated as red and blue dots, respectively. B, Scatter plots showing the expression intensity of representative proteins in the plasma of BD patients and healthy controls. Symbols represent individual samples; horizontal lines indicate the median. C, Venn diagram comparing the number of differentially expressed proteins in patients with BD identified in our study with those identified in previous studies. D, Hierarchical clustering analysis of differentially expressed proteins (P < 0.01) between the BD and healthy control groups, where 88.6% of patients with BD and 95.5% of HCs were clustered. The dashed rectangular area indicates each group together with corresponding highly expressed proteins. E, Enrichment of diseases (derived from the DisGeNET platform) associated with dysregulated proteins in BD patients relative to healthy controls (log10 [q value] < −15). F, Significantly enriched biologic processes identified using differentially expressed proteins in BD patients relative to health controls (P < 0.05). * = P < 0.05; ** = P < 0.01; *** = P < 0.001; **** = P < 0.0001. GAS6 = growth arrest–specific 6; RETN = resistin; VWF = von Willebrand factor; SERPINA3 = serpin A3 (α1-antichymotrypsin); GPLD1 = glycosylphosphatidylinositol-specific phospholipase D1; ATRN = attractin (see Figure 1 for other definitions).

Слика 2. Протеини су различито експримирани између пацијената са БД и здравих контролних група идентификованих помоћу ДИА-МС и микромрежа антитела. Графикон вулкана који илуструје дисрегулацију протеина код пацијената са БД у односу на здраве контролне групе. Протеини који су значајно регулисани навише и наниже (П < 0.05) су означени као црвене и плаве тачке, респективно. Б, дијаграми расипања који показују интензитет експресије репрезентативних протеина у плазми пацијената са БД и здравих контрола. Симболи представљају појединачне узорке; хоризонталне линије означавају медијану. Ц, Венов дијаграм који упоређује број различито експримираних протеина код пацијената са БД идентификованим у нашој студији са онима идентификованим у претходним студијама. Д, Хијерархијска кластерска анализа различито експримираних протеина (П < 0.01) између БД и здравих контролних група, где је груписано 88,6% пацијената са БД и 95,5% ХЦ. Испрекидана правоугаона област означава сваку групу заједно са одговарајућим високо експримираним протеинима. Е, Обогаћивање болести (изведено из ДисГеНЕТ платформе) повезаних са дисрегулисаним протеинима код пацијената са БД у односу на здраве контроле (лог10 [к вредност] < −15). Ф, Значајно обогаћени биолошки процеси идентификовани коришћењем различито експримираних протеина код пацијената са БД у односу на здравствене контроле (П < 0.05). *=П < 0,05; **=П < 0,01; ***=П < 0,001; ****=П < 0,0001. ГАС6=заустављање раста – специфично 6; РЕТН=отпоран; ВВФ=вон Виллебранд фактор; СЕРПИНА3=серпин А3 (1-антихимотрипсин); ГПЛД1=гликозилфосфатидилинозитол-специфична фосфолипаза Д1; АТРН=привлачи (погледајте слику 1 за друге дефиниције).

Figure 3. Signaling pathways associated with the pathogenesis of BD. A, Significantly enriched signaling pathways associated with differentially expressed proteins in BD patients relative to healthy controls identified used the KEGG and Reactome databases (P < 0.01). The red font indicates pathways related to blood coagulation and complement activation. B, Complement and coagulation cascades, identified using the KEGG database, showing the most significant associations with differentially expressed proteins in the BD patients relative to healthy controls. The signature proteins that can be targeted by known approved drugs are indicated. C and D, The significantly enriched protein domain (C) and the cellular components (D) identified by the significantly expressed proteins in BD patients relative to healthy controls (P < 0.01). In A, C, and D, bar lengths indicate log base 10 of the P value, and the numbers next to the bars indicate the number of proteins involved in each category. IGF = insulin-like growth factor; IGFBP = insulin-like growth factor binding protein; C = complement; ER = endoplasmic reticulum; ECM = extracellular matrix; CUB = complements C1r/C1s, Uegf, and Bmp1; EGF = epidermal growth factor; Up = up-regulated; Down = down-regulated (see Figure 1 for other definitions).


Слика 3. Сигнални путеви повезани са патогенезом БД. А, Значајно обогаћени сигнални путеви повезани са различито експримираним протеинима код пацијената са БД у односу на идентификоване здраве контроле користе КЕГГ и Реацтоме базе података (П < 0.01). Црвени фонт означава путеве повезане са коагулацијом крви и активацијом комплемента. Б, Каскаде комплемента и коагулације, идентификоване коришћењем КЕГГ базе података, показујући најзначајније асоцијације са различито експримираним протеинима код пацијената са БД у односу на здраве контроле. Наведени су протеини са потписом који могу бити циљани познатим одобреним лековима. Ц и Д, Значајно обогаћени протеински домен (Ц) и ћелијске компоненте (Д) идентификоване по значајно израженим протеинима код пацијената са БД у односу на здраве контроле (П <0,01). У А, Ц и Д, дужине трака означавају лог базу 10 вредности П, а бројеви поред трака означавају број протеина укључених у сваку категорију. ИГФ=фактор раста сличан инсулину; ИГФБП=протеин који везује фактор раста сличан инсулину; Ц=допуна; ЕР=ендоплазматски ретикулум; ЕЦМ=екстрацелуларни матрикс; ЦУБ=допуњује Ц1р/Ц1с, Уегф и Бмп1; ЕГФ=епидермални фактор раста; Горе=регулисано навише; Доле=регулисано наниже (погледајте слику 1 за друге дефиниције).

вилеи.цом/дои/10.1002/арт.42348) (12–17). КЕГГ пут инфекције Стапхилоцоццус ауреусом који укључује 13 различито експримираних протеина (П <0,05) је значајно обогаћен (неки од њих су означени на додатној слици 8Б), што имплицира улогу инфекције Стапхилоцоццус ауреус у патогенези БД (18,19). Коначно, анализом обогаћивања идентификовани су домени комплемента, укључујући домен који има у изобиљу у контролним протеинима комплемента, понављање Сусхија, комплекс за напад на мембрану/перфорин, домен Ц1к компоненте комплемента и ЦУБ домен (за комплементе Ц1р/Ц1с, Уегф и Бмп1 ) (Слика 3Ц). Анализа обогаћивања ћелијских компоненти је открила да су протеини са повећаном регулацијом обогаћени, између осталог, екстрацелуларним матриксом који садржи колаген, луменом секреторних гранула, алфа гранулама тромбоцита и честицама липопротеина у плазми, али су протеини са смањеном регулацијом углавном обогаћени у екстрацелуларни простор и егзосом (слика 3Д).

Да бисмо истражили утицај лечења на протеине плазме, груписали смо пацијенте са БД према лечењу ГЦ и имуносупресивима. Пацијенти са БД са или без лечења могу се јасно разликовати од здравих контролних група (додатна слика 9А, доступна на веб локацији за артритис и реуматологију на хттпс://онлинелибрари.вилеи.цом/дои/10.1002/арт. 42348). Анализа је показала да је већина биолошких процеса који су се променили код пацијената са БД који су лечени у односу на пацијенте са БД који нису лечени ГЦ и имуносупресивима били повезани са регулацијом имунолошких одговора (додатна слика 9Б). Такође смо упоредили диференцијалну експресију протеина плазме између пацијената са БД без лечења и пацијената са БД који су примали терапију ГЦ и имуносупресивима. Резултати су идентификовали 68 различито експримираних протеина (П < 0,05) укључених у, на пример, регулацију нивоа честица липопротеина у плазми и клиренса и активности ендопептидазе серинског типа (допунска слика 10, доступна на веб локацији за артритис и реуматологију на хттпс:// онлинелибрари.вилеи.цом/дои/10.1002/арт.42348).

Протеомски пејзаж БД разрешених органа. БД је веома хетерогена болест са захваћеношћу више органа, која се манифестује различитим фенотипским манифестацијама (додатна табела 1, доступна на хттпс://онлинелибрари.вилеи. цом/дои/10.1002/арт .42348). Студије су покушале да подкатегоришу БД на основу клиничких манифестација (20–23). Да бисмо истражили хетерогеност међу пацијентима са БД на основу података о протеомици, извршили смо неконтролисано груписање консензуса на 220 различито експримираних протеина (Слика 4А). Анализа главних компоненти открила је јасно раздвајање подтипа И и подтипа ИИ од подтипа ИИИ (Слика 4Б). Протеини специфични за подтип И су углавном укључени у коагулацију крви и активацију комплемента, протеини специфични за подтип ИИ су углавном укључени у метаболизам глукозе и протеина-липида, а протеини специфични за подтип ИИИ учествују у инфламаторном одговору (слика 4Д и додатна слика 11, доступно на веб страници Артхритис & Рхеуматологи на хттпс://онлинелибрари.вилеи.цом/дои/10.1002/арт.42348). Иако нису нађене статистички значајне разлике у погледу клиничких карактеристика међу групама БД са подтиповима протеомике, открили смо да су подтип И и подтип ИИ слични (Слика 4Б), што је било у складу са резултатима анализе главних компоненти. Пацијенти са БД са подтипом И и подтипом ИИ имали су већи проценат тешких симптома, укључујући захваћеност нервног система (13,8% међу подтипом И и 8,2% међу подтипом ИИ наспрам 0% међу подтипом ИИИ) и васкуларно захваћеност (27,6% међу подтипом И и 22,4). % међу подтипом ИИ наспрам 0% међу подтипом ИИИ). Иако су пацијенти са БД са подтипом ИИИ имали релативно благе до умерене симптоме, имали су већи проценат кожних лезија (87,5% међу подтипом ИИИ у односу на 51,7% међу подтипом И и 65,3% међу подтипом ИИ) (Слика 4Е, Додатна табела 11, доступно на веб страници Артхритис & Рхеуматологи на хттпс://онлинелибрари.вилеи.цом/дои/10.1002/арт.42348). Постоје акумулирани докази који показују промене у више биолошких процеса током развоја БД, укључујући аутоинфламацију, редокс неравнотежу, метаболомске промене, дислипидемију и коагулациону дисфункцију (8,24–27). Стога, наши резултати сугеришу да, иако пацијенти са БД који припадају протеомским групама подтипа И и подтипа ИИ имају већу тежину БД, биолошки механизми за 2 групе могу бити различити.

Cistanche deserticola-improve immunity (2)

цистанцхе биљке које повећавају имуни систем

Извршили смо кластер анализу БД кохорте на основу клиничких података (пол, старост, резултат озбиљности и клиничке манифестације) коришћењем {{0}}степене кластер анализе (23). Као што је приказано на слици 4Е, пацијенти са БД су класификовани у 2 кластера (кластери 1 и 2), при чему су пацијенти категорисани према симптомима као што су орални чиреви, лезије коже, лезије ока и чиреви на гениталним органима. Пацијенти са БД у кластеру 1 имали су значајно већу инциденцу фенотипа артритиса који укључује симптоме артралгије (40,0%) и гастроинтестиналног (8,9%), васкуларног (48,9%) и нервног система (22,2%) у поређењу са пацијентима са БД у кластер 2. Затим смо упоредили клиничку и протеомичку класификацију у истој БД кохорти. Резултати су показали да пацијенти у класификацији протеомских подтипова И и ИИ и у клиничком кластеру 1 деле сличне клиничке карактеристике, при чему пацијенти показују мултиорганско (тј. гастроинтестинални, васкуларни и нервни систем) укљученост и већу тежину болести (Слика 4Е). Насупрот томе, пацијенти у класификацији протеомског подтипа ИИИ и у клиничком кластеру 2 показали су сличне клиничке карактеристике, при чему ниједан није показао захваћеност гастроинтестиналног, васкуларног и нервног система. Ови налази могу бити додатно поткријепљени непристрасним хијерархијским анализама кластерирања (слика 4Ф), у којима су пацијенти у протеомском подтипу ИИИ били групирани са клиничким кластером 2, а пацијенти у протеомском подтипу И и ИИ су групирани са клиничким кластером 1. Ови резултати показују потенцијалну корисност класификације протеомике у индикацији хетерогености и озбиљности БД. Терапијска стратегија за пацијенте са БД у великој мери зависи од клиничких карактеристика и органа који је укључен. Међутим, протеомске карактеристике БД-а који се решавају органом су непознате.

Figure 4. Classification of BD patients using plasma proteomics and clinical variables. A, Heatmap of the consensus matrix showing co-occurring proportions of BD patients with each proteomics subtype. B, Principal components analysis of proteomics subtypes I, II, and III in BD patients, showing remarkable differences among clusters. C, Hierarchical clustering analysis of differentially expressed proteins (P < 0.05, average expression difference P > 0.2) in the 3 proteomics subtypes in BD patients. D, Functional groups of biologic processes according to the specific proteins related to the 3 subtypes. E, Distribution of demographic and clinical characteristics of the BD patients according to proteomics subtypes and clinical classification clusters. F, Distribution of each clinical characteristic according to proteomics subtypes and clinical classification clusters in the BD cohort, based on nonbiased hierarchical clustering analysis. See Figure 1 for definitions.

Слика 4. Класификација пацијената са БД помоћу протеомике плазме и клиничких варијабли. А, Топлотна мапа матрице консензуса која показује пропорције пацијената са БД са сваким протеомским подтипом. Б, Анализа главних компоненти протеомских подтипова И, ИИ и ИИИ код пацијената са БД, показујући значајне разлике међу кластерима. Ц, Анализа хијерархијског груписања различито експримираних протеина (П < 0.05, просечна разлика експресије П > 0,2) у 3 протеомска подтипа код пацијената са БД. Д, Функционалне групе биолошких процеса према специфичним протеинима који се односе на 3 подтипа. Е, Дистрибуција демографских и клиничких карактеристика пацијената са БД према протеомским подтиповима и кластерима клиничке класификације. Ф, Дистрибуција сваке клиничке карактеристике према протеомским подтиповима и кластерима клиничке класификације у БД кохорти, на основу непристрасне хијерархијске анализе кластерирања. Видети слику 1 за дефиниције.

Figure 5. Landscape mapping of organ-resolved BD using plasma proteomics. A, Proteomics landscape of organ-resolved BD. Left: Diagram illustrating the fold change in protein expression in BD patients relative to healthy controls according to phenotype. The 3 blocks represent, from left to right, healthy controls, BD patients without (wo) corresponding symptoms, and BD patients with corresponding symptoms. The color intensity of each block is proportional to the fold change in protein expression between the BD and healthy control groups. Red and blue indicate up-regulated and down-regulated proteins, respectively. Right, the biologic process associated with each differentially expressed protein, with gray intensity of squares indicating log10-based P value and number indicating the number of proteins involved in each category. B, Correlation (Pearson's or Spearman's) between the expression of hyaluronan-binding protein 2 (HABP2), tenascin C (TNC), and serpin A3 (α1-antichymotrypsin) (SERPINA3) and the severity scores of BD patients. Shading indicates 95% CI. C, Violin plots showing the intensity of expression of HABP2, TNC, and SERPINA3 versus disease severity in the healthy control and the mild, moderate, and severe BD groups. Symbols represent individual samples; the dotted red horizontal line indicates the median, with the top and bottom dotted black lines indicating the interquartile range. * = P < 0.05; ** = P < 0.01; *** = P < 0.001; **** = P < 0.0001. See Figure 1 for definitions.


Слика 5. Пејзажно мапирање БД разрешених органа коришћењем протеомике плазме. А, Протеомски пејзаж БД разрешених органа. Лево: Дијаграм који илуструје промену експресије протеина код пацијената са БД у односу на здраве контроле према фенотипу. 3 блока представљају, с лева на десно, здраве контроле, пацијенте са БД без (во) одговарајућих симптома и пацијенте са БД са одговарајућим симптомима. Интензитет боје сваког блока је пропорционалан промјени пута у експресији протеина између БД и здравих контролних група. Црвена и плава означавају протеине који су регулисани нагоре и наниже. Тачно, биолошки процес повезан са сваким различито експримираним протеином, са сивим интензитетом квадрата који означавају П вредност на бази лог10- и бројем који означава број протеина укључених у сваку категорију. Б, Корелација (Пеарсонова или Спеарманова) између експресије протеина који везује хијалуронане 2 (ХАБП2), тенасцина Ц (ТНЦ) и серпина А3 (1-антихимотрипсин) (СЕРПИНА3) и оцена озбиљности пацијената са БД. Сенчење означава 95% ЦИ. Ц, Виолин дијаграми који показују интензитет експресије ХАБП2, ТНЦ и СЕРПИНА3 у односу на тежину болести у здравим контролним и благим, умереним и тешким БД групама. Симболи представљају појединачне узорке; испрекидана црвена хоризонтална линија означава медијану, а горње и доње испрекидане црне линије означавају интерквартилни опсег. *=П < 0.{{20}}5; **=П < 0.01; ***=П < 0,001; ****=П < 0,0001. Видети слику 1 за дефиниције.

Тако смо идентификовали 58 протеина специфично експримираних у различитим групама пацијената са БД који су показали различите фенотипове органа (Слика 5А). Наша претрага у бази података ДругБанк (доступној на хттпс://го.другбанк.цом/) открила је да 26 протеина, наиме, аполипопротеин А-ИВ, ЦФИ, церулоплазмин (ЦП), глутамат дехидрогеназа 1 (ГЛУД1), хијалуронски везујући протеин 2 (ХАБП2), Ф5, СЕРПИНЦ1, СЕРПИНА3, протеин рецептор трансферина 1 (ТФРЦ), ВВФ, СЕРПИНФ2, ЦД44, рецептор Фц региона ИИИ-А, аланин аминотрансфераза 1, леукотриен А-4 хидролаза, пропротеин конвертаза субтилизин/кексински тип 9, ангиотензиноген, Ц8Г, хаптоглобин, пептидил-пролил цис-транс изомераза А, селенопротеин П, СЕРПИНД1, СЕРПИНГ1, Ц4БПА, лимфотоксин алфа, Ц4Б и тешки ланац интертрипсина 4, су мете терапијских лекова за цлин или се користе у развоју (Допунска табела 12, доступна на веб страници Артхритис & Рхеуматологи на хттпс://онлинелибрари.вилеи.цом/дои/ 10.1002/арт.42348.). Међу фенотиповима, фенотип артритиса који укључује симптоме артралгије обогаћен је биолошким процесима повезаним са аутоимунитетом, укључујући регулацију хуморалног имунолошког одговора посредованог циркулирајућим имуноглобулинима, регулацију имунитета посредованог Б ћелијама и регулацију имуног одговора посредованог имуноглобулином ; гастроинтестинални фенотип је повезан са регулацијом активације комплемента и имунитета посредованог Б ћелијама; фенотип који је укључен у срце је повезан са активношћу рецептора цитокина, регулацијом метаболичког процеса колагена и демонтажом екстрацелуларног матрикса; фенотип епидидимитиса је повезан са одговором акутне фазе; а фенотип лезије коже је повезан са активношћу инхибитора ендопептидазе серинског типа, коагулацијом крви, хуморалним имуним одговором посредованим циркулишућим имуноглобулином и другим процесима (слика 5А и додатна табела 13, доступна на веб локацији за артритис и реуматологију на хттпс://онлинелибрари .вилеи.цом/дои/ 10.1002/арт.42348).

Васкуларни фенотип има највећи број различито експримираних протеина, укључујући ГЛУД1, тенасцин Ц (ТНЦ), КСЦ мотив хемокински лиганд 2, епидермални фактор раста који садржи фибулин екстрацелуларни матрикс протеин 1, ХАБП2, Ф5, АТРН, СЕРПИНЦ1, ГПЛД1, инсулин-лике протеин који везује фактор раста 6, лектин-манозу-везујући 2, СЕПРИНА3, ТФРЦ, ВВФ, СЕРПИНФ2 и члан породице рибонуклеазе А 4 (Слика 5А). Биоинформатичка анализа је даље открила да су ови различито експримирани протеини укључени у дегранулацију тромбоцита, коагулацију крви, посттранслациону фосфорилацију протеина, активност инхибитора ендопептидазе серинског типа и акутни инфламаторни одговор, између осталих функција. Сви ови резултати демонстрирају протеомски пејзаж БД-а који је разрешен органом, из којег би се могли развити персонализовани лекови за циљне протеине у сваком фенотипу органа.

Desert ginseng-Improve immunity (21)

цистанцхе користи за мушкарце - јача имуни систем

Identification of plasma proteins related to BD severity. Among the 220 unique differentially expressed proteins (P < 0.05), 28 were positively correlated with the severity of BD (Figures 5B and 5C and Supplementary Figure 12, available on the Arthritis & Rheumatology website at https://onlinelibrary. wiley.com/doi/10.1002/art.42348). Seven proteins displayed a linear correlation with the severity score, namely, TNC, HABP2, SERPINA3, F5, ATRN, C4B, and CFH (Figure 5B and Supplementary Figure 12A). The expression of these 7 proteins was up-regulated in the severe BD group compared with the mild and moderate BD groups and the healthy control group, as indicated in the scatter plot in Figure 5C (see also Supplementary Figure 12A). Next, we selected and validated 7 protein candidates (TNC, HABP2, SERPINA3, ATRN, C4BPA, GPLD1, and C5) in an independent cohort composed of 108 patients with BD and 29 healthy controls by using quantitative ELISA (Supplementary Table 3, available at https://onlinelibrary.wiley. com/doi/10.1002/art.42348). The reproducibility of the ELISA for the validation of plasma proteins was >0.9 (Допунска слика 13, доступна на хттпс://онлинелибрари.вилеи.цом/дои/10.1002/ арт.42348). Повишени нивои ХАБП2, ТНЦ и СЕРПИНА3 у плазми потврђени су у БД групи у поређењу са здравом контролном групом (Слика 6А), као и њихова корелација са озбиљношћу болести (Слике 6Б и 6Ц). Такође смо упоредили експресију ХАБП2, процењену помоћу ЕЛИСА, између пацијената са БД (н=39) и контролне групе пацијената са Такаиасу артеритисом (н=8) и здравих контрола (н=10 ) (Допунска слика 14 и Додатна табела 5, доступне на веб страници Артхритис & Рхеуматологи на хттпс:// онлинелибрари.вилеи.цом/дои/10.1002/арт.42348.). Резултати су показали да је концентрација ХАБП2 била значајно виша у групи са БД од концентрације у Такаиасу артеритису и здравим контролним групама (додатна слика 14), што указује на специфичност ХАБП2 као потенцијалног биомаркера за дијагнозу БД.

Према Краусеовој оцени озбиљности, васкуларни симптоми имају максималну тежину. Стога смо пацијенте поделили на васкуларне БД и неваскуларне БД групе према присуству венске тромбозе, артеријске стенозе, оклузије, дилатације или анеуризме (додатна табела 4, доступна на хттпс://онлинелибрари. вилеи.цом/дои/1 0.10{{20}}2/арт.42348). Упоредили смо нивое експресије ХАБП2, ТНЦ и СЕРПИНА3 међу васкуларним БД, неваскуларним БД и здравим контролним групама. Резултати су показали да су 3 протеина значајно повећана у васкуларној БД групи (Слика 6Д). Такође је извршена анализа криве радне карактеристике пријемника за ХАБП2, ТНЦ и СЕРПИНА3, у којој су утврђени гранична вредност, осетљивост и специфичност (додатна табела 14, доступна на хттпс://онлинелибрари.вилеи.цом/дои/1{{24 }}.1002/чл. 42348.). Резултати су показали да ХАБП2 (површина испод криве [АУЦ] 0,68, осетљивост 0,69 и специфичност 0,69) и ТНЦ (АУЦ 0,71, осетљивост 0,58 и специфичност 0,77) могу разликовати васкуларни од неваскуларног БД. Нивои 3 биомаркера су упоређени између пацијената са неактивним и активним васкуларним БД. Резултати су показали да су нивои експресије ХАБП2, ТНЦ и СЕРПИНА3 константно виши код пацијената са БД без обзира на васкуларну активност БД (додатна слика 15, доступна на веб локацији за артритис и реуматологију на хттпс://онлинелибрари.вилеи.цом/дои /10.1002/арт.42348).

Figure 6. Validation of the vascular BD biomarkers as assessed by ELISA in the independent cohort. A, C, and D, Plasma concentrations (Conc) of hyaluronan-binding protein 2 (HABP2), tenascin C (TNC), and serpin A3 (α1-antichymotrypsin) (SERPINA3) in the healthy control group versus all BD patients (A), versus BD patients in the mild, moderate, and severe disease groups (C), and versus nonvascular BD (N-VBD) and vascular BD (VBD) patients (D). B, Correlation (Pearson's or Spearman's) between the HABP2, TNC, and SERPINA3 concentrations and BD severity scores. Shading indicates 95% CI. * = P < 0.05; ** = P < 0.01; *** = P < 0.001; **** = P < 0.0001. See Figure 1 for definitions.


Слика 6. Валидација васкуларних БД биомаркера процењених ЕЛИСА тестом у независној кохорти. А, Ц и Д, концентрације у плазми (Цонц) протеина који везује хијалуронане 2 (ХАБП2), тенасцина Ц (ТНЦ) и серпина А3 (1-антихимотрипсин) (СЕРПИНА3) у здравој контролној групи у односу на све БД пацијената (А), наспрам пацијената са БД у групама благе, умерене и тешке болести (Ц), и у односу на неваскуларне БД (Н-ВБД) и васкуларне БД (ВБД) пацијенте (Д). Б, Корелација (Пеарсонова или Спирманова) између концентрација ХАБП2, ТНЦ и СЕРПИНА3 и БД резултата озбиљности. Сенчење означава 95% ЦИ. *=П < 0.05; **=П < 0.01; ***=П < 0,001; ****=П < 0,0001. Видети слику 1 за дефиниције.

Анализа корелације између протеина плазме, резултата обрасца тренутне активности Бехчетове болести и клиничких података. ХАБП2, ТНЦ и СЕРПИНА3 су показали повишене нивое у активној БД групи у поређењу са неактивном БД и здравим контролним групама (П < 0.001) (Допунска слика 16А, доступна на Артхритис & Рхеуматологи веб-сајт на хттпс://онлинелибрари.вилеи.цом/дои/10.1002/арт.42348). Ниво СЕРПИНА3 је био повишен у групама са високим резултатима обрасца тренутне активности Бехчетове болести (БДЦАФ) (додатна слика 16Б). Штавише, код пацијената са БД, нивои СЕРПИНА3 и БДЦАФ резултата су били у позитивној корелацији (р=0.39, п=0.0036), док нивои ХАБП2 и ТНЦ нису показали позитивну корелацију са БДЦАФ резултати. Даље смо анализирали корелацију између нивоа у плазми пацијената и клиничких података (додатна слика 17А и додатна табела 15, доступна на хттпс://онлинелибрари.вилеи.цом/дои/10.1002/арт.42348.). Коефицијент корелације од р > 0,3 је истакнут у дијаграму акорда. Репрезентативне дијаграме распршења приказане су на додатним сликама С17Б-Г. Резултати су показали да су нивои ХАБП2, ТНЦ и СЕРПИНА3 у позитивној корелацији са нивоом Ц-реактивног протеина, бројем неутрофила, ширином дистрибуције црвених крвних зрнаца, односом неутрофила и лимфоцита, бројем тромбоцита и ширином дистрибуције тромбоцита. Сви ови резултати показују да су ХАБП2, ТНЦ и СЕРПИНА3 функционално повезани са упалом, функцијом ендотела и активацијом тромбоцита и могу послужити као биомаркери који указују на озбиљност и активност БД, што би требало да буде потврђено у другој клиничкој групи у будућности. .

ДИСКУСИЈА

БД је системски васкулитис са хетерогеном клиничком презентацијом која одражава различите патогене механизме одговорне за изазивање запаљења у артеријама и венама свих величина у људским ткивима и органима. У овој студији идентификовали смо велики скуп дисрегулисаних протеина (н=220) у групи пацијената са БД који учествују у различитим биолошким процесима и користили смо биоинформатичку анализу да бисмо утврдили интеракцију имуно-инфламације, присуство тромбозе и патолошка улога посредована системом комплемента у БД. КЕГГ анализа је даље открила повезаност БД са каскадама комплемента и коагулације и бактеријском инфекцијом. Систем комплемента посредује у урођеном имунитету и запаљењу да би се одбранио од патогена дегранулацијом, хемотаксом, фагоцитозом, сигналним путем Б ћелијског рецептора и ћелијском лизом комплекса за напад на мембрану, док су каскаде коагулације укључене у антиинфламаторни одговор, вазодилатациони одговор, повећана пропустљивост ендотела и активација тромбоцита. Користећи податке о асоцијацијама на нивоу генома, Бакир-Гунгор и сарадници су показали да су каскаде комплемента и коагулације 1 од 6 заједничких путева између турских и јапанских пацијената са БД, што подржава наше резултате из генетске позадине и даље демонстрира инфламаторни механизам и васкулопатију/ тромбофилија у патогенези БД (28). Имунитет посредован леукоцитима, позитивна регулација ћелијске активације и миграција леукоцита показују активне имуне и инфламаторне одговоре у БД. Неутрофили се активирају да производе слободне радикале кисеоника и екстрацелуларне замке неутрофила, узрокујући запаљенско оштећење у васкуларним ендотелним ћелијама, венску тромбозу и анеуризме. Реактивне врсте кисеоника које производе активни неутрофили такође могу изазвати оксидацију и модификацију липида и липопротеина, посебно липопротеина ниске густине, као што је приказано повећаном пероксидацијом липида (9,11), што последично повећава кардиоваскуларни ризик (9,10) и, у заузврат, повећава инфламаторни одговор (10). Овај догађај је у складу са биолошким процесима регулације нивоа честица липопротеина у плазми и ремоделирања протеинско-липидног комплекса уоченог у нашој студији. Докази из наше студије су у складу са налазима Еммија и сарадника који повезују производњу реактивних врста кисеоника леукоцита и пероксидацију липида у плазми (8).

Консензус кластер анализа помоћу протеомике открила је хетерогеност пацијената са БД. Пацијенти са подтипом И имали су теже симптоме, који могу бити повезани са активним биолошким процесом коагулације крви и активације комплемента. Насупрот томе, пацијенти са подтипом ИИИ имали су релативно благе симптоме, а инфламаторни одговор би могао бити главни патолошки процес у овој подгрупи. Надаље, идентификовали смо протеомске карактеристике пацијената са БД са различитим захваћеним органима. Наше биоинформатичке анализе ефикасно илуструју функције протеинских карактеристика сваког фенотипа органа, као што је пример повезаности између аутоимуности и фенотипа артритиса са симптомима артралгије (29–31). Велики васкуларни догађаји, очне лезије и неуролошка укљученост су главни узроци морбидитета и морталитета (16). Лечење БД зависи од врсте захваћеног органа и тежине болести у том органском систему. Међутим, колико нам је познато, до данас није доступна циљана терапија за БД. Наши резултати сугеришу да се дијагностичке процедуре и терапеутски поступци за сваки органски разрешен БД могу разликовати због хетерогености патогених механизама. Неки кључни протеини могу бити мете за фенотипове који се могу лечити, укључујући гастроинтестиналне, неуралне, очне, зглобне и васкуларне лезије.

Проценат пацијената са васкуларним БД међу различитим расама и етничким групама креће се од 7,7% до 43% (32); болест је скоро увек повезана са високоризичном артериовенском тромбозом и/или анеуризмом, великом тежином болести и кумулативном 5-годишњом стопом рецидива од 38,4% (33). Сматра се да имунитет и инфламаторни фактори доприносе васкуларном захваћености и манифестацијама у БД. Познато је да оштећење ендотелних ћелија доводи до склоности тромботичком ризику (34). Штавише, оштећени зидови крвних судова након фиброзе могу довести до ослабљених зидова артерија и дистензије зидова крвних судова са накнадним анеуризмом (35,36). Неправилности, сужавање и оклузија такође могу бити изазвани током акутне инфламације и после фиброзе (37), док хронична инфламација даље подстиче дисфункционална вазодилататорна својства ендотела (38). ХАБП2, такође названа протеаза која активира фактор ВИИ, првобитно је откривена кроз своју способност везивања за хијалуронску киселину, гликозаминогликана који има улогу у регулацији баријере ендотелних ћелија (39) и укључен је у коагулацију крви и фибринолизу (40). Претходне студије су објавиле да ХАБП2 може активирати упалу, апоптозу и раст ћелија у глатким мишићима крвних судова и ендотелним ћелијама (41–43) и може послужити као регулатор васкуларног интегритета и пермеабилности кроз рецепторе активиране протеазом (ПАР; слично тромбину). )/РхоА/ сигнални пут протеин киназе повезане са Рхо (РОЦК) (44). Утишавање (користећи малу интерферирајућу РНК) ХАБП2 или ПАР/РхоА/РОЦК инхибира ХАБП2-посредовано поремећај баријере ендотелних ћелија (44). ТНЦ је проинфламаторни гликопротеин екстрацелуларног матрикса који доприноси формирању плака и руптури тако што активира тромбоците или смањује активатор ткивног плазминогена (45). Нивои ТНЦ у серуму су у корелацији са озбиљношћу атеросклерозе (46), а показало се да је пролазна експресија ТНЦ појачано регулисана током васкуларног оштећења, али нестаје након што је поправка завршена (45).

СЕРПИНА3, такође познат као 1-антихимотрипсин, инхибира неколико серинских протеаза, посебно катепсин Г (47). Поред инфламаторних ћелија, мање контрактилне ћелије глатких мишића могу се дедиференцирати на фенотип сличан макрофагу, који такође може бити извор цитокина и СЕРПИНА3 на месту повреде зида крвних судова (48). Претходне студије су показале да активна улога СЕРПИНА3 у негативном регулисању пролиферације васкуларних глатких мишићних ћелија (49) или инхибицији акумулације неутрофила (47) може да предвиди појаву нежељених кардиоваскуларних догађаја. Међутим, остаје нејасно да ли СЕРПИНА3 игра улогу током патогенезе васкулитиса код пацијената са БД или је производ патогеног процеса. Посебно, лек ХАБП2 хијалуронска киселина је ањонски, несулфатни гликозаминогликан који показује антиинфламаторна својства, репарацију рана, регенерацију ткива и друга важна својства; хијалуронска киселина је испитивана у лечењу рака, офталмологије, артрологије, пнеумологије, ринологије и урологије и за друге намене (50). Постоји неколико малих молекула (цинк ацетат, цинк сулфат, цинк, цинк хлорид) који циљају СЕРПИНА3 (додатна табела 12, доступна на хттпс://онлинелибрари.вилеи. цом/дои/10.1002/арт.42348). Ови резултати показују да биомаркери идентификовани у нашем раду такође могу послужити као мете у развоју нових терапија за пацијенте са БД. Наша студија има неколико ограничења. Прво, број узорака плазме је био ограничен; биомаркери идентификовани у нашој студији треба да буду валидирани у различитој и већој кохорти са различитим аутоинфламаторним и аутоимуним болестима као контролама. Друго, резултати морају бити верификовани у кохорти пацијената са БД који су наивни на лечење. Треће, биолошке функције протеина биомаркера у патогенези БД треба испитати у будућим студијама користећи ћелијске и животињске моделе.

Узето заједно, ово је, према нашим сазнањима, прва студија која је свеобухватно анализирала протеомске карактеристике БД-а који је разрешен органом. Резултати пружају фундаментални увид у хетерогеност и патогенезу БД и истичу протеине плазме (ХАБП2, ТНЦ и СЕРПИНА3) као потенцијалне биомаркере за будућу клиничку процену и лечење васкуларне БД.

РЕФЕРЕНЦЕ

1. Бас¸ И, Сецкин ХИ, Калкан Г, ет ал. Испитивање учесталости Бехчетове болести и рекурентног афтозног стоматитиса: највећа преваленција у Турској. Балкан Мед Ј 2016;33:390–5.

2. Лее ХЈ, Ким ЈХ, Ким СВ, ет ал. Протеомска анализа серумског амилоида као потенцијалног маркера у цревној Бехчетовој болести. Диг Дис Сци 2017; 62:1953–62.

3. Лопалцо Г, Луцхерини ОМ, Лопалцо А, ет ал. Цитокински потписи код мукокутане и очне Бехчетове болести. Фронт Иммунол 2017; 8:200.

4. Ксу М, Денг Ј, Ксу К, ет ал. Детаљна серумска протеомика открива биомаркере тежине псоријазе и одговора на традиционалну кинеску медицину. Тхераностицс 2019; 9: 2475–88.

5. Геиер ПЕ, Воитик Е, Треит ПВ, ет ал. Профилирање протеома плазме за откривање и избегавање пристрасности у вези са узорком у студијама биомаркера. ЕМБО Мол Мед 2019;11:е10427.

6. Мао Л, Донг Х, Ианг П, ет ал. МАЛДИ-ТОФ/ТОФ-МС открива повишени серумски хаптоглобин и амилоид А код Бехцетове болести. Ј Протеоме Рес 2008;7:4500–7.

7. Пинеро Ј, Рамирез-Ангуита ЈМ, Сауцх-Питарцх Ј, ет ал. ДисГеНЕТ платформа знања за геномику болести: ажурирање за 2019. Нуклеинске киселине Рес 2020;48:Д845–55.

8. Емми Г, Багни Г, Ластраиоли Е, ет ал. Јединствени циркулишући миРНА профил наглашава тромбо-упалу код Бехцетовог синдрома. Анн Рхеум Дис 2022;81:386–97.

9. Орем А, Ианди ИЕ, Ванизор Б, ет ал. Процена аутоантитела против оксидативно модификованих липопротеина ниске густине (ЛДЛ), осетљивости ЛДЛ на оксидацију, нивоа серумских липида и липид хидропероксида, укупног антиоксидативног статуса, активности антиоксидативних ензима и ендотелне дисфункције код пацијената са Бехчетовом болешћу. Цлин Биоцхем 2002; 35:217–24.

10. Кајатас К, Каратопрак Ц, Цебеци Ф, ет ал. Присуство ниског нивоа липида код пацијената са Бехцетовом болешћу као заштитника од атеросклерозе. Еур Рев Мед Пхармацол Сци 2013; 17: 2330–4.

11. Булданлиоглу С, Туркмен С, Аиабакан ХБ, ет ал. Азот оксид, липидна пероксидација и антиоксидативни одбрамбени систем код пацијената са активном или неактивном Бехчетовом болешћу. Бр Ј Дерматол 2005;153:526–30.

12. Цхо СБ, Зхенг З, Ахн КЈ, ет ал. Серумска ИгА реактивност против ГроЕЛ Стрептоцоццус сангуинис и хуманог хетерогеног нуклеарног рибонуклеопротеина А2/Б1 код пацијената са Бехчетовом болешћу. Бр Ј Дерматол 2013;168:977–83.

13. Зхенг З, Сохн С, Ахн КЈ, ет ал. Серумска реактивност против протеина вируса херпес симплекса типа 1 УЛ48 код пацијената са Бехцетовом болешћу и мишјег модела налик Бехцетовој болести. Ацта Дерм Венереол 2015; 95:952–8.

14. Луле С, Цолпак АИ, Балци-Пеинирциоглу Б, ет ал. Серум Бехцетове болести је имунореактиван на медијум неурофиламента који дели заједничке епитопе са бактеријским ХСП-65, претпостављеним окидачем. Ј Аутоиммун 2017;84: 87–96.

15. Тонг Б, Лиу Кс, Ксиао Ј, ет ал. Имунопатогенеза Бехцетове болести. Фронт Иммунол 2019;10:665.

16. Грецо А, Де Виргилио А, Ралли М, ет ал. Бехчетова болест: нови увид у патофизиологију, клиничке карактеристике и могућности лечења. Аутоиммун Рев 2018; 17: 567–75.

17. Марта М, Сантос Е, Цоутинхо Е, ет ал. Улога инфекција у Бехчетовој болести и неуро-Бехчетовом синдрому. Аутоиммун Рев 2015; 14: 609–15.

18. Хатеми Г, Бахар Х, Уисал С, ет ал. Пустуларне лезије коже код Бехцетовог синдрома нису стерилне. Анн Рхеум Дис 2004;63:1450–2.

19. Галеоне М, Цолуцци Р, Д'Ерме АМ, ет ал. Потенцијална инфективна етиологија Бехчетове болести. Патхолог Рес Инт 2012;2012:595380.

20. Караца М, Хатеми Г, Сут Н, ет ал. Група папулопустуларних лезија/артритис Бехцетовог синдрома се такође групира у породицама. Реуматологија (Окфорд) 2012; 51: 1053–60.

21. Тасцилар К, Меликоглу М, Угурлу С, ет ал. Васкуларна захваћеност код Бехчетовог синдрома: ретроспективна анализа асоцијација и временског тока. Реуматологија (Окфорд) 2014; 53: 2018–22.

22. Зоу Ј, Луо ЈФ, Схен И, ет ал. Кластер анализа фенотипова пацијената са Бехцетовим синдромом: велика кохортна студија из референтног центра у Кини. Артхритис Рес Тхер 2021; 23:45.

23. Соејима И, Кирино И, Такено М, ет ал. Промене у пропорцији клиничких кластера доприносе фенотипској еволуцији Бехчетове болести у Јапану. Артхритис Рес Тхер 2021; 23:49.

24. Леиба М, Селигсохн У, Сиди И, ет ал. Тромбофилни фактори нису водећи узрок тромбозе код Бехчетове болести. Анн Рхеум Дис 2004;63:1445–9.

25. Бецатти М, Емми Г, Силвестри Е, ет ал. Активација неутрофила промовише оксидацију фибриногена и формирање тромба код Бехцетове болести. Тираж 2016;133:302–11.

26. Зхенг В, Ву Кс, Гоударзи М, ет ал. Метаболомске промене повезане са Бехчетовом болешћу. Артхритис Рес Тхер 2018; 20:214.

27. Ксу Ј, Су Г, Хуанг Кс, ет ал. Метаболомска анализа очне водице идентификује аберантни метаболизам амино киселина и масних киселина у ВогтКоианаги-Харада и Бехцетовој болести. Фронт Иммунол 2021;12: 587393.

28. Бакир-Гунгор Б, Реммерс ЕФ, Мегуро А, ет ал. Идентификација могућих патогених путева у Бехчетовој болести коришћењем података студија асоцијација на нивоу генома из две различите популације. Еур Ј Хум Генет 2015; 23:678–87.

29. Тонг Д, Лоннблом Е, Иау АЦ, ет ал. Патогена антитела код мишева и људи са артритисом препознају заједнички епитоп колагена типа КСИ и типа ИИ. Фронт Иммунол 2018; 9:451.

30. Дурлик-Попинска К, _ Зарновиец П, Лецховицз Ł, ет ал. Антитела изолована од пацијената са реуматоидним артритисом против липополисахарида Протеус мирабилис О3 (С1959) који садржи лизин могу реаговати са колагеном типа И. Инт Ј Мол Сци 2020;21:9635.

31. Јунг ЈХ, Хан КД, Лее ИБ ет ал. Бехчетова болест је повезана са мултиплом склерозом и реуматоидним артритисом: студија заснована на корејској популацији. Дерматологија 2021: 1–6.

32. Дузгун Н, Атес¸ А, Аидинтуг ОТ, ет ал. Карактеристике васкуларног захвата код Бехчетове болести. Сцанд Ј Рхеуматол 2006;35:65–8.

33. Тасцилар К, Меликоглу М, Угурлу С, ет ал. Васкуларна захваћеност код Бехчетовог синдрома: ретроспективна анализа асоцијација и временског тока. Реуматологија (Окфорд) 2014; 53: 2018–22.

34. Ле Јонцоур А, Мартос Р, Лоиау С, ет ал. Критична улога екстрацелуларних замки неутрофила (НЕТ) код пацијената са Бехцетовом болешћу. Анн Рхеум Дис 2019; 78: 1274–82.

35. Ал-Басхеер М, Хададин Ф. Тип формирања анеуризме васкуларне-Бехцетове болести. Хеарт Лунг Цирц 2007; 16:407–9.

36. Цхамберс ЈЦ, Хаскард ДО, Коонер ЈС. Функција васкуларног ендотела и механизми оксидативног стреса код пацијената са Бехчетовим синдромом. Ј Ам Цолл Цардиол 2001;37:517–20.

37. Демиртурк ОС, Тунел ХС, Алемдароглу У. Васкуларне манифестације Бехчетове болести. У: Гонул М, Картал С, уредници. Бехцетова болест. Лондон: ИнтецхОпен; 2017.

38. Аксу К, Донмез А, Кесер Г. Тромбоза изазвана инфламацијом: механизми, повезаност болести и управљање. Цурр Пхарм Дес 2012;18:1478–93.

39. Цхои-Миура НХ, Тобе Т, Сумииа Ј, ет ал. Пречишћавање и карактеризација новог протеина који везује хијалуронане (ПХБП) из људске плазме: има три ЕГФ, крингле и домен серин протеазе, сличан активатору фактора раста хепатоцита. Ј Биоцхем 1996; 119: 1157–65.

40. Кансе СМ, Парахулева М, Мухл Л, ет ал. Протеаза која активира фактор ВИИ (ФСАП): васкуларне функције и улога у атеросклерози. Тхромб Хаемост 2008; 99: 286–9.

41. Бисков К, Боеттгер Т, Руехле ПФ, ет ал. Протеаза која активира фактор ВИИ (ФСАП) регулише експресију инфламаторних гена у глатким мишићима крвних судова и ендотелним ћелијама. Атеросклероза 2017;265: 133–9.

42. Парахулева МС, Мај Р, Холсцхерманн Х, ет ал. Регулација функције моноцита/макрофага помоћу протеазе која активира фактор ВИИ (ФСАП). Атеросклероза 2013;230:365–72.

43. Каннемеиер Ц, Ал-Факхри Н, Преисснер КТ ет ал. Протеаза која активира фактор ВИИ (ФСАП) инхибира пролиферацију ћелија посредовану фактором раста и миграцију васкуларних глатких мишићних ћелија. ФАСЕБ Ј 2004;18: 728–30.

44. Мамбетсариев Н, Мирзапоиазова Т, Мамбетсариев Б, ет ал. Протеин који везује хијалуронску киселину 2 је нови регулатор васкуларног интегритета. Артериосцлер Тхромб Васц Биол 2010;30:483–90.

45. Мидвоод КС, Хуссенет Т, Ланглоис Б, ет ал. Напредак у биологији тенасцина-Ц. Целл Мол Лифе Сци 2011;68:3175–99.

46. ​​Гао В, Ли Ј, Ни Х, ет ал. Тенасцин Ц: потенцијални биомаркер за предвиђање тежине коронарне атеросклерозе. Ј Атхеросцлер Тхромб 2019; 26:31–8.

47. Санцхез-Наварро А, Гонзалез-Сориа И, Цалдино-Бохн Р, ет ал. Интегративни поглед на серпине у здрављу и болести: допринос СерпинА3. Ам Ј Пхисиол Целл Пхисиол 2021;320:Ц106–18.

48. Сорокин В, Воо ЦЦ. Улога Серпина3 у васкуларној биологији. Инт Ј Цардиол 2020;304:154–5.

49. Киан ЛЛ, Ји ЈЈ, Гуо ЈК, ет ал. Заштитна улога серпина3ц као новог инхибитора тромбина против атеросклерозе код мишева. Цлин Сци (Лонд) 2021; 135:447–63.

50. Фаллацара А, Балдини Е, Манфредини С, ет ал. Хијалуронска киселина у трећем миленијуму. Полимери (Базел) 2018;10.


Можда ти се такође свиђа