Systematische Proteomprofilierung von maternalen Plasma zur Entwicklung von Preeklampsie-Biomarkern

HintergrundPreeklampsie (PE) ist eine hypertensive Erkrankung der Schwangerschaft mit verschiedenen klinischen Symptomen. Traditionelle Marker für die Krankheit, einschließlich Bluthochdruck und Proteinurie, sind jedoch schlechte Indikatoren für die damit verbundenen ungünstigen Ergebnisse. Hier führten wir eine systematische Proteomprofilierung von Plasmaproben schwangerer Frauen mit PE durch, um klinisch effektive diagnostische Biomarker zu identifizieren.MethodenDie Proteomprofilierung wurde unter Verwendung von TMT-basierter Flüssigkeitschromatographie-Massenspektrometrie (LC-MS/MS) durchgeführt, gefolgt von einer anschließenden Überprüfung durch Multiple Reaction Monitoring (MRM)-Analyse an normalen und PE-maternalen Plasmaproben. Funktionale Annotationen der differentiell exprimierten Proteine (DEPs) in PE wurden mithilfe bioinformatischer Werkzeuge vorhergesagt. Die diagnostische Genauigkeit der Biomarker für PE wurde entsprechend der Fläche unter der Kurve der Receiver Operating Characteristics (AUC) geschätzt.ErgebnisseInsgesamt wurden 1,307 Proteine identifiziert, von denen 870 Proteine aus Plasmaproben quantifiziert wurden. Signifikante Unterschiede waren bei 138 DEPs evident, einschließlich 71 hochregulierten DEPs und 67 herunterregulierten DEPs in der PE-Gruppe im Vergleich zur Kontrollgruppe. Hochregulierte Proteine waren signifikant mit biologischen Prozessen wie Plättchen-Degranulation, Proteolyse, Lipoproteinstoffwechsel und Cholesterin-Efflux assoziiert. Biologische Prozesse wie Blutgerinnung und akute Phase-Reaktion waren für herunterregulierte Proteine angereichert. Von diesen wurden 40 Proteine anschließend in einer unabhängigen Kohorte von 26 PE-Patientinnen und 29 gesunden Kontrollen validiert. APOM, LCN2 und QSOX1 zeigten eine hohe diagnostische Genauigkeit für die PE-Erkennung (AUC > 0,9 und P < 0,001, für alle) wie durch MRM und ELISA validiert.ConclusionsUnsere Daten zeigen, dass drei Plasma-Biomarker, die durch systematische proteomische Profilierung identifiziert wurden, eine Möglichkeit zur Beurteilung von PE bieten, unabhängig von den klinischen Merkmalen schwangerer Frauen.