应用iTRAQ技术筛选激素性股骨头坏死筋脉瘀滞证患者的血清蛋白质组学研究

Steroid-induced osteonecrosis of the femoral head(SONFH) is an important complication because of corticosteroids treatment, there is not early diagnosis and specific markers of different stages of the disease. Traditional Chinese medicine has the advantages and characteristics in the prevention and treatment of early SONFH, but it lack of the research on the nature of the syndrome.Based on the hypothesis of genetic susceptibility, We launch the studies of the association of TCM syndrome type and SONFH susceptible gene. However, the pathogenesis of SONFH is complicated， it is not enough to locate the susceptibility genes only. With the development of proteomics research, it provides a new idea for the SONFH syndrome research. This project regard the blood stasis syndrome of SONFH as investigated object, regard the deficiency of liver and kidney syndrome as the control group, using the most advanced methods of comparative proteomics, adopting the new method which combined the iTRAQ technique-e with the mass spectrometry,searching the differentially expressed protein of peripheral plasma in the SONFH patients, and further verify in the serum and femoral head tissues. Preliminary explore the regular pattern of proteomics in the blood stasis syndrome of SONFH, clarify the pathogenesis of molecular mechanism, and find out the early diagnosis biomarkers to provide the objective index for reference in terms of TCM clinical identification of the SONFH.

激素性股骨头坏死(Steroid-induced osteonecrosis of femoral head,SONFH)是使用糖皮质激素治疗后的重要并发症，尚无早期诊断的特异性标志物。中医药防治早期SONFH具有优势和特色，但缺乏对证本质的研究。基于遗传易感性的假说，我们开展了中医辨证分型与SONFH易感基因的关联研究。然而，SONFH发病机制复杂，仅定位易感基因是不够的，随着蛋白质组学研究的兴起，为SONFH中医证候研究提供了新思路。本项目以SONFH筋脉瘀滞证患者为研究对象，以肝肾亏虚证患者为对照，运用最前沿的比较蛋白质组学方法，采用iTRAQ结合质谱鉴定的新技术，寻找SONFH筋脉瘀滞证患者外周血清差异表达蛋白并在血清和股骨头组织中进行验证，初步探索SONFH筋脉瘀滞证的蛋白质组学规律，阐明其病机形成的分子机制，发现早期诊断的生物标志物，为中医临床辩识本病提供可供参考的客观化指标。

1．项目研究的背景及意义.背景：激素性股骨头坏死(Steroid-induced osteonecrosis of femoral head,SONFH)是使用糖皮质激素治疗后的重要并发症，尚无早期诊断的特异性标志物。中医药防治早期SONFH具有优势和特色，但缺乏对证本质的研究。基于遗传易感性的假说，我们开展了中医辨证分型与SONFH易感基因的关联研究。然而，SONFH发病机制复杂，仅定位易感基因是不够的，随着蛋白质组学研究的兴起，为SONFH中医证候研究提供了新思路。本项目以SONFH筋脉瘀滞证患者为研究对象，以肝肾亏虚证患者为对照，运用iTRAQ结合质谱鉴定的新技术，寻找SONFH筋脉瘀滞证患者外周血清差异表达蛋白并在血清和股骨头组织中进行验证。.研究内容：①本项目以SONFH患者为研究对象，创伤性ONFH患者、使用GC治疗后无ONFH患者及健康自愿者为对照，运用iTRAQ技术筛选并鉴定潜在的SONFH血清蛋白标志物，探讨SONFH发病的分子机制。②本项目以SONFH筋脉瘀滞证患者为研究对象，SONFH肝肾亏虚证患者和健康自愿者为对照，运用iTRAQ技术筛选、鉴定潜在的 SONFH 筋脉瘀滞证形成的血清蛋白标志物，明确 SONFH 发病机制及筋脉瘀滞证形成的关键调控蛋白，探讨 SONFH 中医筋脉瘀滞证形成的分子机制。.重要结果及关键数据：①通过高通量蛋白质组学析，在使用GC无坏死组（SN）,筋脉瘀滞组 （SGS）, 肝肾亏虚（SJM）,创伤性（ONFH）组别中一共得到了66个差异表达蛋白（表达变化在1.2倍以上），其中，与正常对照组相比，SN组别中差异表达蛋白18个；与正常对照组相比，SGS组别中差异表达蛋白20个；与正常对照组相比，SJM组别中差异表达蛋白31个；与正常对照组相比ONFH组别中差异表达蛋白15个。②SGS组与SJM组相比较共筛选出26个差异蛋白，其中上调的有14个，下调的有12个（P<0.05），8个表达差异倍数在两倍以上。SJM组与SGS组相比较共筛选出15个差异蛋白，上调的有13个，下调的有1个，3个表达差异倍数在两倍以上。.科学意义：初步探索 SONFH 筋脉瘀滞证的蛋白质组学规律，阐明其病机形成的分子机制，发现早期诊断的生物标志物，为中医临床辩识本病提供可供参考的客观化指标。