精神分裂症患者血浆外泌体微小RNA差异表达谱及其生物信息学分析

目的:探讨精神分裂症患者及正常人群血浆外泌体微小RNA(miRNA)的差异表达,初步了解差异表达miRNA在精神分裂症病程发展中的作用。方法:采用高通量测序技术检测48例精神分裂症患者和48名健康对照者的血浆外泌体miRNA的表达水平,构建miRNA差异表达谱。预测表达差异显著的miRNA的靶基因,再对靶基因进行GO功能注释和KEGG通路分析,确定差异表达miRNA的主要生物学功能及其可能参与的信号通路。结果:与对照组相比,精神分裂症患者血浆外泌体共筛选出353个miRNA显著异常表达,其中157个表达上调,196个表达下调。通过GO富集和KEGG分析,上述差异表达的miRNAs主要涉及神经元细胞体、谷氨酸能突触、神经元间突触、突触前和突触膜等细胞组成,并主要参与轴突新生、化学突触传递调节、跨突触信号调节等生物过程,可能通过MAPK信号通路、PI3K Akt信号通路、TNF信号通路、Wnt信号通路、FoxO信号通路、多巴胺能突触及Hippo等信号通路参与精神分裂症的发生和发展过程。结论:经药治疗精神分裂症患者血浆外泌体中miRNAs存在显著的差异性表达,miRNA-206、miR-142-5p、miR-139-5p、miR-133b等miRNA可能通过MAPK信号通路、PI3K Akt信号通路等在精神分裂症的发生发展过程中发挥重要作用。

首发精神分裂症相关血浆外泌体蛋白标志物的筛查

目的分析首发精神分裂症与健康人群血浆外泌体的差异表达蛋白,筛选出临床早期诊断等密切相关的生物学标志物。方法收集15例首发精神分裂症患者和45例健康体检者的血浆,提取两组标本的外泌体蛋白质。采用定量蛋白质组学串联质谱标签(Tandem mas tags,TMT)标记技术进行蛋白质定量分析,并利用MaxQuant软件、UniProt人类蛋白组SP数据库和在线工具String对差异蛋白进行生物信息学分析。结果本实验以健康人群为参照,首发患者鉴定并筛选出98个差异蛋白,92个表达上调,6个表达下调。初步筛选出可能与精神分裂症发生发展相关的热休克蛋白90α(Heat shock protein HSP 90-alpha,HSP90AA1)、蛋白酶体亚型β1和β2(Proteasome subunit beta 1,2,PSMB1和PSMB2)共3个候选蛋白标志物。结论首发精神分裂症存在差异表达的蛋白,有可能成为精神分裂症发生发展相关的蛋白标志物。