先天性神经管缺陷畸形蛋白质标记物筛查与鉴定

神经管缺陷(neural tube defects,NTDs) 是常见的先天畸形之一,发生率1～5/1000。NTDs产前诊断依靠超声和孕母血清和羊水甲胎蛋白检测。超声对腰骶部或小缺损病变等易漏诊,甲胎蛋白敏感性和特异性差,羊水胆碱酯酶电泳是侵袭性诊断。我们采用表面增强激光解析离子化飞行时间质谱(SELDI-TOF-MS),已筛选出NTDs胎儿的孕母血清,尿液和羊水中共性蛋白标志物,发现蛋白质m/z 4188,6451,11744和23425Da可能是NTDs特异性蛋白标记物。本项目拟采取磁珠纯化蛋白,SDS-PAGE分离目标蛋白,胰酶消化产物用于CM10芯片；经PCI1000-Q-TOF2-Tandem-MS/MS对CM10芯片生成初级质谱；碰撞诱导解离分析产生CID质谱；SWISS和NCBI蛋白质数据库鉴定蛋白质。Western和免疫耗竭分析验证蛋白质,为阐明NTDs发病机制奠定基础。

神经管缺陷是最常见的出生缺陷之一。产前筛查神经管缺陷的特异性标记物仍然很缺乏。本项目就是对表面增强激光解析离子化飞行时间质谱技术对神经管缺陷胎儿的母亲的血清，尿液和羊水中的蛋白质标记物进行筛查与鉴定，并且用分类回归树进行分析。按照预先项目的设计，本项目初步收集到82例孕母血清样本（包括44例神经管缺陷孕母血清和38例对照组血清），78例孕母尿液样本（包括42例神经管缺陷孕母尿液和36例对照组尿液）和76例孕母羊水标本（包括41例神经管缺陷孕母羊水和35例对照组羊水），利用蛋白质芯片阅读机，采用分类回归树分析，目的是为了建立神经管缺陷胎儿的孕母血清，尿液和羊水的蛋白质指纹图谱。分类回归树分析的有效性通过盲法检验，包括20例神经管缺陷胎儿的孕母和18例对照组孕母的血清，19例神经管缺陷胎儿的孕母和17例对照组孕母的尿液，20例神经管缺陷胎儿的孕母和17例对照组孕母的羊水。结果我们发现在神经管缺陷组的血清中，有8个蛋白质峰上调，4个蛋白质峰下调； 在神经管缺陷组的尿液中，有4个蛋白质峰上调，1个蛋白质峰下调；在神经管缺陷组的羊水中，有6个蛋白质峰上调，1个蛋白质峰下调。 质荷比4105和7788 Da用于建立血清样本的分类树, 质荷比9096和8244 Da用于建立尿液样本的分类树, 质荷比14700和13776 Da用于建立羊水分类树。训练组血清分类树敏感度91% ，特异度97% , 测试组敏感度90% ，特异度97%，阳性预测值95% 。训练组尿液分类树敏感度95% ，特异度94% , 测试组敏感度89% ，特异度82%，阳性预测值85% 。训练组羊水分类树敏感度93% ，特异度89% , 测试组敏感度90% ，特异度88%，阳性预测值90%。我们的研究提示利用表面增强激光解析离子化飞行时间质谱结合分类回归树技术对神经管缺陷孕母血清，尿液和羊水的分析有助于筛查出神经管缺陷胎儿。