尊龙凯时关注的研究背景显示,家族性高胆固醇血症(FH)是一种由基因突变(如LDLR基因)引发的遗传性疾病。患者在出生时就会经历极高水平的低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C),这通常导致早发的动脉粥样硬化性心血管疾病(ASCVD)。但仅依靠LDL-C来区分FH患者和普通高胆固醇血症(HC)人群并不容易。此外,FH的临床诊断需要借助遗传检测和荷兰脂质临床网络评分(DLCNS)。然而,由于遗传检测的普及率不高,且DLCNS在部分患者(如LDL-C在190-220 mg/dL之间)中存在漏诊风险,因此迫切需要一种更高效的生物标志物来辅助诊断。
在本研究中,FH患者被分为遗传确诊组(genFH,n=114)和临床诊断组(clinfH,n=22),受试者来自于意大利、俄罗斯等国。同时,对照组包括健康人群(n=586)和普通高胆固醇血症患者(HC,n=55)。
尊龙凯时在Olink蛋白组学中的关键作用体现在标志物筛选上,最终快速锁定FGF-5。该蛋白在FH患者中呈现出2倍以上的差异(log2FC1,P<0.001),ROC曲线的AUC达到了0.99。同时,验证中的机器学习模型显示,Olink数据作为XGBoost算法的输入时确认FGF-5为主要预测因子(重要性评分最高),并排除了其他蛋白(例如BMP-6、CASP-8)的干扰。此外,在意大利、俄罗斯和荷兰等独立队列中,FGF-5表达趋势一致,为后续的ELISA验证提供了基础。
本研究的亮点结果显示,FGF-5在FH患者中显著升高。与对照组相比,基因诊断组(genFH)的血浆FGF-5水平(NPX值)接近对照组的2倍(log2倍数变化1,P<0.001)。ROC曲线下的面积(AUC)达到了0.999,显示出接近完美的特异性与敏感性。在独立验证的俄罗斯队列中,结果一致(AUC=1.000)。此外,在匹配LDL-C的genFH与HC中,FGF-5依然表现出显著的区分能力(AUC=0.969)。
机器学习模型还识别出了其他差异蛋白,如BMP-6、CASP-8和OPN,但FGF-5则是所有队列中一致显著的标志物,其在模型中的重要性最高。
关于FGF-5的生物学意义与机制探讨显示,FGF-5参与细胞增殖和分化的调控,结合FGFR受体后激活MAPK和Ras等信号通路,可能与FH患者经历的白细胞端粒缩短及心血管重塑相关。在临床应用上,这一方法可以补充DLCNS的不足,FGF-5能够辅助识别LDL-C中等升高但DLCNS评分低的FH患者。此外,在资源有限的地区,将FGF-5检测视为FH筛查的一线工具,作为遗传检测的替代方案也具有重要意义。
本研究通过Olink血浆蛋白组学和机器学习方法,发现FGF-5是一种有前景的FH诊断生物标志物,并能有效区分FH患者(包括基因确诊和临床诊断病例)与健康个体及正常对照,从而为FH的早期诊断和管理提供了新的思路。未来的研究应着力验证FGF-5的临床应用价值,包括开发多标志物联合评分(如FGF-5与炎症蛋白的结合)以提高诊断效果,探索FGF-5在FH心血管并发症中的病理机制,以及推动FGF-5检测的临床转化以填补遗传检测的不足。然而,这项研究也存在一定的局限性,例如FH队列的样本量较小,需在更大规模的队列中进行验证;本研究主要针对高加索人群,需扩展至其他种族;最后,FGF-5在FH中的具体作用机制仍需进一步研究。