[发明专利]血浆外泌体中组蛋白H3作为中暑患者预后生物标志物的应用

说明书

本发明公开了血浆外泌体中组蛋白H3作为中暑患者预后评判生物标志物的应用。本发明研究了中暑患者血浆外泌体中组蛋白H3水平与器官功能和疾病严重程度之间的相关性，结果表明，组蛋白H3在不同病情严重程度的HS患者的血浆外泌体中存在差异表达，健康对照组、存活组和死亡组中外泌体组蛋白H3含量分别为161.1±52.49pg/100μg，249.3±104.6pg/100μg，500.4±216.8pg/100μg。入院第4天与第1天相比，死亡组外泌体组蛋白H3含量增高，而存活组降低。此外，外泌体组蛋白H3含量与脏器损伤指标有显著相关性。因此，血浆外泌体组蛋白H3可作为HS预后的可靠生物标志物。

技术领域

本发明涉及血浆外泌体中组蛋白H3作为中暑患者预后生物标志物的应用。

背景技术

中暑(HS)是一种以核心体温升高40℃和中枢神经系统障碍为特征的疾病。HS被认为是一种严重和普遍的疾病，可能导致继发性全身炎症反应和多器官功能障碍综合征(MODS)。流行病学研究表明，中国HS患者平均病死率为10-15％，重症HS死亡率甚至高达40％。因此，早期识别危重患者并及时有效的干预对提高HS患者的生存率至关重要。然而，目前没有预判HS严重程度和预后的可靠方法。

近年研究表明，外泌体在各种疾病的发病机制中起着重要作用，包括致病性免疫反应、炎症、肿瘤和感染。外泌体是直径为30-150纳米的囊泡样结构，含有多种生物活性分子，包括蛋白质、核酸和脂质。根据以前的研究，血浆外泌体的数量在健康人和患有各种疾病(如脓毒症、心源性休克和酒精性肝炎)的患者之间有差异，外泌体内含物的表达谱与疾病高度相关且具有疾病特异性。此外，与血浆中游离物质相比，受外泌体双层膜保护的外泌体中内含物更稳定，更容易在循环系统内远距离运输而不被降解，拥有更宽的检测时间窗。综上所述，血浆外泌体及其内含物可用作新型的和更可靠的疾病生物标志物。

发明内容

本发明拟探讨监测血浆外泌体中组蛋白H3水平是否可用于预测HS预后。对HS诱导的外泌体进行蛋白质组学分析发现，组蛋白H3被鉴定为HS外泌体中上调最明显的前10位蛋白质之一。本发明旨在通过调查HS患者血浆外泌体中组蛋白H3水平的变化，并评估其与器官功能障碍，疾病严重程度和死亡风险的相关性，以期探索HS预后新的生物标记物及潜在的临床治疗干预靶点。

本发明通过对入住重症监护室的HS患者(36名存活者和8名死亡者)在入院时和入院后4天采集血样，另外15名来自体检中心的健康志愿者作为对照组采集血样。使用超高速差速离心法分离血浆外泌体。检测组蛋白H3水平与器官功能和疾病严重程度之间的相关性。结果表明，外泌体组蛋白H3在HS患者血浆外泌体中存在差异表达(存活者，249.3±104.6pg/100μg；死亡者，500.4±216.8pg/100μg；健康对照者，161.1±52.49pg/100μg；P0.05)。外泌体组蛋白H3表达的增加与疾病严重程度和病情演变有关，且与器官功能障碍指标显著相关(P0.0001)。其分辨存活者与死亡者的ROC曲线下面积为0.9668，在外泌体组蛋白水平为307pg/100g的折点上预测死亡风险具有最佳敏感性(95％)和特异性(91.67％)，表明血浆外泌体中组蛋白H3水平可能是HS预后的可靠生物标志物。

附图说明

图1为健康对照组与存活组和死亡组的HS患者血浆外泌体的特征鉴定。(图1A)透射电镜下血浆外泌体的形态。白色箭头指示囊泡呈直径约100nm的双层圆形或椭圆形结构(比例尺＝100nm)。(图1B)纳米粒子追踪分析检测到的外泌体大小分布。(图1C)蛋白质印迹分析检测特征性外泌体表面标记蛋白CD9、CD63和CD81的表达，所有实验均重复三次。

图2为第1天和第4天健康对照组和HS患者(存活者组和死亡者组)血浆外泌体和血浆中游离的组蛋白H3水平。

图3为血浆外泌体中组蛋白H3分辨HS患者中存活者和死亡者的ROC曲线。

具体实施方式