尿蛋白可作为新冠肺炎轻、重型的分类标准

来源：生物世界2022-01-07 17:59

在过去的两年里，新冠肺炎的爆发让全人类大吃一惊。今天，新冠肺炎仍在地球的大部分地区肆虐。冬天到了，气温骤降。现在已经进入流感等流行病毒高发季节。随着新突变株Omicron的出现，世界上很多国家都对其极度警惕，世界各地的人们也需要共同努力来控制新一轮的新冠肺炎疫情。无论哪个突变体受欢迎，其背后的基础研究都是迫切而必要的。尿液评分

在过去的两年里，新冠肺炎的爆发让全人类大吃一惊。今天，新冠肺炎仍在地球的大部分地区肆虐。冬天到了，气温骤降。现在已经进入流感等流行病毒高发季节。随着新突变株Omicron的出现，世界上很多国家都对其极度警惕，世界各地的人们也需要共同努力来控制新一轮的新冠肺炎疫情。无论哪个突变体受欢迎，其背后都是迫切和必要的。尿液分子表型的研究具有重要意义。

近日，西湖大学西湖实验室课题组郭天南等。在《细胞报告》上发表了一篇题为《尿液蛋白质组学和代谢组学图谱揭示新冠肺炎患者的免疫反应》的研究论文。

研究表明，新冠肺炎患者的尿液是一种完全无创的生物样本，从尿液中获得的生物分子能够灵敏地反映机体的病理状态。本研究从尿液中筛选出20种蛋白质标志物，并建立模型，成功实现了对新冠肺炎患者的分类和预测。同时，研究指出了新冠肺炎患者潜在肾损伤的证据。

尿液来自外周循环，无需专业采集手段即可获得(与血清、组织等相比)。)，完全可以满足日常实时健康监测的要求。利用尿液中的生物分子监测人体健康，对于未来的精准医疗和精准抗疫具有重要的实用价值和现实意义。

本研究对新冠肺炎病患者组和健康对照组共115份尿液和血清样本进行了系统研究。采用代谢组学对各组患者进行研究和比较。从蛋白水平分析，轻度和重度新冠肺炎组单位体积尿液蛋白表达显著高于健康组，表明尿液对疾病水平的变化可能更敏感。

本研究对1494个血清蛋白、3854个尿蛋白、903个血清代谢物和1033个尿液代谢物进行了定量。研究发现，尿液中蛋白质的分子量分布与整个人类蛋白质组的分子量分布是一致的，这表明尿液样本不会遗漏某一种蛋白质而导致信息丢失。

那么尿蛋白能反映新冠肺炎引起的分子变化吗？机器学习结果表明，尿蛋白区分轻、重新冠肺炎的能力与血清蛋白基本相同。在此基础上，建立了基于20种尿蛋白的机器学习模型。在重症新冠肺炎患者的预后过程中，该模型的预测值随时间逐渐降低。而轻度恢复的患者，预测值趋于平缓，无明显变化。这些结果进一步证实，这20种尿蛋白有潜力对新冠肺炎病的严重程度进行分类和预测。

该研究随后探讨了新冠肺炎患者血清和尿液之间的相关性。随着疾病进程的加重(健康-轻度-重度)，301蛋白的相对丰度在尿液和血清中呈现相反的表达模式。

研究发现，巨蛋白(LRP2)和立方蛋白(CUBN)这两个参与肾小管重吸收的重要调节因子在新冠肺炎患者尿液中呈下降趋势。新冠肺炎病患者的肾小管重吸收过程可能是紊乱的，这导致尿液中的一些蛋白质变化呈现出与血液中不同的表达模式。这种现象在其他疾病中也可能存在，需要进一步研究。

由不可控制的先天性炎症反应引起的细胞因子风暴是新冠肺炎患者高死亡率的主要原因，因此本研究也关注血清和尿液中细胞因子的表达。在这项研究中，124种细胞因子在血清中定量，197种在尿液中定量。在尿液中，CXCL14与新冠肺炎患者的淋巴细胞计数有显著相关性，或可用于指示新冠肺炎的严重程度。(100yiyao.com)

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