心肌梗死(MI)是一种以冠状动脉粥样硬化性狭窄为基础的冠状动脉疾病。当冠状动脉因某种诱因而破裂时，血液中的血小板聚集在破裂斑块表面，形成血栓(血栓)，突然阻塞冠状动脉腔，导致心肌缺血坏死。此外，心肌耗氧量急剧增加或冠状动脉持续痉挛可引发急性心肌梗死。
蛋白质组学研究可为研究心肌梗死的发病机制和发现治疗靶点提供数据支持。
心肌梗死后瘢痕大小调节机制探讨(1）
急性心肌梗死后，坏死的心肌被瘢痕组织所取代。临床研究表明，心肌梗死患者的瘢痕大小是死亡率和预后的独立预测因子，但对影响瘢痕大小的因素知之甚少。
作者成功构建缺血心肌损伤小鼠，分别于缺血损伤后3、7、14、21和42天收集心脏瘢痕组织和正常心脏组织进行RNA测序和转录组分析。鉴于一组胶原蛋白基因在第7天显著高表达，作者对第7天收集的伤痕和正常小鼠心脏组织进行了蛋白质组学分析。蛋白质组学结果进一步证实了疤痕组织中一组胶原蛋白的高表达。随后通过敲除验证了这一点。
Col5a1与Col1a1和Col3a1相关的表达
这项研究确定胶原蛋白是创伤后心功能的关键驱动因素。胶原蛋白缺乏改变了疤痕组织的力学特性，改变了基质和细胞的相互作用，如诱导机械敏感整合素表达，从而驱动成纤维细胞激活并增加疤痕大小。
心肌梗死后瘢痕大小调节机制的研究（2）
细胞外囊泡(EVs)是亚微米的膜包被颗粒，从各种病理生理状态的细胞释放。这些囊泡的分子负载被认为反映了起源细胞的组成，因此EV蛋白质组是多种疾病的生物标志物的潜在来源。在心血管疾病(CVD)研究中，血浆EV已被证明与各种心血管危险因素相关。
使用Olink CVD II PEA检测面板，在st段抬高型心肌梗死患者(STEMI, n = 60)和健康对照(CTRL, n = 22)的EV裂解物和血浆样本中定量了92种与心血管疾病相关的低丰度血浆蛋白。在EV裂解物中检测到52种蛋白质，即存在于STEMI或CTRL组50%的样品中。所有92种蛋白质都在血浆样本中被检测到。基于所有检测蛋白水平的层次聚类和主成分分析显示，除少数例外，STEMI患者和CTRL个体分别聚类。基于这些结果，作者发现心肌梗死期间EV和血浆蛋白质组发生普遍扰动。
研究设计概述。
EV裂解物和血浆的蛋白质组学分析。
(a)所有样本中EV裂解液(n = 52)和血浆(n = 92)中所有检测到的蛋白质的热图。(b)基于在EV裂解物和血浆中检测到的所有蛋白质的主成分分析。
为了评估EV蛋白水平是否与血浆中的不同，作者还分析和比较了样本类型中52种EV蛋白的相对水平，并发现在两个部分中检测到的低丰度蛋白质的相似性。随后对患者和对照组中表达差异的蛋白质进行了鉴定和验证。
在EV部分中而在血浆中没有出现异常的3种蛋白质是趋化因子(C-C基序)配体17 (CCL17)、糜胰蛋白酶C (CTRC)和原癌基因酪氨酸蛋白激酶SRC (SRC)，这3种蛋白质在患者中都减少了(在1.2- 2倍之间)。ev相关的SRC，而不是血浆SRC，是晚期冠状动脉疾病的标志，但不是心肌梗死的特异性标志。
参考文献
- Yokota, Tomohiro等。“疤痕组织中的V型胶原蛋白调节心脏损伤后疤痕的大小。”Cell 182.3(2020): 545-562。
- Gidlöf, Olof，等。“与单独血浆相比，细胞外囊泡的蛋白质组学分析揭示了额外的心肌梗死诊断生物标志物。”科学报告9.1(2019):8991。