基本介紹
- 中文名：血漿脂質標記物
- 外文名：Plasma lipid marker
- 作用：研究體內脂質代謝情況
- 疾病：糖尿病、高血壓等
- 標記物：TNF-α、A-FABP等
- 測定：ESI-MS、GC-MS等
脂質組學,脂質分析方法,電噴霧電離質譜法,氣相色譜質譜聯用法,高效液相、超高效色譜飛行時間質譜聯用,血漿脂質標記物在疾病診斷中的套用,常見血漿脂質標記物,
脂質組學
脂質組學的研究和分析方法脂質可從動物細胞、外周血和組織中提取出來。脂類物質在結構上分為極性的頭部和非極性的尾部，故採用氯仿/甲醇混合液提取脂質，更能有效溶出樣品中的脂類物質，此法亦為脂質提取的“金標準”。近年研究根據後續檢測手段或為純化特定成分，對此法進行了進一步的最佳化。Holland等發現加大提取溶劑中甲醇的比例，可提高磷脂的回收率。Persson等建立了利用C18和矽膠柱分離萃取出腸液中的磷脂、膽汁酸、中性脂包括游離脂肪酸的樣品製備方法。
隨著儀器設備和技術的不斷更新發展，脂質組學的分析方法也在不斷改進。
脂質分析方法
包括電噴霧電離質譜法（ESI-MS）、氣相色譜質譜聯用法（GC-MS）、高效液相色譜質譜聯用（HPLC-MS）、超高效液相色譜質譜聯用（UPLC-MS）等。
電噴霧電離質譜法
ESI-MS分析方法是將含有分析物的溶劑通過高電壓的針尖噴出，再加熱帶電的霧滴使溶劑蒸發，最後分析物分子形成氣相的離子。因為其前處理較簡單、解析度高、可對脂質混合物進行快速、靈敏、高通量的定性定量研究而最廣為運用。ESI+可檢測大部分脂質成分包括：磷脂、卵磷脂和甘油酯類等；但部分脂質，如磷脂醯肌醇、磷脂醯絲氨酸脫羧酸和磷脂酸用ESI-檢測更好。Watson等研究還發現ESI-在檢測不同磷脂的脂肪酸的羧酸陰離子上具有獨特優勢。
氣相色譜質譜聯用法
氣相色譜質譜聯用（GC-MS）分析方法常用於研究脂肪酸代謝，也用於研究血清中的脂肪酸成分、磷脂或膽固醇。GC-MS只能分析揮發性的化合物，脂質多為不揮發性的化合物，在利用GC-MS檢測前，需用磷脂酶將脂質水解，使之水解為游離脂肪酸、水溶性產物以及非極性成分。為提高水解產物的揮發性，在進行GC-MS分析前，可對水解產物進行甲矽烷基化或甲酯化。GC-MS與ESI-MS比較，樣品前處理較繁瑣，且適合檢測的分子量為小於500Da，所以除檢測脂肪酸外，大都選用ESI-MS作為分析方法。
高效液相、超高效色譜飛行時間質譜聯用
高效液相色譜飛行時間質譜聯用和超高效液相色譜飛行時間質譜聯用（HPLC-TOF/MS、UPLC-TOF/MS）是分離脂質混合物的有效方法，此法可分離膽固醇酯類、甘油酯類、游離膽固醇、腦磷脂、磷脂醯肌醇、鞘磷脂和溶血磷脂膽鹼。因UPLC-TOF/MS的靈敏度更高，且所需樣品量少，而越來越被廣泛套用於脂質組學研究中。Pang等利用TOF-MS分析糖尿病患者血漿樣品，發現血漿中腦磷脂、磷酸卵磷脂、磷脂醯肌醇、磷脂醯絲氨酸、磷脂醯甘油、鞘磷脂和溶血磷脂膽鹼等7大類磷脂在糖尿病和腎病患者不同分期階段的變化規律。Laxman等利用UPLC-TOF/MS檢測高HDLC和低HDLC人群的血漿脂質代謝情況，發現HDL的成分和空間分布在兩者見存在一定差異。
血漿脂質標記物在疾病診斷中的套用
脂質代謝紊亂與心腦血管的發生髮展密切相關，近年來通過脂質組學檢測糖尿病、高血壓等患者的體內脂質代謝情況，探索疾病的脂質標記物，協助臨床上的疾病防治。
研究發現，高密度脂蛋白降低與冠心病的發生有關，Laxman等採用UPLC/Q-TOFMS（ESI+）分析比較高HDL-C和低HDL-C人群的血漿脂質提取物，發現兩組人群HDL的成分群存在差異，低HDL-C人群的甘油三酯升高，溶血卵磷脂和鞘磷脂降低，HDL分子表面附有更多的甘油三酯。根據此研究發現，可探索溶血卵磷脂和鞘磷脂降低是否與冠心病相關。Chang等研究發現2型糖尿病患者血漿脂質標記物可能為磷脂內的腦磷脂（PE）和溶血磷脂膽鹼（lyso-PC）。Li等採用UPLC/MS研究阿茲海綿病（Alzheimer’sdisease，AD）患者血漿脂質代謝情況，發現了其不同於正常組9種血漿脂質標記物，對這9種潛在生物標記物進行LC/MS/MS分析，發現它們可能為AD發病早期的標誌物。採用脂質組學分析36例高脂血症患者和30例正常人的血漿脂質成分及代謝產物，得出高脂血症脂質生物標記物可能為PS、PC、PE、PG、FA和SP。經脂質組學分析12例肝鬱脾虛組和24例非肝鬱脾虛組的血漿脂質成分及代謝產物，發現肝鬱脾虛證組脂質標記物可能為PG、PS、FA和SP。
常見血漿脂質標記物
腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、脂肪細胞型脂肪酸結合蛋白（A-FABP）、白介素-6（IL-6）和抵抗素，具有促進炎症的作用；而另外一種重要的脂肪因子——脂聯素，則起抗炎作用。這些脂肪因子在肥胖與代謝性疾病的發生髮展中起著重要的橋樑作用。因此也有學者提出，肥胖是一種慢性炎性疾病。
脂質運載蛋白-2（LCN2），又名中性粒細胞明膠酶脂質運載蛋白和噬鐵蛋白，也是一種重要的脂肪因子。LCN2主要由脂肪細胞分泌，其他來源還包括肝細胞，活化的淋巴細胞及多種上皮細胞如氣道上皮、肺上皮、胃黏膜上皮細胞等。LCN2在活體內的存在形式有3種：單體、同源二聚體及與基質金屬蛋白酶（MMP）結合的異源二聚體。LCN2屬於脂質運載蛋白家族，該家族能和疏水性小分子和特異性細胞表面受體結合，還可以和可溶性大分子形成複合物。LCN2的蛋白摺疊方式與家族內其他成員相同，但它具有一個獨特的、較大的且具有極性的結合位點。LCN2與脂質運載蛋白家族常見的配體如白三烯B4、血小板活化因子的結合較弱，目前其高親和力的內源性配體還未發現。研究發現，LCN2通過調節鐵代謝參與細菌感染的固有免疫。此外，LCN2能夠誘導多種細胞凋亡，提示其參與了腫瘤的發病過程。
