基于质谱平台建立PUFAs衍生物对COVID-19患者炎症反应模型

2024-04-12 08:09:17 314

  PUFAs衍生物是ω-3和ω-6多不饱和脂肪酸通过酶促反应和非酶促反应产生的生物活性物质,具有一定的抗炎作用。这些生物活性物质的水平可以反映患者疾病演变的过程。


  许多科研工作者会关注COVID-19新型冠状病毒肺炎产生的细胞因子风暴,而对PUFAs衍生物是的研究相对较少。本研究基于质谱分析平台,同时测定六十种血浆氧脂素,全面评估COVID-19患者的炎症反应。


  01研究内容


  1.通过对患者合并症、用药情况以及常规实验数据的分析,将COVID-19患者进行筛选与分类;

  2.COVID-19患者血浆中细胞因子和PUFAs衍生物的浓度测定;

  3.COVID-19患者炎症反应的模型的建立与分析。


  02结果展开


  图1.PUFAs衍生物(a)和细胞因子(b)得分图。蓝色和红色符号分别代表COVID-19轻症和重症患者,实心和空心符号分别属于训练和测试集。


  图S2.不同分组(ICU、W),以及来自不同类别(即F2-IsoPs、F2-dihomo-IsoPs、NeuroPs)以及不同前体(即ω-3 vs.ω-6-PUFAs)的散点图。


  图S3.不同分组(ICU、W)患者体内部分PUFAs衍生物定量结果散点图。


  图S4.PUFAs衍生物在样本中的ROC曲线:20-epi-20-F4t-NeuroP(AUC=0.78)和5-F2t-IsoP(AUC=0.88)。FP=假阳性;TP=真阳性。


  图2.变量得分图,颜色代表不同的PUFAs衍生物:红色-花生四烯酸(AA);绿色-二十二碳六烯酸(DHA);蓝色-二十碳五烯酸(EPA);橙色-腺酸(AdA);灰色-α-亚麻酸(alpha-LA);白色-二十二碳五烯酸(DPA);黄色-亚油酸(LA)。


  图4.在炎症演变期间细胞和氧化脂质间的相互作用。PGE2:前列腺素E2;PGD2:前列腺素D2;PGI2:前列腺素I2;TX-A2:血栓素A2;LTA4:白三烯A4;LTB4:白三烯B4;Cys-LT:半胱氨酸-白三烯;EETs:环氧三烯酸;COX-1:环氧合酶-1;COX-2:环氧合酶-2;5-LOX:5-脂氧合酶;15-LOX:15-脂氧合酶。


  03研究结论


  1.COVID-19患者存在严重的PUFAs衍生物不足,抗炎和促炎PUFAs衍生物的平衡严重失衡;

  2.COVID-19患者的严重程度与PUFAs衍生物的浓度存在一定的关联关系;

  3.通过测定血浆中PUFAs衍生物的水平能够很好的区分COVID-19的严重程度,然而细胞因子水平不能实现该分类,该模型可以为病理生理学提供新的依据。


  参考文献

  Biagini D,Franzini M,Oliveri P,et al.MS-based targeted profiling of oxylipins in COVID-19:A new insight into inflammation regulation.Free Radic Biol Med.2022;180:236-243.doi:10.1016/j.freeradbiomed.2022.01.021

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