Page 109 - 《中国药科大学学报》2025年第5期

第 56 卷第 5 期 刘欣娜，等：基于多组学分析的多囊卵巢综合征生物标志物及其机制 641

出现了 620 种蛋白质的差异表达（上调 616 种，下 （FC=2.87）、OGDH（FC=2.29）及 APOA4（FC=2.50）。
调 4 种；P<0.05）（图 3-B，补充材料表 S2）。 下调蛋白如长链脂肪酸酰基辅酶 A 合成酶家族成
进一步对差异表达蛋白进行 GO 与 KEGG 富 员 4（ACSL4, FC=0.46）等（均满足 P<0.05）。这些
集分析。GO 前 20 条富集结果如图 3-C 所示，涵盖 差异蛋白在统计学上与前期筛选到的循环标志物
生物学过程（如类固醇、胆固醇及支链氨基酸代谢、 之间存在明显的相关性（图 4），从原位组织蛋白水
雄激素代谢等），分子功能（如抗氧化活性、类固醇 平验证了其生物学意义，支持其作为 PCOS 诊断标
脱氢酶活性、支链氨基酸转运活性）以及细胞定位 志物的潜力。
（线粒体膜、基质、内质网、过氧化物酶体、溶酶体 蛋白质组学在翻译水平上展示了病变组织中
等）。KEGG 富集分析前 10 条结果如图 3-D，差异 关键蛋白的变化趋势。然而，鉴于类固醇激素合成
蛋白显著富集于细胞色素 P450 代谢、谷胱甘肽代 通路的多节点、层级化调控特征，加之本研究采用
谢、类固醇激素合成、胆固醇代谢、支链氨基酸降 的时相上的横断面分析策略，部分关键分子，尤其
解及雌激素信号通路等，上述结果提示这些通路可 是上游调控因子如 STAR、HSD3B 等，未被有效检
能参与 PCOS 发病机制。 出。为完善验证体系，本研究进一步采用 qPCR 技
3.3.2 潜在生物诊断标志物的验证 差异表达蛋 术，检测上述未被蛋白组覆盖的关键基因（如 STAR、
白主要富集于脂质代谢、类固醇生物合成与能量代 CYP11A1、HSD3B 等）的转录水平，通过“转录-蛋
谢通路。PCOS 组与对照组间蛋白表达水平差异显 白”双维度的通路验证，为潜在生物标志物与致病
著（P<0.05），且表达模式与前期代谢组学结果一 机制提供关联证据。结果显示，PCOS 组大鼠卵巢
致。部分代谢物与差异蛋白形成功能关联网络（如 中 STAR、CYP11A1、HSD3B2、CYP17A1、芳香化
酶-底物/产物关系），增强了结果的生物学关联性。 酶（cytochrome p450 family 19 subfamily A member 1，
其中，上调的关键差异蛋白包括：CYP17A1（FC= CYP19A1）及醛酮还原酶 1C3（aldo-keto reductase
329.24）、HSD11B1（FC=4.99）、CD36（FC=3.49）、 family 1 member C3，AKR1C3）的 mRNA 水平均显
BCAT2（ FC=3.25） 、 FADS2（ FC=3.06） 、 ALDOB 著升高（图 5），表明从胆固醇运输、侧链裂解、孕烯

Cyp17a1 Hsd11b1 Cd36 Fabp3 Bcat2 Fads2 Aldob Ugt1a6 Apoa4 Hmgcs2 Acsl4

** Cyp17a1
Hsd11b1
Correlation
* Cd36 1.0
0.5
Pregnenolone
** ** ** * * Fabp3 0
−0.5
Cholesterol ** Bcat2 −1.0
Mantel’s r
* Fads2 <0.1
Linoleic acid 0.1−0.2
0.2−0.4
** * Aldob ≥0.4
Leucine
Ugt1a6 Mantel’s P
<0.01
Androsterone glucuronide Apoa4 0.01−0.05
≥0.05
** Hmgcs2
Citric acid
Acsl4

Figure 4 Correlation analysis between core differential proteins and potential biomarkers
Red indicates positive correlation, while blue indicates negative correlation. The intensity of the color represents the strength of the
correlation. For the line colors, green, blue, and yellow lines represent different significance levels (P-values). The thickness of the lines
indicates the magnitude of Mantel’s r value, which corresponds to the strength of the correlation
*P<0.05, ** P<0.01 vs control group