《World Allergy Organization Journal》：Comprehensive proteomic analysis reveals SPRR3 as an early predictive biomarker for postoperative recurrence in pediatric chronic rhinosinusitis with nasal polyps
编辑推荐：
背景 儿童慢性鼻窦炎伴鼻息肉（CRSwNP）术后复发率高，但缺乏有效的分子预测因子。该研究旨在探索复发相关蛋白并评估其预测价值。方法 研究人员对发现队列的鼻黏膜进行蛋白质组学分析，并通过>1年的随访以鉴定与术后复发相关的差异表达蛋白（DEPs）。候选蛋白通过免
背景 儿童慢性鼻窦炎伴鼻息肉（CRSwNP）术后复发率高，但缺乏有效的分子预测因子。该研究旨在探索复发相关蛋白并评估其预测价值。方法 研究人员对发现队列的鼻黏膜进行蛋白质组学分析，并通过>1年的随访以鉴定与术后复发相关的差异表达蛋白（DEPs）。候选蛋白通过免疫印迹、免疫荧光、qRT-PCR和血清ELISA在独立队列中进行验证。结果 在发现队列中，6名术后复发的患儿被归类为rCRSwNP，10名为非rCRSwNP。蛋白质组学分析显示对照组、非rCRSwNP和rCRSwNP组之间存在不同的表达模式。通过交集前50个DEPs鉴定出4个候选蛋白（CERS4、PLEKHA6、RAB29、SPRR3）。免疫印迹和免疫荧光证实SPRR3和RAB29在rCRSwNP中显著上调，主要定位于鼻上皮。qRT-PCR进一步验证了它们在复发组中的增加。值得注意的是，配对组织样本显示，与基线相比，翻修手术时SPRR3表达增加，ELISA显示复发患者血清SPRR3水平较高，与复发风险相关。ROC和Kaplan–Meier分析表明血清SPRR3具有潜在的预测价值。结论 该研究在儿童CRSwNP中鉴定了一种以SPRR3选择性上皮上调为特征的复发相关蛋白质组学特征。血清SPRR3升高与术后复发风险密切相关，支持其作为识别复发高风险儿童的预测生物标志物的实用性。
论文解读文章
研究背景与问题
慢性鼻窦炎伴鼻息肉（CRSwNP）是一种以鼻窦黏膜持续炎症和异质性组织病理学为特征的疾病，在儿童中发病率较高，尤其在7-10岁年龄段。儿童CRSwNP常与过敏性鼻炎和哮喘共存，症状严重，影响学业和生活质量。尽管功能性内镜鼻窦手术（FESS）应用日益广泛，术后复发率仍高达40%，需要再次手术。复发的病理生理机制复杂，涉及T2偏移的免疫应答、上皮屏障功能障碍和遗传易感性等，但尚未完全阐明。目前缺乏可靠的分子标志物来早期识别复发高危儿童，且多数研究集中于成人，儿童特异性研究不足。组织蛋白质组学能直接反映疾病活动部位的蛋白变化，但相关研究在儿童CRSwNP中几乎空白。因此，开展此项研究，旨在通过蛋白质组学分析鉴定儿童CRSwNP术后复发的相关蛋白，并评估其预测价值。该论文发表在《World Allergy Organization Journal》。
主要关键技术与方法
研究人员从温州医科大学附属第二医院育英儿童医院耳鼻咽喉头颈外科纳入2023年1月1日至2023年12月1日期间的两个独立队列：发现队列（16例儿童CRSwNP患者和8例对照组）和验证队列（60例儿童CRSwNP患者和30例对照组）。对照组为良性颅底肿瘤患儿。所有CRSwNP患者接受FESS，术后随访>1年，根据复发情况分为复发CRSwNP（rCRSwNP）和非复发CRSwNP（non-rCRSwNP）。主要技术方法包括：1）基于液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）的标记自由定量蛋白质组学分析，鉴定差异表达蛋白（DEPs）；2）免疫印迹（WB）和免疫荧光（IF）验证候选蛋白在组织中的表达和定位；3）定量逆转录聚合酶链反应（qRT-PCR）检测mRNA水平；4）酶联免疫吸附试验（ELISA）检测血清SPRR3浓度；5）受试者工作特征（ROC）曲线和Kaplan–Meier生存分析评估预测价值。
研究结果
1. 蛋白质组学分析鉴定与儿童CRSwNP术后复发相关的组织蛋白表达谱
在发现队列中，PCA分析显示对照组、non-rCRSwNP和rCRSwNP组之间蛋白表达谱存在明显分离。热图和火山图展示各组间DEPs。通过Venn图交集三个比较组（rCRSwNP vs. 对照组、non-rCRSwNP vs. 对照组、rCRSwNP vs. non-rCRSwNP）的前50个DEPs，筛选出4个共有的核心候选蛋白：CERS4、PLEKHA6、RAB29和SPRR3，提示它们与CRSwNP术后复发密切相关。
2. SPRR3升高与CRSwNP术后复发风险相关
在验证队列（23例rCRSwNP、37例non-rCRSwNP）中，WB分析显示SPRR3蛋白在复发组中显著高于对照组（P<0.001）和non-rCRSwNP组（P=0.034）。免疫荧光染色进一步证实SPRR3在复发组鼻息肉上皮中信号更强，表达强度高于对照组（P<0.001）和non-rCRSwNP组（P=0.002）。qRT-PCR扩大样本量后显示，SPRR3 mRNA在rCRSwNP组中表达高于对照组（P<0.0001）和non-rCRSwNP组（P<0.001）。ROC曲线分析表明SPRR3 mRNA在4个候选标志物中预测术后复发的价值最高。Kaplan–Meier生存分析显示，SPRR3 mRNA高表达的患者复发风险更高（HR=3.58，P=0.002）。此外，在8例配对标本（初次手术与翻修手术）中，免疫荧光检测显示复发样本中SPRR3表达较基线显著升高（P=0.011）。
3. 循环SPRR3是预测CRSwNP术后复发的潜在生物标志物
ELISA检测发现，rCRSwNP组血清SPRR3水平高于对照组（P<0.001）和non-rCRSwNP组（P=0.006）。血清SPRR3与鼻息肉组织SPRR3表达呈正相关（r=0.411，P=0.001）。ROC曲线和Kaplan–Meier分析显示，血清SPRR3水平与术后复发风险显著相关（HR=2.63，P=0.028），表明外周血SPRR3可作为预测儿童CRSwNP术后复发的分子标志物。
讨论与结论
讨论部分指出，该研究通过组织蛋白质组学鉴定出SPRR3作为儿童CRSwNP术后复发的早期预测生物标志物。SPRR3属于小脯氨酸富集蛋白家族，主要在表皮组织中表达，参与上皮细胞分化、屏障功能维持和损伤应答。既往研究报道SPRR3在PM2.5暴露的皮肤角质形成细胞和香烟烟雾暴露的支气管上皮细胞中上调，与慢性阻塞性肺疾病病理改变相关。本研究首次发现SPRR3在复发CRSwNP患儿鼻黏膜中显著上调，定位于鼻上皮，提示其可能反映炎症驱动的上皮屏障损伤或黏膜修复障碍，进而参与疾病进展和复发。上皮屏障功能受损，特别是紧密连接破坏和黏膜修复缺陷，可导致持续暴露于过敏原和病原体，维持慢性炎症并增加鼻息肉复发风险。SPRR3作为角质化包膜的结构成分，通过交联包膜蛋白在维持上皮完整性和分化中起关键作用。研究还发现血清SPRR3水平与组织表达相关，且具有良好的预测性能，提示其可作为非侵入性生物标志物进行术后风险分层。该研究存在样本量有限、单中心设计、未进行机制实验等局限性，需在更大规模多中心队列中验证。
结论部分翻译：该研究鉴定出SPRR3为与儿童CRSwNP术后复发相关的新型蛋白，在复发患者的鼻组织和血清中均持续高表达。鉴于其主要定位于上皮且在屏障形成和炎症反应中的作用，SPRR3可能参与疾病进展中的上皮重塑和屏障功能障碍。SPRR3表达与复发风险之间的关联表明，它可作为识别术后复发风险增加儿童的潜在生物标志物。术前检测血清SPRR3水平有助于风险分层并指导术后管理。SPRR3水平较高的患儿可能受益于更密切的术后监测和优化的药物治疗，以便早期发现和处理复发。
