超重/肥胖个体中与溃疡性结肠炎风险相关的血浆蛋白质组学特征：一项英国生物样本库研究

《Scientific Reports》：Plasma proteomic signatures associated with ulcerative colitis risk in overweight/obesity individuals: a UK Biobank study

　　

摘要

超重/肥胖与溃疡性结肠炎（UC）之间的关联已在多个队列中被观察到，然而，该特定人群中潜在的系统性蛋白质组学特征及其预测潜力仍有待充分阐明。本研究旨在识别与肥胖和UC相关的血浆蛋白质组学特征，并评估利用机器学习构建的探索性风险评估模型。分析了英国生物样本库中具有Olink蛋白质组学数据的52,445名参与者的数据。采用逐步多变量逻辑回归模型评估关联性，并对年龄、性别、种族、吸烟状况、饮酒情况、用药情况、基线C反应蛋白（CRP）水平及睡眠参数进行了校正。通过结合横断面研究和前瞻性研究的连续筛选流程确定核心候选差异表达蛋白（DEPs）。通过10折交叉验证，在一项1:1倾向性评分匹配的前瞻性研究（n?=?350）上开发了风险评估模型。本研究中，UC组和UC前期组中约70%的参与者超重或肥胖，且表现出升高的CRP水平。七种核心候选生物标志物（IL2RA、TNF、TGFA、CCL20、CKB、CXCL9和IGFBP2）在超重/肥胖和UC中均表现出显著失调。在优化后的验证队列（n?=?37,478）中，经全面校正所有临床和生活方式混杂因素后，七种蛋白均与UC风险保持高度显著的独立关联（所有p?<?0.01）。功能富集分析凸显了涉及细胞因子-细胞因子受体相互作用和PI3K-Akt信号通路的通路。在机器学习算法中，逻辑回归模型表现出最稳定的性能，在训练集中达到0.715的AUC值，在独立测试集中达到0.714，展现出中等但一致的判别能力。本研究识别出了一种与超重和肥胖个体中UC风险独立相关的稳健血浆蛋白质组学特征。这些发现为风险分层提供了一个探索性的分子框架。尽管这些蛋白作为候选生物标志物前景看好，但其中等的预测性能表明它们反映的是一种先于临床UC发作的持续性全身促炎状态。需要进一步研究在外部队列中验证这些特征。