《Journal of Cardiovascular Development and Disease》：Cross-Omics Identification and Validation of PCSK9 as a Candidate Molecule Associated with Aortic Dissection and Negative Remodeling After TEVAR
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背景：胸主动脉腔内修复术（thoracic endovascular aortic repair，TEVAR）后负性主动脉重塑仍是B型主动脉夹层（type B aortic dissection，TBAD）患者中的重要挑战。本探索性研究旨在将人主动脉组织转录组
背景：胸主动脉腔内修复术（thoracic endovascular aortic repair，TEVAR）后负性主动脉重塑仍是B型主动脉夹层（type B aortic dissection，TBAD）患者中的重要挑战。本探索性研究旨在将人主动脉组织转录组数据与按重塑分层的TEVAR队列血清蛋白质组谱相整合，以优先筛选与TBAD及TEVAR后负性主动脉重塑相关的候选分子。方法：分析公共人主动脉组织转录数据集GSE190635，识别主动脉夹层与对照主动脉组织间的差异表达基因；在按重塑分层的TEVAR队列中开展串联质谱标记（tandem mass tag，TMT）非靶向血清蛋白质组学，分为负性重塑组与稳定或正性重塑组；通过交集差异表达基因与差异丰度血清蛋白进行跨组学整合；随后采用血清酶联免疫吸附测定（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）、定量实时聚合酶链反应（quantitative real-time PCR）、蛋白质印迹（Western blotting）、苏木精—伊红染色、免疫组化及免疫荧光共染色在人血清和主动脉组织中进行验证。结果：转录组分析识别到1534个差异表达基因，血清蛋白质组识别到82个与术后重塑状态相关的差异丰度蛋白；跨组学整合得到7个重叠分子，其中PCSK9是唯一在主动脉夹层组织及TEVAR后负性重塑患者血清中均一致性上调的候选分子。主动脉夹层患者血清PCSK9显著高于正常对照，人主动脉夹层组织中PCSK9的mRNA与蛋白表达均升高；组化与免疫荧光显示PCSK9在夹层主动脉壁尤其在中膜α-平滑肌肌动蛋白（alpha-smooth muscle actin，α-SMA）阳性区域部分重叠处富集。结论：PCSK9被确定为与主动脉夹层及TEVAR后负性重塑相关的跨组学优先候选分子；其在血清与主动脉组织的升高及在中膜α-SMA阳性区域富集，提示循环蛋白质组改变与局部主动脉壁病理间存在潜在联系，支持进一步研究PCSK9作为TBAD不良重塑候选生物标志物。
《Journal of Cardiovascular Development and Disease》刊发的该项研究以B型主动脉夹层（type B aortic dissection，TBAD）及胸主动脉腔内修复术（thoracic endovascular aortic repair，TEVAR）后负性主动脉重塑为对象。当前临床中，TEVAR虽通过封闭近端破口、真腔血流重建降低早期事件风险，但持久假腔灌注、假腔血栓不全、远端再入口血流、主动脉渐进性扩张及晚期再干预仍是突出问题；主动脉中膜血管平滑肌细胞（vascular smooth muscle cells，VSMCs）丧失收缩表型、细胞外基质降解与炎症串扰共同削弱管壁。单一转录组或血清蛋白层发现策略难以同时捕捉局部管壁病变与循环信号，因此研究人员开展跨组学整合研究，以优先识别可连接局部主动脉病理与外周血检测信号的候选分子。研究结论为：PCSK9是被跨组学优先识别的、与主动脉夹层及TEVAR后负性重塑相关的候选分子；其血清与组织表达升高及中膜α-SMA阳性区富集，支持其作为循环蛋白改变与局部管壁病理联系的候选生物标志物，具有重要转化价值。
作者所采用的主要关键技术方法包括：利用公共数据集GSE190635进行人主动脉组织转录组差异分析；构建复旦大学附属中山医院血管外科TEVAR治疗TBAD的按12个月CTA重塑分层发现队列，取术前外周血行TMT非靶向血清蛋白质组学；以官方基因名交集转录组与蛋白质组候选；以健康体检者及心脏移植供体主动脉作对照，采用ELISA、qRT-PCR、Western blotting、HE、IHC及PCSK9/α-SMA免疫荧光共染完成人血清与升主动脉组织正交验证。
3.1 跨组学分析识别PCSK9为与主动脉夹层及TEVAR后负性重塑相关的候选分子：研究人员对GSE190635做|log2 FC|>1且p<0.05筛查，得1534个差异表达基因；对负性重塑与稳定组各6例血清做TMT蛋白质组，得82个差异丰度蛋白；韦恩交集获SERPINA1、APOA1、IGHM、FGA、ORM1、S100A7、PCSK9七个重叠分子，超几何检验显示重叠未达显著富集，但PCSK9是唯一两层均上调者，故优先验证。
3.2 PCSK9在人血清与主动脉夹层组织中上调：独立ELISA验证中主动脉夹层组血清PCSK9为460.4±34.7 ng/mL，正常对照组为329.1±80.5 ng/mL；qRT-PCR示组织mRNA约3.04倍升高；Western blotting相对蛋白水平2.60±0.69对1.00±0.30，证明循环、转录与蛋白三层一致升高。
3.3 PCSK9在主动脉夹层组织富集并定位于α-SMA阳性中膜区：HE见夹层中膜架构紊乱；IHC平均光密度（average optical density，AOD）0.242±0.102对0.060±0.008；双标免疫荧光示PCSK9红光在病变中膜与α-SMA绿光部分共定位，说明其富集于VSMC丰富中膜重塑区，但不可据此认定由VSMC分泌或具直接调控作用。
讨论部分指出：跨组学交集属探索性候选缩减，七分子重叠不具统计富集；SERPINA1、FGA、ORM1、S100A7组织低而血高，可能反映急性相、凝血、炎症与蛋白周转差异；APOA1、IGHM双层下调涉脂质转运与体液免疫。PCSK9除促LDL受体降解外，还涉炎症、内皮功能障碍、氧化应激、巨噬细胞活化、VSMC铁死亡/衰老/表型转换；但本研究未做功能实验，不能判定因果，亦不能区分肝源与管壁源对血清PCSK9贡献。局限性含发现队列小、公共转录组与蛋白队列人群不同、组织验证来自A型夹层升主动脉而非TEVAR下胸主、无前瞻预测模型。
结论部分翻译：本研究将PCSK9鉴定为与主动脉夹层及TEVAR后负性重塑相关的跨组学优先候选分子。PCSK9在血清、主动脉组织mRNA与蛋白中的一致升高，以及在α-SMA阳性中膜区域的富集，支持其作为循环蛋白质组改变与局部主动脉壁病理之间联系的角色。这些发现为进一步研究PCSK9作为TBAD中重塑相关生物标志物及血管重塑可能介质提供依据。
