【Olink文獻分享】Olink Inflammation panel輔助發現孕晚期產後憂鬱預測蛋白標記物
產後憂鬱是指產婦在分娩後產生的憂鬱症狀，包括情緒低落、易怒易悲、自我價值感降低、失眠倦怠等，嚴重者甚至可能自殘或忽視傷害孩子。典型的產後憂鬱通常在產後6週發生，可持續整個產褥期，有的甚至會持續至幼兒上學。調查顯示，每5個產婦就會出現1個憂鬱症，而一半的患者家屬則對憂鬱症患者缺乏關心，有的甚至認為她們是在矯情。
發炎在憂鬱症中的作用正逐漸被人們所認知。一系列研究表明，發炎細胞因子，如IL-6等在憂鬱症的生理病理學途徑中發揮重要作用。儘管週邊細胞因子通常不易通過血腦屏障，但它們可以透過體液和神經元途徑向大腦發出信號。在懷孕期間，女性的身體需要在抵抗病原體和建立胎兒的耐受間保持平衡，這需要免疫系統適應性的改變，而具體機制尚未完全清晰。近年來，更多的研究重點從憂鬱症的發生原因轉移到對憂鬱症的預測，而生物標記在其中發揮了核心作用。
烏普薩拉大學的研究人員透過巢式病例對照研究探討妊娠後期血液中的發炎蛋白標記物是否能預測產後憂鬱。研究者採用Olink PEA技術對293名懷孕女性血液樣本中的92種發炎蛋白進行了檢測，並計算了發炎總結變數。採用邏輯迴歸、LASSO和彈性網絡分析，發現產後憂鬱的女性在懷孕後期有40項發炎蛋白指標下降。經Bonferroni校正後，STAM-BP, Axin-1, ADA, ST1A1 和IL-10仍具有統計意義。結果表明，總結發炎變數是預測產後憂鬱的有第二佳變量，僅次於個人憂鬱史。使用公開資料可發現STAM-BP和ST1A1的蛋白質量與各自基因位點的甲基化狀態有關。這種探索性的研究首次揭示了產後憂鬱症患者孕晚期發炎標記物水平的差異。
這項巢式病例對照研究納入了來自瑞典BASIC (Biology Affection Stress Imaging & Cognitionx)的293名孕婦。所有參與者在懷孕17週，懷孕32週和產後6週均填寫了包含愛丁堡產後憂鬱量表 (EPDS)的問卷，該問卷在瑞典的敏感度為72%，特異性為88%。為了評估病例組和對照組，受試者在懷孕38週及產後8週被邀請到實驗室進行簡明國際精神障礙訪談檢查(MINI)，並採集靜脈血。只有問卷結果為EPDS≥ 14或EPDS < 8的參與者才可能被納入病例組或對照組。而在兩個敏感性分析中，只有(1)在懷孕期間無顯著憂鬱症狀和(2)未報告任何憂鬱症病史的孕婦被納入分析。
Olink PEA技術被用於血液樣本中92種發炎蛋白的檢測。在排除了低於LOD濃度等的樣本後，74種蛋白質被用於統計分析。為了捕捉到免疫系統活化的整體水平，研究者將所有可用的發炎標記物結合併構建了“炎症總變量” 。在該變數中，74種蛋白的標準表現將被轉化為Z-score，其中單一發炎因子的基本值在+3與-3之間，平均值則表示該個體整體發炎程度的相對高低。
研究者採用聚類分析對74種發炎蛋白進行分組和評估，並對可能的混雜因素 (如分娩時的年齡、BMI、教育程度、嬰兒性別、既往憂鬱症史、抗憂鬱藥物使用史，發炎和自體免疫疾病史，採血時是否空腹等)，結果變數和發炎總結變數進行了不同方法的雙變量分析。最後採用公開的表觀遺傳資料進行了CpG位點分析，以確認產前CpG位點的甲基化與產後憂鬱的關係。研究結果74種發炎蛋白被分成了4 clusters，使用Mann Whitney U test發現，40種發炎標記在對照組中具有更高水平，而調整後的Logistic regression表明仍有8種發炎標記物(STAM-BP、 Axin1、ADA、ST1A1、SIRT2、CASP8、IL-10和MCP2)水準較高。使用Mann Whitney U test並控制多重測試後，5種發炎標記物水平(STAM-BP、Axin-1、ADA、ST1A1和IL-10)有顯著差異，其中Bonferroni校正顯示對照組的STAM-BP ，Axin-1和ADA有較高水準；而LASSO logistic regression顯示對照組的STAM-BP水準較高。
STAM-BP (訊號傳導接頭分子結合蛋白，別名AMSH)被認為在泛素化蛋白的分類和運輸中起作用，其突變被發現與髓母細胞瘤，三陰性乳癌等疾病有關。STAM-BP的損傷也被發現與神經退化性變化有關，在大腦穩態中扮演重要角色。然而STAM-BP在情緒障礙中的作用和作為生物標記的潛力仍有待探索。
多變量分析表明，妊娠後期血液中STAM-BP的濃度水平每增加1個單位，產後憂鬱的幾率將下降39%。LASSO/LARS multivariable logistic regression將發炎總和變數列為預測產後憂鬱症狀的第二最佳變數 (僅次於早期憂鬱症狀)。
在排除了懷孕期間有憂鬱傾向女性後的敏感度分析中，發炎總結變數的預測排名從第二位下跌至第七位。這可能是資料集效能的問題，但可能作為支持產後憂鬱和孕期憂鬱發炎關係不同的病理生理學理論。基於此研究框架並與其他標記結合，並針對新發產後憂鬱症進行大樣本研究將有望獲得更多結果。
表觀遺傳分析表明，兩個CpG位點 (cg23102386; cg15812873)在產後憂鬱症者血液中具有顯著的去甲基化，其與STAMP-BP和ST1A1有關。對較大的樣本量進行多重發炎標記研究，並嘗試透過敏感性分析區分孕期存在的憂鬱症和產後發展的憂鬱症，研究首次引入了「總發炎變數」的概念，以嘗試綜合描述免疫系統的活化程度：在對照組中顯著升高的40種發炎標記中，多種蛋白質在早期研究中被認為與憂鬱症有關；值得注意的是STAMP-BP、Axin1、ADA、ST1A1、SIRT2和CASP8在分類中位於同一cluster，表明其存在一定程度的協變性；將STAM-BP或總炎症變量與可能在未來發現的其它生物標誌物結合，將有望在妊娠後期預測產後抑鬱，並通過在生產前進一步活化免疫反應預防產後憂鬱症發生。
參考文獻
Inflammatory markers in late pregnancy in association withpostpartum depression—A nested case-control study. Psychoneuroendocrinology 79 (2017) 146–159.
資料來自 Olink 微信官方帳號，作者 Lacey Zhang
https://mp.weixin.qq.com/s/qheKjBb-Qlq0ePLM4yAJwQ
