正文
该研究基于
CKB收集
的样本,覆盖全国10个地区,纳入了1,951例
突发缺血性心脏病
(IHD)样本以及2,026例基线无心血管病史的随机亚队列个体。气象学数据主要来源于权威天气预报中心(
European Centre for Medium Range Weather Forecasts,ECMWF)的日均空气温度(℃)和相对湿度(RH, %)。通过
Olink Explore 3072 panel
,研究者测量了参与者基线血浆样本中
2,923个
蛋白表达水平。在剔除缺少温度数据的个体后,共有3,925名个体的样本被纳入最终分析。
研究者运用
分布式滞后非线性模型
(DLNM),同时分析了温度短期波动(0-7天)与蛋白表达的延迟响应,这种动态追踪为揭示温度的复杂作用机制提供了新的视角。为了评估与温度变化相关的
差异表达蛋白
(DEPs),研究者识别了与
基线收缩压
(SBP)和
前瞻性IHD事件
相关的蛋白,这两个事件均被广泛认为与温度相关。随后,研究者采用广义线性回归和Cox回归进行分析,将鉴定出的DEPs与先前研究进行分布对比,并利用KEGG富集分析和Reactome数据库来识别其生物学功能。
在所有滞后模型中,发现
949种蛋白
与环境温度显著相关。其中,387种(216种下调,171种上调)与寒冷相关;
770种
(656种下调,114种上调)与
炎热
相关。当温度高于中位参考温度(17.7°C)时,相关性基本呈线性;而低于参考温度时则呈非线性,并以5°C衰减,这也反映了供暖所带来的调节性影响。
有趣的是,
208种蛋白
对寒冷和炎热具有
交叉影响
。在最具统计学差异的显著蛋白中,SNED1、PARP1、STX7、SPINK6和SLURP1在寒冷时下调,同在炎热时上调;LRP1、CD69、SNAP23、CCL2和SRC在寒冷时上调,在炎热时下调;而HSPB6、MB、CD40LG、CRTAC1和NCS1则呈现与温度的U型关系。
a) 949个差异表达蛋白(SEPs);b) 208个交叉影响蛋白
在949种差异表达蛋白(DEPs)中,
773种
(占比81%)与
基线收缩压
(SBP)或
突发缺血性心脏病
(IHD)存在关联,其中
153种
为两者共同相关的差异蛋白。在773种相关蛋白中,有
577种因炎热而下调
,并与SBP和IHD呈正相关。在
153种相互重叠
的蛋白中,大部分在KEGG通路中具有显著性,涉及病毒蛋白与细胞因子、细胞因子受体相互作用通路、COVID-19、趋化因子信号、凝血级联反应和细胞因子受体相互作用等;在Reactome通路中,主要富集于止血、细胞外基质组织和信号转导等。
对153种重叠蛋白进行
富集分析
发现,其主要富集通路包括
血小板激活
、信号传导和聚集、脱颗粒、止血和趋化因子等。总体而言,血小板激活蛋白在寒冷时上调,炎热时下调;白介素信号蛋白在炎热时上调;而信号转导、血小板激活、信号传导和聚集、脂质代谢和动脉粥样硬化以及
免疫系统
相关蛋白则在炎热时下调。
DEPs与温度,SBP和IHD的相关性,top10 KEGG和Reactome通路
研究表明,
使用供暖设备可将寒冷对蛋白影响减少50%
。在CKB人群中,血压(BP)也呈现出类似的暴露-反应模式,且与温度具有线性相关性(当温度高于10°C时,温度每升高1°C,收缩压(SBP)下降0.6mmHg),这表明使用供暖设备的人群对寒冷的适应能力更强。
研究发现,超过80%的与温度相关的差异表达蛋白(DEPs)与