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研究背景:哮喘是一种多变的、可逆性气流受限的常见慢性气道炎症,而由烟曲霉菌引起的致敏性支气管肺曲霉病（ABPA）则是其中的一类亚型。这两者的临床表现均比较相似,可为反复发作的喘息、气急、胸闷或咳嗽,肺部阴影及支气管扩张。但是,前者的病因复杂且多不明,后者则是烟曲霉菌导致的免疫变态反应。在中国,哮喘的发病率为4.2%。虽然ABPA患者仅占哮喘患者的2%,但在中国这一庞大的人口基数上,每年的新发人数仍为数不少。因缺乏特异性的诊断与鉴别诊断标准,不少患者被漏诊或误诊。然而,由于临床的诊疗多凭医生的个人的知识与经验,于是,寻找新的、特异性高灵敏的生物标志物,以协助哮喘和ABPA患者的早期诊断,特别是对ABPA患者从哮喘患者中的甄别,是具有极其重要的基础研究意义和临床应用价值。液体活检以采集血液与尿液等体液样本为检测对象,以便进行动态诊断、病程监测、疗效评估和预后干预等疾病低风险体外辅助诊断等。近些年因其具有不可替代的优势,已越来越受到临床应用领域的广泛重视与大力推广。本研究则利用此技术的优势,检测了正常对照、哮喘与ABPA三组受试者血清样本中低丰度蛋白质,筛选出一批与疾病发生发展可能相关的差异表达蛋白质,再通过生物信息学分析,以寻找对哮喘与ABPA病变具有诊断与预后价值的、新蛋白质分子标志物。方法:本研究首先收集正常对照受试者、哮喘和ABPA患者的三组血清样本,运用去除高丰度结构和非特异性蛋白质后的i TRAQ方法,分别获得这两种疾病各自与正常对照组,以及两种疾病组间样本比对获得的差异表达蛋白质。随之,使用多种生物信息软件和分析平台,试图揭示这一批与疾病相关的候选蛋白质的可能功能作用。另外,通过血清蛋白质的芯片检测技术,从另一检测角度在已知蛋白质信息中挖掘与验证具有诊断意义的候选标记物。继而,我们利用能够微量定量的ELISA法,对从上述不同生信分析中挑选出的15个候选蛋白质进行了表达水平的验证。并且,利用multiple reaction monitoring（MRM）技术对前期蛋白质组学的分析结果再一次进行了表达差异的验证。结果:（1）通过SDS-PAGE胶检测,清晰可见经去除血清中高丰度蛋白质的样本与同一个未处理的样本比较,表现出高丰度蛋白质的条带明显减弱。同时,还有更多的低丰度蛋白质条带显现。说明当样本处理后,其样本可以更多地展示功能性蛋白质;（2）经i TRAQ法的定量检测与质检分析,共鉴定出618个置信蛋白质,进而利用Omicsbean的平台软件对样本进行了比对分析:哮喘组与正常对照组比较,发现了23个差异蛋白质;ABPA组与正常对照组比较,发现了35个差异蛋白质;ABPA组与哮喘比较,发现了34个差异蛋白质。且在这三组中的两两比较后所获得的差异蛋白质中,有23个差异蛋白质呈重复出现,说明它们在哮喘和ABPA两种疾病中有共性表达;（3）经过大通量的、与炎性反应相关的商品化蛋白质芯片检测,共发现了440个已知某些特性和功能的差异蛋白质。再运用Ray Biotech的平台软件对样板进行了比对分析:哮喘组与正常对照组比较,发现了7个差异蛋白质;ABPA组与正常对照组比较,发现了15个差异蛋白质;ABPA组与哮喘比较,发现了15个差异蛋白质。（4）从以上两种蛋白质组学检测结果中,挑选出与疾病病变具有较好关联度的前10个差异蛋白质,进行了ELISA的验证。其中,CSF1差异蛋白质的表达趋势和定量分析结果是与蛋白质芯片的筛选结果一致,说明了CSF1可能具备作为ABPA和哮喘这两个疾病辅助诊断的潜能;（5）由于部分需验证的候选蛋白质缺少特异性抗体,本研究又选用了MRM技术对候选蛋白质进行了定量验证。首先建立三组的全蛋白质库,并与蛋白质芯片未能筛选出的i TRAQ结果的候选蛋白质进行了比对,筛出哮喘组或ABPA组与正常对照组,以及ABPA组与哮喘组的38个与i TRAQ实验分析结果相似的差异蛋白质进行了定量验证。MRM结果表明,共有新增8个靶标蛋白质在哮喘患者和正常对照之间存在着显著性差异;4个靶标蛋白质在ABPA患者和正常对照之间存在着显著性差异;8个靶标蛋白质在ABPA患者和哮喘之间存在着显著性差异;（6）对这些候选靶标蛋白质又进行了ROC曲线绘制分析,结果发现:一套SERPINF2、ITIH3、HP和SERPINC1的蛋白质组合,可能是比较理想的哮喘诊断标志物;而SERPINF1和SERPINF2的组合则可能可以辅助诊断ABPA疾病;CNDP1和1组蛋白质标志物的组合（即由SERPINF2、ITIH3、HP和SERPINC14的蛋白质组成）,则可能具备鉴别ABPA与哮喘的潜能。这些候选蛋白质均展现了较高的灵敏度和特异性,值得深入挖掘它们的生物学和病理生理学意义,并尽早转化至临床的推广应用。结论:当血清样本先用去高丰度蛋白质处理,i TRAQ检测方法及联用蛋白质芯片进行蛋白质组学的疾病谱初筛和分析,可获得通量高,重复性强和结果稳定的优势。当进一步对与疾病病变相关的差异蛋白质,经过多层次的生物信息学综合分析与预测,可筛选出较单一蛋白质组学技术更加置信的分子标志物。然后,当分别使用ELISA和MRM两种技术对候选蛋白质进行多次验证,使得该验证在技术手段之间优势互补,且实验结果更为可靠。有意义的是,本研究分别发现了一组蛋白质组合检测,可能具有哮喘诊断标志物的价值;另一组蛋白质经过优化后的组合,可能具有ABPA诊断潜能的标志物;还有一组蛋白质组合,可能可以是对ABPA和哮喘这两种疾病具有鉴别诊断意义的标志物。这些新发现使得医学科学家们对哮喘和ABPA疾病的发生、发展及预后加深了认知,并对这两种病的精准诊疗、以及新方案、新技术的研发开拓了新的方向和路径。