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第3节 基于质谱的蛋白组学技术用于肺癌早期诊断
生物标志物是生理及病理状态下可度量的生物学指标,可用于表征疾病危险程度、疾病的发生与发展;生物质谱技术作为目前定量蛋白质组学的核心技术,对癌症生物标志物的研究具有极大的推动作用,采用大规模的蛋白质组学技术,从血液样本中寻找癌症生物标志物,是包括肺癌在内的多种癌症研究工作的入手点。毋庸置疑,血液检测具有便利、低成本、无创等诸多优点。进一步优化分泌蛋白质组的研究策略和探索“从分泌到血液”这一研究模式,在癌症生物标志物研究中具有重要作用。
陈海泉等采用肺癌细胞株(A549)细胞内蛋白质组作为定量对照,对癌细胞的各种分泌蛋白质进行质量控制与评测,结果显示该创新性研究策略可有效降低细胞内蛋白质对分泌蛋白质组的污染,从而筛选出高质量、癌细胞特异性的分泌蛋白质组。我们进一步筛选并验证了Plasminogen activator Inhibitor 1(PAI-1)与C4b-binding protein(C4BP)这两种蛋白质在非小细胞肺癌患者与正常人血清中的表达差异。结果显示该研究策略有助于发现由癌细胞分泌产生的肺癌候选生物标志物。
陈海泉等以靶向定量的质谱技术研究肺癌血清生物标志物。在探索阶段,通过随访得到肺癌患者接受根治性手术治疗后疾病进展及生存数据,根据预后的异质性进行患者亚群分类,并根据性别、年龄、吸烟史、病理分期等因素进行配对研究,使用鸟枪法非标记定量技术,筛选出预后相关差异表达蛋白质。在验证阶段,采用多重反应检测技术(multiple reaction monitoring,MRM)以及酶联免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)分别对肺癌患者血清中的靶蛋白质进行绝对定量研究。结果显示:SAA(serum amyloid A protein)、LRG1(leucine-rich alpha-2-glycoprotein)与C4BP这三种血清蛋白质可作为肺鳞癌预后的生物标志物群区分出预后较差的肺鳞癌患者亚群。
因此,血清肿瘤标志物用于肺癌早期诊断的价值有待进一步深入挖掘,同时筛选早期肺癌高危生物标记物具有重要临床意义。