Proteomiczna metodologia diagnozowania raka pęcherza moczowego
Postęp technologiczny, jaki dokonał się w ostatnich latach, umożliwił opracowanie wysokowydajnych metod analizowania dużej liczby próbek. Jednak wyzwanie polega na tym, aby umożliwić przełożenie danych ogólnych na próby biomarkerowe, które można by zastosować w diagnostyce klinicznej. W ramach finansowanego przez UE projektu DECANBIO siły połączyli eksperci z dziedziny proteomiki i transkryptomiki, pracujący nad zidentyfikowaniem w moczu nowych potencjalnych biomarkerów raka pęcherza moczowego. Mocz stanowi w dużej mierze niezbadany klinicznie płyn ustrojowy, który może okazać się bezcennym źródłem odkryć w dziedzinie biomarkerów. Aby to zbadać, partnerzy projektu stworzyli biobank zawierający ponad 1000 próbek moczu uzyskanych od pacjentów cierpiących na raka pęcherza moczowego oraz od grupy kontrolnej. Te próbki powiązano z bazą danych zawierającą dane pacjentów oraz dane kliniczne i diagnostyczne. Po przeanalizowaniu różnych źródeł piśmienniczych, banków danych białek oraz danych dotyczących raka pęcherza moczowego, badacze wygenerowali listę 270 białek powiązanych z rakiem pęcherza. W celu wykrycia tych białek w próbkach moczu przeprowadzono wielkoskalowe proteomiczne badanie przesiewowe na 69 pacjentach oraz 30 osobach z grupy kontrolnej. Naukowcy przeprowadzili najpierw dwuwymiarową elektroforezę białek z próbek moczu. Następnie poddali peptydy analizie metodą spektrometrii masowej, korzystając z precyzyjnych znaczników masy i czasu retencji. Dzięki temu badacze byli w stanie obliczyć masę peptydu w ramach jedynej w swoim rodzaju korelacji z białkiem macierzystym. W celu wykluczenia możliwych fałszywie dodatnich wyników partnerzy opracowali metody monitorowania wybranych reakcji (SRM) w ramach spektrometrii masowej, by precyzyjnie ustalić ilość białek zawartych w moczu. Dzięki zastosowaniu tego podejścia możliwe było wykrycie i zweryfikowanie ponad 330 peptydów pochodzących od 138 potencjalnych biomarkerów białkowych. Co najważniejsze, na liście 24 biomarkerów widoczne jest zróżnicowanie pomiędzy próbkami moczu pobranymi od pacjentów cierpiących na raka pęcherza moczowego, a próbkami zwykłych pacjentów (u których podejrzewano raka pęcherza, ale wynik okazał się negatywny). Zróżnicowanie ekspresji oraz powiązanie tych białek z rakiem pęcherza moczowego należy teraz zweryfikować na podstawie testu ELISA przeprowadzonego na większych kohortach. Innym ważnym odkryciem uczestników projektu DECANBIO był fakt, że niektóre produkty genowe ulegały skróceniu lub wydłużeniu u pacjentów cierpiących na raka pęcherza, a tym samym powinny być możliwe do wykrycia w moczu tych pacjentów. Trwają przygotowania do opatentowania tej nowej koncepcji wykrywania raka pęcherza moczowego w połączeniu z biomarkerami białkowymi.
