癌症外周血中蛋白质表达失调与血细胞比例关系研究

来源 :福建医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qpzm007
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目的:癌症的筛查和早期发现能够大幅度改善癌症患者生存率。基于外周血的活检技术已被广泛应用于识别癌症早期诊断相关的蛋白质生物标志物。然而,研究发现,炎症与癌症患者相对正常对照发现的外周血DNA甲基化及m RNA表达差异信号主要来源于患者外周血中髓系细胞比例升高、淋巴系细胞比例降低的构成比变化。因此,在癌症患者外周血清或血浆相对正常对照中所检测到的蛋白质表达失调也可能来源于外周血细胞在癌症发生发展过程中所分泌的蛋白质差异,反映的是患者外周血细胞的比例变化,而并非来源于癌细胞的分泌,难以用于区分癌炎。方法:首先,对于两套胰腺导管腺癌(PDAC)外周全血基因表达谱数据,应用Cell Mix软件包估计每个样本(包括PDAC和健康对照)的髓系细胞和淋巴系细胞的比例。然后,通过从Pub Med数据库进行文献搜索,筛选已报道的癌症患者相对正常对照识别的外周血清或血浆差异表达蛋白,并评价其编码基因与两套正常纯化的白细胞亚型基因表达谱数据中髓系细胞相对淋巴系细胞所筛选的差异表达基因差异方向的一致性来分析这些蛋白质发生异常改变的来源。最后,利用酶联免疫吸附沉淀法(ELISA)测定30个PDAC患者、30个胰腺炎患者和30个健康对照的血清APOA2和THBS1表达水平,分析它们在疾病相对正常中的差异情况。结果:PDAC外周全血样本中髓系细胞的占比相较正常外周全血样本显著升高,而淋巴系细胞的占比相较正常外周全血样本显著降低(T检验,P=0.016)。此外,我们共收集到46个PDAC相对正常对照所识别的血清和血浆差异表达蛋白。其中,有15个蛋白质的编码基因在两套白细胞亚型基因表达谱数据的髓系细胞相对淋巴系细胞间发生差异改变,且除APOA2和THBS1外,13个具有相同的差异方向(二项分布检验,P=3.7E-03)。同样地,对于54个其他9种癌型(包括结直肠癌、胃癌、肝细胞癌、肺癌、卵巢癌、鳞状细胞癌乳腺癌、透明肾细胞癌和胆囊癌)患者相对正常对照所识别的血清和血浆差异表达蛋白,有18个蛋白质的编码基因在髓系细胞和淋巴系细胞间发生差异表达,14个具有相同的差异方向(二项分布检验,P=1.54E-02)。另外,ELISA结果显示,APOA2和THBS1的血清浓度在PDAC患者相对正常对照中显著升高(T检验,P<0.05),与其编码基因的表达水平在髓系细胞相对淋巴系细胞的差异方向一致,且它们在癌症和炎症患者间没有显著差别。结论:癌症患者相对正常对照发现的许多外周血清或血浆差异表达蛋白的差异方向与其编码基因在髓系细胞相对淋巴系细胞的差异方向具有显著的一致性,其表达失调主要来源于外周血细胞组分比例的变化。后续研究在寻找癌症相关蛋白标志物时,应避免个体间血细胞组分比例变化的影响,寻找癌症相对炎症特异的生物标志物。
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