论文部分内容阅读
背景
结直肠癌(Colorectal Cancer,CRC)是严重危害人类健康的疾病之一,预防及筛查可有效降低CRC的发病率并提高患者的生存率。血液标志物作为高效的诊断及筛查指标,拥有侵入性低、检测效率高等优点,具有非常高的临床研究价值。而高通量、高精度的蛋白质组学技术是发现新型血液标志物的重要工具。本研究将应用蛋白质组学探索适用于CRC早期诊断或预防筛查的血液标志物。
方法
1、Meta分析:以“蛋白质组学、结直肠癌、血液标志物”等作为关键词在中国知网、Pubmed及WebofScience等数据库检索相关文献,并提取研究中应用蛋白质组学发现的标志物,通过Meta分析来评估标志物的诊断效能。
2、平行监测反应(Parallel Reaction Monitoring, PRM):以16例结直肠腺瘤患者、107例CRC患者、25例健康志愿者为研究对象,使用靶向质谱PRM对Meta分析中诊断效能较好的20个蛋白标志物进行相对定量检测,观察这些蛋白在各分组血清中的表达差异。
3、丝氨酸蛋白酶抑制剂A1(Serpin Peptidase Inhibitor clade A member 1,SERPINA1)验证试验:以78例CRC患者及16例健康志愿者为研究对象,使用人SERPINA1酶联免疫吸附测定(ELISA)试剂盒检测血清样本,评估其针对CRC患者的诊断效率。
结果
经过Meta分析定量合成诊断效应指标,丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶4(Mammalian STE20-like protein kinase 1/Serine threonine kinase 4,MST1/STK4)、S100钙结合蛋白A9(S100 calcium-binding protein A9,S100A9)、基质金属蛋白酶抑制剂1(Tissue inhibitor of metalloproteinases 1,TIMP1)的敏感性分别为68%、72%、42%;特异性分别为78%、83%、88%。PRM试验结果显示,除MST1/STK4、S100A9、TIMP1外,还有SERPINA1、补体成分C9(Complement component C9,C9)、铜蓝蛋白(Ceruloplasmin,CP)、层粘连蛋白β-1(Lamininβ-1,LAMB1),富亮氨酸α-2糖蛋白-1(Leucine-rich alpha-2-glycoprotein-1,LRG1)、细胞肿瘤抗原p53(Cellular tumor antigen p53,P53)、在结直肠腺瘤及CRC各期患者血清中有较高的表达变化倍数。在ELISA验证试验中,SERPINA1针对CRC诊断的敏感性、特异性、曲线下面积(Area Under the Curve, AUC)分别为65.3%、87.5%、0.875。SERPINA1联合癌胚抗原(Carcinoembryonic Antigen,CEA)、糖类抗原19-9(Carbohydrate Antigen 19–9,CA19-9)诊断CRC,敏感性、特异性、AUC分别提升至90.3%、93.7%、0.956。
结论
蛋白质组学技术在发现新的CRC标志物方面具有重要的临床意义。我们的研究结果显示,C9、CP、LAMB1、LRG1、P53、MST1/STK4、S100A9、TIMP1、SERPINA1等在结直肠腺瘤及CRC早期即出现高表达的蛋白是潜在的CRC早期诊断标志物。其中,SERPINA1针对CRC诊断的表现优异,与CEA、CA19-9作为诊断组合联合检测,还可进一步提升其诊断效能。
结直肠癌(Colorectal Cancer,CRC)是严重危害人类健康的疾病之一,预防及筛查可有效降低CRC的发病率并提高患者的生存率。血液标志物作为高效的诊断及筛查指标,拥有侵入性低、检测效率高等优点,具有非常高的临床研究价值。而高通量、高精度的蛋白质组学技术是发现新型血液标志物的重要工具。本研究将应用蛋白质组学探索适用于CRC早期诊断或预防筛查的血液标志物。
方法
1、Meta分析:以“蛋白质组学、结直肠癌、血液标志物”等作为关键词在中国知网、Pubmed及WebofScience等数据库检索相关文献,并提取研究中应用蛋白质组学发现的标志物,通过Meta分析来评估标志物的诊断效能。
2、平行监测反应(Parallel Reaction Monitoring, PRM):以16例结直肠腺瘤患者、107例CRC患者、25例健康志愿者为研究对象,使用靶向质谱PRM对Meta分析中诊断效能较好的20个蛋白标志物进行相对定量检测,观察这些蛋白在各分组血清中的表达差异。
3、丝氨酸蛋白酶抑制剂A1(Serpin Peptidase Inhibitor clade A member 1,SERPINA1)验证试验:以78例CRC患者及16例健康志愿者为研究对象,使用人SERPINA1酶联免疫吸附测定(ELISA)试剂盒检测血清样本,评估其针对CRC患者的诊断效率。
结果
经过Meta分析定量合成诊断效应指标,丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶4(Mammalian STE20-like protein kinase 1/Serine threonine kinase 4,MST1/STK4)、S100钙结合蛋白A9(S100 calcium-binding protein A9,S100A9)、基质金属蛋白酶抑制剂1(Tissue inhibitor of metalloproteinases 1,TIMP1)的敏感性分别为68%、72%、42%;特异性分别为78%、83%、88%。PRM试验结果显示,除MST1/STK4、S100A9、TIMP1外,还有SERPINA1、补体成分C9(Complement component C9,C9)、铜蓝蛋白(Ceruloplasmin,CP)、层粘连蛋白β-1(Lamininβ-1,LAMB1),富亮氨酸α-2糖蛋白-1(Leucine-rich alpha-2-glycoprotein-1,LRG1)、细胞肿瘤抗原p53(Cellular tumor antigen p53,P53)、在结直肠腺瘤及CRC各期患者血清中有较高的表达变化倍数。在ELISA验证试验中,SERPINA1针对CRC诊断的敏感性、特异性、曲线下面积(Area Under the Curve, AUC)分别为65.3%、87.5%、0.875。SERPINA1联合癌胚抗原(Carcinoembryonic Antigen,CEA)、糖类抗原19-9(Carbohydrate Antigen 19–9,CA19-9)诊断CRC,敏感性、特异性、AUC分别提升至90.3%、93.7%、0.956。
结论
蛋白质组学技术在发现新的CRC标志物方面具有重要的临床意义。我们的研究结果显示,C9、CP、LAMB1、LRG1、P53、MST1/STK4、S100A9、TIMP1、SERPINA1等在结直肠腺瘤及CRC早期即出现高表达的蛋白是潜在的CRC早期诊断标志物。其中,SERPINA1针对CRC诊断的表现优异,与CEA、CA19-9作为诊断组合联合检测,还可进一步提升其诊断效能。