本文選題：蛋白質組學 + 標志物�。� 參考：《北京協(xié)和醫(yī)學院》2017年碩士論文

【摘要】：背景與目的肺癌是世界上癌癥相關死亡率的第一位,5年生存率僅為17%。研究證明呼吸道中脫落細胞的分子改變能反映出遠端肺及肺癌組織中存在的病理改變。痰與肺和呼吸道直接連接,使得存在分子異常改變的支氣管上皮細胞以及腫瘤細胞轉移到痰中。痰易于獲得,并且無創(chuàng)。目前臨床痰細胞學檢查主要是根據細胞形態(tài),無法檢查出已發(fā)生分子改變但形態(tài)尚無明顯改變的細胞,所以敏感性僅為34.53%。痰液的分子診斷技術是通過研究痰脫落細胞內的分子變化,以輔助提高痰細胞學診斷的敏感性。但,至今為止臨床上尚且沒有可用的高敏感性和特異性的痰生物標志物診斷肺癌,所以我們致力于在肺癌患者的痰液中尋找可用的標志物檢測肺癌。隨著蛋白質組學的發(fā)展,已經能鑒定到豐富的蛋白表達譜,為探索疾病的生物學特征和標志物的發(fā)現提供可靠的分析手段。本研究的目的是,建立肺癌痰脫落細胞蛋白質組數據庫,并進行數據質量的評估,挖掘肺癌生物學特性相關的蛋白,并尋找臨床可用的診斷標志物。方法參考臨床痰液收集方法,收集15個肺癌患者痰液樣本和13個慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)患者痰為對照樣本,每例樣本均進行細胞學診斷。細胞清洗液清洗痰后,離心得到痰脫落細胞。提取痰脫落細胞蛋白,變性、酶切、脫鹽后,用液相色譜-串聯質譜法(liquidchromatography-tandemmass spectrometry,LC-MS/MS)分析痰脫落細胞蛋白質組學。用R語言分析軟件分析獲得的痰脫落細胞蛋白質組數據以獲得特征性的表達譜型,進而篩選出與肺癌生物學特征密切相關的差異蛋白作為候選標志物。并使用免疫細胞化學染色和免疫組織化學染色的方法,分別在腫瘤患者的痰液樣本和組織樣本中驗證候選標志物的靈敏度與特異性。結果我們共鑒定到6706個蛋白,其中肺癌痰樣本中共6609個蛋白,COPD痰樣本中共6159個蛋白;其中547個蛋白只在肺癌痰脫落細胞中檢測到,97個蛋白則只在COPD痰脫落細胞中檢測到。我們用DAVID分析網站分析特異性表達蛋白,發(fā)現只在肺癌痰中檢測到的547個蛋白主要參與線粒體轉錄終止與延伸、rRNA合成以及DNA復制;只在COPD痰中檢測到的97個蛋白主要參與NF-Kb信號通路的正調控、mRNA轉運以及適應性免疫應答等。我們基于所建立的數據庫用t檢驗和fold change進行差異蛋白的篩選。對差異蛋白進行文獻搜索和相關分子功能的了解后,挑選小泛素樣修飾物激活酶亞基1(SUMO-activating enzyme subunit 1,SAE1)和Syntenin作為候選標志物進行進一步的驗證。SAE1與Syntenin在肺癌痰脫落細胞中的表達水平均高于對照樣本,fold change分別為為2.4和3.1。免疫細胞化學染色驗證SAE1在肺癌痰的脫落細胞中的蛋白表達顯著高于COPD痰液,P=0.037,敏感性為60.9%,特異性為73.9%。聯合痰細胞學檢查結果,診斷敏感性可達82.6%。免疫組織化學染色驗證SAE1在肺癌組織中的陽性率為74.3%,顯著高于癌旁組織(16.2%),P0.001;并且與肺鱗癌患者的預后顯著相關,P=0.011。研究結果提示SAE1具有潛在的臨床應用價值,隨后我們以SAE1為基點在我們的實驗數據中進行深入分析,挖掘SAE1的相互作用蛋白;共找到260個SAE1的相互作用蛋白,257046對相互作用;用REACTOME分析網站分析260個蛋白的通路,共涉及到包括DNA修復、免疫系統(tǒng)、信號轉導、疾病、以及代謝等26個通路,并且與腫瘤相關的EGFR、WNT、NOTCH等信號通路都有密切的關系。免疫細胞化學染色驗證Syntenin,在肺癌及COPD痰液脫落細胞中均為陽性表達,無統(tǒng)計學差異。但,免疫組織化學染色驗證Syntenin,在肺癌組織中的陽性率為49.7%,顯著高于癌旁組織(4.1%),P0.001;并且與非小細胞肺癌患者預后顯著相關,P=0.028。結論我們初次建立了肺癌痰脫落細胞蛋白質組數據庫,并對肺癌痰蛋白質組學的生物學特點進行深入分析,為以后痰液蛋白質組學的研究提供參考。并且經過驗證,候選標志物SAE1可以輔助提高痰細胞學診斷敏感性,提示痰分子學檢查有望應用于臨床以輔助提高痰細胞學診斷的敏感性。
[Abstract]:Objective : To study the molecular changes of sputum exfoliated cells and to find out the sensitivity and specificity of the candidate markers in sputum samples and tissue samples of patients with lung cancer . The results showed that the positive rate of SAE1 in lung cancer was 74.3 % , which was significantly higher than that in adjacent tissues ( 16.2 % ) , P = 0.028 .
【學位授予單位】：北京協(xié)和醫(yī)學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：R734.2

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本文編號：2052870