Identificēti galvenie biomarķieri aizkuņģa dziedzera vēža agrīnai diagnostikai

Nesenā pētījumā, kas publicēts žurnālā Cell Genomics, pētnieku komanda no Ķīnas veica gadījumu kontroles pētījumu, lai analizētu lielu seruma proteīnu paneli, lai identificētu proteīnu biomarķieri

aizkuņģa dziedzera vēža agrīnā stadijā. Viņi izmantoja Mendeļa randomizācijas pieeju, lai novērtētu šo proteīnu iespējamo cēloņsakarību aizkuņģa dziedzera vēža attīstībā.

Aizkuņģa dziedzera vēzis ir trešais galvenais vēža nāves cēlonis, un, ja tas tiek diagnosticēts novēloti, piecu gadu izdzīvošanas rādītājs ir tikai 10%. Tomēr vēža atklāšana agrīnā stadijā var palielināt izdzīvošanas rādītājus līdz 24–37%. Ņemot vērā, ka aizkuņģa dziedzera vēzis progresē lēni, un starp sākotnējo un invazīvo stadiju ir vidēji 11,7 gadi, ir pietiekami daudz laika tā agrīnai atklāšanai.

Tradicionālie vēža biomarķieri, piemēram, karcinoembrionālais antigēns un ogļhidrātu antigēni 19-9, 125 un 242, ir parādījuši dažādu aizkuņģa dziedzera vēža specifiku. Iekaisuma proteīni, piemēram, audzēja nekrozes faktors (TNF), C-reaktīvais proteīns (CRP) un interleikīns-6 (IL-6), arī neuzrādīja būtisku saistību ar aizkuņģa dziedzera vēzi.

Asins analīze, kas ietver visas cirkulējošās olbaltumvielas, ko izdala normālas un bojātas šūnas un audi, ir daudzsološa vēža noteikšanas metode, jo cirkulējošo proteīnu anomālijas bieži norāda uz audzēju attīstību organismā.

Šajā pētījumā pētnieki analizēja potenciālo grupu, lai identificētu un novērtētu seruma olbaltumvielu biomarķierus, ko var izmantot aizkuņģa dziedzera vēža noteikšanai. Dalībnieku vidū bija 44 pāri vecāka gadagājuma pieaugušo ar aizkuņģa dziedzera vēzi un viņu veselīgas kontroles, kas tika saskaņoti pēc vecuma, dzimuma, asins ņemšanas datuma un slimnīcas. Dalībnieku vidējais vecums bija 68,48 gadi un 45% bija vīrieši. Novērojumu dati aptvēra aptuveni 5,7 gadus.

Cirkulējošās olbaltumvielas tika mērītas no seruma paraugiem tukšā dūšā, izmantojot tuvuma pagarinājuma testu. Apmēram 1500 proteīnu tika izmērīti un kvantificēti, izmantojot normalizētās olbaltumvielu ekspresijas (NPX) vērtības. Lai noteiktu kategoriskos mainīgos lielumus, tika salīdzinātas dažādas sākotnējās pazīmes, piemēram, smēķēšanas statuss, alkohola lietošanas līmenis, izglītības līmenis, glikēmiskie indeksi un ķermeņa masas indekss starp aizkuņģa dziedzera vēža gadījumiem un to veselīgu kontroli.

Olbaltumvielu ekspresijas vērtības tika standartizētas un katram proteīnam tika aprēķinātas izredžu attiecības. Turklāt ribonukleīnskābes (RNS) dati no GTEx projekta tika izmantoti, lai pārbaudītu katra proteīna gēnu ekspresijas profilu 54 audos. Tika veiktas arī jutīguma analīzes pēc datu stratifikācijas pēc dzimuma un pielāgošanas 2. Tipa diabētam.

Lai analizētu galveno olbaltumvielu biomarķieru replikāciju, tika izmantoti dati no Apvienotās Karalistes Biobank Pharma Proteomics Project. Turklāt tika izmantota Mendeļa randomizācijas pieeja, lai novērtētu identificēto proteīnu iespējamo cēloņsakarību aizkuņģa dziedzera vēža attīstībā.

Pētījumā tika identificēti četri proteīni, kas saistīti ar aizkuņģa dziedzera vēzi: fosfolipāzes A2 grupa IB (PLA2G1B), audzēja nekrozes faktors (TNF) un reģenerējošo proteīnu saimes (REG) ģimenes locekļi 1A un 1B. No tiem REG1A un REG1B proteīni tika apstiprināti, izmantojot datus no UK Biobank. Turklāt Mendeļa randomizācijas analīzes, izmantojot genoma mēroga asociācijas datus un kvantitatīvo iezīmju lokusus, parādīja REG1A un REG1B cēloņsakarību aizkuņģa dziedzera vēža attīstībā.

REG1 proteīnu kolokalizācijas analīze atklāja mērenus pierādījumus tam, ka aizkuņģa dziedzera vēzim un REG1 proteīniem ir kopīgs cēlonis. Turklāt Mendeļa randomizācijas analīze neatrada pierādījumus par citiem cēloņsakarības variantiem, kas ietekmētu saistību starp REG1 proteīniem un aizkuņģa dziedzera vēzi.

REG1 proteīni ir konstatēti arī paaugstinātā līmenī plaušu un barības vada vēža gadījumā. Šīs olbaltumvielas tiek sintezētas aizkuņģa dziedzera Langerhansa saliņu β-šūnās un ir iesaistītas diabēta attīstībā un saliņu šūnu atjaunošanā.

Pētnieki izvirzīja hipotēzi, ka aizkuņģa dziedzera audzēji vai bojājumi stimulē β-šūnu proliferāciju, kas izraisa REG1 proteīnu patoloģisku sekrēciju. Turklāt C tipa lektīna domēns, kas atrodas uz REG1 proteīniem, var saistīties ar ogļhidrātiem uz audzēja šūnu virsmas un veicināt ļaundabīgu augšanu.

Šajā pētījumā pētnieki pārbaudīja cirkulējošās olbaltumvielas, lai noteiktu iespējamos aizkuņģa dziedzera vēža biomarķierus. Ir identificēti divi proteīni, REG1A un REG1B, kuriem ir izraisoša ietekme uz aizkuņģa dziedzera vēža attīstību, kā arī ir paaugstināts plaušu un barības vada vēža gadījumā. Šie rezultāti izceļ REG1A un REG1B proteīnu potenciālu izmantošanai aizkuņģa dziedzera vēža agrīnā noteikšanā un plaša mēroga skrīningā.