Nustatyti pagrindiniai ankstyvosios kasos vėžio diagnostikos biomarkeriai

Neseniai žurnale „Cell Genomics“ paskelbtame tyrime Kinijos tyrėjų komanda atliko atvejo kontrolės tyrimą, kurio metu išanalizavo didelį serumo baltymų rinkinį, siekdama nustatyti ankstyvos stadijos kasos vėžio baltymų biožymenis. Jie taikė Mendelio atsitiktinės atrankos metodą, kad įvertintų galimą šių baltymų priežastinį poveikį kasos vėžio vystymuisi.

Kasos vėžys yra trečia pagal dažnumą mirties nuo vėžio priežastis, o diagnozavus vėlai, penkerių metų išgyvenamumas siekia tik 10 %. Tačiau anksti nustačius vėžį, išgyvenamumas gali padidėti iki 24–37 %. Atsižvelgiant į tai, kad kasos vėžys progresuoja lėtai, vidutiniškai 11,7 metų tarp pradinės ir invazinės stadijos, ankstyvai diagnostikai yra pakankamai laiko.

Tradiciniai vėžio biožymenys, tokie kaip karcinoembrioninis antigenas ir angliavandenių antigenai 19-9, 125 ir 242, pasižymėjo skirtingu specifiškumu kasos vėžiui. Uždegiminiai baltymai, tokie kaip naviko nekrozės faktorius (TNF), C reaktyvusis baltymas (CRB) ir interleukinas-6 (IL-6), taip pat neparodė reikšmingo ryšio su kasos vėžio dažniu.

Kraujo tyrimas, apimantis visus cirkuliuojančius baltymus, kuriuos išskiria normalios ir pažeistos ląstelės bei audiniai, yra perspektyvus vėžio nustatymo metodas, nes cirkuliuojančių baltymų sutrikimai dažnai rodo navikų vystymąsi organizme.

Šiame tyrime tyrėjai analizavo perspektyvinę kohortą, siekdami nustatyti ir įvertinti serumo baltymų biožymenis, kurie galėtų būti naudojami kasos vėžiui nustatyti. Dalyvius sudarė 44 vyresnio amžiaus suaugusiųjų, sergančių kasos vėžiu, ir jų sveikų kontrolinės grupės asmenų poros, suporuotos pagal amžių, lytį, kraujo paėmimo datą ir ligoninę. Vidutinis dalyvių amžius buvo 68,48 metų, o 45 % buvo vyrai. Stebėjimo duomenys apėmė maždaug 5,7 metų.

Kraujyje cirkuliuojančių baltymų kiekis buvo matuojamas nevalgius iš serumo mėginių, naudojant artumo pratęsimo tyrimą. Apie 1500 baltymų buvo išmatuota ir kiekybiškai įvertinta naudojant normalizuotos baltymų ekspresijos (NPX) vertę. Įvairios pradinės charakteristikos, tokios kaip rūkymo statusas, alkoholio vartojimo lygis, išsilavinimo lygis, glikemijos indeksai ir kūno masės indeksas, buvo palygintos tarp kasos vėžiu sergančių pacientų ir jų sveikų kontrolinės grupės asmenų, siekiant nustatyti kategorinius kintamuosius.

Baltymų raiškos vertės buvo standartizuotos ir kiekvienam baltymui apskaičiuoti rizikos santykiai. Be to, kiekvieno baltymo genų raiškos profiliui 54 audiniuose tirti buvo panaudoti ribonukleino rūgšties (RNR) duomenys iš GTEx projekto. Jautrumo analizės taip pat buvo atliktos stratifikavus duomenis pagal lytį ir pakoregavus pagal 2 tipo diabetą.

Pagrindinių baltymų biožymenų replikacijai analizuoti buvo panaudoti JK „Biobank Pharma Proteomics“ projekto duomenys. Be to, Mendelio atsitiktinės atrankos metodas buvo naudojamas siekiant įvertinti galimą nustatytų baltymų priežastinį poveikį kasos vėžio vystymuisi.

Tyrimo metu nustatyti keturi su kasos vėžiu susiję baltymai: fosfolipazės A2 IB grupė (PLA2G1B), naviko nekrozės faktorius (TNF) ir regeneruojančių baltymų (REG) šeimos nariai 1A ir 1B. Iš jų REG1A ir REG1B buvo patvirtinti naudojant JK biobanko duomenis. Be to, Mendelio atsitiktinės atrankos analizė, naudojant viso genomo asociacijų tyrimus ir kiekybinius požymių lokusų duomenis, parodė REG1A ir REG1B priežastinį poveikį kasos vėžio vystymuisi.

REG1 baltymų kolokalizacijos analizė atskleidė vidutinius įrodymus, kad kasos vėžys ir REG1 baltymai turi bendrą priežastinį variantą. Be to, Mendelio atsitiktinės atrankos analizė nerado jokių kitų priežastinių variantų, turinčių įtakos REG1 baltymų ir kasos vėžio sąsajai, įrodymų.

Padidėjęs REG1 baltymų kiekis taip pat nustatytas plaučių ir stemplės vėžiu sergančių pacientų organizme. Šie baltymai sintetinami kasos Langerhanso salelių β ląstelėse ir dalyvauja diabeto vystymesi bei salelių ląstelių regeneracijoje.

Tyrėjai iškėlė hipotezę, kad kasos navikai arba pažeidimai stimuliuoja β ląstelių proliferaciją, dėl ko atsiranda nenormali REG1 baltymų sekrecija. Be to, C tipo lektino domenas, esantis REG1 baltymuose, gali jungtis prie angliavandenių naviko ląstelių paviršiuje ir skatinti piktybinių navikų augimą.

Šiame tyrime tyrėjai tyrė cirkuliuojančius baltymus, siekdami nustatyti galimus kasos vėžio biožymenis. Jie nustatė du baltymus, REG1A ir REG1B, kurie turi priežastinį poveikį kasos vėžio vystymuisi ir kurių kiekis taip pat padidėja sergant plaučių ir stemplės vėžiu. Šie duomenys pabrėžia REG1A ir REG1B baltymų potencialą naudoti ankstyvai kasos vėžio diagnostikai ir didelio masto patikrai.