PROTEOMICKÁ ANALÝZA POTENCIONÁLNYCH PROMETASTATICKÝCH CIEĽOV ODVODENÝCH Z POROVNANIA BUNEČNÝCH LÍNIÍ S RÔZNYM MIGRAČNÝM POTENCIÁLOM

Východiská:

Mamárny karcinóm je jedným z najfrekventovanejších malígnych ochorení u žien. Na základe biologickej heterogenity ochorenia možno rozlíšiť rôzne subtypy s rôznym metastatickým potenciálom. Včasná diagnóza metastatického fenotypu a využitie selektívnych liečiv zameraných na prometastatické ciele môže rapídne znížiť mortalitu mamárneho karcinómu. V súčasnosti nie sú k dispozícii rutinne využívané terapeutické ciele pre liečbu metastáz karcinómu prsníka alebo pre včasnú diagnózu ochorenia. Cieľom nášho výskumu je hľadanie nových prometastatických proteínov a biomarkerov metastázovania lokalizovaných na bunečnom povrchu.

Materiál a metódy:

Porovnaním dvoch variant línie karcinómu prsníka MDA-MB 231 s rôznym migračným potenciálom boli nájdené potencionálne prometastatické ciele. Metódou SILAC bola získaná ľahká varianta proteínov z kontrolnej línie a ťažká varianta proteínov z viac migrujúcej línie. Vzhľadom k hydrofobicite a nízkemu zastúpeniu transmembránových proteínov boli vzorky bio tinylované linkerom, ktorý selektívne značí proteíny na extracelulárnych doménach. Biotinylované proteíny boli obohatené na streptavidínovej sepharóze. Kvantifikácia hladín ľahkej a ťažkej formy proteínov s extracelulárnou doménou prebehla pomocou LC-MS/ MS. Pre validáciu získaných výsledkov bola použitá metóda SWATH umožňujúca reprodukovateľnú kvantifikáciu proteínov vo väčšom počte vzoriek. Pre SWATH validáciu bolo použitých 96 tkanivových vzoriek rôznych subtypov primárneho a metastatického mamárneho karcinómu. Pomocou štatistického modulu MSstats boli hľadané signifikantné rozdiely v hladinách vybraných proteínov.

Výsledky:

Zo 129 dysregulovaných transmembránových proteínov bolo pre SWATH validáciu vybraných 21 proteínov. Analýza SWATH dát pre proteín catechol o-metyl transferase (COMT) dokazuje signifikantnú up-reguláciu v metastatických triple-negatívnych tumoroch v porovnaní s primárnymi triple-negatívnymi tumormi (p < 0,05). Na základe výsledkov z MSstats zvýšené hladiny COMT korelujú s agresívnejšími subtypmi a vyšším grade mamárneho karcinómu (p < 0,05).

Záver:

Experiment potvrdzuje funkčnosť optimalizovaného postupu pre identifikáciu proteínov s extracelulárnou doménou. Ďalšia validácia je nevyhnutná k potvrdeniu aplikovateľnosti vybraných prometastatických cieľov v liečbe rakoviny.