LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
ZaměřeníKlinická analýza
VýrobceWaters
Význam tématu
Profilování biologických markerů v plazmě pacientů s rakovinou močového měchýře a plic přispívá k včasné diagnostice a personalizované medicíně. Cílená metabolomika a proteomika umožňuje odhalit změny v proteinech, aminokyselinách a acylkarnitinech spojené s patologií nádorového bujení. Vývoj rychlých a spolehlivých metod s vysokou propustností je klíčový pro analýzu velkých kohort a statisticky významné studie.
Cíle a přehled studie / článku
Tato studie využívá platformu MetaboQuan-R k porovnání plazmatických vzorků tří skupin: zdravé kontrolní jedince n6, pacienty s rakovinou močového měchýře n6 a plic n6. Cílem je ukázat rychlý workflow pro semi kvantitativní analýzu tří skupin molekul: proteinů, aminokyselin a acylkarnitinů, a identifikovat potenciální biomarkery.
Použitá metodika a instrumentace
- Instrumentace
ACQUITY UPLC IClass s kolonkou CORTECS T3 2.1×30 mm 2.7 µm spojená s Xevo TQ S micro triple quadrupolem a ESI zdrojem v pozitivním módu - Proteinová metodika
Redukce, alkylace, tryptická digestace, přidání PlasmaDive kitu, injekční objem 6 µl, gradient 1–45 procent B za 2.9 min, průtok 0.15 ml min - Acylkarnitiny
Spike C10 d4 standard, precipitace metanolem, injekce 0.5 µl, gradient 2–98 procent B za 0.7 min, průtok 1.3 ml min - Aminokyseliny
Spike valin d8, precipitace kyselinou sulfosalicylovou, derivatizace AccQTag, injekce 1 µl, gradient 1–8 procent B za 2.4 min, průtok 1.3 ml min - Datová analýza
Zpracování v Skyline, vizualizace a statistika v MetaboAnalyst, párové srovnání t testem s korekcí FDR
Hlavní výsledky a diskuse
Bylo detekováno 128 složek: 80 proteinů, 20 acylkarnitinů a 28 aminokyselin. Kontrolní vzorky prokázaly vysokou reprodukovatelnost medián CV QC kolem 5 procent. Celkem bylo provedeno 206 injekcí, data zpracována za 34 hodin. Statistické porovnání odhalilo 11 významných markerů pro rakovinu močového měchýře a 12 pro rakovinu plic. Mezi klíčové proteiny patří apolipoprotein C III, haptoglobin nebo alfa1 antitrypsin. Aminokyselina sarcosin byla zvýšená v obou skupinách, acylkarnitin C8 1 zaznamenal pokles u karcinomu močového měchýře.
Přínosy a praktické využití metody
- Jednotná platforma pro více tříd látek bez nutnosti optimalizace metod
- Vysoká propustnost a rychlé zpracování velkých souborů vzorků
- Možnost semi kvantitativního sledování desítek až stovek látek v jediném běhu
- Aplikace ve výzkumu, QA QC i v preklinických studiích
Budoucí trendy a možnosti využití
- Integrace lipidomiky a dalších metabolitů pro komplexní přístup multiomiky
- Automatizace přípravy vzorků a analýzy dat s využitím strojového učení
- Rozšíření na další typy nádorů a dlouhodobé studie
- Implementace do klinických diagnostických postupů pro personalizovanou medicínu
Závěr
MetaboQuan-R nabízí efektivní řešení pro vysokopropustné profilování proteinů, acylkarnitinů a aminokyselin v lidské plazmě. Umožňuje rychlou a reprodukovatelnou identifikaci kandidátních biomarkerů při minimální metodické přípravě a časové náročnosti.
Reference
- IARC Cancer Today GLOBOCAN 2018
- Hanahan D Weinberg RA Hallmarks of Cancer The Next Generation Cell 2011 144 646 674
- Tsun Zhi Yang Amino Acid Management in Cancer Seminars in Cell Developmental Biology 2015
- Ganti S Urinary Acylcarnitines are Altered in Human Kidney Cancer Int J Cancer 2015
- MetaboQuan R for Acylcarnitines in Human Serum 720006255EN Waters 2019
- Chong J MetaboAnalyst 4.0 Nucleic Acids Research 2018
- Chen CL Identification of Potential Bladder Cancer Markers in Urine J Proteomics 2013
- Sreekumar A Metabolomic Profiles Delineate Potential Role for Sarcosine in Prostate Cancer Progression Nature 2009
- Huang Z Bladder Cancer Determination Via Two Urinary Metabolites Mol Cell Proteomics 2012
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.