การทำนายผลการรักษาด้วยยาเคมีบำบัดโดยใช้การวิเคราะห์ระดับทรานสคริปโตมิกส์และโปรตีโอมิกส์ในผู้ป่วยมะเร็งปอด

Abstract

มะเร็งปอดชนิดอะดีโนคาร์ซิโนมามีอุบัติการณ์การเกิดและการตายสูงเป็นลำดับต้นๆ ของประชากรโลก ยาเคมีบำบัดยังคงเป็นส่วนสำคัญในการรักษา แต่อย่างไรก็ตามอัตราการตอบสนองต่อการรักษาก็ยังต่ำ การศึกษาในครั้งนี้จึงมุ่งเน้นไปที่ค้นหาโปรตีนในซีรัมเพื่อใช้ทำนายการรักษาในผู้ป่วยที่ได้รับการรักษาด้วยยาเคมีบำบัดสูตรร่วมในกลุ่ม platinum และยาในกลุ่ม anti-metabolites ด้วยการวิเคราะห์ร่วมระหว่างเทคนิค transcriptomics และ proteomics อุปกรณ์ และขั้นตอนการทำ: ผู้ป่วยมะเร็งปอดชนิดอะดีโนคาร์ซิโนมาที่ได้รับการรักษาด้วยยาเคมีสูตรร่วมในกลุ่ม platinum และยาในกลุ่ม anti-metabolites ทั้งหมด 27 คน แบ่งปอดคนที่ไม่ตอบสนองต่อยา 17 คน และตอบสนองต่อยา 10 คน ถูกคัดเข้าสู่การศึกษาในครั้งนี้ สำหรับการศึกษา transcriptomics ตัวอย่าง RNA จะถูกสกัดจากชิ้นเนื้อผู้ป่วย การอ่านลำดับเบสจะถูกวิเคราะห์ด้วยรูปแบบของเทคโนโลยี Illumina/HiSeq2000 และยีนที่แสดงออกอย่างแตกต่างกันจะถูกแปลงเป็นโปรตีนโดยใช้ฐานข้อมูล UniProt สำหรับการศึกษา proteomic ตัวอย่างจากผู้ป่วยที่ไม่ตอบสนองและตอบสนองต่อยาอย่างละ 6 คนต่อกลุ่ม จะถูกวิเคราะห์ด้วย label-free liquid chromatography tandem mass spectrometry โปรตีนในซีรัมที่สะท้อนถึงตัวบ่งชี้ทางชีวภาพจำเพาะจากเนื้อเยื่อจะถูกวิเคราะห์จากแผนภาพ Venn diagrams จากนั้นจะถูกนำมาทวนสอบอีกครั้งในซีรัมโดยเทคนิค western blotting ผลการศึกษา: ผู้วิจัยพบยีนที่แสดงออกถึงความแตกต่างจำนวน 417 ยีน แบ่งออกเป็นกลุ่มยีนที่แสดงออกสูงขึ้น 52 ยีน และแสดงออกลดลง 365 ยีน ในชิ้นเนื้อผู้ป่วยที่ตอบสนองเทียบกับไม่ตอบสนองต่อยา นอกจากนี้ยังพบโปรตีนที่แสดงออกสูงขึ้น 26 ชนิด และแสดงออกลดลง 5 ชนิด ในซีรัมผู้ป่วยที่ตอบสนองเทียบกับไม่ตอบสนองต่อยา จากการวิเคราะห์ร่วม พบโปรตีนจำนวน 2 ชนิด กล่าวคือ alpha-1-acid glycoprotein (A1AG1) และ fibrinogen alpha chain (FIBA) ที่ตรวจพบได้ทั้งในตัวอย่างชิ้นเนื้อและซีรัม และมีระดับที่สูงขึ้นในผู้ป่วยที่ตอบสนองเทียบกับไม่ตอบสนองต่อยา ยิ่งกว่านั้นยังพบว่าเมื่อทวนสอบผลในซีรัมของผู้ป่วย โปรตีน A1AG1 และ FIBA มีความสัมพันธ์ต่อการตอบสนองต่อยาเคมีบำบัดในผู้ป่วยอย่างมีนัยสำคัญ สรุป: โปรตีน A1AG1 และ FIBA อาจใช้เป็นตัวบ่งชี้ทางชีวภาพในเลือดที่มีความจำเพาะต่อเนื้อเยื่อเพื่อจำแนกผู้ป่วยมะเร็งปอดชนิดอะดีโนคาร์ซิโนที่จะได้รับประโยชน์จากการรักษาด้วยยาเคมีบำบัดสูตรร่วมในกลุ่ม platinum และกลุ่ม anti-metabolites ได้