发现胰腺癌血清O-连接聚糖生物标记物的新方法

胰腺癌中晚期发现生存率极低，早期发现五年生存率高，但早期诊断非常困难。当前影像学手段尚不适用于直径1cm以下的早期胰腺癌，常用的血清标记物如CA19-9等又存在敏感性低，特异性差等问题。血清中O-连接聚糖的变化与胰腺癌等腺癌的发生密切相关，国外最新文献报道分别在乳腺癌和卵巢癌中发现O-连接聚糖糖组血清标记物，能够较好区分癌症患者和对照，但上述研究也存在样品用量较多，分离体系不稳定等问题。目前学术界尚无在胰腺癌中开展类似研究的报道。本项目以胰腺癌血清为研究对象，旨在发展稳定、高效糖组水平监测血清O-连接聚糖变化的研究平台，挖掘O-连接聚糖胰腺癌标记物。项目组通过改进β消除反应体系，运用创新的自制固相萃取分离体系，改进MALDI点样基质，已突破O糖链研究关键瓶颈，实现选择性断裂O-糖苷键，实验样本微量化，反应分离体系稳定化。该研究的深入将发现特异性胰腺癌标记物为胰腺癌早期诊断提供新的选择。

胰腺癌中晚期发现生存率极低，早期发现五年生存率高，但早期诊断非常困难。当前影像学手段尚不适用于直径1cm以下的早期胰腺癌，常用的血清标记物如CA19-9等又存在敏感性低，特异性差等问题。。本项目以胰腺癌血清为研究对象，旨在发展稳定、高效糖组水平监测血清O-连接聚糖变化的研究平台，挖掘O-连接聚糖胰腺癌标记物。.分别收集正常人、胰腺炎病人、胰腺癌病人血清样本，设立正常人、胰腺炎、胰腺癌三组对照，采用β消除反应选择性的断裂O-糖苷键，然后应用固相萃取技术富集分离O-连接聚糖，然后使用MALDI-TOF-MS对所得糖组进行分析。建立反映从慢性肝炎到肝癌各阶段间动态变化的O-聚糖谱。发现O-糖链特征标记物，解析差异O-糖链组成。通过数据分析得到以下胰腺炎癌-正常组差异糖链峰712.1、848.5、874.3、 910.1、 915.4、 962.8、 1077.7、 1118.6、 1137.5、 1197.5、1239.5、 1280.5、 1299.5、 1307.9、 1340.6、1442.9、1503.1、 1563.1、 1665.6。对这些糖链分别进行串联质谱分析发现均为糖链结构。所发现差异糖链与多篇文献所报道其它癌症中的差异O-连接糖链相一致。这些一致糖链很可能是在多种癌症中有共性的功能物质，值得今后深入研究。这些共同糖链不但是可以作为重要的肿瘤标记物，还有可能对癌症治疗研究揭示作用。.为研究差异糖链结构，本课题参照已有糖链结构特点和在质谱环境下断裂特征，自行开发质谱糖链分析软件——Glycan Explorer。该软件对糖链结构可进行半自动分析，在糖组学研究中快速提取具有糖链的实验谱图，并对每个谱图进行糖链组成的合理推断，结合网上数据库预测糖链结构。软件将谱图质量数的去卷积化、构建糖链相关质量数网络、特定质量数糖链组成预测和质量数的组合式预测融合在一个流水线操作中，并实现以清晰的图和表的方式展现预测过程和结果。软件的分析过程直观，简洁，能大幅度提高解析糖链的效率。