肿瘤标志物的筛选及其在膀胱癌早期诊断中的应用研究

摘要：采用荧光光谱、高效液相色谱-荧光、高效液相色谱-质谱/质谱、离子色谱等技术研究尿液中异黄蝶呤、酪氨酸及色氨酸同时分析新方法；应用所建立的方法对大鼠膀胱癌模型组、对照组、癌症模型组不同发展阶段的尿液进行分析，应用方差分析或t检验法将各组分析数据进行比较，分析各组间统计意义，结合对大鼠的超声检查结果及组织病理学检查结果，寻找尿样中异黄蝶呤、酪氨酸、色氨酸含量与膀胱癌的相关性，尽可能为膀胱癌的早期诊断提供有效手段。

癌症是威胁人类生命的重要疾病之一，位列全球死亡原因的第一位，探索癌症早期诊断方法对提高其治愈率有重要意义。蝶呤类化合物在生物体内的细胞代谢过程中起着重要的辅助作用，当细胞免疫系统被癌症等疾病激活后，人体排泄物—尿、乳汁和脏器分泌物中蝶呤类化合物水平会显著提高，有可能作为癌症早期诊断的重要标志物。而在肿瘤存在的情况下，氨基酸的代谢也会发生明显改变，因此也有可能是肿瘤标志物。. 本项目以黄蝶呤、异黄蝶呤、酪氨酸及色氨酸为研究的主要目标化合物，分别研究建立了目标化合物的同步荧光分析法、UPLC-DAD分析法、UPLC-FLD分析法、HPIC-FLD分析法和UPLC-MS/MS分析法。通过比较方法的灵敏度、准确度、测定步骤、检测成本等方面因素，最终确定将UPLC-DAD和UPLC-FLD串联作为测定方法。同时，本项目采用BBN诱导的方法成功建立了大鼠膀胱癌模型，运用病理学检查和MRI扫描对大鼠膀胱癌进行了分期。应用所建立的UPLC-DAD-FLD法对黄蝶呤、异黄蝶呤、酪氨酸和色氨酸在大鼠膀胱癌发展过程中尿液中的含量变化趋势进行了分析研究，并与同时期的对照组大鼠进行了对比，结果表明，这四种物质对膀胱癌均有响应，其中黄蝶呤、酪氨酸和色氨酸三种物质随着大鼠年龄的增长，其含量水平还是有一定的变化，只是变化的程度不如随癌症发生发展变化的程度大，而异黄蝶呤的含量随着年龄的增大基本保持稳定，所以模型组与对照组的差异更加显著，很有可能作为膀胱癌的肿瘤标志物。. 此外，本项目还通过GC-MS对大鼠膀胱癌代谢组学进行了初步研究，利用随机森林法将对照组及膀胱癌不同发展阶段进行了有效的分类，筛选出其中差异明显的四种物质：甘油酸，2,3-二羟基丁酸，N-己酰-甘氨酸和松二糖。此四种物质出现明显差异说明膀胱癌疾病导致了大鼠的脂质和氨基酸代谢发生异常，有可能成为潜在的膀胱癌标志物。总之，本项目的研究对今后深入研究肿瘤标志物具有积极的参考价值。