分泌蛋白质组学技术筛选血清生物标志物群与非小细胞肺癌患者预后的相关性及临床价值分析

本课题拟以癌症细胞系（肺癌A549细胞）的细胞内蛋白质组为定量对照，对各种分泌蛋白质进行总体上的质量评测，得到高质量、高可信度的分泌蛋白质组，并从中筛选出非小细胞肺癌血清生物标志物群，结合临床随访数据，研究血清标志物群与肺癌患者预后的相关性，并分析其临床价值。本课题将为分泌蛋白质组学技术在肺癌个体化治疗方案决策及评估预后、监测病程等方面的临床应用打下一定的基础。

我们采用非标记定量的蛋白质组学技术及肽段水平分析技术筛选肺癌候选血清生物标志物，并使用组织芯片分析技术（TMA）和多重反应监测技术（MRM）进行验证。鉴别出647种血清蛋白质，其中101种与非小细胞肺癌呈显著性相关；通过这一血清蛋白质数据集在肺癌血液中可推测肿瘤的异常生物学过程。在100例患者组成的大样本集中，使用TMA和MRM技术进行验证，结果显示：Alpha-1B-糖蛋白(A1BG) 和富亮氨酸alpha-2糖蛋白(LRG1)这两种蛋白质，在血液及组织水平均呈高表达，可作为候选生物标志物辅助肺癌诊断。此部分研究成果发表论著：Integrative Proteomics and Tissue Microarray Profiling Indicate the Association between overexpressed serum proteins and Non-small Cell Lung Cancer. PLoS ONE 2012 Dec 7(12): e51748..目前临床上常可观察到某一特定亚组的肺癌患者，术后在较短时间内出现复发或转移，而用传统的理论及检测手段尚无法作出合理的解释。本研究以靶向定量的质谱技术研究肺癌血清生物标志物，通过随访得到肺癌患者治疗后疾病进展及生存数据，根据预后的异质性进行患者亚群分类，并根据性别、年龄、吸烟史、病理分期等因素进行配对研究，使用鸟枪法非标记定量技术，筛选出预后相关差异表达蛋白质。在验证阶段，采用多重反应监测技术（MRM）以及酶联免疫吸附法（ELISA）分别对肺癌患者血清中的靶蛋白质进行绝对定量研究。结果显示：SAA、LRG1与C4BP这三种血清蛋白质可作为肺鳞癌预后的生物标志物群区分出预后较差的肺鳞癌患者亚群。此部分研究成果发表于：Shotgun and targeted proteomics reveal that pre-surgery serum levels of LRG1, SAA, and C4BP may refine prognosis of resected squamous cell lung cancer. J Mol Cell Biol. 2012 Oct;4(5):344-347