Identificați biomarkeri cheie pentru diagnosticul precoce al cancerului pancreatic

Într-un studiu recent publicat în jurnalul Cell Genomics, o echipă de cercetători din China a efectuat un studiu caz-control pentru a analiza un grup mare de proteine serice pentru a identifica biomarkeri proteici pentru

cancerul pancreatic într-un stadiu incipient. Ei au folosit o abordare de randomizare mendeliană pentru a evalua potențialele efecte cauzale ale acestor proteine în dezvoltarea cancerului pancreatic.

Cancerul pancreatic este a treia cauză de deces prin cancer, iar când este diagnosticat târziu, rata de supraviețuire la cinci ani este de doar 10%. Cu toate acestea, detectarea cancerului în stadiile sale incipiente poate crește ratele de supraviețuire la 24%-37%. Având în vedere că cancerul pancreatic progresează lent, cu o medie de 11,7 ani între stadiul inițial și cel invaziv, există timp suficient pentru depistarea sa precoce.

Biomarkerii tradiționali ai cancerului, cum ar fi antigenul carcinoembrionar și antigenele carbohidrați 19-9, 125 și 242, au prezentat specificități diferite pentru cancerul pancreatic. Proteinele inflamatorii, cum ar fi factorul de necroză tumorală (TNF), proteina C reactivă (CRP) și interleukina-6 (IL-6) nu au prezentat asocieri semnificative cu cancerul pancreatic.

Un test de sânge care include toate proteinele circulante secretate de celulele și țesuturile normale și deteriorate este o metodă promițătoare pentru detectarea cancerului, deoarece anomaliile proteinelor circulante indică adesea dezvoltarea tumorilor în organism.

În acest studiu, cercetătorii au analizat o cohortă prospectivă pentru a identifica și evalua biomarkerii proteinelor serice care pot fi utilizați pentru a detecta cancerul pancreatic. Participanții au inclus 44 de perechi de adulți în vârstă cu cancer pancreatic și controalele lor sănătoase, potrivite în funcție de vârstă, sex, data prelevării sângelui și spital. Vârsta medie a participanților a fost de 68,48 ani și 45% erau bărbați. Datele observaționale au acoperit aproximativ 5,7 ani.

Proteinele circulante au fost măsurate din probe de ser a jeun utilizând un test de extensie de proximitate. Aproximativ 1500 de proteine au fost măsurate și cuantificate folosind valorile expresiei proteinelor normalizate (NPX). Diferite caracteristici de bază, cum ar fi starea de fumat, nivelul de consum de alcool, nivelul de educație, indici glicemici și indicele de masă corporală au fost comparate între cazurile de cancer pancreatic și martorii lor sănătoși pentru a identifica variabilele categorice.

Valorile expresiei proteinelor au fost standardizate și au fost calculate cotele de cote pentru fiecare proteină. În plus, datele despre acidul ribonucleic (ARN) din proiectul GTEx au fost utilizate pentru a examina profilul de expresie genică al fiecărei proteine în 54 de țesuturi. Au fost efectuate și analize de sensibilitate după stratificarea datelor în funcție de sex și ajustarea pentru diabetul de tip 2.

Date de la U.K. Biobank Pharma Proteomics Project au fost folosite pentru a analiza replicarea biomarkerilor cheie de proteine. În plus, a fost utilizată o abordare de randomizare mendeliană pentru a evalua potențialele efecte cauzale ale proteinelor identificate în dezvoltarea cancerului pancreatic.

Studiul a identificat patru proteine asociate cu cancerul pancreatic: fosfolipaza A2 grupa IB (PLA2G1B), factorul de necroză tumorală (TNF) și membrii familiei de proteine regenerante (REG) 1A și 1B. Dintre acestea, proteinele REG1A și REG1B au fost confirmate folosind date de la Biobank din Marea Britanie. În plus, analizele de randomizare mendeliană folosind date de asociere la nivel de genom și loci de trăsături cantitative au arătat efecte cauzale ale REG1A și REG1B în dezvoltarea cancerului pancreatic.

Analiza de colocalizare pentru proteinele REG1 a evidențiat dovezi moderate că cancerul pancreatic și proteinele REG1 au o variantă cauzală comună. Mai mult, analiza de randomizare mendeliană nu a găsit nicio dovadă a altor variante cauzale care să influențeze asocierea dintre proteinele REG1 și cancerul pancreatic.

Proteinele REG1 au fost, de asemenea, găsite la niveluri crescute în cancerele pulmonare și esofagiene. Aceste proteine sunt sintetizate în celulele β ale insulelor Langerhans din pancreas și sunt implicate în dezvoltarea diabetului zaharat și în regenerarea celulelor insulare.

Cercetătorii au emis ipoteza că tumorile sau leziunile din pancreas stimulează proliferarea celulelor β, ceea ce duce la secreția anormală a proteinelor REG1. În plus, domeniul lectină de tip C prezent pe proteinele REG1 se poate lega de carbohidrații de pe suprafața celulelor tumorale și poate promova creșterea malignă.

În acest studiu, cercetătorii au examinat proteinele circulante pentru a identifica potențialii biomarkeri ai cancerului pancreatic. Au fost identificate două proteine, REG1A și REG1B, care au efecte cauzative în dezvoltarea cancerului pancreatic și sunt, de asemenea, crescute în cancerul pulmonar și esofagian. Aceste rezultate evidențiază potențialul proteinelor REG1A și REG1B pentru utilizarea în detectarea precoce și screening-ul pe scară largă a cancerului pancreatic.