LCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

TĚLNÍ TEKUTINY JAKO ZDROJ PROTEOMICKÝCH BIOMARKERŮ RŮZNÝCH ONEMOCNĚNÍ

Vědecké články | 2020 | Chemické listyInstrumentace
Zaměření
Proteomika
Výrobce

Souhrn

Význam tématu


Proteomické biomarkery nabídly nové možnosti včasné a přesné diagnostiky mnoha onemocnění. Tělní tekutiny představují atraktivní zdroj netoxických vzorků, často získatelných neinvazivně, s nižší proteomickou komplexitou než krev a s vyšší koncentrací specifických markerů pro cílové orgány.

Cíle a přehled studie / článku


Autoři shrnují současné poznatky o proteomických biomarkerech získávaných z různých tělních tekutin kromě krve. Klade se důraz na charakteristiku jednotlivých matric, postupy odběru a příklady validovaných i kandidátních biomarkerů pro onemocnění ledvin, plic, reprodukčního traktu, centrální nervové soustavy a dalších.

Použitá metodika a instrumentace


Hlavní analytickou metodou je hmotnostní spektrometrie ve spojení s chromatografickými technikami (LC-MS/MS). Pro verifikační a validaci biomarkerů se využívají cílené MS přístupy, imunoenzymové testy (ELISA) a western blot. Pro koncentraci a přípravu vzorků se uplatňují ultrafiltrace, lyofilizace, chromatografie na RP-kuličkách či další sorpční materiály.

Hlavní výsledky a diskuse


1. Moč – neinvazivní odběr, nízká proteinurie u zdravých, významné markery selhání ledvin (NGAL, cystatin C), nádorů močového měchýře (NMP22, UBC).
2. Sliny – snadný odběr, více než 3000 proteinů, komerční sady pro nádor ústní dutiny a záněty dásní.
3. Slzy – proteomické profily pro syndrom suchého oka, diabetickou retinopatii či systémová onemocnění, testy na MMP-9, IgE, laktoferin.
4. Sputum – proteomické studie astmatu, COPD, tuberkulózy, karcinomu plic; identifikace kandidátů UGGT1, COL6A1, MAP4.
5. Kondenzát vydechovaného vzduchu – nízká invazivita, výzva nízkou proteinovou koncentrací, využití v diagnostice plicních nádorů, astmatu, COPD.
6. Sperma – screening mužské plodnosti, proteomy spermatozoí a seminální plasmy, marker akrozomální vezikulární protein 1.
7. Cervikální hlen – zdroj biomarkerů pro rakovinu děložního čípku (alfa-aktinin-4), HIV (myeloblastin, serpin A5), endometriózu, komplikace těhotenství.
8. Mozkomíšní mok – rutinní odběr lumbální punkcí, markery Alzheimerovy (Aβ42, pTau), roztroušené sklerózy, Creutzfeldt–Jakobovy choroby, gliózy (S100β).
9. Pankreatická šťáva – endoskopický odběr, markery karcinomu pankreatu, stanovení mutací KRAS, p53.
10. Žluč – proteomika nádorů žlučových cest, nízká proteomická komplexita po odstranění lipidů.
11. Plodová voda – amniocentéza, biomarkery rizika předčasného porodu (IGFBP1, apolipoproteiny A-I/A-IV, PEDF).
Proteomické studie obvykle procházejí fází discovery (identifikace setek až tisíců kandidátů), verifikace (cílená analýza, menší kohorta) a validace (klinické testování, určení citlivosti a specificity).

Přínosy a praktické využití metody


  • Možnost neinvazivního odběru vzorků pro screening rizikových skupin.
  • Detekce onemocnění u orgánů, kde je přímý odběr tkáně problematický či rizikový.
  • Včasná diagnostika neurologických, onkologických a reprodukčních chorob.
  • Komerční využití některých testů (OFNASET pro sliny, InflammaDry pro slzy, SpermCheck pro sperma).

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekává se rozšíření cílené proteomiky spojené s vysokokapacitními MS platformami pro rutinní analýzu. Rozvoj multiplexních imunoassay pro rychlé vyšetření v klinické praxi. Integrace s genomikou a metabolomikou umožní komplexní multiomické profily onemocnění. Zvýšené úsilí o validaci v rámci multicentrických studií pro získání regulačního schválení a zařazení do standardních diagnostických protokolů.

Závěr


Tělní tekutiny mimo krev představují perspektivní a do značné míry nevyužitý zdroj proteomických biomarkerů. Kombinace neinvazivního odběru a pokročilých analýz hmotnostní spektrometrie umožňuje detekci onemocnění v raných fázích a cílené sledování efektivity terapie. Přestože je již validováno několik komerčních testů, širší klinické uplatnění vyžaduje dokončení translačních a regulačních kroků.

Reference


Václavková J., Oždian T., Hajdúch M., Džubák P.: Tělní tekutiny jako zdroj proteomických biomarkerů různých onemocnění. Chemické listy 114, 209−215 (2020).
PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
MOLEKULÁRNÍ DIAGNOSTIKA BRONCHIÁLNÍHO ASTMATU ZALOŽENÁ NA OBSAHU CYSTEINYLOVANÝCH LEUKOTRIENŮ A LIPOXINŮ V KONDENZÁTU VYDECHOVANÉHO VZDUCHU
Chem. Listy 111, 5055(2017) Laboratorní přístroje a postupy (cis-5,8,11,14-eikosatetraenová kyselina) je nenasycená mastná kyselina, která je přítomná ve fosfolipidových buněčných membránách a umožňuje vznik uvedených biomarkerů, které jsou schopny regulovat zánětlivou odpověď. LTs jsou zánětlivé mediátory, které se dělí na…
Klíčová slova
lts, ltsastmatu, astmatupacientů, pacientůkvv, kvvlxs, lxscys, cyslaboratorní, laboratornípostupy, postupypřístroje, přístrojeola, olachopn, chopnbyla, bylavydechovaného, vydechovanéhopro, probiomarkerů
PROTEOMICKÁ ANALÝZA VZORKŮ KONDENZÁTU VYDECHOVANÉHO VZDUCHU PROKÁZALA VYSOKOU REPRODUKOVATELNOST HMOTNOSTNĚ SPEKTROMETRICKÝCH MĚŘENÍ
Full text English translation of this article is available at the end of this document Chem. Listy 114, 470−479 (2020) Původní a metodické práce PROTEOMICKÁ ANALÝZA VZORKŮ KONDENZÁTU VYDECHOVANÉHO VZDUCHU PROKÁZALA VYSOKOU REPRODUKOVATELNOST HMOTNOSTNĚ SPEKTROMETRICKÝCH MĚŘENÍ hmotnostně spektrometrickým analýzám předcházelo…
Klíčová slova
proteinů, proteinůebc, ebcmethodical, methodicalexhaled, exhaledmetodické, metodickébyla, bylapůvodní, původnípráce, prácepapers, papersbyly, bylybreath, breathabundancí, abundancípro, proanalýza, analýzaproteins
MALDI ZOBRAZOVACÍ HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE PRO STUDIUM FYZIOLOGICKÝCH POCHODŮ V NÁDORECH
Chem. Listy 110, 106111(2016) Referát MALDI ZOBRAZOVACÍ HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE PRO STUDIUM FYZIOLOGICKÝCH POCHODŮ V NÁDORECH ROMAN GURÁŇa,b, ONDŘEJ ZÍTKAa,b, MIGUEL ANGEL MERLOS RODRIGOa,b, VOJTĚCH ADAMa,b a RENÉ KIZEKa,b vá stále více výzkumných týmů. Zároveň dochází k vývoji instrumentace, např. ke…
Klíčová slova
maldi, maldinádorů, nádorůmsi, msistudium, studiumspojení, spojenílaserová, laserováhmotnostní, hmotnostnípro, proreferát, referátbyla, bylaspektrometrie, spektrometrieprsu, prsusklíčka, sklíčkaablace, ablacebiliverdin
PŘÍPRAVA POLYMERNÍCH IMUNOČÁSTIC PRO SEPARACI BIOMARKERŮ OXIDAČNÍHO STRESU Z TĚLNÍCH TEKUTIN
Chem. Listy 106, 183188(2012) Cena Merck molekulového kyslíku v aerobních buňkách a mají tendenci odtrhnout elektron od dalších molekul, zejména nenasycených mastných kyselin, popř. bočních řetězců aminokyselin. Touto reakcí se sice ROS může stabilizovat, ale z cílové molekuly vzniká opět…
Klíčová slova
imunočástic, imunočásticpolymerních, polymerníchmnožství, množstvícena, cenamerck, merckbiomarkerů, biomarkerůimunočástice, imunočásticepři, připrotilátky, protilátkygelu, geluvody, vodypeg, pegpva, pvavliv, vlivtělních
Další projekty
GCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.