A High Throughput and High Resolution LC-MS/MS Method to Measure IGF1 in Serum for Clinical Research

Význam tématu

IGF1 je klíčový protein zprostředkovávající růstové a anabolické účinky růstového hormonu. Jeho měření v séru je nezbytné pro diagnostiku a sledování poruch růstu či rezistence na růstový hormon. Imunologické testy často vykazují zkreslení výsledků kvůli kros-reaktivitě, proto přímá analýza LC-MS/MS nabízí vyšší selektivitu a přesnost.

Cíle a přehled studie

Hlavním cílem bylo vyvinout metodu vysokopropustné a vysoce rozlišovací LC-MS/MS analýzy intaktního IGF1 v lidském séru pro klinický výzkum. Metoda kombinuje čtyřkanálové HPLC s online SPE a HRAM spektrometr Orbitrap.

Použitá metodika a instrumentace

Proces přípravy vzorku zahrnoval dvoufázovou precipitaci proteinů (kyselý etanol, tris base) následovanou ředěním a online čistěním na SPE kolonce. Štěpení vzorků probíhá automatizovaně na HPLC systému Thermo Scientific Transcend II TLX-4. Analytickou detekci zajišťuje vysokorozlišovací Q Exactive Focus orbitrapový spektrometr s přesným měřením hmotnosti intaktního proteinu a vyhodnocováním izotopových poměrů.

Hlavní výsledky a diskuse

• Lineární kvantifikační rozsah 7–2000 ng/mL, LLOQ 7 ng/mL s potvrzením iontového poměru
• Přesnost intra-assay CV <11 %, inter-assay CV <4 %
• Průměrné zotavení analyzu 85–115 %
• Pracovní kapacita ~48 vzorků za hodinu díky čtyřkanálovému online SPE
• Vysoká selektivita eliminuje interferenci ostatních proteinů a fragmentů

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí spolehlivou a rychlou analýzu IGF1 bez nutnosti offline SPE, minimalizuje riziko oxidace metioninu a spotřebu spotřebního materiálu. Vhodná je pro klinické a výzkumné laboratoře sledování hladin IGF1 při různých onemocněních nebo léčebných zásazích.

Budoucí trendy a možnosti využití

Dalším směrem je rozšíření multiplexní analýzy dalších proteinů s podobnou molekulovou hmotností, integrace umělé inteligence pro vyhodnocování dat a implementace metody do rutinních diagnostických platforem.

Závěr

Popsaná LC-MS/MS metoda představuje vysoce selektivní, přesnou a výkonnou platformu pro kvantifikaci IGF1 v séru, která překonává omezení tradičních imunotestů a rozšiřuje možnosti klinického i výzkumného využití.

Reference

• Xie X., Tang J. A high throughput and high resolution LC-MS/MS Method to Measure IGF1 in Serum for Clinical Research. Thermo Fisher Scientific, 2019.