TARGETED MULTI-OMICS: RAPID PLASMA PROFILING OF A BLADDER AND LUNG CANCER HUMAN COHORT
Postery | 2019 | WatersInstrumentace
Multi-omics analýza plazmy je zásadní pro objasnění komplexních biomolekulárních změn spojených s rakovinou plic a močového měchýře. Kombinace lipidomiky, metabolomiky a proteomiky umožňuje odhalit klíčové biomarkery a narušení biochemických drah, což je nezbytné pro včasnou diagnostiku, sledování terapie a vývoj cílených léčebných postupů.
Studie si klade za cíl demonstrovat schopnost platformy MetaboQuan-R provést rychlé a cílené profilování plazmy pacientů s karcinomem plic a karcinomem močového měchýře. Klíčovými body jsou:
Pro každé vzorkování byla aplikována následující workflow:
Platforma MetaboQuan-R společnosti Waters byla nasazena pro spojení vysokorychlostní UPLC separace s triple-quadrupolovým hmotnostním spektrometrem pro cílenou kvantifikaci metabolitů i proteinů.
Výsledky ukázaly významné rozdíly mezi onemocněním a kontrolními vzorky:
Rychlá doba analýzy (3 minuty/vzorek) a vysoká citlivost umožňují:
Očekávané směry rozvoje zahrnují:
Platforma MetaboQuan-R prokázala robustní a rychlou analýzu plazmy s vysokou reprodukovatelností a schopností odhalit klíčové metabolické, lipidové a proteomické změny spojené s karcinomy plic a močového měchýře. Tato strategie poskytuje silný nástroj pro výzkum biomarkerů, klinickou diagnostiku i farmakologický vývoj.
LC/MS
ZaměřeníProteomika, Metabolomika
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Multi-omics analýza plazmy je zásadní pro objasnění komplexních biomolekulárních změn spojených s rakovinou plic a močového měchýře. Kombinace lipidomiky, metabolomiky a proteomiky umožňuje odhalit klíčové biomarkery a narušení biochemických drah, což je nezbytné pro včasnou diagnostiku, sledování terapie a vývoj cílených léčebných postupů.
Cíle a přehled studie
Studie si klade za cíl demonstrovat schopnost platformy MetaboQuan-R provést rychlé a cílené profilování plazmy pacientů s karcinomem plic a karcinomem močového měchýře. Klíčovými body jsou:
- Využití tří paralelních cílených metodik (acylkarnitiny, žlučové kyseliny, proteiny).
- Vyhodnocení rozdílů mezi pacienty s adenokarcinomem a spinocelulárním karcinomem plic, dále u papillárního a uroteliálního karcinomu močového měchýře.
- Stanovení statistické relevance zjištěných biomarkerů pomocí ANOVA, t-testu a multivariačních technik.
Použitá metodika
Pro každé vzorkování byla aplikována následující workflow:
- Příprava plazmy a separační chromatografie v režimu MetaboQuan-R s celkovou dobou běhu 3 minuty na vzorek.
- Cílené LC-MS/MS kvantifikace 128 acylkarnitinů a aminokyselin, žlučových kyselin v lineárních koncentracích od 156 do 2 500 ng/mL a multiplexní proteomická analýza.
- Kontrola kvality pomocí poolovaných QC vzorků a výpočet koeficientu variability (CV) s mediánem pod 10 % (u aminokyselin pod 5 %).
- Statistická analýza: jednocestná ANOVA, t-test s FDR korekcí (p<0,01), PCA pro posouzení separace skupin.
Použitá instrumentace
Platforma MetaboQuan-R společnosti Waters byla nasazena pro spojení vysokorychlostní UPLC separace s triple-quadrupolovým hmotnostním spektrometrem pro cílenou kvantifikaci metabolitů i proteinů.
Hlavní výsledky a diskuse
Výsledky ukázaly významné rozdíly mezi onemocněním a kontrolními vzorky:
- Acylkarnitiny: identifikováno celkem 9 markerů pro karcinom plic a 8 pro karcinom močového měchýře, např. C14:2, C8:1, C16:1 s výrazně zvýšenou expresí u plicního karcinomu.
- Žlučové kyseliny: většina markerů byla u plicního karcinomu down-regulována, pouze DCA a TCDCA vykázaly vyšší hladiny.
- Proteiny: detekováno 73 proteinů, z nichž několik (např. Alpha-1-acid glycoprotein 2, Hemoglobin subunit Beta, Leucine-rich alpha-2-glycoprotein) vykázalo signifikantní nárůst u obou typů nádorů; jedinou down-regulovanou složkou byl koagulační faktor XII.
- PCA a multivariační analýzy potvrdily jasnou separaci nádorových a kontrolních skupin, stejně jako rozdíl mezi podtypy plicního karcinomu.
Přínosy a praktické využití metody
Rychlá doba analýzy (3 minuty/vzorek) a vysoká citlivost umožňují:
- Vysokopropustné screenování plazmatických vzorků pro biomarker discovery.
- Implementaci v QA/QC laboratořích pro rutinní sledování onkologických markerů.
- Rychlou evaluaci terapeutických zásahů a stratifikaci pacientů.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekávané směry rozvoje zahrnují:
- Integraci multi-omics dat s genomikou a transcriptomikou pro hlubší pochopení patogeneze.
- Využití strojového učení pro identifikaci kombinovaných biomarkerových panelů.
- Aplikace v personalizované medicíně a longitudinální sledování pacientů.
Závěr
Platforma MetaboQuan-R prokázala robustní a rychlou analýzu plazmy s vysokou reprodukovatelností a schopností odhalit klíčové metabolické, lipidové a proteomické změny spojené s karcinomy plic a močového měchýře. Tato strategie poskytuje silný nástroj pro výzkum biomarkerů, klinickou diagnostiku i farmakologický vývoj.
Reference
- https://www.cancerresearchuk.org/about-cancer/lung-cancer/survival
- Liu et al., Cancer Lett. 2018;412:194-207.
- Melone et al., Cell Death and Disease. 2018;9:228.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
CHARACTERIZING LUNG CANCER USING A HIGH THROUGHPUT METABOLOMICS SCREEN
2019|Waters|Postery
CHARACTERIZING LUNG CANCER USING A HIGH THROUGHPUT METABOLOMICS SCREEN Robert S. Plumb1, Lee A Gethings2, Andrew Peck1 1 Waters Corporation, Milford, MA; 2Waters Corporation, Wilmslow, United Kingdom INTRODUCTION Lung cancer is one of the most common and serious forms of…
Klíčová slova
lung, lungbile, bilecancer, canceracylcarnitines, acylcarnitinesacids, acidsshown, shownhealthy, healthyshow, showsquamous, squamousmetaboquan, metaboquanvariation, variationdysregulation, dysregulationadenocarcinoma, adenocarcinomawhisker, whiskercarcinoma
Rapid Molecular Profiling of a Bladder and Lung Cancer Human Plasma Cohort using MetaboQuan-R
2019|Waters|Aplikace
[ APPLICATION NOTE ] Rapid Molecular Profiling of a Bladder and Lung Cancer Human Plasma Cohort using MetaboQuan-R Sarah Lennon, 1 Billy Joe Molloy,1 Lee A. Gethings,1 Robert S. Plumb 2 Waters Corporation, Wilmslow, UK 2 Waters Corporation, Milford, MA,…
Klíčová slova
metaboquan, metaboquanbladder, bladdercancer, cancerlung, lungcohort, cohortapolipoprotein, apolipoproteinplasma, plasmamarkers, markersrapid, rapidprofiling, profilinghuman, humanquanpedia, quanpediamolecular, molecularskyline, skylinewere
Targeted Multi-OMICS: Rapid Plasma Profiling of a Bladder and Lung Cancer Human Cohort
2019|Waters|Postery
Targeted Multi-OMICS: Rapid Plasma Profiling of a Bladder and Lung Cancer Human Cohort Sarah Lennon, Billy Joe Molloy Waters Corporation, Wilmslow, United Kingdom TARGETED MULTI-OMICS WORKFLOW Figure 1: The Waters Single Platform Targeted OMICS Workflow. (MetaboQuan-R) Plasma samples are prepared…
Klíčová slova
acylcarnitines, acylcarnitinesmedian, mediandots, dotsamino, aminoomics, omicsproteins, proteinsacids, acidsrepresent, representvariation, variationacylcarnitine, acylcarnitinebladder, bladdertargeted, targetedsarcosine, sarcosineplasma, plasmaconsecutively
Automating MetaboQuan-R and LipidQuan Data Processing with Symphony
2019|Waters|Technické články
[ TECHNOLOGY BRIEF ] Automating MetaboQuan-R and LipidQuan Data Processing with Symphony Sarah Lennon, Nyasha Munjoma, Barry Dyson, Alexander Hooper, and Lee Gethings Waters Corporation, Wilmslow, UK Increase throughput of MetaboQuan-R and LipidQuan assays with automation of the data processing…
Klíčová slova
symphony, symphonymetaboquan, metaboquanpipeline, pipelineskyline, skylinecopy, copydata, dataprocessing, processinglipidquan, lipidquanmetaboanalyst, metaboanalystdaily, dailyload, loadtargetlynx, targetlynxassays, assaysbrief, briefgenerate