Маркер прогноза
Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( сентябрь 2016 г. ) |
Прогностические маркеры — это биомаркеры, используемые для измерения прогресса заболевания в образце пациента. [ 1 ] Прогностические маркеры полезны для разделения пациентов на группы, помогая точно найти лекарство. Широко используемые прогностические маркеры рака включают стадию , размер, степень , узел и метастазирование . Помимо этих общих маркеров, существуют прогностические маркеры, специфичные для различных типов рака. Например, уровень эстрогена , прогестерона и HER2 являются маркерами, специфичными для больных раком молочной железы . Имеются данные, показывающие, что гены, действующие как супрессоры опухолей или канцерогены, могут действовать как прогностические маркеры из-за изменения экспрессии генов или мутаций . Помимо генетических биомаркеров, существуют также биомаркеры, которые обнаруживаются в плазме или жидкостях организма и могут быть метаболическими или белковыми биомаркерами.
Традиционные маркеры
[ редактировать ]Традиционные прогностические маркеры в онкологии включают размер опухоли, стадию, статус распространения лимфатических узлов и метастазирование. Крупная опухоль, поздняя стадия, наличие раковых клеток в нескольких отдаленных лимфатических узлах и обнаружение метастазов часто связаны с плохим прогнозом.
Молекулярные маркеры
[ редактировать ]В последние годы достижения в области молекулярных методов, геномики, биологии рака и технологии секвенирования предоставили возможности для открытия и проверки новых биомаркеров для прогноза, особенно молекулярных прогностических маркеров. Недавно разработанные прогностические биомаркеры можно грубо разделить на ДНК , эпигенетические , РНК , сигнальные пути, белки и метаболические опухолевые биомаркеры . [ 2 ]
ДНК-маркеры
[ редактировать ]Канцерогенез включает критические мутации в генах, регулирующих контрольные точки клеточного цикла, которые вызывают неконтролируемый рост нормальной клетки, и, таким образом, маркеры ДНК предоставляют информацию о канцерогенезе из первых рук. Маркеры ДНК, как правило, специфичны для типа рака, например, мутации FLT3 при остром миелолейкозе, мутации BRCA при раке молочной железы, мутации BRAF при меланоме и мутации FGFR3 при раке мочевого пузыря. Обнаружение мутаций «горячих точек» рака стало возможным благодаря развитию секвенирования нового поколения (NGS), которое обеспечивает высокопроизводительное секвенирование целевых ампликонов.
Таблица 1: ДНК-прогностические маркеры для распространенных типов рака [ 3 ]
Рак | ДНК-маркеры |
Рак щитовидной железы | РЭТ-ПТС, НТРК1, ПТЭН, ТП53, ПИ3К, АКТ, CTNNB1, ПАКС8, РАН, БРАФ, ТШР |
Рак мочевого пузыря | ФГФР3, ТЕРТ, СТАГ2, ПРОТИВ |
Рак яичников | TP53, WT1, Ki67, Топо-II, BRCA1, BRCA2 |
Рак шейки матки | Ki67, MYC, p16INK4a, PTEN, Bm-3a |
Рак молочной железы | BRCA1, BRCA2, HER-2, TP53, EGFR |
Рак простаты | GSTP1, MYC, PTEN, APC, PCA3, PSMA, AMACR, BRCA1, BRCA2 |
Колоректальный рак | КРАС, БРАФ, ПИК3СА, ТП53, АПК, СФРП2, ИТГА4, ГАТА4, ГАТА5, ОСМР |
Для жидких опухолей можно легко получить достаточное количество ДНК, поскольку взятие крови у пациента является простым и неинвазивным; при солидных опухолях для сбора ДНК опухоли часто проводят игольчатую биопсию — процесс более инвазивный с ограниченным количеством ДНК для последующего анализа. Альтернативным источником ДНК является циркулирующая опухолевая ДНК (цДНК). цДНК в основном происходит из апоптотических и некротических опухолевых клеток, которые высвобождают свою фрагментированную ДНК в кровообращение. [ 4 ] Считается, что количество ктДНК в плазме коррелирует с прогрессированием опухоли и, следовательно, может использоваться в качестве прогностического маркера рака. Сбор ктДНК менее инвазивный процесс по сравнению с биопсией опухоли, поскольку требуется только забор крови. Но проблема заключается в извлечении ктДНК из общей крови, количестве полученной ДНК и методах анализа высокофрагментированной ктДНК.
Эпигенетические маркеры
[ редактировать ]Эпигенетика — это наследственные изменения экспрессии генов, которые не вызваны изменениями последовательности ДНК. Одним из наиболее часто встречающихся прогностических маркеров является метилирование ДНК , в первую очередь метилирование CpG- островков, где цитозины в динуклеотидах CpG могут метилироваться с образованием 5-метилцитозинов. Панель эпигенетических маркеров метилирования была исследована для прогнозирования рака яичников, и сообщается, что эта панель продемонстрировала высокую специфичность и чувствительность (оба выше 70%) в качестве скринингового маркера. [ 5 ] Эпигенетические маркеры также показали многообещающий потенциал в качестве прогностических маркеров рака мочевого пузыря. [ 6 ]
РНК-маркеры
[ редактировать ]В то время как последовательность ДНК позволяет сделать вывод о том, что могут делать клетки, профиль экспрессии показывает, что на самом деле происходит в конкретный момент времени. Существуют ли конкретные молекулы мРНК и степень их экспрессии, можно предположить, включен ли определенный ген и уровень его экспрессии. Следовательно, профилирование мРНК может предоставить транскрипционную более подробную и своевременную информацию о раке. Технологии профилирования мРНК включают RT-qPCR для высокочувствительного анализа нескольких мишеней мРНК, микрочипы для мультиплексирования профилирования до уровня всего транскриптома и секвенирование РНК нового поколения , т.е. [ 7 ] для анализа всех молекул РНК внутри раковой клетки (альтернативные варианты сплайсинга, мРНК, некодирующие РНК и микроРНК ).
Панели профилирования мРНК были созданы также для рака молочной железы и других видов рака. Набор профилей 97-мРНК позволил достичь удовлетворительной молекулярной классификации рака молочной железы и был коммерциализирован как анализ MapQuant Dx Genomic Grade. [ 8 ]
Белковые маркеры
[ редактировать ]Методом идентификации белковых маркеров является иммуногистохимия (ИГХ). ИГХ-окрашивание намеченных белковых маркеров проводят на опухолевых тканях, и окрашенная ткань демонстрирует наличие и распределение намеченных белковых маркеров. Преимущество этой технологии заключается в том, что она может предоставить морфологическую информацию об уровнях экспрессии белка, а процедуры стандартизированы и недороги. [ 9 ] Однако оценка ткани, окрашенной ИГХ, носит менее количественный характер и подвержена предвзятости. Кроме того, количество валидированных белковых маркеров для определенного типа рака ограничено.
Метаболические маркеры
[ редактировать ]Метаболиты потенциально полезны для прогнозирования ответа на лечение, поскольку они являются конечной точкой многих молекулярных путей. [ 10 ] Например, Шрикумар и др. сообщили, что уровень саркозина, который является производным глицина, в моче мужчин коррелирует с метастазами рака простаты . [ 11 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Прогностический фактор» . Medical-dictionary.thefreedictionary.com . Проверено 10 июля 2018 г.
- ^ Уиндер, Томас; Ленц, Хайнц-Йозеф (ноябрь 2010 г.). «Молекулярные прогностические и прогностические маркеры рака толстой кишки». Обзоры лечения рака . 36 (7): 550–556. дои : 10.1016/j.ctrv.2010.03.005 . ISSN 0305-7372 . ПМИД 20363564 .
- ^ Наир, Мира; Сандху, Сардул Сингх; Шарма, Анил Кумар (октябрь 2018 г.). «Молекулярные маркеры рака: руководство по выявлению и лечению рака». Семинары по биологии рака . 52 (Часть 1): 39–55. doi : 10.1016/j.semcancer.2018.02.002 . ISSN 1044-579X . ПМИД 29428478 . S2CID 46773576 .
- ^ Кристофанилли, Массимо (2017). Жидкостная биопсия солидных опухолей . Международное издательство Спрингер. ISBN 9783319509563 . OCLC 980837350 .
- ^ Су, Ее-Молодая; Лай, Хун-Чэн; Линь, Я-Вэнь; Чжоу, Юй-Цзин; Лю, Чин-Ю; Ю, Му-Сянь (15 января 2009 г.). «Панель эпигенетических маркеров для скрининга и прогностического прогнозирования рака яичников» . Международный журнал рака . 124 (2): 387–393. дои : 10.1002/ijc.23957 . ISSN 0020-7136 . ПМИД 18942711 .
- ^ Ким, Ён Кюн; Ким, Вун Джэ (20 августа 2008 г.). «Эпигенетические маркеры как перспективные прогностики рака мочевого пузыря» . Международный журнал урологии . 16 (1): 17–22. дои : 10.1111/j.1442-2042.2008.02143.x . ISSN 0919-8172 . ПМИД 18721202 .
- ^ Шендур, Джей (2008). «Начало конца микрочипов?». Природные методы . 5 (7): 585–587. дои : 10.1038/nmeth0708-585 . ISSN 1548-7091 . ПМИД 18587314 . S2CID 29682662 .
- ^ Сотириу, Христос; Вирапати, Пратьякша; Лой, Шерин ; Харрис, Адриан; Фокс, Стив; Смедс, Джоанна; Нордгрен, Ганс; Фермер, Пьер; Праз, Вивиан (15 февраля 2006 г.). «Профилирование экспрессии генов при раке молочной железы: понимание молекулярной основы гистологической степени для улучшения прогноза» . Журнал Национального института рака . 98 (4): 262–272. дои : 10.1093/jnci/djj052 . ISSN 1460-2105 . ПМИД 16478745 .
- ^ Росс, Дж. С.; Симманс, ВФ; Пустаи, Л.; Хортобадьи, Г.Н. (15 мая 2007 г.). «Стандартизация слайд-анализа рака молочной железы: гормональные рецепторы, HER2 и сигнальные лимфатические узлы» . Клинические исследования рака . 13 (10): 2831–2835. дои : 10.1158/1078-0432.ccr-06-2522 . ISSN 1078-0432 . ПМИД 17504980 .
- ^ Уиндер, Томас; Ленц, Хайнц-Йозеф (2010). «Молекулярные прогностические и прогностические маркеры рака толстой кишки». Обзоры лечения рака . 36 (7): 550–556. дои : 10.1016/j.ctrv.2010.03.005 . ISSN 0305-7372 . ПМИД 20363564 .
- ^ Шрикумар, А.; Пуассон, LM; Раджендиран, ТМ; Хан, АП; Цао, Кью; Ю, Дж.; и др. (2009). Метаболомные профили определяют потенциальную роль саркозина в прогрессировании рака простаты . Издательская группа «Природа». OCLC 894393461 .