СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БЕЛКОВ СЫВОРОТКИ КРОВИ БОЛЬНЫХ ПЛОСКОКЛЕТОЧНЫМИ КАРЦИНОМАМИ ГОЛОВЫ И ШЕИ

DOI: https://doi.org/None

Г.В. Какурина (1), кандидат медицинских наук, И.В. Кондакова (1), доктор медицинских наук, профессор, О.В. Черемисина (1), доктор медицинских наук, Д.А. Шишкин (1), кандидат медицинских наук, Е.Л. Чойнзонов (1,2), доктор медицинских наук, профессор, академик РАН 1 -Томский научно-исследовательский институт онкологии, Российская Федерация, 634050, Томск, пер. Кооперативный, д. 5; 2 -Сибирский государственный медицинский университет Минздрава России, Российская Федерация, 634050, Томск, Московский тракт, д. 2 E-mail: [email protected]

Введение. Продолжается активный поиск маркеров прогрессии плоскоклеточных карцином головы и шеи (ПКГШ). Использование высокотехнологичных методов для этой цели имеет как явные достоинства, так и свои недостатки. Нами представлены результаты пилотного исследования белкового состава сыворотки крови в группах здоровых и больных ПКГШ (T1-3N1-2M0) с использованием одномерного денатурирующего гель-электрофореза в градиентном ДДС-Na-ПААГ как более воспроизводимого метода разделения белков перед масс-спектрометрическим исследованием. Цель исследования. Сравнительный анализ белкового спектра сыворотки крови здоровых и больных ПКГШ с помощью одномерного денатурирующего градиентного гель-электрофореза в ДДС-Na-ПААГ в сочетании с масс-спектрометрическим анализом для выявления возможных биомаркеров прогрессии ПКГШ. Методы. Сыворотка крови подвергалась одномерному градиентному гель-электрофорезу в ДДС-Na-ПААГ с последующей окраской Coomassie R-250. После анализа изображений белковые полосы с различиями в интенсивности окрашивания подвергали протеолизу, обессоливали на микроколонках C18 ZipTips и проводили масс-спектрометрический анализ. Статистический анализ выполнен с использованием программы Statistica 8.0. Результаты. Получены данные об изменениях в белковом спектре сыворотки крови больных ПКГШ как уже известных биомаркеров многих заболеваний, так и минорных белков. В сыворотке крови больных ПКГШ представлены белки, участвующие в различных клеточных процессах, которые могут быть предложены для дальнейшего изучения в качестве потенциальных маркеров опухолевой прогрессии. Заключение. Сформулированы перспективы для разработки диагностической панели на основе белкового профиля сыворотки крови больных ПКГШ. Применение перед масс-спектрометрическим анализом одномерного денатурирующего гель-электрофореза в ДДС-NaПААГ может стать методом выбора для поиска маркеров заболевания, а использование градиентного метода заливки полиакриламидного геля может улучшить результат разделения белковой смеси в образце.
Ключевые слова: 
сыворотка, белки, плоскоклеточные карциномы головы и шеи, маркеры
Для цитирования: 
Какурина Г.В., Кондакова И.В., Черемисина О.В., Шишкин Д.А., Чойнзонов Е.Л. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БЕЛКОВ СЫВОРОТКИ КРОВИ БОЛЬНЫХ ПЛОСКОКЛЕТОЧНЫМИ КАРЦИНОМАМИ ГОЛОВЫ И ШЕИ. Молекулярная медицина, 2015; (3): -
Список литературы: 
  1. Чойнзонов Е.Л. Реабилитация больных опухолями головы и шеи. Томск, НТЛ, 2003. [Chojnzonov E.L. Rehabilitation of patients with head and neck tumors Tomsk, NTL, 2003 (in Russian)]
  2. Какурина Г.В., Кондакова И.В., Чойнзонов Е.Л. Характеристика протеома биологических жидкостей при плоскоклеточных карциномах головы и шеи. Молекулярная медицина. 2013; 2: 33–7. [Kakurina G.V., Kondakova I.V., Choinzonov E.L. Proteomic patterns of biological fluids in patients with head and neck squamous cell carcinoma. Molecular Medicine. 2013; 2: 33–7 (in Russian)]
  3. Спирина Л.В., Кондакова И.В., Клишо Е.В., Какурина Г.В., Шишкин Д.А. Металлопротеиназы как регуляторы неоангиогенеза в злокачественных новообразованиях. Сибирский онкологический журнал. 2007; 1: 67–71. [Spirina L. V., Kondakova I.V., Klisho E. V., Kakurina G. V., Shishkin D.A. Metaloproteinases as neoangiogenesis regulators in cancer. Sibirskiy oncologicheskiy zhurnal. 2007; 1: 67–71 (in Russian)]
  4. Клишо Е.В., Савенкова О.В., Кондакова И.В., Перельмутер В.М., Чойнзонов Е.Л., Шишкин Д.А. Оценка содержания металлопротеиназ и их эндогенных ингибиторов в раке гортани. Вопросы онкологии. 2007; 53 (1): 26–31. [Klisho E.V., Savenkova O.V., Kondakova I.V., Perel’muter V.M., Choĭnzonov E.L., Shishkin D.A. Assay of matrix metalloproteinase levels and their endogenous inhibitors in patients with laryngeal carcinoma. Vopr Onkol. 2007; 53 (1): 26–31(in Russian)]
  5. Шевченко В.Е. Современные масс-спектрометрические методы в ранней диагностике рака. Масс-спектрометрия. 2004; 1 (2): 103–26. [Shevchenko V.E. Modern mass spectrometric methods in early cancer diagnostic. Mass-spektrometrija. 2004; 1 (2): 103–26 (in Russian)]
  6. Greening D.W., Simpson R.J. A centrifugal ultrafiltration strategy for isolating the low molecular weight (<or=25K) component of human plasma proteome . J. Proteomics. 2010; 73 (3): 637–48.
  7. Piersma S.R., Fiedler U., Span S., Lingnau A., Pham T.V., Hoffmann S., Kubbutat M.H., Jiménez C.R. Workflow comparison for label free, quantitative secretome proteomics for cancer biomarker discovery: method evaluation, differential analysis, and verification in serum. J. Proteome Res. 2010; 9 (4): 1913–22.
  8. Rabilloud T. Membrane proteins and proteomics: love is possible, but so difficult. Electrophoresis. 2009; 30 (1): 174–80.
  9. Rosenfeld J., Capdevielle J., Guillemot J.C., Ferrara P. In gel digestion of proteins for internal sequence analysis after one or two dimensional gel electrophoresis. Anal. Biochem. 1992; 203 (1): 173–9.
  10. Xiao T., Ying W., Li L., Hu Z., Ma Y., Jiao L., Ma J., Cai Y., Lin D., Guo S., Han N., Di X., Li M., Zhang D., Su K., Yuan J., Zheng H., Gao M., He J., Shi S., Li W., Xu N., Zhang H., Liu Y., Zhang K., Gao Y., Qian X., Cheng S. An Approach to Studying Lung Cancer related Proteins in Human Blood . Molecular & Cellular Proteomics. 2005; 4: 1480–86.
  11. Laemmli U.K. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature. 1970; 227 (5259): 680–5.
  12. Dowling P., Clarke C., Hennessy K., Torralbo-Lopez B., Ballot J., Crown J., Kiernan I., O’Byrne K.J., Kennedy M.J., Lynch V., Clynes M. Analysis of acute phase proteins, AHSG, C3, CLI, HP and SAA, reveals distinctive expression patterns associated with breast, colorectal and lung cancer. Int J. Cancer. 2012; 131 (4): 911–23.
  13. Farrah T., Deutsch E.W., Omenn G.S., Campbell D.S., Sun Z., Bletz J.A., Mallick P., Katz J.E., Malmström J., Ossola R., Watts J.D., Lin B., Zhang H., Moritz R.L., Aebersold R. A high confidence human plasma proteome reference set with estimated concentrations in PeptideAtlas. Mol Cell Proteomics. 2011; 10 (9): M110.006353.
  14. Yu H.K., Ahn J.H., Lee H.J., Lee S.K., Hong S.W., Yoon Y., Kim J.S. Expression of human apolipoprotein(a) kringles in colon cancer cells suppresses angiogenesis dependent tumor growth and peritoneal dissemination. J. Gene Med. 2005; 7: 39–49.
  15. Lillis A.P., Mikhailenko I., Strickland D.K. Beyond endocytosis: LRP function in cell migration, proliferation and vascular permeability. J. Thromb Haemost. 2005; 3 (8): 1884–93.
  16. Michlmayr A., Bachleitner-Hofmann T., Baumann S., Marchetti-Deschmann M., Rech-Weichselbraun I., Burghuber C., Pluschnig U., Bartsch R., Graf A., Greil R., Allmaier G., Steger G., Gnant M., Bergmann M., Oehler R. Modulation of plasma complement by the initial dose of epirubicin/docetaxel therapy in breast cancer and its predictive value. Br. J. Cancer. 2010; 103 (8): 1201–8.
  17. Lamour V., Nokin M.J., Henry A., Castronovo V., Bellahcène A. SIBLING proteins: molecular tools for tumor progression and angiogenesis. Med Sci. 2013; 29 (11): 1018–25.
  18. Liu S., Wang H., Wang X., Lu L., Gao N., Rowe P.S., Hu B., Wang Y. MEPE/OF45 protects cells from DNA damage induced killing via stabilizing CHK1. Nucleic Acids Res. 2009; 37 (22): 7447–54.
  19. Sun W., Yu Y., Dotti G., Shen T., Tan X., Savoldo B., Pass A.K., Chu M., Zhang D., Lu X., Fu S., Lin X., Yang J. PPM1A and PPM1B act as IKKbeta phosphatases to terminate TNFalpha induced IKKbeta NF kappaB activation . Cell Signal. 2009; 21 (1): 95–102.
  20. Yamazaki K., Takamura M., Masugi Y., Mori T., Du W., Hibi T., Hiraoka N., Ohta T., Ohki M., Hirohashi S., Sakamoto M. Adenylate cyclase associated protein 1 overexpressed in pancreatic cancers is involved in cancer cell motility. Lab Invest. 2009; 89 (4): 425–32.