Zeitschrift für Proteomik und Bioinformatik
Offener Zugang

Abstrakt

Proteomischer Ansatz zur Behandlung gastrointestinaler Stromatumoren identifizierte prognostische Biomarker

Daisuke Kubota, Akihiko Yoshida, Kazutaka Kikuta, Tsuyoshi Saito, Yoshiyuki Suehara, Masahiro Gotoh, Akira Kawai und Tadashi Kondo

Die Entwicklung von Biomarkern ist ein wichtiges Forschungsthema in der Krebsproteomik. Krebs ist eine genetisch und klinisch vielfältige Krankheit, und Biomarker für eine Therapie mit Risikostratifizierung werden dringend benötigt. Durch die Proteomik wurde eine beträchtliche Anzahl von Biomarkerkandidaten entdeckt, und im letzten Jahrzehnt wurden Proteomik-Modalitäten entwickelt, um vielversprechende Kandidaten zu identifizieren. Validierungsstudien mit Hunderten von Proben in unabhängigen Kohorten sind die nächste Herausforderung, um den klinischen Nutzen aller entdeckten Biomarkerkandidaten zu beweisen. Hier überprüfen wir unsere Bemühungen zur Entwicklung von Gewebebiomarkern mithilfe eines proteomischen Ansatzes. Mit dem Ziel, einen prognostischen Biomarker für gastrointestinale Stromatumoren (GIST) zu entwickeln, untersuchten wir die Proteinexpressionsprofile von Primärtumoren von 17 GIST-Patienten mit unterschiedlichem Rezidivrisiko und unterschiedlicher Prognose nach der Operation. Durch eine Vergleichsstudie mithilfe von zweidimensionaler Differenzgelelektrophorese und Massenspektrometrie fanden wir heraus, dass die Überexpression von Pfetin spezifisch für GIST-Patienten mit geringem Metastasierungsrisiko und günstiger Prognose nach der Operation war. Mithilfe von Immunhistochemie untersuchten wir die Pfetin-Expression in 422 weiteren Fällen von GIST in vier Krankenhäusern und bestätigten, dass GIST-Patienten mit Pfetin-positiven Primärtumoren in allen vier Kohorten eine signifikant günstigere Prognose hatten. Darüber hinaus bestätigte die andere Forschungsgruppe unabhängig die prognostische Bedeutung von Pfetin in 62 Fällen von GIST in zwei Krankenhäusern. Pfetin erwies sich als unabhängiger Prognosefaktor mit signifikantem prognostischen Nutzen in allen Risikoklassifizierungsgruppen, die auf Tumorgröße und Mitosestatus basieren. Zusätzlich zu Pfetin identifizierten wir mithilfe eines proteomischen Ansatzes auch DDX39 als Biomarker für eine ungünstige Prognose und mithilfe eines wissensbasierten Ansatzes KCTD10 als Marker für eine günstige Prognose. Unsere Erfahrung zeigt den Nutzen der Proteomik für die Entdeckung von Biomarkern und die mögliche klinische Anwendung von Pfetin für die Risikostratifizierungstherapie bei GIST.