蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究課件

蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究山西省腫瘤醫(yī)院裴毅1蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究前言

每個(gè)醫(yī)生都希望藥到病除，但是藥物的臨床適應(yīng)癥與療效是有差異的。為什么？因?yàn)閻盒阅[瘤化療有耐藥性原發(fā)性耐藥獲得性耐藥（繼發(fā)性耐藥）這種耐藥性是與惡性腫瘤的多變異特性和異質(zhì)體特性有關(guān)的，使得抗腫瘤藥物適應(yīng)癥與實(shí)際平均治療效果有較大差異。蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究

由于耐藥問題現(xiàn)階段水平只能是治療后才知道，不能提前預(yù)測。所以如果在治療前就知道某種抗腫瘤藥物的耐藥性——療效預(yù)測，則能有效地避免盲目用藥，將有效地提高藥物的抗腫瘤治療效果。前言蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究

我的研究生謝莉在選擇其研究方向時(shí)向我報(bào)告希望用SELDI技術(shù)預(yù)測吉非替尼治療非小細(xì)胞肺癌的療效。

——這是一個(gè)有價(jià)值的提醒。前言蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究目前公認(rèn)的抗腫瘤藥物耐藥機(jī)制有：①膜蛋白介導(dǎo)的藥物外排機(jī)制，包括P-糖蛋白②酶介導(dǎo)的多藥耐藥如谷胱甘肽S—轉(zhuǎn)移酶、谷胱甘肽過氧化物酶、拓?fù)洚悩?gòu)酶③凋亡調(diào)控基因介導(dǎo)可以看出耐藥與蛋白質(zhì)的產(chǎn)生和/或增多有關(guān)。但是針對某一種化療方案及抗腫瘤治療藥物是與哪一種蛋白質(zhì)有關(guān)，目前無法知道?；A(chǔ)研究蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究SELDI（Surface-enhancedlaserdesorption/ionization）技術(shù)的全稱是[SELDI-TOF-MS]，即表面增強(qiáng)激光解析離子飛行時(shí)間質(zhì)譜技術(shù)，其結(jié)果是用MS（質(zhì)譜計(jì)massspectrometer）在一焦平面上，按被檢物質(zhì)的質(zhì)荷比（M/Z）大小，順次記錄其含量的大?。ㄘS度）進(jìn)行描述。

其最大特點(diǎn)是可以高效、快速地海量捕捉未知蛋白質(zhì)，以指紋進(jìn)行結(jié)果描述基礎(chǔ)研究蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究

這是蛋白質(zhì)指紋圖——質(zhì)譜圖，每個(gè)指紋（質(zhì)譜峰）代表一組蛋白質(zhì)?；A(chǔ)研究蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究

多項(xiàng)研究表明多藥耐藥多與蛋白質(zhì)有關(guān)，不同化療方案和藥物是何種蛋白質(zhì)異常，目前不清楚。SELDI技術(shù)有海量捕獲未知蛋白質(zhì)的特征，所以采用SELDI技術(shù)檢測腫瘤患者化療前的血液有可能發(fā)現(xiàn)能預(yù)測耐藥的蛋白質(zhì)指紋，用于指導(dǎo)臨床用藥。科學(xué)假說蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究科學(xué)假說圖示腫瘤耐藥與某種未知蛋白質(zhì)有關(guān)且都存在于人體血清中SELDI可以大量捕獲未知蛋白質(zhì)借助于SELDI技術(shù)檢測腫瘤患者血液有可能發(fā)現(xiàn)耐藥蛋白質(zhì)，并以指紋描述蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究科學(xué)工作設(shè)計(jì)（回顧性資料）

取化療前或抗腫瘤治療前患者血清

所有患者圖譜分組

SELDI檢測不同療效圖譜不同療效圖譜比較某種化療方案和藥物療效評價(jià)按療效分組不同療效特征指紋擬合標(biāo)明M/Z和豐度準(zhǔn)備化療SELDI檢測制定化療方案實(shí)施療效驗(yàn)證MATLAB擬合曲線第一階段第三階段第二階段蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究如何按療效分組—分組不正確，結(jié)果是錯(cuò)誤的目前藥物抗腫瘤治療效果分析有兩個(gè)特點(diǎn)：

1.療效界定界線是明確的

2.臨床實(shí)際判斷是模糊的研究工作瓶頸（關(guān)鍵問題及技術(shù)）蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究如何按療效分組—分組不正確，結(jié)果是錯(cuò)誤的如SD的判斷是腫塊縮小和增大＜25%，而PR的判斷是腫塊縮?。?0%。按上述標(biāo)準(zhǔn)臨床判斷就比較模糊——腫塊測量的模糊性和測量值界定的模糊性。

研究工作瓶頸（關(guān)鍵問題及技術(shù)）蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究

由于化療效果判斷是模糊的計(jì)數(shù)分析，即不確切的計(jì)量分析。而按療效分組在交界值分配方向具有明確的模糊性——應(yīng)先建立數(shù)學(xué)模型（MATLAB擬合曲線），看二者之間有無函數(shù)關(guān)系，來決定下一步的研究步驟。研究工作瓶頸（關(guān)鍵問題及技術(shù)）蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究MATLAB擬合曲線的應(yīng)用

MATLAB是矩陣實(shí)驗(yàn)室（MatrixLaboratory）的簡稱，其曲線擬合技術(shù)是指利用圖形用戶接口或利用書寫M文件的方法，設(shè)法找出某條光滑的曲線，它能最佳地?cái)M合數(shù)據(jù),但不必經(jīng)過每個(gè)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)變量的曲線擬合，其思想是使數(shù)據(jù)點(diǎn)的誤差平方和最小。研究工作瓶頸（關(guān)鍵問題及技術(shù)）蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究MATLAB擬合曲線的應(yīng)用以療效分組，按豐度大小排序——X軸豐度的量化值——Y軸（觀察療效變化進(jìn)程中與豐度的函數(shù)關(guān)系）研究工作瓶頸（關(guān)鍵問題及技術(shù)）蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究MATLAB擬合曲線的分析如果耐藥與蛋白含量有關(guān)，上升曲線代表耐藥蛋白，而下降曲線代表抗耐藥蛋白。研究工作瓶頸（關(guān)鍵問題及技術(shù)）蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究臨床應(yīng)用蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究（一）吉非替尼吉非替尼治療非小細(xì)胞肺癌是否耐藥的標(biāo)識指紋的擬合曲線圖注：(a)為M/Z:8693(b)為M/Z:6887(c)為M/Z:13000-14000(a)(b)(c)蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究結(jié)論：

M/Z：6887、8693、13000-14000均下調(diào)基本不形成峰簇為吉非替尼治療非小細(xì)胞肺癌有效的指紋標(biāo)識。

M/Z：6887、8693、13000-14000均上調(diào)形成較顯著峰簇為吉非替尼治療非小細(xì)胞肺癌無效的指紋標(biāo)識。

（一）吉非替尼蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究8400890013000140006887±30H+8693±50H+CR+PRSDPD吉非替尼治療非小細(xì)胞肺癌耐藥指紋圖（一）吉非替尼

6887869313000-14000蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究CR+PRSDPD吉非替尼治療耐藥指紋放大圖（一）吉非替尼

6887

869313000-14000蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究替吉奧治療消化道腫瘤是否耐藥的標(biāo)識指紋的擬合曲線圖注：(a)為M/Z:2868(b)為M/Z:1204(c)為M/Z:4176(a)(b)(c)（二）FOLFOX-4蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究結(jié)論：

M/Z：2868下調(diào)，M/Z：1204、4176上調(diào)為FOLFOX-4治療胃腸道腫瘤有效的指紋標(biāo)識。

M/Z：2868上調(diào)，M/Z：1204、4176下調(diào)為FOLFOX-4治療胃腸道腫瘤無效的指紋標(biāo)識。（二）FOLFOX-4蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究FOLFOX-4治療大腸癌耐藥指紋圖

120428684176穩(wěn)定組無效組（二）FOLFOX-4

120428684176蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究

FOLFOX-4耐藥指紋圖放大圖穩(wěn)定組無效組（二）FOLFOX-42868

12044176蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究注：(a)為M/Z:9175(b)為M/Z:7900(c)為M/Z:8860替吉奧治療消化道腫瘤是否耐藥的標(biāo)識指紋的擬合曲線圖(a)(b)(c)（三）替吉奧蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究結(jié)論：

M/Z：7900上調(diào)，M/Z：8860、9175下調(diào)為替吉奧治療胃腸道腫瘤有效的指紋標(biāo)識。

M/Z：7900下調(diào)，M/Z：8860、9175上調(diào)為替吉奧治療胃腸道腫瘤無效的指紋標(biāo)識。（三）替吉奧蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究穩(wěn)定組無效組

790088609175替吉奧耐藥指紋圖（三）替吉奧蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究穩(wěn)定組無效組

8860

91757900

替吉奧耐藥指紋圖放大圖（三）替吉奧蛋白質(zhì)指紋標(biāo)記與抗腫瘤藥物治療療效預(yù)測的應(yīng)用研究

上述的結(jié)果證明：抗腫瘤藥物及化療方案治療惡性腫瘤的療效借助于SELDI技術(shù)是可以預(yù)測的，這將有效地減少盲目用藥，真正實(shí)現(xiàn)個(gè)體化化療。所以蛋白質(zhì)指紋技術(shù)可以作為選擇抗腫