Greining brjóstakrabbameina með smásameindamynstri - verkefni lokið
Fréttatilkynning verkefnisstjóra
Brjóstakrabbamein er algengasta krabbameinið á meðal kvenna á Vesturlöndunum og með hefðbundinni brjóstamyndatöku ber töluvert á ofgreiningum auk þess sem erfitt er að greina æxli á byrjunarstigi hjá ungum konum. Þörf er á nákvæmari greiningu á brjóstakrabbameini og undanfarin ár hefur mikil framþróun átt sér stað við massagreiningu smásameinda sem greiningartækni fyrir krabbamein.
Markmið verkefnisins var að bæta greiningaraðferðir fyrir brjóstakrabbamein með því að greina mynstur smásameinda í brjóstakrabbameinsvef og í blóðvökva með massagreiningum. Í samstarfi við Imperial College í London notuðum við nýja massagreiningatækni sem byggist á DESI-MSI myndgreiningu mynsturs smásameinda í formalín festum paraffín innsteyptum (FFPE) vefjasneiðum og fersk frosnum vefjasneiðum frá brjóstaæxlum og eðlilegum vef. Niðurstöðurnar benda til þess að nota megi DESI-MSI til að meta smásameindir í FFPE sýnum til að aðgreina æxlisvef frá eðlilegum brjóstavef. Jafnframt var sýnt fram á að magn smásameinda minnkaði aðeins með tíma á meðan magn lípíða í FFPE sýnum sem eru allt að 70 ára gömul hélst stöðugt. Samhliða var framkvæmd heildræn greining á lípíðum í brjóstafrumulínum. Rannsóknin sýndi mun á lípíðsamsetningu í brjóstafrumulínum sem tilheyra mismunandi undirflokkum brjóstakrabbameins og gætu nýst við greiningu brjóstaæxla. Unnið verður áfram með þessar niðurstöður í samhengi við niðurstöður sem fást úr LC-MS og NMR smásameindamælingum í blóðvökva frá brjóstakrabbameinssjúklingum úr sama þýði. Vonir standa til þess að hægt verði að einangra brjóstakrabbameinssérhæfð lífmerki sem gefa næmari greiningu en skimun með brjóstamyndatöku sem er notuð í dag.
English:
Breast cancer is the most common cancer type among women in the Western society and with traditional X-ray mammography screening, overdiagnosis often occurs as well as the difficulty of detecting early-stage tumour in young women. There is a need for more reliable diagnostic tool for breast cancer (BC) and in recent years, major advances have been made in metabolic profiling with mass spectrometry (MS) for cancer diagnosis. The objective of this study was to improve diagnostic tools for BC by profiling metabolites in BC tissue and plasma samples of well-defined study population. In collaboration with the Department of Surgery & Cancer, Imperial College London we used the newly developed desorption electrospray ionization-mass spectrometry imaging (DESI-MSI) analysis by profiling metabolic changes in formalin fixed and paraffin embedded (FFPE) and fresh frozen (FF) tumor and normal tissue sections. The results indicate that DESI-MSI can be used to identify metabolites in FFPE samples and the method shows potential to differentiate between normal and cancerous FFPE breast tissue samples. At the same time, it was shown that intensity of metabolites decreased weakly in FFPE samples by sample age, while the lipid content remained stable throughout a 70 years period. In parallel a lipidomic profiling of cell lines was conducted with a UPLC-QTOF mass spectrometry platform. We were able to distinguish BC cell lines from each other based on the lipidomic profile and the investigation showed that the identified lipids may be helpful in identifying BC tumor subtypes from the clinical samples. These results will be further analyzed in correlation with metabolomic studies by LC-MS and NMR analysis of plasma samples from the same BC patient cohort to isolate candidate biomarkers for BC diagnosis with better sensitivity than the widely used X-ray mammography.
A list of the project’s outputs
• Desorption electrospray ionization-mass spectrometry imaging (DESI-MSI) analysis can be used to identify novel metabolites in formalin fixed and paraffin embedded (FFPE) tissue samples.
• Metabolomic profiling by DESI-MS analysis can distinguish between normal and cancerous FFPE breast tissue samples.
• FFPE samples are promising alternatives to FF samples for metabolic analysis and the lipid signal remains stable over time.
• Lipidomic profiling of breast cancer cell lines reveals novel lipid biomarkers for breast cancer subtypes.
Heiti verkefnis: Greining
brjóstakrabbameina með smásameindamynstri / Profiling metabolites for breast
cancer diagnosis
Verkefnisstjóri: Margrét Þorsteinsdóttir,
Háskóla Íslands
Tegund styrks: Verkefnisstyrkur
Styrktímabil: 2017-2019
Fjárhæð styrks: 56,068 millj. kr. alls
Tilvísunarnúmer Rannís: 174566
