Основные направления исследований протеома при раке молочной железы

Abstract

В огляді особлива увага приділяється напрямам застосування протеомного аналізу з метою впровадження отриманих результатів в клінічну практику для профілактики, скринінгу, діагностики, терапії і прогнозу раку молочної залози. Для поліпшення профілактики розглядаються результати нечисленних досліджень ролі екстра- целюлярного матриксу в онкогенезі молочних залоз. У розробці нових скринінгових програм важливе значення мають результати вивчення взаємозв'язку особливостей прогресії пухлини і специфічних білкових маркерів пухлинної тканини і сечі. Поліпшення діагностики можливе завдяки ідентифікації сигнатур білкових маркерів молекулярних підтипів пухлин, а також впровадження результатів дослідження пост-трансляційних модифікацій білків, пов'язаних з прогресією пухлини. Протеомне профілювання з метою ідентифікації білків-мішеней дії хіміотерапії також відкриває нові можливості для розробки інноваційних лікарських засобів і для контролю над інвазивними властивостями пухлини за допомогою впливу на білки мікрооточення пухлини. Протеомне профілювання з метою поліпшення прогнозу захворювання включає ідентифікацію та валідацію ряду білкових біомаркерів: асоційованих зі ступенем патогістологічної градації (G1, G2, G3) пухлин; прогностичних протеомних маркерів метастазування, маркерів прогнозування відповіді на неоад'ювантну системну терапію, а також пов'язаних з безрецидивною тривалістю життя хворих після ад'ювантної хіміотерапії. Отримані результати мають практичне значення при стратифікації пацієнтів для призначення неоад'ювантної і ад'ювантної системної хіміотерапії. Крім того, розглядається інноваційне використання методу LCM/MS для ідентифікації білкових маркерів. Окремо висвітлено питання прогресивного розвитку методів верифікації та валідації результатів досліджень в сучасних експериментах з використанням протеомного аналізу.

В обзоре особое внимание уделяется направлениям применения протеомного анализа с целью внедрения полученных результатов в клиническую практику для профилактики, скрининга, диагностики, терапии и прогноза рака молочной железы. Для улучшения профилактики рассматриваются результаты немногочисленных исследований роли экстрацеллюлярного матрикса в онкогенезе молочных желез. В разработке новых скрининговых программ важное значение имеют результаты изучения взаимосвязи особенностей прогрессии опухоли и специфических белковых маркеров опухолевой ткани и мочи. Улучшение диагностики представляется возможным вследствие идентификации сигнатур белковых маркеров молекулярных подтипов опухолей, а также внедрения результатов исследования пострансляционных модификаций белков, связанных с прогрессией опухоли. Протеомное профилирование с целью идентификации белков-мишеней действия химиотерапии представляет также новые возможности для разработки инновационных лекарственных средств и для контроля над инвазивными свойствами опухоли посредством влияния на белки микроокружения опухоли. Протеомное профилирование с целью улучшения прогноза заболевания включает идентификацию и валидацию ряда белковых биомаркеров: ассоциированных со степенью патогистологической градации (G1, G2, G3) опухолей; прогностических протеомных маркеров метастазирования, маркеров прогнозирования ответа на неоадъювантную системную терапию, а также связанных с безрецидивной продолжительностью жизни больных после адъювантной химиотерапии. Полученные результаты имеют практическое значение при стратификации пациентов для назначения неоадъювантной и адъювантной системной химиотерапии. Кроме того, рассматривается инновационное использование метода LC-MS/MS для идентификации белковых маркеров. Отдельно освещен вопрос прогрессивного развития методов верификации и валидации результатов исследований в современных экспериментах с использованием протеомного анализа.

The review focuses on the application of proteomics analysis areas to implement the results obtained in clinical practice for prevention, screening, diagnosis, prognosis and treatment of breast cancer. The results of the few studies on the role of extracellular matrix in breast tumor genesis considered to improve prevention. In the development of new screening programs are important results of the study of the relationship of features of tumor progression and specific protein markers of tumor tissue and urine. Improved diagnosis is impossible due to the identification of signatures of protein markers molecular subtypes of tumors, as well as the implementation of the results of the study of post-translational modifications of proteins associated with tumor progression. Proteomic profiling to identify target proteins chemotherapy action also represents new opportunities for the development of innovative medicines and to control the invasive properties of cancer by affecting the proteins of the tumor microenvironment. Proteomic profiling to improve the prognosis of the disease involves the identification and validation of a number of protein biomarkers: associated with the degree of histological grading (G1, G2, G3) tumors; proteomic markers predicting of metastasis, markers predicting response to neoadjuvant systemic therapy, as well as related to progression-free survival of patients after adjuvant chemotherapy. The results are of practical importance in the stratification of patients for the purpose of neoadjuvant and adjuvant systemic chemotherapy. In addition, the method is considered innovative use of LC-MS/MS for the identification of protein markers. Separately elucidated the question of the progressive development of methods of verification and validation of the results of research in modern experiments using proteomic analysis.