1. Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова, Москва, Россия 2. Jiangxi Key Laboratory for Mass Spectrometry and Instrumentation, East China University of Technology, Nanchang, China 3. Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова, Москва, Россия; Сибирский государственный медицинский университет, Томск, Россия
Молекулярный профиль опухоли ассоциирован с её гистологическим типом и может быть использован как для изучения механизмов прогрессирования опухоли, так и для её диагностики. В данной работе исследовали изменения липидного профиля злокачественной опухоли молочной железы и пограничной с опухолью ткани в контексте возможности определения гистологического типа опухоли по липидному профилю ткани. Липидное профилирование выполняли, используя обратно-фазовый хромато-масс-спектрометрический анализ липидного экстракта тканей с идентификацией липидов по характерным фрагментам. Потенциальные липидные маркеры гистологического типа опухоли определяли c использованием теста Крускалла-Уоллиса. Влияние потенциальных маркеров на метаболические пути оценивали с использованием возможностей MetaboAnalyst. Для построения классифицирующих моделей использовали машину опорных векторов с архитектурой 1-против-1 и линейным ядром. Валидацию модели осуществляли с использованием кросс-валидации по отдельному объекту. Модели на основе липидомного профиля пограничных тканей имели точность 99% и 75%, модели на основе липидомного профиля опухолевых тканей 90% и 40% для режима положительных ионов и режима отрицательных ионов соответственно. Липидный профиль пограничных тканей может быть использован для определения гистологического типа опухоли при раке молочной железы. В пограничной ткани и в опухолевой статистически значимо изменяются пути метаболизма глицерофосфолипидов.
Токарева А.О. и др. Липидомные маркеры гистологических типов злокачественной опухоли молочной железы // Биомедицинская химия. - 2022. - Т. 68. -N 5. - С. 375-382.
Токарева А.О. и др., "Липидомные маркеры гистологических типов злокачественной опухоли молочной железы." Биомедицинская химия 68.5 (2022): 375-382.
Токарева, А. О., Чаговец, В. В., Стародубцева, Н. Л., Родионов, В. В., Кометова, В. В., Чингин, К. С., Франкевич, В. Е. (2022). Липидомные маркеры гистологических типов злокачественной опухоли молочной железы. Биомедицинская химия, 68(5), 375-382.
Список литературы
Ferlay J., Colombet M., Soerjomataram I., Parkin D.M., Piñeros M., Znaor A., Bray F. (2021) Cancer statistics for the year 2020: An overview. Int. J. Cancer, 149(4), 778-789. CrossRef Scholar google search
Durhan G., Poker A., Settarzade E., Karakaya J., Kösemehmetoğlu K., Akpınar M.G., Demirkazık F.B. (2021) Magnetic resonance imaging findings of invasive breast cancer in different histological grades and different histopathological types. Clin. Imaging, 76(1), 98-103. CrossRef Scholar google search
Metzger-Filho O., Ferreira A.R., Jeselsohn R., Barry W.T., Dillon D.A., Brock J.E., Vaz-Luis I., Hughes M.E., Winer E.P., Lin N.U. (2019) Mixed invasive ductal and lobular carcinoma of the breast: Prognosis and the importance of histologic grade. Oncologist, 24(7), e441-e449. CrossRef Scholar google search
Weigelt B., Geyer F.C., Reis-Filho J.S. (2010) Histological types of breast cancer: How special are they? Mol. Oncol., 4(3), 192-208. CrossRef Scholar google search
Kunnuru S.K.R., Thiyagarajan M., Martin Daniel J., Balaji Singh K. (2020) A study on clinical and pathological responses to neoadjuvant chemotherapy in breast carcinoma. Breast Cancer: Targets and Therapy, 12, 259-266. CrossRef Scholar google search
Bonacho T., Rodrigues F., Liberal J. (2020) Immunohistochemistry for diagnosis and prognosis of breast cancer: A review. Biotech. Histochem., 95(2), 71-91. CrossRef Scholar google search
Bandyopadhyay S., Bluth M.H., Ali-Fehmi R. (2018) Breast Carcinoma: Updates in molecular profiling 2018. Clin. Lab. Med., 38(2), 401-420. CrossRef Scholar google search
Becker-Putsche M., Bocklitz T., Clement J., Rösch P., Popp J. (2013) Toward improving fine needle aspiration cytology by applying Raman microspectroscopy. J. Biomed. Optics, 18(4), 047001. CrossRef Scholar google search
Talari A.C.S., Rehman S., Rehman I.U. (2019) Advancing cancer diagnostics with artificial intelligence and spectroscopy: identifying chemical changes associated with breast cancer. Exp. Rev. Mol. Diagn., 19(10), 929-940. CrossRef Scholar google search
Mas S., Torro A., Fernández L., Bec N., Gongora C., Larroque C., Martineau P., de Juan A., Marco S. (2020) MALDI imaging mass spectrometry and chemometric tools to discriminate highly similar colorectal cancer tissues. Talanta, 208(10), 120455. CrossRef Scholar google search
Sun R., Lyu M., Liang S., Ge W., Wang Y., Ding X., Zhang C., Zhou Y., Chen S., Chen L., Guo T. (2022) A prostate cancer tissue specific spectral library for targeted proteomic analysis. Proteomics, 22(7), 2100147. CrossRef Scholar google search
Folch J., Lees M., Sloane Stanley G. (1957) A simple method for the isolation and purification of total lipides from animal tissues. J. Biol. Chem., 226(1), 497-509. CrossRef Scholar google search
Koelmel J.P., Kroeger N.M., Ulmer C.Z., Bowden J.A., Patterson R.E., Cochran J.A., Beecher C.W.W., Garrett T.J., Yost R.A. (2017) LipidMatch: An automated workflow for rule-based lipid identification using untargeted high-resolution tandem mass spectrometry data. BMC Bioinformatics, 18(1), 1-11. CrossRef Scholar google search
Pang Z., Chong J., Zhou G., De Lima Morais D.A., Chang L., Barrette M., Gauthier C., Jacques P.É., Li S., Xia J. (2021) MetaboAnalyst 5.0: Narrowing the gap between raw spectra and functional insights. Nucl. Acids Res., 49(W1), W388-W396. CrossRef Scholar google search
Ogata H., Goto S., Fujibuchi W., Kanehisa M. (1998) Computation with the KEGG pathway database. BioSystems, 47(1-2), 119-128. CrossRef Scholar google search
Yang T., Hui R., Nouws J., Sauler M., Zeng T., Wu Q. (2022) Untargeted metabolomics analysis of esophageal squamous cell cancer progression. J. Transl. Med., 20(1), 1-11. CrossRef Scholar google search
Montero J., Mari M., Colell A., Morales A., Basañez G., Garcia-Ruiz C., Fernández-Checa J.C. (2010) Cholesterol and peroxidized cardiolipin in mitochondrial membrane properties, permeabilization and cell death. Biochim. Biophys. Acta – Bioenergetics, 1797(6-7), 1217-1224. CrossRef Scholar google search
Piyarathna D.W.B., Rajendiran T.M., Putluri V., Vantaku V., Soni T., von Rundstedt F.C., Donepudi S.R., Jing F., Maity S., Ambati C.R., Dong J., Gödde D., Roth S., Störkel S., Degener S., Michailidis G., Lerner S.P., Pennathur S., Lotan Y., Coarfa C., Sreekumar A., Putluri N. (2018) Distinct lipidomic landscapes associated with clinical stages of urothelial cancer of the bladder. European Urology Focus, 4(6), 907-915. CrossRef Scholar google search
Podo F., Paris L., Cecchetti S., Spadaro F., Abalsamo L., Ramoni C., Ricci A., Pisanu M.E., Sardanelli F., Canese R., Iorio E. (2016) Activation of phosphatidylcholinespecific phospholipase C in breast and ovarian cancer: Impact on MRS-detected choline metabolic profile and perspectives for targeted therapy. Front. Oncol., 6(8), 2-9. CrossRef Scholar google search
Paris L., Podo F., Spadaro F., Abalsamo L., Pisanu M.E., Ricci A., Cecchetti S., Altabella L., Buoncervello M., Lozneanu L., Bagnoli M., Ramoni C., Canevari S., Mezzanzanica D., Iorio E., Canese R. (2017) Phosphatidylcholine-specific phospholipase C inhibition reduces HER2-overexpression, cell proliferation and in vivo tumor growth in a highly tumorigenic ovarian cancer model. Oncotarget, 8(33), 55022-55038. CrossRef Scholar google search
Akech J., Roy S.S., Das S.K. (2005) Modulation of cholinephosphotransferase activity in breast cancer cell lines by Ro5-4864, a peripheral benzodiazepine receptor agonist. Biochem. Biophys. Res. Commun., 333(1), 35-41. CrossRef Scholar google search
Lesko J., Triebl A., Stacher-Priehse E., Fink-Neuböck N., Lindenmann J., Smolle-Jüttner F.M., Köfeler H.C., Hrzenjak A., Olschewski H., Leithner K. (2021) Phospholipid dynamics in ex vivo lung cancer and normal lung explants. Exp. Mol. Med., 53(1), 81-90. CrossRef Scholar google search
Yu J., Qu L., Xia Y., Zhang X., Feng J., Duan M., Guo P., Lou Y., Lv P., Lu W., Chen Y. (2022) TMEM189 negatively regulates the stability of ULK1 protein and cell autophagy. Cell Death Disease, 13(4), 1-10. CrossRef Scholar google search
Rubio J.M., Astudillo A.M., Casas J., Balboa M.A., Balsinde J. (2018) Regulation of phagocytosis in macrophages by membrane ethanolamine plasmalogens. Front. Immunol., 9(7), 1-14. CrossRef Scholar google search
Токарева А.О., Чаговец В.В., Родионов В.В., Кометова В.В., Родионова М.В., Стародубцева Н.Л., Франкевич В.Е. (2020) Липидные маркеры метастатического поражения регионарных лимфоузлов у больных раком молочной железы. Акушерство и гинекология, №8, 133-140. CrossRef Scholar google search
Maley C., Aktipis A., Graham T., Sottoriva A., Boddy A., Janiszewska M., Silva A., Gerlinger M., Yuan Y., Pienta K., Anderson K., Gatenby R., Swanton C., Posada D., Wu C., Schiffman J., Hwang E., Polyak K., Anderson A., Brown J., Greaves M., Shibata D. (2017) Classifying the evolutionary and ecological features of neoplasms. Nature Reviews Cancer, 17(10), 605-619. CrossRef Scholar google search
