乳腺癌相关糖复合物糖链研究进展

乳腺癌是妇科疾病中发病率最高的恶性肿瘤,从糖复合物糖链变化的角度来探讨乳腺癌的发病机制是当前疾病糖组学研究的热点。该文综述近年来乳腺细胞癌变过程中细胞膜及细胞外基质中糖蛋白、糖脂、蛋白聚糖等糖复合物的糖链变化情况,并对研究中存在的问题进行了探讨。

应用凝集素芯片分析癌细胞膜表面糖链表达

细胞膜表面糖复合物的糖链结构与肿瘤细胞增殖、侵染、转移等发展过程密切相关.凝集素芯片技术的出现实现了对癌症的糖组进行快速、高通量的检测.通过模式细胞系PANC-1证明了构建的凝集素芯片体系的准确性、重复性、特异性,应用这一芯片体系初步检测了几种癌细胞系(HT-29、SGC-7901、BEL-7402、H460)的膜表面糖链表达.这几种癌细胞系表面都有唾液酸、乙酰葡萄糖/葡萄糖、乙酰半乳糖/半乳糖、甘露糖等糖链.根据实验结果,推测它们的细胞膜表面α1-6岩藻糖链表达水平可能较高,而α1-3岩藻糖链表达水平较低;这些聚糖可能是癌症潜在的标志物.凝集素芯片有助于推动癌细胞膜表面糖链的快速分析和筛选出癌症相关的糖链标志物.

血清糖蛋白糖链在肺癌早期诊断中的应用研究

目的通过凝集素芯片技术,分析I、II、III、IV期肺癌患者与正常健康志愿者血清糖蛋白糖链谱的差异,同时发现与肺癌发生发展相关的糖链结构标志物,为更早地发现及鉴别肺癌提供临床依据。方法首先利用凝集素芯片技术,比较分析南华大学附属第二医院2017年9月~2018年10月收治的不同分期肺癌54例患者(早期即Ⅰ期和Ⅱ期9例,Ⅲ期24例,Ⅳ期21例)以及48名正常健康志愿者血清样本的糖蛋白表达谱;利用聚类分析(HCA)以及Ratio值分析对肺癌患者和正常健康志愿者血清的糖蛋白糖链谱进行比较分析;结合凝集素印记技术反向验证凝集素芯片结果。再使用ROC曲线初步评估筛选出的差异凝集素所识别的糖链结构在肺癌早期诊断中潜在的应用价值。结果RCA120识别的β-Gal,Galβ-1,4GlcNAc糖链结构在所有肺癌患者中的相对丰度均显著低于正常健康志愿者;ROC曲线显示,RCA120在区分早期肺癌患者与正常健康志愿者时,AUC=0.802,P=0.004;提示血清中凝集素RCA120识别的β-Gal,Galβ-1,4GlcNAc糖链结构能够有效区分早期肺癌患者与正常健康志愿者。结论凝集素RCA120识别的β-Gal,Galβ-1,4GlcNAc糖链结构可能有助于肺癌的早期诊断。

糖组学技术及其在疾病标志物挖掘中的应用

蛋白质糖基化修饰的变化与癌症和其他疾病密切相关,也成为挖掘肿瘤等疾病诊疗标志物的有效手段。定量技术的精准是揭示糖组奥秘的关键前提,糖链疾病标志物的筛选和验证离不开对临床大样本的研究,因此糖组学研究和应用技术应简便、快速、高通量、准确和实用。本文对一些常用糖组分析技术特点及其在糖链标志物中的应用研究进行了简要论述,重点阐述了基于基质辅助激光解吸离子化飞行时间质谱的高通量精准糖组定量方法的特点、进展和应用。