Метаболомические исследования в онкологии


Цитировать

Полный текст

Аннотация

В представленной статье затронуты вопросы применения метаболомических исследований в онкологии. Основная идея метаболомики заключается в обнаружении специфических биомаркеров в биологическом образце для диагностики. В качестве биомаркеров рассматриваются летучие органические вещества - метаболиты, выделенные из различных биологических образцов (ткани, кровь, моча, выдыхаемый воздух). В статье отражены основные методы разделения и идентификации летучих органических веществ образца (газовая хроматография, масс-спектрометрия, спектроскопия ядерного магнитного резонанса), применяемые в метаболомике. Представлены результаты лабораторных исследований по поиску биомаркеров онкологических заболеваний различных органов. Показаны качественные характеристики метаболома биологического образца пациента с той или иной патологией. Кроме того, уделено внимание применению возможностей метаболомики в экспериментальной медицине. Материал может помочь в решении вопросов ранней диагностики онкологических заболеваний.

Об авторах

Раиса Рустэмовна Фурина

ГБУ РМЭ «Республиканская клиническая больница»

Email: furina_raisa@mail.ru
врач-эндоскопист эндоскопического отд-ния, аспирант Поволжского государственного технического университета 424030, г. Йошкар-Ола, ул. Осипенко, д. 33

Список литературы

  1. Чиссов В.И., Старинский В.В., Петрова Г.В., ред. Злокачественные новообразования в России в 2008 году (заболеваемость и смертность). М.; 2010.
  2. Jordan K.W., Nordenstam J., Lauwers G.Y. Metabolomic characterization of human rectal adenocarcinoma with intact tissue magnetic resonance spectroscop. Dis. Colon Rect. 2009; 52 (3): 520-5.
  3. Daviss B. Growing pains for metabolomics. Scientist. 2005; 19 (8): 25-8.
  4. Catchpole G., Platzer A., Weikert C., Kempkensteffen C., Johannsen M., Krause H. et al. Metabolic profiling reveals key metabolic features of renal cell carcinoma. J. Cell. Mol. Med. 2011; 15: 109-18.
  5. Denkert C., Budczies J., Fiehn O., Wohlgemuth G., Scholz M., Kind T. et al. Metabolite profiling of human colon carcinoma-deregulation of TCA cycle and amino acid turnover. Mol. Cancer. 2008; 7: 72.
  6. Sreekumar A., Poisson L.M., Rajendiran T.M., Khan A.P., Cao Q., Yu J. et al. Metabolomic profiles delineate potential role for sarcosine in prostate cancer progression. Nature. 2009; 457: 910-4.
  7. Pauling L., Robinson A.B., Teranishi R., Cary P. Quantitative analysis of urine vapor and breath by gas-liquid partition chromatography. Proc. Natl Acad. Sci. USA. 1971; 68: 2374-6.
  8. Wishart D.S., Tzur D., Knox C. HMDB: the Human Metabolome Database. Nucleic Acids Res. 2007; 35: 521-6.
  9. Царев Н.И., Царев В.И., Катраков И.Б. Практическая газовая хроматография. Барнаул: Издательство Алтайского Университета; 2000.
  10. Silva C.L., Passos M., Camara J.S. Investigation of urinary volatile organic metabolites as potential cancer biomarkers by solidphase microextraction in combination with gas chromatography-mass spectrometry. Br. J. Cancer. 2011; 105: 1894-904.
  11. Patti G.J., Yanes O., Siuzdak G. Innovation: Metabolomics: the apogee of the omics trilogy. Nature Rev. Mol. Cell. Biol. 2012; 13: 263-9.
  12. Sands C.J., Coen M., Ebbels T.M., Holmes E., Lindon J.C., Nicholson J.K. Data-driven approach for metabolite relationship recovery in biological 1H NMR data sets using iterative statistical total correlation spectroscopy. Analyt. Chem. 2011; 83: 2075-82.
  13. Veenstra T.D. Metabolomics: the final frontier. Genome Medicine. 2012; 4: 40.
  14. Denkert C., Budczies J., Kind T., Weichert W., Tablack P., Sehouli J. et al. Mass spectrometry-based metabolic profiling reveals different metabolite patterns in invasive ovarian carcinomas and ovarian borderline tumors. Cancer Res. 2006; 66: 10 795-804.
  15. Xue R., Dong L., Zhang S., Deng, C., Liu T., Wang J. et al. Investigation of volatile biomarkers in liver cancer blood using solidphase microextraction and gas chromatography/mass spectrometry. Rapid Commun. Mass Spectrom. 2008; 22 (18): 1181-6.
  16. Brown M.V., McDunnl J.E., Gunstl P.R., Smith E.M., Milburn M.V., Troyer D.A. et al. Cancer detection and biopsy classification using concurrent histopathological and metabolomic analysis of core biopsies. Genom Med. 2012; 4: 1-33.
  17. Hartmann M., Zimmermann D., Nolte J. Changes of the metabolism of the colon cancer cell line SW-480 under serum-free and serum-reduced growth conditions. In Vitro Cell.Dev.Biol. Anim. 2008; 44: 458-63.
  18. Zimmermann D., Hartmann M., Moyer M.P., Nolte J., Baumbach J.I. Determination of volatile products of human colon cell line metabolism by GC/MS analysis. Metabolomics. 2007; 3: 13-7.
  19. Wolf F., Wandke C., Isenberg N., Geley S. Dose-dependent effects of stable cyclin B1 on progression through mitosis in human cells. EMBO J. 2006; 25: 2802-13.
  20. Jiang S., Jung Song M., Shin E.-C., Lee M.-O., Jong Kim S., Han Park J. Apoptosis in human hepatoma cell lines by chemotherapeutic drugs via fas-dependent and fas-independent pathways. Hepatology. 1999; 29 (1): 101-10.
  21. Dunn W.B., Broadhurst D., Begley P., Zelena E., Francis-Mc-Intyre S., Anderson N. et al. Procedures for large-scale metabolic profiling of serum and plasma using gas chromatography and liquid chromatography coupled to mass spectrometry. Nature. 2011; 6 (7): 1060-83.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© ООО "Эко-Вектор", 2014


 


Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).