Possibility of early diagnostics with immunosignatures. First clinical results

Abstract

Full Text

Актуальность ранней диагностики злокачественных новообразований не вызывает сомнений, так как показатели онкологической заболеваемости и смертности занимают ведущие лидирующие позиции. В 2014 г. был организован Российско- Американский противораковый центр (РАПРЦ) на базе Алтайского государственного университета и Алтайского краевого онкологического диспансера совместно с Алтайским филиалом РОНЦ им. Н.Н. Блохина (Российская Федерация) и Центром инновационной медицины Университета штата Аризона (США). Целью деятельности РАПРЦ является организация и проведение фундаментальных и прикладных научных исследований в области биологии и медицины, а более конкретно - поиск методики для ранней диагностики рака. Основными направлениями деятельности РАПРЦ является разработка и валидация инновационных технологий ранней диагностики онкологических заболеваний с использованием иммуносигнатур. Материал и методы. В отличие от общепринятой редукционной парадигмы определения единичных биомаркеров, иммуносигнатура опирается на мультиплексную систему, в которой тестируются антитела, вырабатываемые в ответ на молекулярные изменения, связанные с развитием опухолей. Технология основана на микрочипе, на поверхность которого нанесены пептиды со случайными аминокислотными последовательностями. Для теста требуется менее 1 мкл плазмы крови. Разведенная плазма (1:500) распределяется по всей поверхности пептидного микрочипа, антитела в плазме избирательно связываются с отдельными пептидами, образуя портрет иммунной активности - иммуносигнатуру. Специфические иммуносигнатуры характеризуют развитие определенного типа опухолей. Технически диагностика с помощью иммуносигнатур отличается простотой в выполнении на первом этапе: в день исследования пациенту можно принимать пищу, у него независимо от времени суток берут капельку крови (для исследования достаточно менее 1 мкл плазмы крови), которую наносят на микрочип. Практически с 24.07.14 по 21.11.14 были собраны углубленные сведения (данные фено- и генотипа - углубленное анкетирование) и забрана кровь на иммуносигнатуру у пациентов, имеющих ранние (I и II) стадии рака легкого - 70 человек; рака молочной железы (РМЖ) - 99 пациенток; у пациентов, свободных от рака (группа доноров, контрольная группа) - 86 пациентов. Протестированы 10 пациенток со злокачественными новообразованиями (ЗНО) молочной железы и 15 женщин, свободных от рака. Средний возраст пациенток с РМЖ составил 58±18 лет; средний возраст пациенток группы контроля - 46±6 лет. Результаты. При углубленном анализе иммуносигнатур обнаружен 141 информативный пептид, определяющий достоверную разницу между здоровыми пациентами и больными РМЖ (р<0,001). Индивидуальные иммуносигнатуры были представлены тепловыми цветными картами, где красный цвет показывал повышенную реактивность сывороточных антител с указанными пептидами и был обнаружен у пациенток с РМЖ, а зеленый - сниженную реактивность, соответственно отсутствие ЗНО. В процессе исследования были выявлены три нехарактерных случая: два - среди больных РМЖ и один - в группе доноров. У больных РМЖ результаты иммуносигнатуры соответствовали иммуносигнатуре здоровых доноров, и, наоборот, результаты иммуносигнатуры здоровой пациентки были идентичны результатам онкологических больных. При углубленном анализе были выявлены факторы, которые могли бы объяснить данные изменения. Заключение. Получены первые положительные клинические результаты использования метода иммуносигнатур для ранней диагностики злокачественных новообразований, достоверность которых позволяет продолжать данное исследование.