蛋白质组学分析胃肠道间质瘤外泌体，开发疾病诊断生物标志物

关键词：

外泌体，胃肠道间质瘤，蛋白质组学，Sprouty同系物4，药物反应

背景介绍：

胃肠道间质瘤是一类起源于胃肠道间叶组织的肿瘤，是最常见的恶性肿瘤之一，严重威胁人类健康。该肿瘤有别于胃癌或肠癌，其来源于胃肠道卡哈尔间质细胞（Cajal），是名副其实的“隐形杀手”。

近日，美国堪萨斯大学医学中心病理学与检验医学系Safinur Atay等在Molecualr & Cellular Proteomics杂志上发表胃肠道间质瘤研究论文，利用蛋白质组学研究癌细胞分泌的外泌体，鉴定一些有可能成为疾病诊断生物标志物、药敏标志物的外泌体蛋白。

肿瘤组织会不断释放肿瘤特异性纳米级囊泡——外泌体。在胃肠道间质瘤（GIST）中，这些囊泡还会激活酪氨酸激酶受体KIT。尽管TK的抑制剂（如伊马替尼（IM）已应用于临床，但是仍急需鉴定新的标志物，用以诊断和评估肿瘤的复发和转移。

在本文中，研究人员从GIST细胞中分离外泌体（GDEs），同时进行了高通量蛋白质组学研究，并确定了构成核心GDE蛋白质组（cGDEp）的1,060种蛋白质。cGDEp中包含了多种诊断标志物（例如KIT，CD34，ANO1，PROM1，PRKCQ和ENG）以及由先前报道的在GIST中表达的蛋白，如DPP4，FHL1，CDH11和KCTD12。这些检测到的蛋白质，后期大多可以使用细胞系，患者衍生的KIT+外泌体和GIST组织进行验证。在IM治疗的转移性/复发性GIST患者中，通过蛋白质组学研究在GDE外泌体中鉴定的蛋白质，如Sprouty同系物4（SPRY4）和cGMP依赖性3'，5'-环磷酸二酯酶 2A（PDE2A），这些蛋白在GIST患者血液样品以及肿瘤组织的GDE验证了它们的存在。更重要的是它们和病人对imatinib应答有关，癌症转移患者外泌体浓度更高；imatinib的治疗对不同病人外泌体浓度和激酶的表达量都有影响，提示可以用液体活检外泌体及其蛋白来对癌症转移、抗癌药物疗效进行评价。

总结：

本研究表明，分析原发性和转移性GIST患者通过分析其循环外泌体，IM给药应答分子标志物，可用于开发基于液体活检组织，对肿瘤治疗患者的疾病进行诊断，预诊判断，以及治疗效果监测。本文报道了对GIST分泌的外泌体通过蛋白质组进行研究，并且也是对本肿瘤的发生和药物抵抗机制的首次探究。

参考文献：

Safinur Atay, et al., 2018,Insights into the Proteome of Gastrointestinal Stromal Tumors-Derived Exosomes Reveals New Potential Diagnostic Biomarkers. Molecualr & Cellular Proteomics.

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