Ang mga protina sa dugo ay maaaring magbigay ng babala tungkol sa kanser higit sa pitong taon bago ang diagnosis

Sa isang kamakailang pag-aaral na inilathala sa Nature Communications, sinuri ng mga mananaliksik sa UK ang mga ugnayan sa pagitan ng 1,463 plasma protein at 19 na uri ng kanser, gamit ang mga obserbasyonal at genetic na diskarte sa mga kalahok mula sa UK Biobank. Nakakita sila ng 618 protein-cancer associations at 317 cancer biomarker, kabilang ang 107 kaso na natukoy pitong taon bago ang diagnosis ng cancer.

Ang mga protina ay gumaganap ng mga pangunahing tungkulin sa karamihan ng mga biological na proseso, kabilang ang pag-unlad ng kanser, at ang ilan ay kilalang mga kadahilanan ng panganib o biomarker para sa kanser. Bagama't natukoy ng mga nakaraang pag-aaral ang mga indibidwal na protina na nauugnay sa cancer, pinapayagan ng mga bagong multiplex na pamamaraan ng proteomics ang sabay-sabay na pagtatasa ng mga protina sa malaking sukat, lalo na ang mga hindi pa napag-aaralan sa konteksto ng panganib sa kanser.

Ang mga inaasahang pag-aaral ay nahaharap sa mga hamon dahil sa pagkalito at pagkiling, ngunit ang mga pagkakaiba-iba ng genetic na nakakaapekto sa mga antas ng protina ay nagbibigay ng karagdagang ebidensya. Ang mga genetic predictor, lalo na ang cis-pQTL (protein quantitative trait loci), ay nagbibigay ng maaasahang ebidensya ng mga asosasyon sa pagitan ng mga protina at cancer. Ang pagsasama-sama ng mga pamamaraang obserbasyonal at genetic ay nagpapataas ng posibilidad na matukoy ang mga protina na maaaring sanhi ng pag-unlad at pag-unlad ng kanser.

Ang kumbinasyong paraan na ito ay nakakatulong upang mas maunawaan ang biology ng cancer, matukoy ang mga therapeutic target, at tumuklas ng mga diagnostic na biomarker. Samakatuwid, sa pag-aaral na ito, gumamit ang mga mananaliksik ng pinagsama-samang diskarte sa multi-omics na pinagsasama-sama ang mga prospective na pagsusuri ng cohort at exome upang matukoy ang mga protina na posibleng kasangkot sa etiology ng cancer.

Gumamit ang pag-aaral ng data mula sa UK Biobank, isang prospective na cohort ng 44,645 na nasa hustong gulang (pagkatapos ng pagbubukod), may edad na 39 hanggang 73 taon, na may median na follow-up na 12 taon. Nakumpleto ng mga kalahok ang isang pagtatasa na may kasamang talatanungan, anthropometric na mga sukat, at koleksyon ng sample ng dugo. Ang mga sample ng plasma ay nasuri gamit ang Olink Proximity Extension Assay upang mabilang ang 1463 na protina. Ang data sa pagpaparehistro ng kanser at kamatayan ay nakuha sa pamamagitan ng linkage sa mga pambansang rehistro. Ginamit ang data ng exome sequencing upang pag-aralan ang mga genetic association na may mga antas ng protina.

Mga Resulta at Talakayan Ang mga pagsusuri sa obserbasyon ay nagpakita ng 4921 kaso ng kanser na may median na edad na 66.9 taon. Ang mga taong nagkaroon ng kanser ay natagpuang may mas mataas na antas ng edad, mas mataas na antas ng pagkagumon, at kasaysayan ng kanser sa pamilya kumpara sa pangkalahatang sample ng pagsusuri. Ang mga babaeng may kanser ay may mas kaunting anak, mas maagang pagsisimula ng regla, mas mataas na antas ng postmenopausal status, paggamit ng hormone replacement therapy, at walang paggamit ng oral contraceptive.

Kabuuan ng 371 na protina ang nagpakita ng makabuluhang kaugnayan na may panganib ng kahit isang uri ng kanser, na nagreresulta sa 618 na asosasyon ng protina-kanser. Sa mga asosasyong ito, 304 ang nauugnay sa mga protina na pinayaman sa pagpapahayag ng mRNA sa mga tisyu ng kandidato ng kanser o mga cell na pinagmulan. Karamihan sa mga asosasyon ay natagpuan para sa mga protina na nauugnay sa mga hematological cancer na may mataas na mRNA expression sa mga B cells o T cells, ngunit ang mga asosasyon ay natukoy din sa mga protina na may mataas na mRNA expression sa iba't ibang mga tisyu, tulad ng atay, bato, utak, tiyan, baga, colon, esophagus at endometrium.

Mga hematologic malignancies, kabilang ang non-Hodgkin's lymphoma (NHL), diffuse large B-cell non-Hodgkin's lymphoma (DLB-cell non-Hodgkin's lymphoma), leukemia, at multiple myeloma, ang bumubuo sa higit sa kalahati ng mga asosasyong natukoy.

Kabilang sa mga makabuluhang asosasyon ang TNFRSF13B at SLAMF7 na may panganib ng multiple myeloma, PDCD1 at TNFRSF9 na may panganib ng NHL, at FCER2 at FCRL2 na may panganib ng leukemia. Bilang karagdagan, ang mga asosasyon ay natagpuan na may kanser sa atay (hal., IGFBP7 at IGFBP3), kanser sa bato (hal., HAVCR1 at ESM1), kanser sa baga (hal., WFDC2 at CEACAM5), kanser sa esophageal (hal., REG4 at ST6GAL1), kanser sa colorectal ( hal, AREG at GDF15), gastric cancer (eg ANXA10 at TFF1), breast cancer (eg STC2 at CRLF1), prostate cancer (eg GP2, TSPAN1 at FLT3LG), endometrial cancer (eg CHRDL2, KLK4 at WFIKKN1) at ovarian cancer ( hal DKK4 at WFDC2).

Makaunting asosasyon ang natagpuan para sa pancreatic, thyroid, melanoma, o mga kanser sa labi at bibig. Iminungkahi ng mga pagsusuri sa pathway na ang adaptive immune response ay maaaring may papel sa mga hematologic cancer. Natagpuan ang kaunting heterogeneity pagkatapos ng pagsasanib ng mga asosasyon ayon sa kasarian.

Kabuuan ng 107 na asosasyon ng protina-kanser ay nanatiling makabuluhan pitong taon pagkatapos ng pag-sample ng dugo, at sinusuportahan ng genetic analysis ang 29 sa mga ito. Bukod pa rito, apat na asosasyon ang sinusuportahan ng parehong pangmatagalang data (>7 taon) at mga pagsusuri na kinasasangkutan ng cis-pQTL at exome protein genetic scores (exGS): Ang NHL ay nauugnay sa CD74 at TNFRSF1B, leukemia na may ADAM8, at kanser sa baga na may SFTPA2. Tinukoy ng mga resulta ang 38 protina na nauugnay sa panganib sa kanser na mga target din ng mga kasalukuyang inaprubahang gamot, na nagsasaad ng potensyal na therapeutic na paggamit nito upang mabawasan ang panganib sa kanser.

Bagaman ito ang pinakamalaking pag-aaral ng cohort na sumusuri sa mga nagpapalipat-lipat na protina at cancer, ang pagsusuri ay limitado sa baseline na antas ng protina, na maaaring humantong sa pagmamaliit ng mga panganib dahil sa regression bias sa mean. Limitado rin ang kapangyarihan para sa mga bihirang kanser at hindi gaanong kinakatawan na populasyon, na nangangailangan ng karagdagang pag-aaral sa magkakaibang cohort.

Sa konklusyon, natuklasan ng pag-aaral ang ilang mga link sa pagitan ng mga protina ng dugo at panganib sa kanser, marami sa mga ito ay natuklasan pitong taon bago ang diagnosis ng kanser. Ang mga pagsusuri sa genetiko ay nakumpirma ang kanilang potensyal na papel sa pag-unlad ng kanser. Bukod pa rito, maaaring makatulong ang mga resulta sa pagtukoy ng mga protina na maaaring mag-ambag sa maagang pagtuklas ng mga yugto ng kanser sa mga taong nasa panganib, na nag-aalok ng mga promising biomarker para sa maagang pagsusuri at pinahusay na resulta ng pasyente.