蛋白質研究突破 找到癌症新標記

李昀澔 2014/06/11 17:44 點閱 3802 次
中研院化學研究所長陳玉如主導的團隊,建立全球第一個人類大腸直腸癌「膜蛋白體」資料庫,並發現可作為早期檢測的「標記蛋白」STOML2。(photo by李昀澔/台灣醒報)
中研院化學研究所長陳玉如主導的團隊,建立全球第一個人類大腸直腸癌「膜蛋白體」資料庫,並發現可作為早期檢測的「標記蛋白」STOML2。(photo by李昀澔/台灣醒報)

【台灣醒報記者李昀澔台北報導】國內癌症研究又有突破!透過能精準鑑定蛋白質的質譜儀,以及國內研發的生物資訊系統,中研院化學研究所長陳玉如成功建立了全球第一個人類大腸直腸癌「膜蛋白體」資料庫,並發現蛋白質STOML2可望成為未來該疾病早期篩檢、診斷、預後及藥物治療效果的「癌症標記蛋白」。

【早期檢測缺工具】
癌症早期檢測的概念,係當某蛋白數量異常增加時,很可能是罹患某種癌症的徵兆,但臨床上可作為癌症早期檢測指標的標記蛋白並不多;陳玉如11日發表科技部於2012年啟動的「台灣生物標記計畫」成果時指出,現階段只有肝癌及攝護腺癌有特定的標記蛋白,其他癌症多只能仰賴影像方式診斷。

陳玉如團隊的研究主軸,係以質譜儀分析患者組織或體液檢體中的蛋白質;質譜儀只需要少量的檢體,就可從「重量」辨認蛋白分子的種類,再搭配與中研院資訊所教授宋定懿、許聞廉等人合作開發的生資軟體,此「蛋白質體技術」可精準偵測蛋白質濃度的變化,並釐清檢體中各種蛋白質間的交互作用。

【膜蛋白作為標記】
研究人員挑選的「標記蛋白」,是細胞表面的「膜蛋白」;陳玉如表示,膜蛋白經過「醣基化」、「磷酸化」、「亞硝基化」等「加工」修飾,牽涉許多重要生理反應,一旦膜蛋白本身或被「修飾」的部位有異,極可能導致細胞癌化。

膜蛋白在腫瘤組織及周圍細胞間質濃度較高,進入血液後濃度動輒劇降1千5百倍以上,既不易偵測,也不容易開發篩檢用的抗體;陳玉如團隊改以「追本溯源」的方式,先以蛋白質體技術找出癌症患者腫瘤組織中異常增加的膜蛋白,再檢測血液中該蛋白的含量,藉此評估是否可作為早期檢測的標記蛋白。

【質譜搭配生資系統】
該團隊研究更帶入「個人化醫療」概念,比較患者腫瘤組織與身體其他部位正常組織的蛋白質差異,現已能精準測定856種蛋白質的濃度變化;其中與長庚直腸肛門科主任陳進勛的合作,從數千種蛋白中,發現一種大腸直腸癌的標記蛋白STOML2,可精準區分出正常、息肉及腫瘤組織的差異。

陳玉如分析,小規模研究已證實,STOML2的多寡與大腸直腸癌患者預後有關,血液檢體中STOML2超過每毫升5毫微克者,5年存活率由75%降至42%。研究人員透過血液「酵素免疫」法檢測STOML2也發現,大腸直腸癌早期患者檢出率近7成,若搭配過去用來評估患者預後的蛋白質CEA,檢出率則提升至76%。