在一項新的研究中,美國西達-賽奈醫療中心(Cedars-Sinai Medical Center)的Michael Freeman教授及其團隊分析了一個來自大型數據庫中癌癥患者的遺傳數據和分子數據。他們發現在來自對激素療法產生抵抗性的前列腺癌患者的腫瘤樣本中,Onecut2分子的活性增加了。
Onecut2(OC-2)是一個編碼蛋白,屬于Onecut轉錄因子家族。作為一種轉錄因子,OC-2是機體合成某些蛋白所必需的。它與腫瘤細胞增殖、血管新生和轉移相關,同時它也與癌細胞的上皮間充質轉化(EMT)過程密切相關。OC-2在人類前列腺腺癌和神經內分泌腫瘤中表現尤為活躍。
研究小組發現,OC-2干擾了雄激素受體蛋白的活性,而雄激素受體蛋白是前列腺癌激素治療的靶點。這一過程可能會使癌癥在生長過程中減少對激素的依賴。與此同時,OC-2促使一些癌細胞轉變成更具侵略性的細胞來抵抗激素治療。Freeman教授指出:“Onecut2的這兩種作用有助于解釋某些前列腺癌是如何逃避激素治療并變得更具侵略性的。”在涉及人體組織樣本、藥學數據庫和實驗室動物的其他實驗中,研究人員發現了一種化合物CSRM617,它能對抗OC-2。他們發現CSRM617能顯著降低小鼠前列腺癌轉移的大小。研究證明,OC-2是致命性前列腺癌的主要調節因子,對于多達1/3擴散和逃避激素治療的癌癥患者來說,它可能是一個有用的治療靶點。

這項研究結果發表在Nature Medicine上。
實驗中TMA大數據組織芯片掃描部分利用奧地利TissueGnostics公司TissueFAXS 全景組織細胞定量分析系統。

圖1 (a, b)
圖2 (a, b)
圖3 (a, b)
OC-2標記的前列腺癌TMA樣本分別來源于:
(i) 西達-賽奈醫療中心生物樣本庫前列腺癌TMA樣本(圖1和圖2);
(ii)TMA83,美國華盛頓大學快速尸檢項目的mCRPC去勢抵抗前列腺癌病例(圖3 a);
(iii) TMA78.1,89A美國華盛頓大學(圖3 b)。
TMA 83、78.1和89A中的每個TMA核利用免疫組化標記檢測是否存在突觸蛋白(syp)和AR的表達。DAPI或細胞角蛋白標記識別癌組織細胞核與細胞質區域,通過TMA核內腫瘤細胞的平均染色強度來測定OC-2分子的表達水平。
大數據與大科學是未來生物經濟發展的核心點。隨著分子生物學技術和研究的進步,特別是人類基因組和癌癥基因組計劃的實施,醫學家們對癌癥發生和進展的基因、分子和細胞機制有了進一步的認識,從基因水平上預測癌癥的易敏感和治療反應已成為可能,人類進入了癌癥個體化研究時代。

精準醫療(Precision Medicine)是以個體化醫療為基礎、隨著基因組測序技術快速進步以及生物信息與大數據科學的交叉應用而發展起來的新型醫學概念與醫療模式。
精準醫療的本質是通過基因組、蛋白質組等組學技術和醫學前沿技術,對于大樣本人群與特定疾病類型進行生物標記物的分析和鑒定、驗證與應用,從而精確尋找到疾病的原因和治療靶點,最終實現對于疾病和特定患者進行個體化精準治療的目的,提高疾病診治與預防的效應。
TissueGnostics公司組織芯片(TMA)成像和分析功能良好的順應了大數據時代,可做到自動識別TMA組織點及空白點位,具有編號,分組,旋轉縮放等功能,可對每個TMA組織點獨立進行高倍物鏡全景掃描和類流式散點圖分析功能。



