Může analýza buněčného lipidomu přispět k rozlišení nádorových a nenádorových buněk tlustého střeva? - Hofmanová, Jiřina; Slavík, J; Tylichová, Zuzana; Ovesná, Petra; Bouchal, Jan; Kolář, Zdeněk; Ehrmann, Jiří; Levková, Monika; Machala, Miroslav; Vondráček, Jan; Kozubík, Alois (Klinická onkologie, 2018)
Východiska: Rozvoj nádorového onemocnění tlustého střeva je mimo jiné charakterizován abnormalitami v syntéze a metabolizmu lipidů, ovlivňujícími energetickou rovnováhu, strukturu a funkci biologických membrán, produkci specifických mediátorů a buněčné signálování. Změny buněčného lipidového profilu a metabolizmu (lipidomu) zásadně ovlivňují chování buněk i jejich odpověď na terapii. K lepšímu pochopení problematiky na buněčné a molekulární úrovni jsou využívány permanentní linie epiteliálních buněk tlustého střeva různého stupně nádorového rozvoje. Naše práce vycházela z předpokladu, že detailní analýza lipidomu různých buněčných linií tlustého střeva může odhalit takové rozdíly v množství a profilu specifických tříd/typů lipidů, které se mohou podílet na jejich rozdílné odpovědi k různým podnětům. Materiál a metody: Z buněk šesti lidských epiteliálních linií tlustého střeva odvozených z tkáně v různém stupni nádorového rozvoje byly izolovány lipidy a podrobeny LC/MS/MS (kapalinová chromatografie s tandemovou hmotnostní spektrometrií) analýze. Bylo stanoveno množství a hmotnostní profily všech tříd fosfolipidů (PL), lysofosfolipidů (lysoPL) a sfingolipidů. Tato data byla matematicky vyhodnocena (shluková a diskriminační analýza) s ohledem na vzájemné srovnání linií a na významně diskriminující typy lipidů. Výsledky: Výsledky shlukové analýzy seřadily buněčné linie dle stupně jejich nádorové transformace (normální buňky, adenom, karcinom, lymfatická metastáza). Výsledky diskriminačních analýz odhalily nejvíce rozlišující typy lipidů i odlišnosti v poměru PL: lysoPL. Ukázaly se zejména významné korelace zastoupení a profilu některých specifických tříd lysoPL a sfingolipidů se stupněm nádorové transformace buněk. Podobné přístupy jsou nyní aplikovány při srovnání lipidomu střevních epiteliálních buněk izolovaných z nádorové vs. nenádorové tkáně pacientů s nádory tlustého střeva. Závěr: Naše výsledky ukázaly, že a) vybrané buněčné linie jsou vhodným modelem pro lipidomické studie a mohou sloužit jako základ k navazujícímu klinickému výzkumu, b) analýza buněčného lipidomu by mohla přispět k rozlišení nádorových a nenádorových buněk také u klinických vzorků, u nichž by specifické typy lipidů mohly být využity jako biomarkery.
Keywords: Carcinoma; metabolismus lipidů; Chromatography, Liquid; Humans; Tandem Mass Spectrometry; nádory tračníku; Sphingolipids; Lipid Metabolism; Biomarkers, Tumor; Colonic Neoplasms; Lysophospholipids; Cluster Analysis; lidé; Lymphatic Metastasis; nádorová transformace buněk; lymfatické metastázy; tandemová hmotnostní spektrometrie; nádorové biomarkery; karcinom; lysofosfolipidy; chromatografie kapalinová; Phospholipids; shluková analýza; diskriminační analýza; sfingolipidy; nádorové buněčné linie; adenom; Cell Transformation, Neoplastic; Adenoma; fosfolipidy; Discriminant Analysis; Cell Line, Tumor