P169 – L’attivazione della protrombina e dei sistemi del complemento sembrano essere coinvolti in diversi livelli di avanzamento del cancro al colon-retto

Introduzione

Il cancro del colon-retto (CRC) è uno dei tumori più diffusi. La sua diagnosi precoce rimane tutt’oggi una sfida, così come l’identificazione di nuovi biomarcatori che rappresentano un obiettivo piuttosto rilevante. Diversi autori hanno evidenziato che i pattern peptidomici sierici, possono avere una correlazione con eventi che si verificano in tutti i distretti dell’organismo. La spettrometria di massa è adatta per il rilevamento di proteine a basso peso molecolare che potrebbero rappresentare un riflesso dinamico della funzione tissutale. Lo scopo del presente lavoro è la determinazione di una “firma” del peptidoma sierico in grado di aiutare nella diagnosi e nella prognosi del CRC.

Materiale e Metodi

Sono stati raccolti 180 campioni di sangue da pazienti affetti da CRC e 70 campioni appartenenti a volontari sani. L’estrazione della frazione a basso peso molecolare del proteoma sierico è stata eseguita utilizzando biglie modello Dynabeads RPC 18. Gli spettri MALDI/TOF sono stati acquisiti in un intervallo da 800 a 3000 m/z. Tutti i campioni di siero sono stati testati per la loro integrità per mezzo di Seradeg (1), un software di analisi pubblicamente disponibile, volto a valutare la qualità dei sieri. Secondo l’andamento dell’analisi,  è stato utilizzato solo un sottoinsieme di 170 campioni per il confronto qualitativo finale. Il set finale infatti comprendeva 170 campioni, di cui  92 appartenenti a pazienti a cui era stato diagnosticato un CRC metastatico,  78 pazienti a cui era stato diagnosticato un CRC non metastatico e 20 erano volontari sani. Gli elenchi dei picchi significativi invece sono stati analizzati per mezzo di Geena 2 (2), un software di analisi pubblicamente disponibile per la pre-elaborazione di MALDI/TOF.

L’output generato da Geena 2 è stato successivamente valutato mediante SAMR (3), al fine di identificare segnali significativamente diversi nei principali data set, ovvero volontari sani, CRC metastatico e CRC non metastatico. I risultati sono stati anche convalidati da una procedura di ricampionamento bootstrap. Sono stati utilizzati modelli di regressione multipli per convalidare i risultati dell’analisi SAM tenendo conto delle differenze di età e sesso tra pazienti e controlli.

Risultati

L’analisi SAMR, ha messo in evidenza una firma peptidica in grado di distinguere tra volontari sani e pazienti con CRC, che include 1561.72 m/z (protrombina umana P00734, frammento “TATSEYQTFFNPR”) e 2021.08 m/z (complemento C3 P01024, frammento complemento C3f ” SSKITHRIHWESASLLR”). In particolare, i nostri risultati dimostrano che l’intensità di questi due segnali risultava essere maggiore nei campioni di siero di pazienti con CRC rispetto a quelli dei controlli sani. È interessante notare che, mentre la differenza per il segnale 2021.08 m/z era significativa solo tra volontari sani e CRC metastatico, la differenza per 1561.72 m/z è risultata essere significativa anche tra volontari sani e CRC non metastatici.

Conclusioni

I nostri risultati hanno dunque evidenziato come la protrombina e l’attivazione del sistema del complemento siano coinvolti nella progressione del CRC. Tuttavia, possono fornire un nuovo approccio dal punto di vista diagnostico e non per ottenere una migliore classificazione dei pazienti con CRC solo dopo una convalida su un campione più ampio e indipendente.

References

1. Romano P et al., Journal of Proteomics 2018, 173, 99–106.
2. Romano P et al., BMC Bioinformatics 2016, 17(Suppl 4), 61.
3. Samr: https://github.com/MikeJSeo/SAM).