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更有效的测试可能有一天会取代内窥镜检查

在两篇期刊文章中,休斯顿大学的一名生物医学研究人员报告了使用粪便蛋白诊断肠道疾病的进展,包括结肠直肠癌、溃疡性结肠炎和克罗恩病。目前结肠癌检测的黄金标准是测量粪便中的血液(血红蛋白),炎症性肠病 (IBD) 的检测测量钙卫蛋白的水平,钙卫蛋白是一种检测肠道炎症的蛋白质。

“这两份研究报告的独特之处在于,我们正在全面研究粪便样本,而不仅仅是研究一两个最喜欢的分子,”UH Cullen College of UH Cullen 生物医学工程教授 Chandra Mohan、Hugh Roy 和 Lillie Cranz Cullen Endowed 教授说。工程。“我们正在广撒网,这是以前从未做过的。”

对于结肠癌,典型的粪便血液检查会在粪便样本中寻找血红蛋白。在 Mohan 的工作中,血红蛋白只是被猎杀的一千多种蛋白质中的一种。

“当你看到血液时,可能已经太晚了,如果有人患有结肠癌,粪便中还会出现其他蛋白质,而且它们可能比血液出现的时间早得多,”莫汉在《自然通讯》上报道。

使用基于适体的筛选,Mohan 和团队筛选了 1,317 种蛋白质,以寻找结肠癌的前体生物标志物,发现其中 5 种蛋白质升高。粪便 MMP9、纤维蛋白原、髓过氧化物酶和结合珠蛋白成为有希望的结直肠癌粪便生物标志物,其表现优于粪便血红蛋白。

适体是可以选择与其他分子结合的 DNA 片段。它们充当诱饵,为它们将尝试检测的每种蛋白质精心挑选。如果粪便中存在蛋白质,它将与文库中的适体结合。如果蛋白质不存在,它将被冲走。

“纵向研究是必要的,以评估这些新的生物标志物在大肠癌的早期诊断的临床应用癌症,”莫汉说。

Mohan 的研究团队包括德克萨斯大学 MD 安德森癌症中心的 Robert S. Bresalier;Nicholas Chia,梅奥诊所;Hao Li 和 Kamala Vanarsa,休斯顿大学。

用 IBD 标记预测未来

在胃肠病学杂志,磨憨报告在早期诊断类似的结果溃疡性结肠炎和克罗恩病,发现升高的儿童患者与疾病筛查1300种蛋白质后几种蛋白质。这些蛋白质是粪便铁蛋白、纤维蛋白原、触珠蛋白、血红蛋白、脂质运载蛋白-2、MMP-12、MMP-9、髓过氧化物酶、PGRP-S、备解素、抵抗素、丝氨酸蛋白酶抑制剂 A4 和 TIMP-1,在溃疡性结肠炎和克罗恩病。

该团队在四个不同时间段从患者身上采集样本,让研究人员获得了一个了解疾病进展的罕见窗口。

“使用新的生物标志物,我们可以预测疾病是否会变得更糟,或者肠道是否会变得更加发炎。基线时检测的粪便蛋白可以预测疾病在未来几周和几个月内可能会如何进展,”Mohan 报告说。

IBD 研究代表了 IBD 中首次使用基于适配体的粪便样本筛选,代表了 IBD 中迄今为止规模最大的靶向粪便蛋白质组学研究。

“我们证明了基于适体的综合蛋白质组学筛选在识别 IBD 新疾病生物标志物方面的效用,这些生物标志物优于当前的黄金标准,粪便钙卫蛋白,”Mohan 说。

Mohan 的希望是通过寻找粪便标记物来取代侵入性内窥镜检查,这些标记物可以预测肠道内发生的事情,而无需进行内窥镜检查。蛋白质的粪便测试可以在家里和通过邮件进行。

在这篇论文中,Mohan 与 Emory 大学的 Subra Kugathasan 合作,他的实验室提供了粪便样本;埃默里大学 Suresh Venkateswaran;Sanam Soomro 和 Kamala Vanarsa,休斯顿大学。

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