Доклиническая диагностика онкозаболеваний. Биомаркеры рака Шаповал Андрей Иванович, к.б.н. Директор РАПРЦ, профессор кафедры физико-химической биологии и биотехнологии АлтГУ, научный сотрудник университета штата Аризона Размер опухоли Биомаркеры онкологических заболеваний Терапия Прогрессия Порог первичной диагностики Стабилизация Рецидив Ответ Будет ли у меня рак? Есть ли у меня рак? Порог диагностики рецидива Вернется ли рак? Насколько агрессивен рак? Какой это рак? Биомаркеры риска Биомаркеры скрининга Биомаркеры Работает ли лечение? Какое лечение выбрать? Биомаркеры Биомаркеры рецидива Биомаркеры ответа диагностики терапии Биомаркеры прогноза HER2, EGFR, KСемейная история, BRCA1, BRCA2 HPV 16/18, AFP PSA, CA 125 PML-RARA, BCRABL1, CBFBMHLY11, RUNX1 WNT, MYC, p53 RAS, c-Met, PIR3CA, CDK4, FGFR Универсальный тест Определение иммуносигнатур S100 СА 15.3, СА2729, САЕ, тиреоглобулин Идеология универсального теста для биомаркеров - оценка репертуара антител Репертуар циркулирующих антител в сыворотке, ИММУНОСИГНАТУРА, это запись наших взаимодействий с чужеродными антигенами и отражение реакции иммунной системы на эти взаимодействия. Аллергия Опухоль Инфекция Биомаркеры и антитела Онкомаркер ОЗ Антитела Простата специфический антиген Простата + Раково-эмбриональный антиген ЖКТ + CA 125 Гинекологические + СА 15-3 МЖ СА 19-9 ПЖ Альфа-фетопротеин Печень Бета-2-микроглобулин Почки CА 72-4 ЖКТ Cyfra-21-1 Легкого + + Нейро-специфическая энолаза Нейроэндокринны е Белок S100 Меланома HER2 МЖ + p53 Различные + Иммуносигнатура - immunosignature В отличие от анализа взаимодействий циркулирующих антител с ограниченным числом известных антигенов, иммуносигнатура опирается на мультиплексную систему, в которой тестируются все антитела, находящиеся в крови на данный момент времени. Единичные маркеры (ИФА, ПЦР) Мультиплексные системы (микрочипы) Принципы определения иммуносигнатур Антитела против иммуноглобулинов Сыворотка 330 000 точек Каждая точка уникальный пептид Микроэррей (х24) Микрочип Универсальный тест (иммуносигнатура) Диагностика по капле крови Образцы крови Сканирование Сыворотка Разведение (1:500) Обработка микрочипов Биоинформатика анализ иммуносигнатур Визуализация результатов иммуносигнатуры Анализ имиджей Оцифрованние результатов Иммуносигнатура Выбор пептидов Нормализация и контроль качества Replicate 2 Сканирование Replicate 1 Первый тест РАПРЦ Здоровый донор Рак молочной железы 140 пептидов способны показать различая между сыворотками полеченными от разных доноров. Рак молочной железы Здоровый донор Рак МЖ Здоровый донор Иммуносигнатуры различных заболеваний Саркома (20) Рак МЖ IV (42) Астроцитома (166) Глиобластома (27) Олиго/Астро (97) Олигодендроглиома (48) Рак МЖ II, III (141) Доноры без признаков ОЗ (249) Панкреатит (82) Миелома (112) Рак матки (86) Рак легкого (107) Рак поджелудочной железы (136) Рак МЖ Вторичный (61) Долинная лихорадка (142) Stafford P. Immunosignature system for diagnosis of cancer. PNAS 2014;111(30):E3072-80 Инфраструктура РАПРЦ Анкета • Анамнез • Генотип • Фенотип • Биохимия База Данных Профилактика Геномика Мол. диагностика Алтайский филиал РОНЦ Другие вкладчики Биобанк Архивирование образцов Другие проекты Протеомик а Immunosignature Лаб-намикрочипе Lab-On-a-Chip Проекты АКОД и РАПРЦ Биоинформатика Спасибо за внимание! Acknowledgment АлтГУ Землюков СВ Тишкин АА Требухов АВ Подлесных СВ Щербаков ДН Курчанова ЕА «Вектор» Ильичев АА АКОД Лазарев АФ Петрова ВД Лазарев СА Пупкова ЕЭ Беленинова ИА Синькина ТВ ИХБФМ СО РАН Власов ВВ Филипенко МЛ Синяков АН АГМУ Шойхет ЯН ИКИ СО РАН Козлов ВА ASU Johnston SA Stafford P Legutki JB