Ko te tātaritanga rerekee o nga nodules pulmonary i tautuhia e te tomography computed (CT) he wero tonu i roto i nga mahi haumanu.I konei, ka tohuhia e matou te metabolome o te ao o nga tauira serum 480, tae atu ki nga whakahaere hauora, nodules pūkahukahu pai, me te wahanga I lung adenocarcinoma.Ko nga Adenocarcinomas e whakaatu ana i nga korero metabolomic ahurei, engari ko nga nodules pai me nga tangata hauora he tino rite ki nga korero metabolomic.I roto i te roopu kitenga (n = 306), i tautuhia he huinga metabolites e 27 hei wehe i waenga i nga nodule ngawari me te kino.Ko te AUC o te tauira whakahirahira i roto i te whakamana o roto (n = 104) me te whakamana o waho (n = 111) nga roopu ko 0.915 me te 0.945.I kitea e te tātaritanga ara te nui ake o nga metabolites glycolytic e pa ana ki te heke iho o te tryptophan i roto i te paru adenocarcinoma serum ka whakatauritea ki nga nodules pai me nga mana hauora, me te whakaaro ko te tango tryptophan e whakatairanga ana i te glycolysis i roto i nga pūtau mate pukupuku pūkahukahu.Ko ta maatau rangahau e whakaatu ana i te uara o nga tohu koiora metabolite serum ki te aromatawai i te tupono o nga nodules pulmonary i kitea e te CT.
He mea nui te tātaritanga moata ki te whakapai ake i te reiti oranga mo nga turoro mate pukupuku.Ko nga hua mai i te US National Lung Cancer Screening Trial (NLST) me te Pakeha NELSON Study kua whakaatu ko te tirotiro me te tomography rorohiko iti-iti (LDCT) ka taea te whakaiti i te mate pukupuku mate pukupuku i roto i nga roopu morearea nui1,2,3.Mai i te whanuitanga o te whakamahinga o te LDCT mo te tirotiro mate pukupuku pūkahukahu, kua piki haere tonu te mate o nga kitenga o te reo irirangi o nga nodules pulmonary asymptomatic 4.Ko nga nodule pulmonary e tautuhia ana he opacity arotahi ki te 3 cm te whanui 5 .He uaua ki a matou ki te aromatawai i te tupono o te mate kino me te mahi ki te maha o nga nodule pukahukahu ka kitea i runga i te LDCT.Ka taea e nga herenga o te CT te arahi ki nga whakamatautau whai muri me nga hua pai teka, ka arai i te wawaotanga kore me te maimoatanga nui6.No reira, he hiahia ki te whakawhanake i nga tohu koiora pono me te whai hua ki te tautuhi tika i te mate pukupuku pūkahukahu i te timatanga me te wehewehe i te nuinga o nga nodules pai i te kitenga tuatahi 7 .
Ko te tātaritanga irapoi matawhānui o te toto (serum, plasma, peripheral blood mononuclear cells), tae atu ki te ira tangata, proteomics, te DNA methylation8,9,10 ranei, kua piki ake te hiahia ki te kitea o nga tohu koiora mo te mate pukupuku mate pukupuku.I taua wa, ko nga huarahi metabolomics te ine i nga hua mutunga o te pūtau e awehia ana e nga mahi endogenous me nga mahi o waho, na reira ka whakamahia ki te matapae i te timatanga me te putanga o te mate.Ko te wai chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS) he tikanga e whakamahia nuitia ana mo nga rangahau metabolomics na te nui o te tairongo me te awhe hihiko nui, ka taea te kapi i nga metabolites me nga momo matū ahupūngao11,12,13.Ahakoa kua whakamahia te tātaritanga metabolomic o te plasma / serum ki te tautuhi i nga tohu koiora e pa ana ki te mate pukupuku mate pukupuku mate pukupuku14,15,16,17 me te whai hua o te maimoatanga, 18 nga kaiwhakamaori metabolite serum ki te wehewehe i waenga i nga nodules ngawari me te mate kino ka noho tonu ki te ako.- rangahau nui.
Ko te Adenocarcinoma me te squamous cell carcinoma nga momo iti e rua o te mate pukupuku pūkahukahu kore-iti (NSCLC).Ko nga momo whakamatautau whakamatautau CT e tohu ana ko te adenocarcinoma te momo hitori o te mate pukupuku pukupuku1,19,20,21.I roto i tenei rangahau, i whakamahia e matou te ultra-performance liquid chromatography-high-resolution mass spectrometry (UPLC-HRMS) ki te mahi tātari metabolomics i runga i te katoa o nga tauira serum 695, tae atu ki nga mana hauora, nodules pulmonary benign, me te CT-kitea ≤3 cm.Te tirotiro mo te Adenocarcinoma pūkahukahu Taumata I.I tautuhia e matou he roopu o nga metabolites serum e wehewehe ana i te adenocarcinoma pūkahukahu mai i nga nodule pai me nga whakahaere hauora.I kitea e te tātaritanga whakarangatira ara ko te tryptophan me te paopaohanga hukahuka he rerekee noa i roto i te adenocarcinoma pūkahukahu ka whakatauritea ki nga nodule ngawari me nga whakahaere hauora.Ka mutu, i whakapumautia e matou he kaa-a-roto i te serum me te tino aro nui ki te wehewehe i waenga i nga nodules pulmonary kino me te pai kua kitea e te LDCT, tera pea ka awhina i te tātaritanga rerekee me te aromatawai morearea.
I roto i te rangahau o naianei, ko nga tauira serum e rite ana ki te ira tangata me te pakeke i kohia mai i te 174 nga whakahaere hauora, 292 nga turoro me nga nodule pumanawa ngawari, me te 229 nga turoro me te adenocarcinoma paru I te wahanga I.Ko nga ahuatanga taupori o nga marau 695 e whakaatuhia ana i te Ripanga Tāpiri 1.
E whakaatu ana i te Whakaahua 1a, he 480 nga tauira serum, tae atu ki te 174 mana hauora (HC), 170 nodules pai (BN), me te 136 nga tauira adenocarcinoma pūkahukahu (LA) atamira I, i kohia i Sun Yat-sen University Cancer Center.Ko te huinga kitenga mo te whakakitenga metabolomic kaore i arohia ma te whakamahi i nga mahi ultra-performance liquid chromatography-high-resolution mass spectrometry (UPLC-HRMS).E whakaatu ana i te Whakaaturanga Tāpiri 1, ko nga metabolites rerekee i waenga i te LA me te HC, LA me te BN i tautuhia hei whakarite tauira whakarōpūtanga me te tirotiro ano i te tātari huarahi rereke.104 nga tauira i kohia e Sun Yat-sen University Cancer Center me 111 nga tauira i kohia e etahi atu hohipera e rua i tukuna ki te whakamanatanga o roto, o waho hoki.
he Taupori ako i roto i te roopu kitenga i uru ki te tātaritanga metabolomics serum o te ao ma te whakamahi i te mahi ultra-performance liquid chromatography-high-resolution mass spectrometry (UPLC-HRMS).b Wehenga tapawhā iti rawa te tātaritanga whakahāweatanga (PLS-DA) o te tapeke metabolome o nga tauira serum 480 mai i te roopu ako, tae atu ki nga whakahaere hauora (HC, n = 174), nga nodule pai (BN, n = 170), me te wahanga I lung adenocarcinoma (Los Angeles, n = 136).+ESI, te aratau katote electrospray pai, -ESI, te aratau ionization electrospray kino.c–e Ko nga metabolites he tino rerekee te nui i roto i nga roopu e rua (e rua nga hiku kua hainatia he whakamatautau tohu a Wilcoxon, he reeti kitenga teka te uara p kua whakaritea, FDR <0.05) ka whakaatuhia ki te whero (whakarereketanga > 1.2) me te kikorangi (te huringa whakapiko <0.83) .) kua whakaatuhia ki te whakairoiro puia.f He mapi wera whakarōpūtanga aroākapa e whakaatu ana i ngā rerekētanga nui i roto i te maha o ngā metabolites tohu i waenga i a LA me BN.Ka whakaratohia nga raraunga puna ki te ahua o nga konae raraunga puna.
Ko te katoa o te metabolome serum o 174 HC, 170 BN me 136 LA i roto i te roopu kitenga i tātarihia ma te whakamahi i te tātaritanga UPLC-HRMS.I te tuatahi ka whakaatuhia e matou ko nga tauira mana kounga (QC) ka piri ki te pokapū o te tauira tātari wae matua (PCA) kaore i te tirotirohia, e whakau ana i te pumau o nga mahi o te rangahau o naianei (Whakaahua 2.
Ka rite ki te whakaaturanga i roto i te waahanga iti rawa o nga tapawha-whakawehenga tātaritanga (PLS-DA) i te Whakaahua 1 b, i kitea e maatau he rereke nga rereketanga i waenga i te LA me te BN, LA me te HC i roto i te pai (+ESI) me te kino (-ESI) aratau electrospray ionization. .taratahi.Engari, kaore he rereketanga nui i kitea i waenga i te BN me te HC i roto i nga tikanga +ESI me -ESI.
I kitea e matou nga ahuatanga rerekee 382 i waenga i te LA me te HC, 231 nga ahuatanga rereke i waenga i te LA me te BN, me te 95 nga ahuatanga rereke i waenga i te BN me te HC (Wilcoxon i haina te tohu tohu, FDR <0.05 me te huringa maha> 1.2 ranei <0.83) (Whakaahua .1c-e )..I tuhia ano nga tihi (Raraunga Tāpiri 3) ki te papaaarangi (mzCloud / HMDB / Chemspider whare pukapuka) e te uara m/z, te wa pupuri me te rapu i te hihinga papatipu wehewehenga (nga korero e whakaahuatia ana i te waahanga Tikanga) 22 .I te mutunga, ko te 33 me te 38 nga metabolites kua tohuhia me nga rereketanga nui i roto i te nui i tautuhia mo LA ki te BN (Whakaahua 1f me te Ripanga Tāpiri 2) me LA ki te HC (Whakaahua 3 me te Ripanga Tāpiri 2), ia.I te rereke, ko nga metabolites 3 anake me nga rereketanga nui i roto i te nui i kitea i roto i te BN me te HC (Taapiri Tāpiri 2), e rite ana ki te taapiri i waenga i te BN me te HC i PLS-DA.Ka kapi enei metabolites rerekee i te whānuitanga o nga matū koiora (Whakaahua 4).Ko enei hua e whakaatu ana i nga huringa nui i roto i te metabolome serum e whakaata ana i te huringa kino o te mate pukupuku o te huhu i te wa tuatahi ka whakatauritea ki nga nodule pūkahukahu ngawari me nga kaupapa hauora.I tenei wa, ko te ahua o te metabolome serum o BN me te HC e kii ana ka taea e nga nodule pulmonary ngawari te tiri i nga ahuatanga koiora ki nga tangata hauora.I te mea ko nga huringa ira ira epidermal growth factor (EGFR) he mea noa i roto i te pukahukahu adenocarcinoma subtype 23, i rapu matou ki te whakatau i te paanga o nga huringa taraiwa ki te metabolome serum.Ka tātarihia e matou te korero metabolomic katoa o nga keehi 72 me te mana EGFR i roto i te roopu adenocarcinoma pūkahukahu.Ko te mea whakamiharo, i kitea e matou nga korero whakataurite i waenga i nga turoro mutant EGFR (n = 41) me nga turoro momo mohoao EGFR (n = 31) i roto i te tātaritanga PCA (Whakaahua 5a taapiri).Engari, i tautuhia e matou nga metabolites 7 he nui te whakarereketanga i roto i nga turorotanga me te rerekee o te EGFR i whakaritea ki nga turoro me te momo mohoao EGFR (whakamātautau t, p <0.05 me te huringa pire> 1.2 ranei <0.83) (Whakaahua 5b).Ko te nuinga o enei metabolites (5 i roto i te 7) he acylcarnitines, e whai waahi nui ana ki nga huarahi whakapouri waikawa ngako.
Ka rite ki te whakaaturanga i roto i te rerenga mahi e whakaatuhia ana i te Whakaahua 2 a, ko nga tohu koiora mo te whakarōpū nodule i whiwhi ma te whakamahi i te iti rawa o nga kaiwhakahaere whakaheke me te kowhiringa i runga i nga metabolites rerekee 33 i tautuhia i LA (n = 136) me BN (n = 170).Ko te huinga pai o nga taurangi (LASSO) - tauira regression logistic rua.I whakamahia te whakamana-whakawhitinga tekau ki te whakamatautau i te pono o te tauira.Ko te kowhiringa taurangi me te whakaritenga tawhā ka whakatikahia e te whiunga whakanuinga me te tawhā λ24.Ko te tātari metabolomics o te ao i mahia motuhake i roto i te whakamanatanga o roto (n = 104) me te whakamanatanga o waho (n = 111) nga roopu hei whakamatautau i te mahi whakarōpūtanga o te tauira whakahirahira.Ko te mutunga, ko nga metabolites 27 i roto i te huinga kitenga i tohuhia ko te tauira whakahirahira pai rawa atu me te nui o te uara AUC toharite (Fig. 2b), i roto i enei ko 9 kua piki ake te mahi me te 18 kua heke te mahi i LA i whakaritea ki te BN (Fig. 2c).
Rerengamahi mo te hanga i te whakarōpū nodule pulmonary, tae atu ki te kowhiri i te rarangi pai rawa atu o nga metabolites serum i roto i te huinga kitenga ma te whakamahi i te tauira whakahekenga arorau a-rua ma te whakamana-whakawhiti tekau nga wa me te arotake i nga mahi matapae i roto i nga huinga whakamana o roto me waho.b Nga tatauranga whakamana-whakawhitinga o te tauira whakahekenga LASSO mo te kowhiringa tohu koiora metabolic.Ko nga tau i runga ake nei e tohu ana i te tau toharite o nga tohu koiora kua tohua ki tetahi λ.Ko te raina iraira whero e tohu ana i te uara AUC toharite i te lambda e rite ana.Ko nga pae hapa hina e tohu ana i nga uara AUC iti me te teitei.Ko te raina iraira e tohu ana i te tauira pai me nga tohu koiora 27 kua tohua.AUC, te waahi kei raro i te pihinga tohu whakahaere (ROC).c Whakatauritea ki te roopu BN i te roopu kitenga.Tīwae Whero – whakahohenga.He heke te pou kikorangi.d–f Ko nga tohu mahi a te kaiwhiwhi (ROC) e whakaatu ana i te kaha o te tauira whakahirahira i runga i nga huinga metabolite 27 i roto i nga huinga whakakitenga, o roto, o waho hoki.Ka whakaratohia nga raraunga puna ki te ahua o nga konae raraunga puna.
I hangaia he tauira matapae i runga i nga whakarea whakataimaha o enei metabolites 27 (Ripanga Tāpiri 3).Ko te tātaritanga ROC i runga i enei metabolites 27 ka puta he waahi i raro i te uara (AUC) o te 0.933, ko te 0.868 te maarama o te roopu kitenga, ko te 0.859 te motuhake (Fig. 2d).I tenei wa, i roto i nga metabolites rerekee 38 i tuhia i waenga i te LA me te HC, he huinga o nga metabolites 16 i tutuki he AUC o 0.902 me te kaha o te 0.801 me te motuhake o te 0.856 i roto i te wehewehe i te LA mai i te HC (Whakaahua 6a-c).I whakatauritehia nga uara AUC i runga i nga paepae rereke rereke mo nga metabolites rereke.I kitea e matou he pai te mahi a te tauira whakarōpūtanga ki te wehewehe i waenga i te LA me te BN (HC) i te wa i whakatauhia ai te taumata huringa kopaki ki te 1.2 ki te 1.5 ki te 2.0 ranei (Whakaatu 7a,b).Ko te tauira whakarōpūtanga, i runga i nga roopu metabolite 27, i whakamanahia ano i roto i nga roopu o roto me waho.Ko te AUC ko 0.915 (te 0.867, te motuhake 0.811) mo te whakamana o roto me te 0.945 (te 0.810, te motuhake 0.979) mo te whakamana o waho (Fig. 2e, f).Hei aromatawai i te pai o te mahi i waenga i nga taiwhanga, e 40 nga tauira mai i te roopu o waho i tātarihia i roto i te taiwhanga o waho i whakaahuahia i te waahanga Tikanga.Ko te tika o te whakarōpūtanga i tutuki i te AUC o 0.925 (Whakaatu 8).Na te mea ko te LUSC (LUSC) te tuarua o nga momo iti noa o te mate pukupuku pūkahukahu kore-iti (NSCLC) whai muri i te adenocarcinoma pūkahukahu (LUAD), i whakamatauria ano e matou te whaipainga whaimana o nga tuhinga metabolic.BN me nga keehi 16 o LUSC.Ko te AUC o te whakahāweatanga i waenga i te LUSC me te BN ko te 0.776 (Taupiri Whakaaturanga 9), e tohu ana he iti ake te kaha ki te whakataurite ki te whakahawea i waenga i te LUAD me te BN.
Kua whakaatuhia e nga rangahau ko te rahi o nga nodules i runga i nga whakaahua CT he pai te hono ki te ahua o te mate kino me te noho tonu hei whakatau nui mo te maimoatanga nodule25,26,27.Ko te tātaritanga o nga raraunga mai i te roopu nui o te rangahau tirotiro a NELSON i whakaatu ko te tupono o te mate kino i roto i nga kaupapa whai node <5 mm he rite tonu ki tera i roto i nga kaupapa kaore he pona 28.Na reira, ko te iti rawa o te rahi e hiahia ana ki te tirotiro i te CT i ia wa ko te 5 mm, i te mea i taunakihia e te British Thoracic Society (BTS), me te 6 mm, pera i ta te Fleischner Society 29.Heoi, ko nga nodules nui ake i te 6 mm me te kore e kitea nga ahuatanga pai, e kiia ana ko te indeterminate pulmonary nodules (IPN), ka noho tonu hei wero nui i roto i te aromatawai me te whakahaere i nga mahi haumanu30,31.I muri mai ka tirotirohia mena ka awe te rahi o te nodule i nga hainatanga metabolomic ma te whakamahi i nga tauira whakakotahi mai i te kitenga me nga roopu whakamana a-roto.Ma te aro ki nga tohu koiora 27 kua whakamanahia, ka whakatauritehia e matou nga korero PCA o te HC me te BN sub-6 mm metabolomes.I kitea e matou ko te nuinga o nga tohu raraunga mo te HC me te BN i inaki, e whakaatu ana he rite nga taumata metabolite serum i roto i nga roopu e rua (Fig. 3a).Ko nga mapi ahua puta noa i nga awhe rahi rereke i noho tiakina i roto i te BN me LA (Fig. 3b, c), engari i kitea he wehewehenga i waenga i nga nodule kino me te ngawari i roto i te awhe 6-20 mm (Fig. 3d).Ko tenei roopu he AUC o 0.927, motuhake o 0.868, me te 0.820 mo te tohu mo te kino o nga nodules ine i te 6 ki te 20 mm (Fig. 3e, f).Ko o maatau hua e whakaatu ana ka taea e te whakarōpūtanga te hopu i nga huringa metabolic na te huringa kino moata, ahakoa te rahi o te nodule.
ad Whakatauritenga o nga korero PCA i waenga i nga roopu kua tohua i runga i te whakarōpūtanga metabolic o te 27 metabolites.CC me BN <6 mm.b BN <6 mm ki te BN 6–20 mm.i LA 6–20 mm me LA 20–30 mm.g BN 6–20 mm me LA 6–20 mm.GC, n = 174;BN <6 mm, n = 153;BN 6–20 mm, n = 91;LA 6–20 mm, n = 89;LA 20–30 mm, n = 77. e Ko te tohu mahi a te Kaiwhiwhi (ROC) anau e whakaatu ana i te mahi tauira whakahāwea mo nga nodule 6–20 mm.f I tatauhia nga uara tūponotanga i runga i te tauira whakahekenga arorau mo nga nodule 6–20 mm te ine.Ko te raina iraira hina e tohu ana i te uara tapahi tino pai (0.455).Ko nga nama i runga ake nei e tohu ana i te paheketanga o nga keehi mo Los Angeles.Whakamahia he whakamatautau t a te tauira-rua.PCA, te tātari wae matua.AUC rohe i raro i te ānau.Ka whakaratohia nga raraunga puna ki te ahua o nga konae raraunga puna.
E wha nga tauira (44-61 tau) he rite te rahi o te nodule pulmonary (7-9 mm) i tohua ano hei whakaatu i te mahinga o te tauira matapae mate kino (Fig. 4a, b).I te tirotiro tuatahi, ka whakaatuhia te Take 1 hei nodule totoka me te whakamaaramatanga, he ahuatanga e pa ana ki te ngawari, engari ko te keehi 2 he nodule totoka kore e tau, kaore he ahua pai.E toru nga rauna o te whai i nga tirotiro a CT i whakaatu i te noho pumau tonu enei keehi i roto i te waa 4-tau, na reira ka kiia he nodule pai (Fig. 4a).Ka whakatauritea ki te arotakenga haumanu o nga karapa CT rangatū, ko te tātari metabolite serum kotahi-mapu me te tauira whakarōpū o naianei ka tere te tautuhi tika i enei nodule pai i runga i nga herenga pea (Ripanga 1).Ko te ahua 4b i te keehi 3 e whakaatu ana i te nodule me nga tohu o te tangohanga o te pleura, he maha nga wa e pa ana ki te mate kino32.Ko te take 4 i whakaatuhia he ponapu totoka kore e tau, kaore he tohu o te take pai.Ko enei keehi katoa i tohuhia he kino e ai ki te tauira whakarōpū (Ripanga 1).Ko te aromatawai o te adenocarcinoma pūkahukahu i whakaatuhia e te whakamatautau histopathological i muri i te pokanga tangohanga o te huhu (Fig. 4b).Mo te huinga whakamana o waho, i tohuhia e te kaikorero metabolic e rua nga keehi o nga nodules pūkahukahu indeterminate nui ake i te 6 mm (Whakaatu 10).
Ko nga whakaahua CT o te matapihi axial o nga ngongo e rua nga keehi o nga nodules pai.I roto i te take 1, ka kitea e te CT scan i muri i nga tau e 4 he nodule totoka pumau e 7 mm te ine me te whakamaaramatanga i te pito matau o raro.I roto i te take 2, ka kitea e te CT scan i muri i nga tau e 5 he nodule pumau, he toka totika me te diameter o te 7 mm i te pito matau o runga.b Axial window CT whakaahua o nga pūkahukahu me nga rangahau pathological e rite ana mo nga keehi e rua o te wahanga I adenocarcinoma i mua i te tangohanga o te huhu.Ko te take 3 i kitea he ponapu e 8 mm te diameter i te kopa matau o runga me te tango i te pleural.I kitea e te keehi 4 tetahi nodule karaehe whenua totoka e 9 mm te ine i te kopa o runga maui.Ko te Hematoxylin me te eosin (H&E) te whakakikorua i te kiko o te pukahukahu kua wehea (te pae tauine = 50 μm) e whakaatu ana i te tauira tipu acinar o te adenocarcinoma pūkahukahu.Ko nga pere e tohu ana i nga nodule kua kitea i runga i nga whakaahua CT.Ko nga whakaahua H&E he whakaahua tohu mo te maha (>3) nga mara miihini i tirohia e te tohunga mate.
Ka huihuia, ka whakaatu a maatau hua i te uara pea o nga tohu koiora serum metabolite i roto i te tātaritanga rereke o nga nodules pulmonary, tera pea he wero i te wa e arotake ana i te tirotiro CT.
I runga i te roopu metabolite rereke kua whakamanahia, i rapu maatau ki te tautuhi i nga hononga koiora o nga huringa metabolic nui.Ko te tātaritanga whakarangatira o te ara KEGG na MetaboAnalyst i tautuhia e 6 nga huarahi tino rerekee i waenga i nga roopu e rua (LA vs. HC me LA vs. BN, kua whakarereketia p ≤ 0.001, paanga> 0.01).Ko enei huringa i tohuhia e nga raruraru i roto i te pyruvate metabolism, te tryptophan metabolism, te niacin me te nicotinamide metabolism, te glycolysis, te huringa TCA, me te purine metabolism (Fig. 5a).Ka mahia ano e matou nga metabolomics kua whakaritea hei manatoko i nga huringa nui ma te whakamahi inenga tino.Te whakatau i nga metabolites noa i roto i nga huarahi kua whakarerekehia e te taarua papatipu hikoi (QQQ) ma te whakamahi i nga paerewa metabolite pono.Ko nga ahuatanga o te taupori o te tauira taumata ako metabolomics kei roto i te Ripanga Taapiri 4. I runga ano i o maatau hua o te metabolomics o te ao, i whakapumautia e te taatai ine ko te hypoxanthine me te xanthine, te pyruvate, me te lactate i piki ake i LA i whakaritea ki te BN me te HC (Fig. 5b, c, p <0.05).Heoi, kaore he rereketanga nui o enei metabolites i kitea i waenga i te BN me te HC.
Ko te tātaritanga whakarangatira ara KEGG o nga metabolites tino rerekee i roto i te roopu LA ka whakaritea ki nga roopu BN me te HC.I whakamahia he Globaltest e rua-hiku, a ka whakatikahia nga uara p ma te whakamahi i te tikanga Holm-Bonferroni (kua whakatikahia te p ≤ 0.001 me te rahi o te paanga> 0.01).b–d Ko nga papaa Violin e whakaatu ana i nga taumata hypoxanthine, xanthine, lactate, pyruvate, me te tryptophan i roto i te serum HC, BN, me LA kua whakatauhia e LC-MS / MS (n = 70 mo ia roopu).Ko nga raina iraira ma me te pango e tohu ana i te tau waenga me te hauwhā.e Violin maata e whakaatu ana i te Log2TPM (whakaahua mo ia miriona) te whakaaturanga mRNA o SLC7A5 me QPRT i roto i te adenocarcinoma pūkahukahu (n = 513) ka whakaritea ki te kiko pūkahukahu noa (n = 59) i roto i te huingararaunga LUAD-TCGA.Ko te pouaka ma e tohu ana i te awhe interquartile, ko te raina pango whakapae i te pokapū e tohu ana i te tauwaenga, ko te raina pango poutū e toro atu ana i te pouaka e tohu ana i te 95% te waahi whakawhirinaki (CI).f Pearson correlation plot of SLC7A5 and GAPDH expression in lung adenocarcinoma (n = 513) and normal lung tissue (n = 59) in the TCGA dataset.Ko te waahi hina e tohu ana i te 95% CI.r, te tauritenga o Pearson.g Whakatauhia nga taumata tryptophan pūtau i roto i nga pūtau A549 kua whakawhitihia me te mana shRNA kore (NC) me te shSLC7A5 (Sh1, Sh2) i whakatauhia e LC-MS/MS.Ka whakaatuhia te wetewete tatauranga o nga tauira motuhake koiora e rima i ia roopu.h Nga taumata pūtau o NADt (tapeke NAD, tae atu ki te NAD + me te NADH) i roto i nga pūtau A549 (NC) me te SLC7A5 knockdown A549 pūtau (Sh1, Sh2).Ka whakaatuhia te wetewete tatauranga o nga tauira motuhake koiora e toru i ia roopu.i Ko te mahi Glycolytic o nga pūtau A549 i mua, i muri hoki i te paheketanga o te SLC7A5 i inehia e te tere waikawa extracellular (ECAR) (n = 4 tauira motuhake koiora mo ia roopu).2-DG,2-deoxy-D-glucose.I whakamahia te whakamatautau t a te tauira-rua i roto i te (b–h).I roto i te (g–i), ko nga pae hapa e tohu ana i te toharite ± SD, e toru nga wa i mahia takitahi ai ia whakamatautau, a he rite nga hua.Ka whakaratohia nga raraunga puna ki te ahua o nga konae raraunga puna.
Ma te whakaaro ki te paanga nui o te huringa tryptophan metabolism i roto i te roopu LA, i aromatawaihia ano e matou nga taumata tryptophan serum i roto i nga roopu HC, BN, me LA ma te whakamahi i te QQQ.I kitea e matou kua whakahekehia te serum tryptophan i LA i whakaritea ki te HC, BN ranei (p <0.001, Whakaahua 5d), e rite ana ki nga kitenga o mua ko te whakaheke i nga taumata tryptophan he iti ake i roto i nga turoro me te mate pukupuku o te huhu i nga whakahaere hauora mai i te roopu whakahaere33,34 ,35.Ko tetahi atu rangahau ma te whakamahi i te PET/CT tracer 11C-methyl-L-tryptophan i kitea ko te wa pupuri tohu tryptophan i roto i te kiko mate pukupuku pūkahukahu kua tino piki ake ki te whakataurite ki nga whiu ngawari me te kiko noa36.E whakapae ana matou ko te hekenga o te tryptophan i roto i te LA serum ka whakaatu pea i te kaha o te tryptophan e mau ana i nga pūtau mate pukupuku pūkahukahu.
Kei te mohio ano hoki ko te hua mutunga o te huarahi kynurenine o te tryptophan catabolism ko NAD + 37,38, he mea tino nui mo te tauhohenga o te glyceraldehyde-3-phosphate me te 1,3-bisphosphoglycerate i roto i te glycolysis39.Ahakoa ko nga rangahau o mua i aro ki te mahi a te tryptophan catabolism i roto i te ture aukati, i whai maatau ki te whakamarama i te hononga i waenga i te tryptophan dysregulation me nga huarahi glycolytic i kitea i roto i te rangahau o naianei.Ko te whanau kaikawe Solute 7 mema 5 (SLC7A5) e mohiotia ana he kaikawe tryptophan43,44,45.Ko te waikawa Quinolinic phosphoribosyltransferase (QPRT) he whākōkī kei raro i te awa o te ara kynurenine e huri ana i te waikawa quinolinic ki te NAMN46.Ko te tirotiro i te huinga raraunga LUAD TCGA i whakaatu ko te SLC7A5 me te QPRT i tino whakatikatikahia i roto i te kiko pukupuku i whakaritea ki te kiko noa (Fig. 5e).I kitea tenei pikinga i nga waahanga I me II tae atu ki nga waahanga III me te IV o te adenocarcinoma pūkahukahu (Whakaahua Tāpiri 11), e tohu ana i nga raruraru wawe i roto i te tryptophan metabolism e pa ana ki te tumorigenesis.
I tua atu, i whakaatuhia e te huingararaunga LUAD-TCGA he hononga pai i waenga i te SLC7A5 me te GAPDH mRNA whakaaturanga i roto i nga tauira mate pukupuku (r = 0.45, p = 1.55E-26, Figure 5f).Engari, karekau he hononga nui i kitea i waenga i aua waitohu ira i roto i te kiko pukahukahu noa (r = 0.25, p = 0.06, Whakaahua 5f).Ko te whakakorenga o te SLC7A5 (Whakaahua 12 taapiri) i roto i nga ruma A549 i tino whakahekehia nga taumata tryptophan pūtau me te NAD (H) (Whakaahua 5g, h), ka hua mai te mahi glycolytic i te inehia e te tere o te waikawa extracellular (ECAR) (Whakaahua 1).5i).No reira, i runga i nga huringa metabolic i roto i te serum me te kitenga in vitro, kei te whakapae matou ka taea e te tryptophan metabolism te whakaputa NAD + ma te ara kynurenine me te whai waahi nui ki te whakatairanga i te glycolysis i te mate pukupuku pūkahukahu.
Kua whakaatuhia e nga rangahau ko te nui o nga nodules pumanawa kore e kitea e te LDCT ka arahi pea ki te hiahia mo etahi atu whakamatautau penei i te PET-CT, te koiora o te huhu, me te nui o te maimoatanga na te mate o te mate kino.31 E whakaatuhia ana i te Whakaahua 6, I tautuhia e ta maatau rangahau he roopu o nga metabolites serum me te uara tātaritanga pea ka pai ake pea te whakaroputanga morearea me te whakahaere o muri mai i nga nodules pulmonary i kitea e te CT.
Ka aromatawaihia nga nodule pumanawa ma te whakamahi i te tomography rorohiko iti-horopeta (LDCT) me nga ahuatanga atahanga e tohu ana mo nga take kino, kino ranei.Ko te hua ohorere o nga nodules ka arahi ki nga haerenga whai muri, nga wawaotanga kore, me te maimoatanga nui.Ko te whakaurunga o nga kaiwhakamaori taikaha serum me te uara tātaritanga ka pai ake te aromatawai morearea me te whakahaere i muri mai i nga nodules pulmonary.PET positron emission tomography.
Ko nga raraunga mai i te rangahau a te US NLST me te rangahau a te Pakeha NELSON e whakaatu ana ko te tirotiro i nga roopu morearea nui me te iti o te horopeta rorohiko (LDCT) ka whakaiti i te mate pukupuku mate pukupuku1,3.Heoi ano, ko te aromatawai morearea me te whakahaere haumanu o muri mai o te maha o nga nodule pulmonary ohorere kua kitea e te LDCT ko te tino wero.Ko te whainga matua ko te arotau i te whakarōpūtanga tika o nga kawa-a-LDCT o naianei ma te whakauru i nga tohu koiora pono.
Ko etahi tohu koiora, penei i nga metabolites o te toto, kua tautuhia ma te whakataurite i te mate pukupuku pūkahukahu me nga mana hauora15,17.I roto i te rangahau o naianei, i arotahi matou ki te tono o te tātaritanga metabolomics serum ki te wehewehe i waenga i nga nodule pumanawa kino me te kino i kitea e te LDCT.I whakaritea e matou te metabolome serum o te ao o te mana hauora (HC), nga nodules pūkahukahu pai (BN), me nga tauira adenocarcinoma pūkahukahu (LA) atamira I te whakamahi i te tātaritanga UPLC-HRMS.I kitea e matou he rite nga korero a te HC me te BN, engari i whakaatu a LA i nga huringa nui ki te HC me te BN.I tautuhia e matou nga huinga e rua o nga metabolites serum e rereke ana i te LA mai i te HC me te BN.
Ko te kaupapa tautuhi a-LDCT o naianei mo nga nodule kino me te kino kei runga i te rahi, te kiato, te ahua me te tere tipu o nga nodule i te waa30.Ko nga rangahau o mua kua whakaatu ko te rahi o nga nodules e hono tata ana ki te mate pukupuku o te huhu.Ahakoa i roto i nga turoro morearea nui, ko te mate o te mate kino i roto i nga pona <6 mm he <1%.Ko te mate o te mate kino mo nga nodule e 6 ki te 20 mm mai i te 8% ki te 64%30.No reira, e taunaki ana te Fleischner Society kia 6 mm te whanui tapahi mo te mahi tirotiro a CT.29 Heoi ano, karekau i tino tika te aromatawai me te whakahaere i nga nodule pulmonary indeterminate (IPN) nui ake i te 6 mm 31 .Ko te whakahaere o naianei mo te mate ngakau whanau i te nuinga o te waa i runga i te tatari maataki me te aro turuki i te CT.
I runga i te metabolome kua whakamanahia, i whakaatuhia e matou mo te wa tuatahi te inaki o nga hainatanga metabolomic i waenga i nga tangata hauora me nga nodule pai <6 mm.Ko te rite o te koiora e rite ana ki nga kitenga o mua o te CT ko te mate o te mate kino mo nga nodules <6 mm he iti ake mo nga kaupapa kaore he node.30 Me tohu ano ko o maatau hua e whakaatu ana he nui nga nodules pai <6 mm me ≥6 mm he rite ki nga korero metabolomic, e kii ana he rite tonu te whakamaramatanga mahi o te etiology pai ahakoa te rahi o te nodule.No reira, ka taea e nga panui metabolite serum diagnostic hou te tuku i te whakamatautau kotahi hei whakamatautau i waho i te wa ka kitea nga nodules i runga i te CT me te whakaiti pea i te aroturuki rangatū.I te wa ano, ko te roopu o nga tohu koiora metabolic i wehewehe i nga nodule kino ≥6 mm te rahi mai i nga nodules pai me te whakarato i nga matapae tika mo nga IPN he rite te rahi me nga ahuatanga morphological rangirua i runga i nga whakaahua CT.He pai te mahi a tenei kaiwhakamaori metabolism serum ki te matapae i te kino o nga nodules ≥6 mm me te AUC o 0.927.Ka huihuia, ko o maatau hua e tohu ana ko nga hainatanga metabolomic serum motuhake ka whakaata i nga huringa o te mate pukupuku o mua i te puku, ka whai uara pea hei matapae morearea, motuhake i te rahi o te nodule.
Otirā, ko te adenocarcinoma pūkahukahu (LUAD) me te squamous cell carcinoma (LUSC) ko nga momo matua o te mate pukupuku pūkahukahu kore-iti (NSCLC).I te mea he kaha te hono a LUSC ki te whakamahi tupeka47 me te LUAD ko te hitori o nga nodules pukahukahu ohorere kua kitea i runga i te tirotiro CT48, i hangaia to maatau tauira whakarōpū mo nga tauira adenocarcinoma atamira I.I aro ano a Wang me o hoa mahi ki te LUAD me te tautuhi i nga hainatanga lipid e iwa e whakamahi ana i te lipidomics hei wehewehe i te mate pukupuku o te huhu i te wa moata mai i nga tangata hauora17.I whakamatauria e matou te tauira whakarōpū o naianei i runga i nga keehi 16 o te atamira I LUSC me te 74 nodules pai, ka kite i te iti o te matapae LUSC (AUC 0.776), e kii ana kei a LUAD me LUSC o raatau ake waitohu metabolomic.Ae, kua kitea he rerekee te LUAD me te LUSC i roto i te etiology, te takenga mai o te koiora me te rerekeetanga ira49.Na reira, me whakauru etahi atu momo o te hitori ki roto i nga tauira whakangungu mo te kitenga i runga i te taupori o te mate pukupuku huhu i roto i nga kaupapa tirotiro.
I konei, i tautuhia e matou nga huarahi e ono e tino rerekeehia ana i roto i te adenocarcinoma pūkahukahu ka whakatauritea ki nga mana hauora me nga nodule pai.Ko te Xanthine me te hypoxanthine he metabolites noa o te ara metabolic purine.E rite ana ki o maatau hua, ko nga takawaenga e pa ana ki te purine metabolism i tino piki ake i roto i te serum me nga kopa o nga turoro me te adenocarcinoma pūkahukahu ka whakaritea ki nga whakahaere hauora, ki nga turoro ranei i te waahi o mua15,50.Ko te piki ake o nga taumata xanthine me te hypoxanthine i roto i te serum ka whakaatu pea i te anabolism e hiahiatia ana e te tipu tere o nga pūtau mate pukupuku.Ko te whakaheke i te paopaotanga huka he tohu rongonui mo te mate pukupuku51.I konei, i kite matou i te pikinga nui o te pyruvate me te lactate i roto i te roopu LA ka whakatauritea ki te roopu HC me te BN, e rite ana ki nga korero o mua mo nga rerekee o te ara glycolytic i roto i nga whakaaturanga metabolome serum o nga turoro mate pukupuku pukupuku kore-iti (NSCLC) me nga mana hauora.he rite tonu nga hua52,53.
Ko te mea nui, i kite matou i te hononga rereke i waenga i te pyruvate me te tryptophan metabolism i roto i te serum o te adenocarcinomas pūkahukahu.I whakahekehia nga taumata Serum tryptophan i roto i te roopu LA ka whakaritea ki te roopu HC, BN ranei.He mea whakamiharo, he rangahau nui o mua ma te whakamahi i te roopu karekau i kitea ko te iti o nga taumata o te tryptophan tohanga e pa ana ki te nui o te mate o te mate pukupuku 54.Ko Tryptophan he waikawa amino tino nui ka riro katoa mai i te kai.Ki ta matou whakatau ko te whakahekenga o te tryptophan serum i roto i te adenocarcinoma pūkahukahu ka whakaatu pea i te whakaheke tere o tenei metabolite.E mohiotia ana ko te hua mutunga o te tryptophan catabolism ma te ara kynurenine ko te puna o te de novo NAD+ synthesis.Na te mea ka puta te NAD+ ma te huarahi whakaora, ko te hiranga o te NAD+ i roto i te tryptophan metabolism i roto i te hauora me te mate ka mau tonu46.Ko ta matou tātaritanga o te papaaarangi TCGA i whakaatu ko te whakapuakitanga o te kaikawe solute transporter tryptophan 7A5 (SLC7A5) i tino piki ake i roto i te adenocarcinoma pūkahukahu i whakaritea ki nga whakahaere noa me te hono pai ki te whakapuakitanga o te glycolytic enzyme GAPDH.Ko nga rangahau o mua kua aro nui ki te mahi a te tryptophan catabolism ki te aukati i te urupare aukati antitumor40,41,42.I konei ka whakaatuhia e matou ko te aukati i te tango i te tryptophan na te paheketanga o te SLC7A5 i roto i nga pūtau mate pukupuku pūkahukahu ka hua te heke o nga taumata NAD pūtau me te whakahekenga o te mahi glycolytic.Hei whakarāpopototanga, ka whakaratohia e ta maatau rangahau he kaupapa koiora mo nga huringa i roto i nga huringa serum e pa ana ki te huringa kino o te adenocarcinoma pūkahukahu.
Ko nga huringa EGFR te nuinga o nga huringa taraiwa i roto i nga turoro me te NSCLC.I roto i ta maatau rangahau, i kitea e matou ko nga turoro me te whakarereketanga EGFR (n = 41) he tohu metabolomic katoa e rite ana ki nga turoro me te momo mohoao EGFR (n = 31), ahakoa i kitea e matou he heke iho nga taumata serum o etahi o nga turoro mutant EGFR i nga turoro acylcarnitine.Ko te mahi kua whakaritea o te acylcarnitines ko te kawe i nga roopu acyl mai i te cytoplasm ki roto i te matrix mitochondrial, e arai atu ana ki te oxidation o nga waikawa ngako hei whakaputa i te kaha 55 .E rite ana ki o maatau kitenga, i kitea ano e te rangahau o naianei nga korero metabolome rite i waenga i te mutant EGFR me nga pukupuku momo mohoao EGFR ma te tātari i te metabolome o te ao o nga tauira kiko adenocarcinoma 102 pūkahukahu50.He mea whakamiharo, i kitea ano te ihirangi acylcarnitine i roto i te roopu mutant EGFR.No reira, mena ko nga huringa i roto i nga taumata acylcarnitine e whakaata ana i nga huringa metabolic a EGFR-induced and the underlying molecular pathways can be study further study.
Hei mutunga, ka whakatauhia e ta maatau rangahau he karaehe mokowhiti serum mo te tātaritanga rerekee o nga nodules pulmonary me te whakaaro he rerenga mahi ka taea te arotau i te aromatawai morearea me te whakahaere haumanu i runga i te tirotiro CT scan.
I whakaaetia tenei rangahau e te Komiti Matatika o Sun Yat-sen University Cancer Hospital, te Hospital Hononga Tuatahi o te Whare Wananga o Sun Yat-sen, me te Komiti Matatika o Zhengzhou University Cancer Hospital.I roto i te kitenga me nga roopu whakamana a-roto, 174 nga sera mai i nga tangata hauora me te 244 nga sera mai i nga nodules pai i kohia mai i nga tangata takitahi e whai ana i nga whakamatautau hauora a-tau i te Tari Whakahaere me te Aukati Matepukupuku, Sun Yat-sen University Cancer Center, me te 166 nodules pai.serum.I kohia nga adenocarcinomas pukahukahu o te wahanga tuatahi mai i te Whare Waananga o te Whare Wananga o Sun Yat-sen.I roto i te roopu whakamana o waho, e 48 nga keehi o nga nodules ngawari, e 39 nga keehi o te wahanga I lung adenocarcinoma mai i te Hospital Hononga Tuatahi o te Whare Wananga o Sun Yat-sen, me te 24 nga keehi o te wahanga I lung adenocarcinoma mai i te Hospital Cancer Cancer Zhengzhou.Ko Sun Yat-sen University Cancer Centre hoki i kohia e 16 nga keehi o te wahanga I squamous cell lung cancer ki te whakamatau i te kaha tātaritanga o te whakarōpū metabolic kua whakaritea (kei te whakaatuhia nga ahuatanga o te manawanui ki te Ripanga Tāpiri 5).Ko nga tauira mai i te roopu kitenga me te roopu whakamana o roto i kohia i waenga o Hanuere 2018 me Mei 2020. Ko nga tauira mo te roopu whakamana o waho i kohia i waenga o Akuhata 2021 me Oketopa 2022. Hei whakaiti i te whakararu i te ira tangata, tata ki te rite te maha o nga keehi tane me nga wahine i whakawhiwhia ki ia tangata. kāhui.Te Rōpū Tuhura me te Rōpū Arotake Roto.I whakatauhia te ira tangata i runga i te purongo whaiaro.I whiwhi whakaaetanga mai i nga kaiuru katoa kaore he utu i whakawhiwhia.Ko nga kaupapa e mau ana i nga nodules pai ko te hunga e mau ana te kaute CT scan i te 2 ki te 5 tau i te wa o te tātari, engari mo te keehi 1 mai i te tauira whakamana o waho, i kohia i mua i te mahi me te tirotirohia e te histopathology.Hāunga te bronchitis mau tonu.I kohia nga keehi adenocarcinoma paru i mua i te tangohanga o te pūkahukahu me te whakapumauhia e te tātaritanga pathological.I kohia nga tauira toto nohopuku i roto i nga ngongo wehenga serum kaore he anticoagulants.Ko nga tauira toto ka kohia mo te 1 haora i te pāmahana rūma, katahi ka centrifuged i te 2851 × g mo te 10 meneti i te 4°C ki te kohikohi i te supernatant serum.I whakatio te serum aliquot i -80°C tae noa ki te tangohanga metabolite.I kohia e te Tari mo te Mate pukupuku me te Whakamaaramatanga Hauora o Sun Yat-sen University Cancer Centre he puna serum mai i te 100 nga kaituku hauora, tae atu ki te maha o nga tane me nga wahine mai i te 40 ki te 55 tau.He rite nga rahinga o ia tauira kaikoha i konatunatua, ko te puna wai i puta mai i wehea, ka rongoa ki te -80°C.I whakamahia te ranunga serum hei rauemi tohutoro mo te whakahaere kounga me te paerewa paerewa raraunga.
I rewa te serum tohutoro me nga tauira whakamatautau ka tangohia nga metabolites ma te whakamahi i te tikanga tangohanga whakakotahi (MTBE/methanol/wai) 56 .He poto, 50 μl o te serum i konatunatua ki te 225 μl o te methanol huka-makariri me te 750 μl o te methyl tert-butyl ether (MTBE).Whakakotahitia te ranunga ka whakamakuku ki runga tio mo te 1 haora.Ka konatunatua nga tauira me te vortex i konatunatua ki te 188 μl o te wai MS-grade kei roto nga paerewa o roto (13C-lactate, 13C3-pyruvate, 13C-methionine, me te 13C6-isoleucine, i hokona mai i Cambridge Isotope Laboratories).Ko te ranunga ka tukuna ki te 15,000 × g mo te 10 min i te 4 ° C, a ka whakawhitia te waahanga o raro ki nga ngongo e rua (125 μL ia) mo te LC-MS tātaritanga i roto i nga tikanga pai me te kino.Ka mutu, ka whakaeto te tauira ki te maroke i roto i te konutai korehau tere.
Ko nga metabolites maroke kua whakahouhia i roto i te 120 μl o te 80% acetonitrile, te vortexed mo te 5 min, me te centrifuged i te 15,000 × g mo te 10 min i te 4 ° C.I whakawhitia nga supernatants ki roto i nga ipu karaihe amipere me nga microinserts mo nga rangahau metabolomics.Ko te tātaritanga metabolomics kaore i arohia i runga i te papaaapapa chromatography wai-whakarite-tiketike-tiketike (UPLC-HRMS).I wehea nga metabolites ma te whakamahi i te punaha Dionex Ultimate 3000 UPLC me te ACQUITY BEH Amide column (2.1 × 100 mm, 1.7 μm, Waters).I roto i te aratau katote pai, ko nga wahanga waea he 95% (A) me te 50% acetonitrile (B), kei roto ia ia te 10 mmol/L ammonium acetate me te 0.1% te waikawa formic.I roto i te aratau kino, kei roto i nga wahanga pūkoro A me B te 95% me te 50% acetonitrile, ko nga wahanga e rua he 10 mmol/L ammonium acetate, pH = 9. Ko te kaupapa rōnaki e whai ake nei: 0-0.5 min, 2% B;0.5–12 min, 2–50% B;12–14 min, 50–98% B;14–16 min, 98% B;16–16.1.min, 98 –2% B;16.1-20 min, 2% B. I mau tonu te pou ki te 40 ° C me te tauira i te 10 ° C i roto i te autosampler.Ko te tere o te rere ko te 0.3 ml / min, ko te 3 μl te nui o te werohanga.Ko te Q-Exactive Orbitrap spectrometer (Thermo Fisher Scientific) me te puna hiko katote (ESI) i whakahaeretia i roto i te aratau matawai katoa me te hono atu ki te aratau aroturuki ddMS2 ki te kohikohi i te nui o nga raraunga.Ko nga tawhā MS i whakaritea e whai ake nei: ngaohiko rehu +3.8 kV/- 3.2 kV, te pāmahana capillary 320°C, te hau parepare 40 arb, te hau awhina 10 arb, te pāmahana whakamahana tirotiro 350°C, te awhe matawai 70–1050 m/h, whakatau.70 000. I riro mai nga raraunga ma te whakamahi i te Xcalibur 4.1 (Thermo Fisher Scientific).
Hei aromatawai i te kounga o te raraunga, i hangahia nga tauira mana kounga (QC) ma te tango i te 10 μL aliquots o te supernatant mai ia tauira.E ono nga werohanga tauira whakahaere kounga i tātarihia i te timatanga o te raupapa tātari hei aromatawai i te pumau o te punaha UPLC-MS.Ko nga tauira whakahaere kounga ka whakauruhia i ia wa ki te puranga.Ko nga kohinga 11 katoa o nga tauira serum i roto i tenei rangahau i tātarihia e LC-MS.Ko nga utu o te ranunga puna wai serum mai i te 100 nga kaikoha hauora i whakamahia hei rauemi tohutoro i roto i ia roopu ki te aro turuki i nga mahi tangohanga me te whakatika mo nga paanga o te puranga-ki-te-paanga.Ko te tātaritanga metabolomics kaore i arohia o te roopu kitenga, te roopu whakamana o roto, me te roopu whakamana o waho i mahia i te Metabolomics Center o te Whare Wananga o Sun Yat-sen.Ko te taiwhanga o waho o te Whare Wananga o te Whare Wananga o Guangdong Te Tatari Hangarau me te Whare Whakamatau i tirotirohia nga tauira 40 mai i te roopu o waho hei whakamatautau i te mahi o te tauira whakarōpū.
Whai muri i te tangohanga me te whakatikatika, ka inehia te inenga tino o nga metabolites serum ma te whakamahi i te ultra-high performance liquid chromatography-tandem spectrometry papatipu (Agilent 6495 triple quadrupole) me te puna electrospray ionization (ESI) i roto i te aratau aro turuki tauhohenga maha (MRM).He pou ACQUITY BEH Amide (2.1 × 100 mm, 1.7 μm, Wai) i whakamahia hei wehe i nga metabolites.Ko te wahanga pūkoro ko te 90% (A) me te 5% acetonitrile (B) me te 10 mmol / L ammonium acetate me te 0.1% otinga haukini.Ko te kaupapa rōnaki e whai ake nei: 0–1.5 min, 0% B;1.5–6.5 min, 0–15% B;6.5–8 min, 15% B;8–8.5 min, 15%–0% B;8.5–11.5 min, 0%B.I mau tonu te poupou ki te 40 °C me te tauira ki te 10 °C i roto i te autosampler.Ko te rere o te rere ko 0.3 mL/min me te rōrahi werohanga ko 1 μL.I whakaritea nga tawhā MS e whai ake nei: ngaohiko capillary ± 3.5 kV, te pehanga nebulizer 35 psi, te rere o te hau 12 L / min, te pāmahana hau 350 ° C, te wera hau whakamaroke 250 ° C, me te rere hau whakamaroke 14 l / min.Ko nga huringa MRM o tryptophan, pyruvate, lactate, hypoxanthine me te xanthine ko 205.0-187.9, 87.0-43.4, 89.0-43.3, 135.0-92.3 me 151.0-107.9 ia.I kohia nga raraunga ma te whakamahi i te Mass Hunter B.07.00 (Agilent Technologies).Mo nga tauira serum, ko te tryptophan, te pyruvate, te lactate, te hypoxanthine, me te xanthine i ine ma te whakamahi i nga pihi whakatikatika o nga otinga ranunga paerewa.Mo nga tauira pūtau, ko te ihirangi tryptophan i whakaritea ki te paerewa o roto me te papatipu pūmua pūtau.
Ko te tangohanga teitei (m/z me te wa pupuri (RT)) i mahia ma te whakamahi i te Compound Discovery 3.1 me te TraceFinder 4.0 (Thermo Fisher Scientific).Hei whakakore i nga rereketanga pea i waenga i nga puranga, ka wehewehea ia tihi ahuatanga o te tauira whakamatautau e te tihi tohu o te rauemi tohutoro mai i te puranga kotahi kia whiwhi ai i te nui o nga mea.Ko nga rereketanga o nga paerewa o roto i mua i muri mai i muri i te paerewa e whakaatuhia ana i te Ripanga Tāpiri 6. Ko nga rereketanga i waenga i nga roopu e rua i tohuhia e te reiti kitenga teka (FDR<0.05, Wilcoxon i hainatia te tohu tohu) me te whakarereketanga (>1.2, <0.83 ranei).Ko nga raraunga MS Raw o nga ahuatanga kua tangohia me te tohutoro kua whakatikahia te serum raraunga MS e whakaatuhia ana i te Raraunga Tāpiri 1 me te Raraunga Tāpiri 2, ia.I mahia te tohu tohu i runga i nga taumata e wha kua tautuhia, tae atu ki nga metabolites kua tautuhia, nga puhui kua tohua, nga karaehe puhui kua tohuhia, me nga puhui e kore e mohiotia 22.I runga i nga rapunga raraunga i roto i te Compound Discovery 3.1 (mzCloud, HMDB, Chemspider), ko nga pūhui koiora me MS/MS e rite ana ki nga paerewa kua whakamanahia, ki nga tohu korero tika ranei i roto i te mzCloud (te kaute > 85), ko Chemspider ranei i tohua hei takawaenga i waenga i te metabolome rereke.Ko nga korero teitei mo ia ahuatanga kei roto i nga Raraunga Tāpiritanga 3. I whakamahia te MetaboAnalyst 5.0 mo te wetewete rereke o te nui o te metabolite.I arotakea ano e MetaboAnalyst 5.0 te tātaritanga whakarangatira ara KEGG i runga i nga metabolites tino rerekee.Ko te tātari wae matua (PCA) me te tātari whakahāweatanga o nga tapawha iti rawa (PLS-DA) i tātarihia ma te whakamahi i te kete rorohiko ropls (v.1.26.4) me te whakaraerae i te taapu me te whakahiato aunoa.Ko te tauira tohu koiora metabolite tino pai mo te matapae i te mate nodule i hangaia ma te whakamahi i te regression logistic rua me te iti rawa o te whakaheke me te kaiwhakahaere whiriwhiri (LASSO, R package v.4.1-3).Ko te mahinga o te tauira whakahāwea i roto i nga huinga rapunga me te whakamana i tohuhia ma te whakatau i te AUC i runga i te tātaritanga ROC e ai ki te kete pROC (v.1.18.0.).I whiwhihia te tapahanga tūponotanga tino pai i runga i te taupū Youden mōrahi o te tauira (tairongo + motuhake - 1).Ko nga tauira he iti ake, he nui ake ranei i te paepae ka tohuhia he nodules pai me te adenocarcinoma pūkahukahu.
A549 pūtau (#CCL-185, American Type Culture Collection) i tipuhia i roto i te reo F-12K kei roto 10% FBS.Ko nga raupapa makawe poto RNA (shRNA) e aro ana ki te SLC7A5 me te mana whakahaere kore (NC) i whakauruhia ki roto i te vector lentiviral pLKO.1-puro.Ko nga raupapa antisense o shSLC7A5 e whai ake nei: Sh1 (5′-GGAGAAACCTGATGAACAGTT-3′), Sh2 (5′-GCCGTGGACTTCGGGAACTAT-3′).Ko nga antibodies ki te SLC7A5 (#5347) me te tubulin (#2148) i hokona mai i te Hangarau Waitohu Pūtau.I whakamahia nga antibodies ki te SLC7A5 me te tubulin i te waimehatanga o te 1:1000 mo te wetewete o te Western blot.
Ko te Seahorse XF Glycolytic Stress Test e ine ana i nga taumata waikawa o waho (ECAR).I roto i te whakamatautau, ko te hukahuka, te oligomycin A, me te 2-DG i whakahaerea raupapa ki te whakamatautau i te kaha o te glycolytic pūtau e inehia ana e te ECAR.
Ko nga pūtau A549 i whakawhitihia me te mana kore-whakaaro (NC) me te shSLC7A5 (Sh1, Sh2) i whakakikoruatia i te po i roto i nga rihi 10 cm te whanui.I tangohia nga metabolites pūtau me te 1 ml o te huka-makariri 80% methanol wai.Ko nga pūtau i roto i te wairewa methanol i waruhia, ka kohia ki roto i te ngongo hou, ka centrifuge i te 15,000 × g mo te 15 meneti i te 4°C.Kohikohia te 800 µl o te supernatant ka whakamaroke ma te whakamahi i te konutai korehau tere.Ka tātarihia nga pire metabolite maroke mo nga taumata tryptophan ma te whakamahi i te LC-MS/MS pera i te korero i runga ake nei.Ko nga taumata NAD(H) pūtau i roto i nga pūtau A549 (NC me shSLC7A5) i inehia ma te whakamahi i te kete taera NAD+/NADH (#K337, BioVision) e ai ki nga tohutohu a te kaihanga.I inehia nga taumata pūmua mo ia tauira hei whakarite i te nui o nga metabolites.
Karekau he tikanga tauanga i whakamahia hei whakatau i te rahi o te tauira.Ko nga rangahau metabolomics o mua e whai ana ki te biomarker discovery15,18 kua whakaarohia hei tohu mo te whakatau i te rahi, me te whakataurite ki enei purongo, i tika to maatau tauira.Kaore he tauira i whakakorehia mai i te roopu ako.Ko nga tauira serum i tohaina matapōkeretia ki te roopu kitenga (306 take, 74.6%) me tetahi roopu whakamana o roto (104 take, 25.4%) mo nga rangahau metabolomics kaore i arohia.I whiriwhiria matapōkeretia e matou nga keehi 70 mai i ia roopu mai i te huinga kitenga mo nga rangahau metabolomics kua whaaia.I matapohia nga kaitirotiro ki te mahi a-rōpū i te wa o te kohinga me te tātaritanga raraunga LC-MS.Ko nga tātaritanga tauanga o nga raraunga metabolomics me nga whakamatautau pūtau e whakaahuatia ana i roto i nga waahanga Hua, Tohu Tohu, me nga Tikanga.Ko te inenga o te tryptophan pūtau, NADT, me te mahi glycolytic i mahia e toru nga wa takitahi me nga hua rite.
Mo te roanga atu o nga korero mo te hoahoa ako, tirohia te Natural Portfolio Report Abstract e hono ana ki tenei tuhinga.
Ko nga raraunga MS mata o nga ahuatanga kua tangohia me nga raraunga MS kua whakaritea o te serum tohutoro e whakaatuhia ana i roto i te Raraunga Tāpiri 1 me te Raraunga Tāpiri 2, ia.Ko nga korero nui mo nga ahuatanga rereke e whakaatuhia ana i te Raraunga Tāpiri 3. Ka taea te tango i te huingararaunga LUAD TCGA mai https://portal.gdc.cancer.gov/.Ko nga raraunga whakauru mo te whakamaarama i te kauwhata ka tukuna i roto i te raraunga puna.Ka whakaratohia nga raraunga puna mo tenei tuhinga.
Te Roopu Maatauranga Whakamatau Pukahukahu a Motu, me etahi atu. Te whakaheke i te mate mate pukupuku pūkahukahu me te tomography rorohiko iti.Te Raki o Ingarangi.J. Med.365, 395–409 (2011).
Kramer, BS, Berg, KD, Aberle, DR me te Poropiti, PC Te tirotiro mate pukupuku mate pukupuku ma te whakamahi i te CT helical iti: nga hua mai i te National Lung Screening Study (NLST).J. Med.Mata 18, 109–111 (2011).
De Koning, HJ, et al.Te whakaheke i te mate pukupuku mate pukupuku me te tirotiro CT volumetric i roto i te whakamatautau matapōkere.Te Raki o Ingarangi.J. Med.382, 503–513 (2020).
Te wa tuku: Sep-18-2023