Metabolomics kala soocida qanjidhada sambabada oo aan fiicneyn iyo malignant oo leh gaar gaar ah iyadoo la adeegsanayo falanqaynta spectrometric mass ee xallinta sare ee serum bukaanka.

Cilad-baadhista kala duwan ee qanjidhada sambabada ee lagu aqoonsaday sawir-qaadid la sameeyay (CT) ayaa weli caqabad ku ah waxqabadka bukaan-socodka.Halkan, waxaan ku tilmaameynaa metabolome caalami ah oo ah 480 muunado serum, oo ay ku jiraan kontaroolo caafimaad qaba, nodules sambabada aan fiicneyn, iyo heerka I sambabada adenocarcinoma.Adenocarcinomas waxay soo bandhigaan astaamo dheef-shiid kiimikaad gaar ah, halka qanjidhada aan fiicnayn iyo shakhsiyaadka caafimaadka qaba ay isku mid yihiin astaamaha metabolomiga.Kooxda daah-furka (n = 306), qayb ka kooban 27 dheef-shiid kiimikaad ayaa la aqoonsaday si loo kala saaro qanjidhada aan fiicnayn iyo kuwa xun.AUC ee qaabka takoorka ee ansaxinta gudaha (n = 104) iyo ansixinta dibadda (n = 111) kooxaha waxay ahaayeen 0.915 iyo 0.945, siday u kala horreeyaan.Falanqaynta dariiqa ayaa shaaca ka qaaday korodhka dheef-shiid kiimikaadka glycolytic ee la xidhiidha hoos u dhaca tryptophan ee sambabada adenocarcinoma serum marka la barbar dhigo nodules benign iyo kontaroolada caafimaadka leh, waxayna soo jeediyeen in qaadashada tryptophan ay kor u qaaddo glycolysis ee unugyada kansarka sanbabada.Daraasaddeenu waxay iftiimisay qiimaha serum metabolite biomarkers si loo qiimeeyo khatarta nodules sambabada ee lagu ogaado CT.
Baaritaanka hore waa muhiim si loo hagaajiyo heerka badbaadada bukaanka kansarka.Natiijooyinka ka soo baxay Imtixaanka Baadhitaanka Kansarka Sambabada Qaranka ee Maraykanka (NLST) iyo Daraasadda NELSON ee Yurub waxay muujisay in baadhista qiyaas yar oo la xisaabiyay (LDCT) ay si weyn u dhimi karto dhimashada kansarka sanbabada ee kooxaha khatarta sare leh1,2,3.Tan iyo isticmaalka baahsan ee LDCT ee baaritaanka kansarka sanbabada, dhacdooyinka natiijooyinka shucaaca ee shilalka ee nodules sambabada asymptomatic ayaa sii waday inay kordhiso 4.Noodles-ka sambabada waxaa lagu qeexaa inay yihiin awood-furnaan ilaa 3 cm dhexroor 5 ah.Waxaan la kulannaa dhibaatooyin xagga qiimeynta suurtagalnimada malignant iyo la tacaalidda tirada badan ee qanjidhada sambabada ee si lama filaan ah loogu ogaaday LDCT.Xaddidaadda CT waxay u horseedi kartaa baaritaanno joogto ah oo dabagal ah iyo natiijooyin been abuur ah, taasoo keenta faragelin aan loo baahnayn iyo daaweyn dheeraad ah6.Sidaa darteed, waxaa jira baahi loo qabo in la horumariyo biomarkers la isku halayn karo oo faa'iido leh si ay si sax ah u aqoonsadaan kansarka sanbabada marxaladaha hore iyo kala soocida inta badan nodules benign marka la ogaado bilowga 7.
Falanqaynta molecular oo dhamaystiran ee dhiiga (serum, plasma, peripheral blood mononuclear cells), oo ay ku jiraan genomics, proteomics ama DNA methylation8,9,10, ayaa horseeday xiisaha sii kordhaya ee helitaanka biomarkers ogaanshaha kansarka sanbabada.Dhanka kale, hababka dheef-shiid kiimikaadka waxay cabbiraan alaabada dhamaadka gacanta ee ay saameeyaan ficillada endogenous iyo exogenous sidaas darteedna lagu dabaqo si loo saadaaliyo bilawga cudurka iyo natiijada.Dareeraha chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS) waa hab si ballaaran loo isticmaalo daraasadaha dheef-shiid kiimikaadka sababtoo ah dareenkiisa sare iyo baaxadda firfircoon ee ballaaran, kaas oo dabooli kara dheef-shiid kiimikaad oo leh astaamo kala duwan oo physicochemical11,12,13.In kasta oo falanqaynta metabolomic ee caalamiga ah ee plasma/serum loo isticmaalay si loo aqoonsado biomarkers-ka la xidhiidha ogaanshaha kansarka sanbabada14,15,16,17 iyo waxtarka daawaynta,18 serum metabolite classifiers si loo kala saaro qanjidhada sambabada benign iyo malignant ayaa weli ah in aad loo darso.- cilmi baaris ballaaran.
Adenocarcinoma iyo kansarka unugyada squamous cell waa labada nooc ee ugu muhiimsan kansarka sambabada unugyada yaryar (NSCLC).Tijaabooyin kala duwan oo CT ah ayaa muujinaya in adenocarcinoma uu yahay nooca ugu badan ee kansarka sanbabada taariikhiga ah1,19,20,21.Daraasaddan, waxaan u isticmaalnay ultra-waxqabad dareere chromatography-xalinta sare ee mass spectrometry (UPLC-HRMS) si aan u samayno falanqaynta metabolomics wadar ahaan 695 muunadaha serum, oo ay ku jiraan kontaroolada caafimaadka qaba, nodules sambabada benign, iyo CT-la ogaaday ≤3 cm.Baaritaanka Marxaladda I ee sambabada adenocarcinoma.Waxaan aqoonsannay guddi dheef-shiid kiimikaad ee serum ah oo ka sooca adenocarcinoma sanbabada iyo qanjidhada aan fiicnayn iyo kontaroolada caafimaadka qaba.Falanqaynta kobcinta dariiqa ayaa shaaca ka qaaday in tryptophan aan caadi ahayn iyo dheef-shiid kiimikaad gulukoosku ay yihiin isbeddellada caadiga ah ee adenocarcinoma sambabada marka la barbar dhigo qanjidhada aan fiicnayn iyo kontaroolada caafimaadka qaba.Ugu dambayntii, waxaanu dejinay oo aanu ansixinay kala-soocida dheef-shiid kiimikaadka serum oo leh gaar gaar ah iyo dareen si loo kala saaro qanjidhada sambabada ee malignant iyo benign sambabada ee ay ogaatay LDCT, kuwaas oo caawin kara ogaanshaha hore ee kala duwanaanshaha iyo qiimaynta halista.
Daraasadda hadda jirta, shaybaarrada serum-ka-galmoodka iyo da'da-ku-habboon ayaa dib looga soo ururiyay 174 kontaroolo caafimaad qaba, 292 bukaan oo qaba nodules sambabada sambabada, iyo 229 bukaan oo qaba marxaladda I sambabada adenocarcinoma.Sifooyinka tirakoobka ee 695 maado ayaa lagu muujiyay shaxda dheeriga ah 1.
Sida ku cad Jaantuska 1a, wadar ahaan 480 muunadaha serum, oo ay ku jiraan 174 kantarool caafimaad leh (HC), 170 nodules benign nodules (BN), iyo 136 marxaladda I sambabada adenocarcinoma (LA), muunado, ayaa laga soo ururiyay Xarunta Kansarka ee Jaamacadda Sun Yat-sen.Kooxda sahaminta ee xog-ururinta dheef-shiid kiimikaadka aan la beegsanayn iyadoo la adeegsanayo chromatography dareeraha waxqabadka ultra-xalinta sare ee mass spectrometry (UPLC-HRMS).Sida lagu muujiyey Jaantuska Dheeraadka ah 1, dheef-shiid kiimikaadka kala duwan ee u dhexeeya LA iyo HC, LA iyo BN ayaa loo aqoonsaday si loo sameeyo nooc kala soocida oo loo sii sahamiyo falanqaynta kala duwanaanta.104 shaybaar oo ay soo aruurisay Xarunta Kansarka ee Jaamacadda Sun Yat-sen iyo 111 muunado oo ay soo aruuriyeen laba cosbitaal oo kale ayaa la marsiiyay ansaxinta gudaha iyo dibadda, siday u kala horreeyaan.
Daraasadda dadwaynaha koox-helitaanka ee lagu sameeyay falanqaynta metabolomics serum caalami ah iyadoo la adeegsanayo ultra-waxqabad dareere chromatography-xalinta sare ee mass spectrometry (UPLC-HRMS).b Qaybaha ugu yar ee falanqaynta takoorka (PLS-DA) ee wadarta metabolome ee 480 muunadaha serum ee kooxda daraasadda, oo ay ku jiraan kontaroolada caafimaadka qaba (HC, n = 174), nodules benign (BN, n = 170), iyo marxaladda I adenocarcinoma sambabada (Los Angeles, n = 136).+ESI, qaabka ionization electrospray togan, -ESI, habka ionization electrospray taban.c–e Metabolites oo leh tiro aad u kala duwan oo laba kooxood ah (laba dabo leh Wilcoxon ayaa saxeexay imtixaan darajada, heerka daahfurka beenta ah ee la hagaajiyay, FDR <0.05) ayaa lagu muujiyay casaan (lalaab isbedel> 1.2) iyo buluug (laab isbedel <0.83) .) oo lagu muujiyay shaxanka foolkaanaha.Khariidadda kulaylka kooxeed ee heersare ah oo muujinaysa faraqa weyn ee tirada dheef-shiid kiimikaadka la sharraxay ee u dhexeeya LA iyo BN.Xogta isha waxa lagu bixiyaa qaab galalka xogta isha.
Wadarta guud ee metabolome serum ee 174 HC, 170 BN iyo 136 LA ee kooxda daahfurka ayaa lagu falanqeeyay iyada oo la adeegsanayo falanqaynta UPLC-HRMS.Waxaan marka hore tusnay in shaybaarada kontoroolka tayada (QC) ay si adag ugu urursan yihiin xarunta qaabka falanqaynta qaybta aasaasiga ah ee aan la ilaalin (PCA), taasoo xaqiijinaysa xasiloonida waxqabadka daraasadda hadda (Jaantuska Dheeraadka 2).
Sida lagu muujiyey qaybta ugu yar ee falanqaynta-takoorka (PLS-DA) ee Jaantuska 1 b, waxaanu ogaanay inay jiraan farqi cad oo u dhexeeya LA iyo BN, LA iyo HC xagga togan (+ESI) iyo taban (-ESI) hababka ionization electrospray .go'doonsan.Si kastaba ha ahaatee, wax farqi weyn ah lagama helin BN iyo HC ee xaaladaha +ESI iyo -ESI.
Waxaan helnay 382 sifooyin kala duwan oo u dhexeeya LA iyo HC, 231 sifooyin kala duwan oo u dhexeeya LA iyo BN, iyo 95 sifooyin kala duwan oo u dhexeeya BN iyo HC (Wilcoxon imtixaan darajada saxeexay, FDR <0.05 iyo isbeddelo badan> 1.2 ama <0.83) (Jaantuska .1c-e )..Meesha ugu sarreysa ayaa lagu sii sharraxay (Xogta Dheeraadka 3) ee ka dhanka ah kaydka xogta (mzCloud/HMDB/Library Chemspider) iyadoo la eegayo qiimaha m/z, waqtiga haynta iyo kala-goynta tirada badan ee raadinta (faahfaahinta lagu sharraxay qaybta Hababka) 22 .Ugu dambeyntii, 33 iyo 38 dheef-shiid kiimikaad la sharraxay oo leh kala duwanaansho weyn oo fara badan ayaa loo aqoonsaday LA iyo BN (Jaantuska 1f iyo Jadwalka Dheeraadka 2) iyo LA iyo HC (Jaantuska Dheeraadka ah 3 iyo Shaxda 2), siday u kala horreeyaan.Taas bedelkeeda, kaliya 3 dheef-shiid kiimikaad oo leh kala duwanaansho la taaban karo oo fara badan ayaa lagu aqoonsaday BN iyo HC (Jadwalka Dheeraadka ah 2), oo waafaqsan isku dhafka BN iyo HC ee PLS-DA.Dheef-shiid kiimikaadyada kala duwani waxay daboolayaan noocyo kala duwan oo kiimiko ah (Jaantuska Dheeraadka ah 4).Isku soo wada duuboo, natiijooyinkani waxay muujinayaan isbeddelo la taaban karo oo ku yimid metabolome serum taasoo ka tarjumaysa isbeddel xun ee kansarka sanbabada marxaladda hore marka la barbar dhigo qanjidhada sambabada ee aan fiicnayn ama maadooyinka caafimaadka qaba.Dhanka kale, isku ekaanshaha metabolome serum ee BN iyo HC waxay soo jeedinaysaa in qanjidhada sambabada ee aan fiicnayn ay la wadaagi karaan astaamo badan oo bayooloji ah shakhsiyaad caafimaad qaba.Marka la eego in isbeddellada hidde-sideyaasha kobaca epidermal-ka (EGFR) ay ku badan yihiin sanbabada adenocarcinoma subtype 23, waxaan raadinay inaan go'aamino saameynta isbeddellada darawalka ee metabolome serum.Waxaan ka dib falanqeynay guud ahaan astaanta dheef-shiid kiimikaad ee 72 xaaladood oo leh heerka EGFR ee kooxda adenocarcinoma sambabada.Waxa xiisaha lihi leh, waxaanu ka helnay muuqaalo is barbar dhig ah oo u dhexeeya bukaanada EGFR mutant (n = 41) iyo EGFR nooca duurjoogta ah (n = 31) ee falanqaynta PCA (Jaantuska Dheeraadka ah 5a).Si kastaba ha ahaatee, waxaanu aqoonsanay 7 dheef-shiid kiimikaad kuwaas oo badiyaa si weyn loo bedelay bukaanada qaba isbeddelka EGFR marka la barbar dhigo bukaanada leh nooca duurjoogta ah ee EGFR (t test, p <0.05 iyo isbedelka laablaab> 1.2 ama <0.83) (Jaantuska Dheeraadka ah 5b).Inta badan dheef-shiid kiimikaadkan (5 ka mid ah 7) waa acylcarnitines, kuwaas oo door muhiim ah ka ciyaara waddooyinka oksaydhka dufanka leh.
Sida lagu muujiyey socodka shaqada ee lagu muujiyey Jaantuska 2 a, biomarkers ee kala-soocidda nodule-ka ayaa la helay iyadoo la adeegsanayo hawl-wadeennada yaraynta ugu yar iyo xulashada ku saleysan 33 dheef-shiid kiimikaad kala duwan oo lagu aqoonsaday LA (n = 136) iyo BN (n = 170).Isku dhafka ugu wanaagsan ee doorsoomayaasha (LASSO) - qaabka dib u celinta saadka binary.Xaqiijinta iskutallaab toban laab ah ayaa loo adeegsaday si loo tijaabiyo isku halaynta qaabka.Xulashada isbedbeddelka leh iyo habaynta halbeegyada waxaa lagu hagaajiyaa suurtagalnimada ciqaabta sareynta ee cabbirka λ24.Falanqaynta metabolomics-ka caalamiga ah ayaa si madax-bannaan loogu sameeyay ansaxinta gudaha (n = 104) iyo ansixinta dibadda (n = 111) kooxaha si loo tijaabiyo waxqabadka kala-soocidda qaabka takoorka.Natiijo ahaan, 27 dheef-shiid kiimikaad ee jaantuska daahfurka ayaa loo aqoonsaday qaabka ugu fiican ee takoorka leh celceliska ugu weyn ee qiimaha AUC (Jaantus. 2b), oo ay ka mid yihiin 9 ay kordhiyeen dhaqdhaqaaqa iyo 18 hoos u dhac ku yimid waxqabadka LA marka loo eego BN (Jaantus. 2c).
Socodka shaqada ee lagu dhisayo kala-soociye nodule sambabada, oo ay ku jiraan xulashada guddiga ugu fiican ee metabolite-ka serum ee go'aanka daahfurka iyadoo la adeegsanayo qaabka dib-u-celinta saadka ee laba-laabka ah iyada oo loo marayo ansaxinta toban-laab ee isdhaafsiga iyo qiimeynta waxqabadka saadaalinta ee gudaha iyo dibedda.b Tirakoobka xaqiijinta ee qaabka dib-u-celinta LASSO ee xulashada biomarker-ka dheef-shiid kiimikaadka.Tirooyinka kor lagu sheegay waxay ka dhigan yihiin celceliska tirada biomarkers ee lagu doortay λ la bixiyay.Xariiqda dhibicda cas waxay ka dhigan tahay celceliska qiimaha AUC ee lambda u dhigma.Baararka cilada cawlku waxay matalaan ugu yaraan iyo ugu badnaan qiimayaasha AUC.Xariiqda dhibicda leh waxay muujineysaa qaabka ugu fiican ee leh 27-ka calaamadeeyayaasha noole ee la doortay.AUC, aagga hoos yimaada qalooca aqbalaha hawlgalka (ROC).C Laabi isbeddelada 27 dheef-shiid kiimikaad ee la doortay ee kooxda LA marka la barbar dhigo kooxda BN ee kooxda daahfurka.Tiirka cas - hawlgelinta.Tiirka buluuga ah waa hoos u dhac.d–f Qalloocyada sifada hawl-qabsiga qaataha (ROC) ee muujinaya awoodda qaabka takoorka ee ku salaysan 27 isku darka dheef-shiid kiimikaadka ee sahaminta, gudaha iyo dibaddaba.Xogta isha waxa lagu bixiyaa qaab galalka xogta isha.
Qaab saadaaliya ayaa la sameeyay iyadoo lagu salaynayo isugeynta dib-u-celinta miisaanka leh ee 27-ka dheef-shiid kiimikaad (Shaxda Dheeraadka ah 3).Falanqaynta ROC ee ku salaysan 27-ka dheef-shiid kiimikaadka ayaa soo saaray aag hoos yimaada qalooca (AUC) qiimaha 0.933, dareenka kooxda daahfurka waxay ahayd 0.868, gaar ahaanna waxay ahayd 0.859 (Jaantus. 2d).Dhanka kale, 38 ka mid ah dheef-shiid kiimikaadka kala duwan ee u dhexeeya LA iyo HC, 16 dheef-shiid kiimikaad ayaa lagu gaadhay AUC ee 0.902 oo leh xasaasiyad 0.801 iyo gaar ahaan 0.856 ee takoorida LA ee HC (Jaantuska Dheeraadka ah 6a-c).Qiimayaasha AUC ee ku salaysan isbedbeddelka laalaabyada kala duwan ee heerarka dheef-shiid kiimikaadka kala duwan ayaa sidoo kale la barbardhigay.Waxaan ogaanay in qaabka kala soocida uu si wanaagsan u sameeyay takoorka u dhexeeya LA iyo BN (HC) markii heerka isbeddelka laalaabku loo dejiyay 1.2 oo ka soo horjeeda 1.5 ama 2.0 (Jaantuska Dheeraadka ah 7a,b).Qaabka kala-soocidda, oo ku salaysan 27 kooxood oo dheef-shiid kiimikaad ah, ayaa lagu sii ansixiyay kooxo gudaha iyo dibadda ah.AUC waxay ahayd 0.915 (dareenka 0.867, gaar ahaan 0.811) ansixinta gudaha iyo 0.945 (dareenka 0.810, gaar ahaan 0.979) ansixinta dibadda (Jaantus. 2e, f).Si loo qiimeeyo waxtarka is-dhexgalka, 40 muunado oo ka yimid kooxda dibadda ayaa lagu falanqeeyay shaybaar dibadda ah sida lagu qeexay qaybta hababka.Saxnaanta kala soocida ayaa lagu gaadhay AUC 0.925 (Jaantuska Dheeraadka ah 8).Sababtoo ah kansarka sanbabada unugyada squamous-ka (LUSC) waa nooca labaad ee ugu badan ee kansarka sanbabada unugyada yaryar (NSCLC) ka dib adenocarcinoma sambabada (LUAD), waxaan sidoo kale tijaabinay isticmaalka suurtagalka ah ee suurtogalka ah ee profiles-shiid kiimikaad.BN iyo 16 xaaladood oo LUSC ah.AUC ee takoorka u dhexeeya LUSC iyo BN waxay ahayd 0.776 (Jaantuska Dheeraadka ah 9), taasoo muujinaysa awood liidata marka la barbar dhigo takoorka u dhexeeya LUAD iyo BN.
Daraasaduhu waxay muujiyeen in cabbirka qanjidhada ee sawirada CT ay si togan ula xiriirto suurtagalnimada malignant waxayna weli tahay go'aamiye weyn oo daaweynta nodule25,26,27.Falanqaynta xogta kooxda weyn ee baaritaanka NELSON waxay muujisay in khatarta malignant ee maadooyinka leh qanjidhada <5 mm ay xitaa la mid tahay kuwa aan lahayn qanjidhada 28.Sidaa darteed, cabbirka ugu yar ee u baahan kormeerka joogtada ah ee CT waa 5 mm, sida ay ku taliyeen Ururka British Thoracic Society (BTS), iyo 6 mm, sida ay ku talisay Fleischner Society 29.Si kastaba ha ahaatee, qanjidhada ka weyn 6 mm oo aan lahayn astaamo muuqda oo aan fiicneyn, oo loo yaqaanno nodules sambabada aan la cayimin (IPN), ayaa weli ah caqabad weyn oo ku saabsan qiimeynta iyo maareynta waxqabadka kiliinikada30,31.Marka xigta waxaanu baarnay bal in cabbirka qanjirada ay saamaysay saxeexyada dheef-shiid kiimikaadka anagoo adeegsanayna muunado la ururiyey oo laga helay sahamintii iyo kooxihii ansixinta gudaha.Anagoo diirada saarayna 27 biomarkers oo la ansaxiyay, waxaan marka hore is barbar dhignay muuqaalada PCA-ga ee HC iyo BN sub-6 mm metaboloms.Waxaan ogaanay in inta badan dhibcaha xogta HC iyo BN ay is dulsaaran yihiin, taasoo muujineysa in heerarka dheef-shiid kiimikaadka serum ay isku mid yihiin labada kooxood (Jaantus. 3a).Khariidadaha sifo ee kala duwan ee cabbirrada kala duwan ayaa weli lagu xafiday BN iyo LA (Jaantus. 3b, c), halka kala soocid lagu arkay qanjidhada xunxun iyo kuwa aan fiicneyn ee 6-20 mm (Jaantus. 3d).Kooxdani waxay lahayd AUC ee 0.927, gaar ahaan 0.868, iyo dareenka 0.820 si loo saadaaliyo xumaanshaha qanjidhada qanjidhada ee cabbiraya 6 ilaa 20 mm (Jaantus. 3e, f).Natiijooyinkayagu waxay muujinayaan in kala-saaruhu uu qabsan karo isbeddellada dheef-shiid kiimikaad ee uu keeno isbeddelka xun ee hore, iyada oo aan loo eegin xajmiga nodule.
Isbarbardhigga astaamaha PCA-ga ee u dhexeeya kooxaha la cayimay ee ku salaysan kala soocida dheef-shiid kiimikaad ee 27 metabolite.CC iyo BN <6 mm.b BN <6 mm vs BN 6-20 mm.gudaha LA 6-20 mm iyo LA 20-30 mm.g BN 6-20 mm iyo 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 qalooca sifada hawl-qabsiga qaataha (ROC) oo muujinaya waxqabadka qaabka takoorka ee qanjidhada 6-20 mm.f Qiimaha itimaalka waxaa la xisaabiyay iyadoo lagu salaynayo qaabka dib-u-celinta saadka ee qanjidhada cabbiraya 6-20 mm.Xariiqda dhibco cawlan waxay ka dhigan tahay qiimaha goynta ugu fican (0.455).Tirooyinka kore waxay matalaan boqolkiiba kiisaska loo saadaaliyay Los Angeles.Isticmaal imtixaan laba-dabo leh oo arday ah.PCA, falanqaynta qaybta ugu muhiimsan.AUC aagga ka hooseeya qalooca.Xogta isha waxa lagu bixiyaa qaab galalka xogta isha.
Afar nooc (da'da 44-61) oo leh cabbirro sambabada sanbabada la mid ah (7-9 mm) ayaa sidoo kale loo doortay si loo muujiyo waxqabadka qaabka saadaasha xun ee la soo jeediyay (Jaantus. 4a, b).Baaritaanka bilowga ah, Case 1 wuxuu soo bandhigay sida nodule adag oo leh calcifid, sifo la xiriirta benignity, halka Case 2 loo soo bandhigay sida nodule qayb adag oo aan go'aansanayn oo aan lahayn astaamo muuqda.Saddex wareeg oo baaritaanno CT ah oo dabagal ah ayaa muujiyay in kiisaskani ay xasilloon yihiin muddo 4-sano ah sidaas darteedna loo tixgeliyey nodules benign (Jaantus. 4a).Marka la barbar dhigo qiimeynta bukaan-socodka ee baarista CT-ga ee taxan, hal-shot serum metabolite falanqaynta oo leh qaabka kala soocida hadda si dhakhso ah oo sax ah ayaa loo aqoonsaday nodules-ka aan fiicneyn ee ku saleysan caqabadaha ixtimaalka ah (Shaxda 1).Jaantuska 4b haddii ay dhacdo 3 ay muujiso qanjidh leh calaamadaha dib u noqoshada xuubka, kaas oo inta badan la xidhiidha malignancy32.Kiis 4 oo loo soo bandhigay sida qanjidhada qayb ahaan adag oo aan la go'aamin oo aan lahayn caddayn sabab wanaagsan.Dhammaan kiisaskan waxaa loo saadaaliyay inay yihiin kuwo xun sida uu qabo qaabka kala soocida (Shaxda 1).Qiimaynta adenocarcinoma sambabada ayaa lagu muujiyay baaritaanka histopathological ka dib qalliinka sambabada ee sambabada (Jaantus. 4b).Qalabka ansixinta dibadda, kala-soocida dheef-shiid kiimikaadka ayaa si sax ah u saadaaliyay laba xaaladood oo qanjidhada sambabada aan la garanayn oo ka weyn 6 mm (Jaantuska Dheeraadka 10).
Sawirada CT ee daaqada axial ee sambabada ee laba xaaladood oo nodules aan fiicneyn.Haddii ay dhacdo 1, CT scan ka dib 4 sano waxay muujisay qanjidhada adag ee deggan oo cabbirkeedu yahay 7 mm oo leh calcifid oo ku yaal lafaha hoose ee midig.Haddii ay dhacdo 2, CT scan ka dib 5 sano ayaa daaha ka qaaday nodule deggan, qayb adag oo dhexroorkiisu yahay 7 mm ee laabka sare ee midig.b Sawirada CT ee daaqada axial ee sambabada iyo daraasado cilmi-nafsi oo u dhigma oo ku saabsan laba xaaladood oo marxaladda I adenocarcinoma ka hor inta aan la soo saarin sambabada.Kiis 3 ayaa daaha ka qaaday qanjidh leh dhexroor 8 mm ah oo ku yaal xudunta sare ee midigta oo leh dib u gurasho xuubka.Kiiska 4 waxa uu daaha ka qaaday nodule-muraayad-dhuleed oo adag oo cabbirkiisu yahay 9 mm oo ku yaal laabka sare ee bidix.Hematoxylin iyo eosin (H&E) midabaynta unugyada sambabada ee dib loo soo celiyay (cabir = 50 μm) oo muujinaya qaabka koritaanka acinar ee adenocarcinoma sambabada.Fallaadhaha ayaa tilmaamaya qanjidhada laga helay sawirada CT.Sawirada H&E waa sawiro metelaya meelo badan oo (>3) muuqaal yar ah oo uu baaro cilmi-nafsiyeedka.
Isku soo wada duuboo, natiijooyinkayagu waxay muujinayaan qiimaha suurtagalka ah ee serum metabolite biomarkers ee ogaanshaha kala duwanaanshaha qanjidhada sambabada, taas oo keeni karta caqabado marka la qiimeeyo CT-ga.
Iyadoo lagu salaynayo guddi dheef-shiid kiimikaad ee la ansaxiyay, waxaanu raadinay inaanu aqoonsanno xidhiidhka bayooloji ee isbedelada dheef-shiid kiimikaadka waaweyn.Falanqaynta kobcinta dariiqa KEGG ee MetaboAlyst ayaa aqoonsaday 6 dariiqooyin caadi ah oo si weyn loo beddelay oo u dhexeeya labada kooxood ee la bixiyay (LA vs. HC iyo LA vs. BN, la hagaajiyay p ≤ 0.001, saamaynta> 0.01).Isbeddeladan waxaa lagu gartaa khalkhal ku yimaada dheef-shiid kiimikaadka pyruvate, dheef-shiid kiimikaadka tryptophan, niacin iyo nicotinamide metabolism, glycolysis, wareegga TCA, iyo dheef-shiid kiimikaadka purine (Jaantus. 5a).Ka dib waxaanu sii samaynay dheef-shiid kiimikaad bartilmaameedsan si loo xaqiijiyo isbeddelada waaweyn anagoo adeegsanayna qiyaas dhammaystiran.Go'aaminta dheef-shiid kiimikaad caadiga ah ee waddooyinka sida caadiga ah loo beddelo iyadoo la adeegsanayo spectrometry mass spectrometry (QQQ) oo saddex jibbaaran iyadoo la adeegsanayo heerarka dheef-shiid kiimikaadka dhabta ah.Astaamaha tirakoobka ee muunada bartilmaameedka daraasadda dheef-shiid kiimikaadka ayaa lagu daray Shaxda Dheeraadka ah 4. Iyadoo la raacayo natiijooyinka metabolomicsyada caalamiga ah, falanqaynta tirada ayaa xaqiijisay in hypoxanthine iyo xanthine, pyruvate, iyo lactate ay kordheen LA marka la barbar dhigo BN iyo HC (Jaantus 5b, c, p <0.05).Si kastaba ha ahaatee, wax farqi weyn ah oo u dhexeeya dheef-shiid kiimikaadkan lagama helin inta u dhaxaysa BN iyo HC.
Falanqaynta kobcinta dariiqa KEGG ee dheef-shiid kiimikaad aad u kala duwan ee kooxda LA marka la barbar dhigo kooxaha BN iyo HC.Globaltest laba-dabo leh ayaa la isticmaalay, qiyamka p waxaa lagu hagaajiyay iyadoo la adeegsanayo habka Holm-Bonferroni (la hagaajiyay p ≤ 0.001 iyo cabbirka saamaynta> 0.01).b-d fayloolin-ku-xiran oo muujinaya hypoxanthine, xanthine, lactate, pyruvate, iyo heerarka tryptophan ee serum HC, BN, iyo LA oo ay go'aamisay LC-MS/MS (n = 70 koox kasta).Xariiqooyin dhibco caddaan iyo madow ah ayaa tilmaamaya dhexdhexaadka iyo rubuc, siday u kala horreeyaan.e Qorshaha Violin ee muujinaya Log2TPM caadiga ah (qoraal kasta halkii milyan) mRNA muujinta SLC7A5 iyo QPRT ee adenocarcinoma sambabada (n = 513) marka la barbar dhigo unugyada sambabada caadiga ah (n = 59) ee xogta LUAD-TCGA.Sanduuqa cadi wuxuu u taagan yahay kala duwanaanshaha afar-geesoodka ah, xariiqda madow ee toosan ee dhexda waxay u taagan tahay dhexda, iyo xariiqda madow ee toosan ee ka soo baxda sanduuqa waxay u taagan tahay 95% kalsoonida kalsoonida (CI).Isku-xidhka Pearson ee SLC7A5 iyo muujinta GAPDH ee adenocarcinoma sambabada (n = 513) iyo unugyada sambabada caadiga ah (n = 59) ee ku jira xogta TCGA.Meesha cawlku waxay ka dhigan tahay 95% CI.r, Isku xidhka Pearsong.Falanqaynta tirakoobka ee shan muunado oo bayooloji ahaan madax banaan koox kasta ayaa la soo bandhigay.h Heerarka gacanta ee NADt (wadarta NAD, oo ay ku jiraan NAD + iyo NADH) ee unugyada A549 (NC) iyo SLC7A5 garaaca unugyada A549 (Sh1, Sh2).Falanqaynta tirakoobka ee saddex muunado oo bayooloji ahaan madaxbannaan koox kasta ayaa la soo bandhigay.Dhaqdhaqaaqa Glycolytic ee unugyada A549 ka hor iyo ka dib garaacista SLC7A5 waxaa lagu cabiray heerka aysiidhka ka baxsan unugyada (ECAR) (n = 4 muunado madax banaan koox kasta).2-DG,2-deoxy-D-glucose.Imtixaanka Ardayga laba-dabo leh ayaa lagu isticmaalay (b–h).Gudaha (g-i), baararka khaladku waxay matalaan celceliska ± SD, tijaabo kasta waxaa la sameeyay saddex jeer si madax-bannaan natiijaduna waxay la mid tahay.Xogta isha waxa lagu bixiyaa qaab galalka xogta isha.
Iyadoo la tixgalinayo saameynta weyn ee dheef-shiid kiimikaadka tryptophan ee kooxda LA, waxaan sidoo kale qiimeynay heerarka serum tryptophan ee kooxaha HC, BN, iyo LA iyadoo la adeegsanayo QQQ.Waxaan ogaanay in serum tryptophan uu hoos u dhacay LA marka la barbar dhigo HC ama BN (p <0.001, Jaantuska 5d), taas oo la socota natiijooyinkii hore ee wareegga wareegga tryptophan ayaa ka hooseeya bukaanada qaba kansarka sanbabada marka loo eego kontaroolada caafimaadka leh ee kooxda xakamaynta33,34 ,35.Daraasad kale oo la adeegsanayo PET/CT tracer 11C-methyl-L-tryptophan waxay ogaatay in wakhtiga haynta calaamadaha tryptophan ee unugyada kansarka sanbabada uu si weyn u kordhay marka la barbar dhigo dhaawacyada aan fiicnayn ama unugyada caadiga ah36.Waxaan qiyaasaynaa in hoos u dhaca tryptophan ee serum LA ay ka tarjumayso qaadashada tryptophan firfircoon ee unugyada kansarka sanbabada.
Waxaa sidoo kale la og yahay in badeecada ugu dambeysa ee dariiqa kynurenine ee catabolism tryptophan ay tahay NAD + 37,38, taas oo ah substrate muhiim u ah falcelinta glyceraldehyde-3-phosphate oo leh 1,3-bisphosphoglycerate ee glycolysis39.In kasta oo daraasadihii hore ay diiradda saareen doorka catabolism tryptophan ee xakamaynta difaaca, waxaan raadinay inaan qeexno isdhexgalka u dhexeeya dysregulation tryptophan iyo waddooyinka glycolytic ee lagu arkay daraasadda hadda jirta.Gaadiidleyda Solute qoyska 7 xubin 5 (SLC7A5) waxaa loo yaqaanaa qaade tryptophan43,44,45.Quinolinic acid phosphoribosyltransferase (QPRT) waa enzim ku yaal dhinaca hoose ee dariiqa kynurenine kaas oo u beddela quinolinic acid NAMN46.Kormeerka xogta LUAD TCGA ayaa shaaca ka qaaday in SLC7A5 iyo QPRT labaduba ay si weyn kor ugu qaadeen unugyada burooyinka marka loo eego nudaha caadiga ah (Jaantus. 5e).Korodhkan ayaa lagu arkay marxaladaha I iyo II iyo sidoo kale heerarka III iyo IV ee adenocarcinoma sambabada (Jaantuska Dheeraadka ah 11), taasoo muujinaysa khalkhal hore ee dheef-shiid kiimikaadka tryptophan ee la xidhiidha tumorigenesis.
Intaa waxaa dheer, xogta LUAD-TCGA waxay muujisay xiriir togan oo u dhexeeya SLC7A5 iyo GAPDH mRNA muujinta bukaannada kansarka (r = 0.45, p = 1.55E-26, Jaantus 5f).Taas bedelkeeda, wax xidhiidh ah oo la taaban karo lagama helin saxeexyada hiddasidaha ee unugyada sambabada caadiga ah (r = 0.25, p = 0.06, Jaantuska 5f).Garaaca SLC7A5 (Jaantuska Dheeraadka ah 12) ee unugyada A549 ayaa si weyn hoos ugu dhigay heerarka tryptophan gacanta iyo NAD (H) (Jaantuska 5g, h), taasoo keentay in dhaqdhaqaaqa glycolytic la yareeyo sida lagu qiyaaso heerka acidification extracellular (ECAR) (Jaantuska 1).5i).Markaa, iyada oo ku saleysan isbeddelada dheef-shiid kiimikaadka ee serum iyo ogaanshaha vitro, waxaan qiyaasaynaa in dheef-shiid kiimikaadka tryptophan uu soo saari karo NAD + iyada oo loo marayo dariiqa kynurenine oo uu door muhiim ah ka ciyaaro kor u qaadista glycolysis ee kansarka sanbabada.
Daraasaduhu waxay muujiyeen in tiro badan oo qanjidhada sambabada ah oo aan go'aamineynin oo ay ogaatay LDCT ay keeni karto baahida loo qabo baaritaan dheeri ah sida PET-CT, biopsy sambabada, iyo daaweynta dheeraadka ah sababtoo ah baaritaanka been-abuurka ah ee malignancy.31 Sida ku cad sawirka 6. Daraasadayadu waxay aqoonsatay koox ka kooban dheef-shiid kiimikaad ee serum oo leh qiime ogaanshaha suurtagalka ah oo laga yaabo inay wanaajiso kala-soocidda khatarta iyo maaraynta ku xigta ee qanjidhada sambabada ee CT-ga lagu ogaado.
Nodules sambabada waxaa lagu qiimeeyaa iyadoo la isticmaalayo qiyaas yar oo la xisaabiyay (LDCT) oo leh astaamo sawireed oo muujinaya sababo aan fiicneyn ama xun.Natiijada aan la hubin ee nodules waxay u horseedi kartaa booqashooyin dabagal joogto ah, faragelin aan loo baahnayn, iyo daaweyn dheeraad ah.Ku daridda kala-soocida dheef-shiid kiimikaadka serum ee leh qiimaha ogaanshaha ayaa laga yaabaa inay wanaajiso qiimeynta khatarta iyo maaraynta ku xigta ee qanjidhada sambabada.PET positron qiiqa sawir qaade.
Xogta laga helay daraasadda US NLST iyo daraasadda NELSON ee Yurub waxay soo jeedinaysaa in baadhista kooxaha khatarta sare leh ee leh qiyaas yar oo la xisaabiyay (LDCT) ay yarayn karto dhimashada kansarka sanbabada1,3.Si kastaba ha ahaatee, qiimaynta khatarta ah iyo maaraynta kiliinikada ee tirooyinka badan ee qanjidhada sambabada ee shilalka ah ee ay ogaatay LDCT ayaa ah kuwa ugu dhibka badan.Hadafka ugu weyn waa in la wanaajiyo kala soocida saxda ah ee borotokoolka ku saleysan LDCT ee jira iyadoo lagu darayo biomarkers la isku halayn karo.
Qaar ka mid ah biomarkers molecular, sida dheef-shiid kiimikaadka dhiigga, ayaa lagu aqoonsaday isbarbardhigga kansarka sanbabada iyo kontaroolada caafimaadka qaba15,17.Daraasadda hadda jirta, waxaan diiradda saarnay adeegsiga falanqaynta metabolomics serum si loo kala saaro qanjidhada sambabada ee aan fiicneyn iyo kuwa si lama filaan ah u ogaaday LDCT.Waxaan is barbar dhignay metabolome serum caalami ah ee kantaroolka caafimaadka qaba (HC), qanjidhada sambabada benign (BN), iyo heerka I adenocarcinoma sambabada (LA) muunadaha iyadoo la adeegsanayo falanqaynta UPLC-HRMS.Waxaan ogaanay in HC iyo BN ay lahaayeen astaamo dheef-shiid kiimikaad oo isku mid ah, halka LA ay muujisay isbeddelo la taaban karo marka la barbar dhigo HC iyo BN.Waxaan aqoonsannay laba qaybood oo ah dheef-shiid kiimikaad serum oo ka sooca LA iyo HC iyo BN.
Qorshaha aqoonsiga LDCT-ku salaysan ee hadda jira ee qanjidhada qanjidhada xun iyo kuwa xun waxay inta badan ku salaysan yihiin cabbirka, cufnaanta, qaab-dhismeedka iyo heerka kobaca qanjidhada nodules muddo 30 ah.Daraasado hore ayaa muujiyay in xajmiga nodules uu si dhow ula xiriiro suurtagalnimada kansarka sanbabada.Xataa bukaanada khatarta sare leh, khatarta ah xumaanta qanjidhada <6 mm waa <1%.Khatarta malignant ee qanjidhada qanjidhada ee cabbiraya 6 ilaa 20 mm waxay u dhaxaysaa 8% ilaa 64%30.Sidaa darteed, Bulshada Fleischner waxay ku talinaysaa in la gooyo dhexroorka 6 mm ee dabagalka joogtada ah ee CT-ga.29 Si kastaba ha ahaatee, qiimeynta khatarta iyo maareynta qanjidhada sambabada ee aan go'aamin (IPN) ee ka weyn 6 mm ayaan si ku filan loo samayn 31.Maaraynta hadda ee cudurada wadnaha ee lagu dhasho waxay caadi ahaan ku salaysan tahay sugid fiirsi leh oo lala socdo CT joogto ah.
Iyada oo ku saleysan dheef-shiid kiimikaad la ansaxiyay, waxaan muujinnay markii ugu horeysay isku-dhafka saxiixyada dheef-shiid kiimikaadka ee u dhexeeya shakhsiyaadka caafimaadka qaba iyo qanjidhada aan fiicnayn <6 mm.Isku mid ahaanshaha bayoolojigu waxay la socotaa natiijooyinkii hore ee CT-ga ee khatarta ah malignancy ee qanjidhada <6 mm waa mid aad u hooseeya sida maadooyinka aan lahayn nodes. isku mid ahaanshaha astaamaha dheef-shiid kiimikaadka, oo soo jeedinaya in qeexida shaqeynta ee etiology aan fiicneyn ay joogto tahay iyadoon loo eegin cabbirka qanjirada.Sidaa darteed, baallaha baadhista casriga ah ee serum metabolite-ka ayaa laga yaabaa inay bixiyaan hal tijaabo oo ah tijaabo sharci ah marka qanjidhada bilawga ah laga helo CT oo ay suurtogal tahay inay yareeyaan la socodka taxanaha.Isla mar ahaantaana, isla guddi isku mid ah biomarkers-ka dheef-shiid kiimikaadka ayaa kala soocay qanjidhada malignantiga ah ee ≥6 mm ee cabbirka qanjidhada benign waxayna bixiyeen saadaal sax ah oo loogu talagalay IPN-yada cabbirka la midka ah iyo sifooyinka muuqaalka muuqaalka ah ee sawirada CT.Kala soocida dheef-shiid kiimikaadka serum wuxuu si fiican u sameeyay saadaasha xumaanta qanjidhada ≥6 mm oo leh AUC ee 0.927.Isku soo wada duuboo, natiijooyinkayagu waxay muujinayaan in saxeexyada dheef-shiid kiimikaadka serum ee gaarka ah ay si gaar ah u muujin karaan isbeddellada dheef-shiid kiimikaad ee buro hore oo ay leeyihiin qiime macquul ah oo saadaaliya khatarta, oo ka madax bannaan cabbirka qanjidhada.
Gaar ahaan, adenocarcinoma sambabada (LUAD) iyo kansarka unugyada squamous cell (LUSC) ayaa ah noocyada ugu waaweyn ee kansarka sambabada unugyada yaryar (NSCLC).Marka la eego in LUSC ay si xooggan ula xiriirto tubaakada47 iyo LUAD waa taariikhda ugu caansan ee qanjidhada sambabada ee lama filaanka ah ee lagu ogaaday baaritaanka CT48, moodeelkeena kala soocida waxaa si gaar ah loogu dhisay muunado I adenocarcinoma.Wang iyo asxaabtiisu waxay sidoo kale diiradda saareen LUAD waxayna aqoonsadeen sagaal saxiix oo lipid ah iyadoo la adeegsanayo lipidomics si loo kala saaro kansarka sanbabada marxaladda hore iyo shakhsiyaadka caafimaadka qaba17.Waxaan tijaabinay qaabka kala soocida hadda xaaladaha 16 ee marxaladda I LUSC iyo 74 nodules benign waxaanan aragnay saxnaanta saadaasha LUSC hoose (AUC 0.776), taasoo soo jeedinaysa in LUAD iyo LUSC ay yeelan karaan saxiixyo dheef-shiid kiimikaad u gaar ah.Runtii, LUAD iyo LUSC ayaa la muujiyay inay ku kala duwan yihiin etiology, asalka bayoolojiga iyo cilladaha hidda-socodka49.Sidaa darteed, noocyada kale ee histology waa in lagu daraa moodooyinka tababarka ee ogaanshaha dadka ku saleysan ee kansarka sanbabada ee barnaamijyada baaritaanka.
Halkan, waxaan ku aqoonsannay lixda dariiqo ee inta badan la beddelo ee adenocarcinoma sambabada marka la barbar dhigo kontaroolada caafimaadka qaba iyo nodules aan fiicneyn.Xanthine iyo hypoxanthine waa dheef-shiid kiimikaad caadiga ah ee dariiqa dheef-shiid kiimikaadka purine.Iyadoo la raacayo natiijooyinkayaga, dhexdhexaadiyeyaasha la xidhiidha dheef-shiid kiimikaadka purine ayaa si weyn u kordhay serum ama unugyada bukaanada qaba adenocarcinoma sambabada marka la barbardhigo kontaroolada caafimaadka leh ama bukaanada marxaladda preinvasive15,50.Serum xanthine oo sarreeya iyo heerarka hypoxanthine ayaa laga yaabaa inay ka tarjumayaan anabolism-ka looga baahan yahay unugyada kansarka ee si degdeg ah u faafaya.Habacsanaanta dheef-shiid kiimikaadka gulukooska waa astaan ​​caan ah oo lagu garto dheef-shiid kiimikaadka kansarka51.Halkan, waxaan ku aragnay koror weyn oo ku yimid pyruvate iyo caanaha kooxda LA marka la barbar dhigo kooxda HC iyo BN, taas oo la socota warbixinadii hore ee cilladaha dariiqa glycolytic ee profiles metabolome serum ee kansarka sambabada unugyada yaryar (NSCLC) kontaroolo caafimaad qaba.Natiijadu waa joogto52,53.
Muhiimad ahaan, waxaan aragnay isku xirnaanta ka soo horjeeda pyruvate iyo dheef-shiid kiimikaadka tryptophan ee serum adenocarcinomas sambabada.Heerarka tryptophan serum ayaa lagu yareeyay kooxda LA marka la barbar dhigo kooxda HC ama kooxda BN.Waxa xiiso leh, daraasad hore oo ballaadhan oo la adeegsanayo koox mustaqbalka ah ayaa lagu ogaaday in heerarka hooseeya ee wareegga tryptophan ay la xiriirto khatarta sii kordheysa ee kansarka sanbabada 54.Tryptophan waa amino acid lagama maarmaan ah oo aan ka helno gebi ahaanba cuntada.Waxaan ku soo gabagabeyneynaa in dhimista serum tryptophan ee adenocarcinoma sambabada ay muujin karto hoos u dhaca degdega ah ee dheef-shiid kiimikaadkan.Waxaa si fiican loo og yahay in badeecada ugu dambeysa ee catabolism tryptophan iyada oo loo marayo dariiqa kynurenine ay tahay isha de novo NAD + synthesis.Sababtoo ah NAD + waxaa lagu soo saaraa ugu horreyn iyada oo loo marayo dariiqa badbaadada, muhiimada NAD + ee dheef-shiid kiimikaadka tryptophan ee caafimaadka iyo cudurka ayaa weli ah in la go'aamiyo46.Falanqayntayada xogta TCGA waxay muujisay in muujinta 7A5 (SLC7A5) ee xamuulka qaada tryptophan solute Transporter ay si weyn kor ugu kacday adenocarcinoma sambabada marka la barbardhigo kontaroolada caadiga ah waxayna si togan ula xiriirtay muujinta glycolytic enzyme GAPDH.Daraasadihii hore waxay inta badan diiradda saareen doorka tryptophan catabolism ee xakamaynta jawaabta difaaca antitumor40,41,42.Halkan waxaan ku muujineynaa in xakameynta qaadashada tryptophan ee garaacista SLC7A5 ee unugyada kansarka sanbabada ay keeneyso hoos u dhac ku yimaada heerarka NAD ee gacanta iyo hoos u dhigista dhaqdhaqaaqa glycolytic.Marka la soo koobo, daraasaddeenu waxay bixisaa saldhig bayooloji ah oo loogu talagalay isbeddellada dheef-shiid kiimikaadka serum ee la xidhiidha isbeddelka xun ee adenocarcinoma sambabada.
Isbeddellada EGFR waa isbeddellada darawallada ee ugu badan ee bukaannada qaba NSCLC.Daraasaddeena, waxaan ku ogaanay in bukaanada qaba isbeddelka EGFR (n = 41) ay leeyihiin guud ahaan astaamaha metabolomic ee la midka ah bukaanada qaba nooca EGFR ee duurjoogta ah (n = 31), inkastoo aan helnay heerarka serum ee qaar ka mid ah bukaannada EGFR ee bukaannada acylcarnitine.Shaqada la aasaasay ee acylcarnitines waa in lagu qaado kooxaha acyl-ka ee cytoplasmka ee loo yaqaan 'mitochondrial matrix', taasoo horseedaysa oksaydhka acids dufanka si ay u soo saaraan tamarta 55.Iyadoo la raacayo natiijooyinkayaga, daraasad dhowaan la sameeyay ayaa sidoo kale lagu aqoonsaday astaamaha metabolome ee isku midka ah ee u dhexeeya EGFR mutant iyo EGFR nooca duurjoogta ah iyadoo la falanqeynayo metabolome caalamiga ah ee 102 sambabbada adenocarcinoma muunadaha unugyada50.Waxa xiiso leh, waxa ku jira acylcarnitine ayaa sidoo kale laga helay kooxda mutant EGFR.Sidaa darteed, haddii isbeddelada heerarka acylcarnitine ay ka tarjumayaan isbeddellada dheef-shiid kiimikaadka ee EGFR iyo dariiqyada molecular ee hoose ayaa laga yaabaa inay u qalmaan daraasad dheeraad ah.
Gebogebadii, daraasaddeenu waxay dejisay kala-soocidda dheef-shiid kiimikaadka serum si loo ogaado kala-duwanaanshaha qanjidhada sambabada waxayna soo jeedinaysaa socodka shaqada kaas oo wanaajin kara qiimaynta khatarta ah oo fududayn karta maaraynta bukaan-socodka ee ku salaysan baarista CT scan.
Daraasaddan waxaa ansixiyay Guddiga Anshaxa ee Isbitaalka Kansarka Jaamacadda Sun Yat-sen, Isbitaalka Koowaad ee Jaamacadda Sun Yat-sen, iyo Guddiga Anshaxa ee Isbitaalka Kansarka ee Jaamacadda Zhengzhou.Helitaanka iyo kooxaha ansaxinta gudaha, 174 sera oo ka yimid shakhsiyaad caafimaad qaba iyo 244 sera oo ka yimid nodules benign ayaa laga soo ururiyay shakhsiyaadka ku jira baaritaannada caafimaadka sannadlaha ah ee Waaxda Xakamaynta iyo Kahortagga Kansarka, Xarunta Kansarka Jaamacadda Sun Yat-sen, iyo 166 nodules benign.serumMarxaladda I adenocarcinomas sambabada waxa laga soo ururiyay Xarunta Kansarka ee Jaamacadda Sun Yat-sen.Kooxda ansaxinta dibadda, waxaa jiray 48 xaaladood oo nodules benign, 39 xaaladood oo marxaladda I sambabada adenocarcinoma ee Isbitaalka Koowaad ee Jaamacadda Sun Yat-sen, iyo 24 xaaladood oo ah marxaladda I sambabada adenocarcinoma ee Isbitaalka Kansarka ee Zhengzhou.Xarunta Kansarka ee Jaamacadda Sun Yat-sen waxay sidoo kale soo ururisay 16 xaaladood oo marxaladda I ah ee kansarka sambabada unugyada squamous cell si ay u tijaabiso awoodda ogaanshaha ee kala-soocida dheef-shiid kiimikaadka la aasaasay (sifooyinka bukaan-socodka ayaa lagu muujiyay Shaxda Dheeraadka ah 5).Tusaalooyinka kooxda daahfurka iyo kooxda ansaxinta gudaha ayaa la ururiyay intii u dhaxaysay Janaayo 2018 iyo May 2020. Tusaalooyinka kooxda ansixinta dibadda ayaa la ururiyay intii u dhaxaysay Agoosto 2021 iyo Oktoobar 2022. kooxda.Kooxda Sahminta iyo Kooxda Dib-u-eegista Gudaha.Jinsiga ka qaybqaataha waxaa lagu go'aamiyay iyadoo lagu salaynayo is-warbixin.Oggolaanshaha la wargeliyay ayaa laga helay dhammaan ka qaybgalayaasha mana jirin wax magdhow ah oo la bixiyay.Mawduucyada qanjidhada aan fiicnayn waxay ahaayeen kuwa leh dhibco CT-ga oo deggan 2 ilaa 5 sano wakhtiga falanqaynta, marka laga reebo 1 kiis oo ka yimid muunadda ansixinta dibadda, kaas oo la soo ururiyay ka hor qaliinka oo lagu ogaaday histopathology.Marka laga reebo boronkiitada raaga.Kiisaska adenocarcinoma ee sambabada ayaa la ururiyay ka hor intaan sambabada la soo saarin waxaana lagu xaqiijiyay ogaanshaha cudurka.Shaybaarada dhiigga ee soonka ayaa laga soo ururiyay tuubooyinka serum-ka iyada oo aan lahayn wax daawada xinjirowga lidka ku ah.Shaybaarada dhiiga waxaa lagu xinjiray 1 saac heerkulka qolka ka dibna la saaray 2851 × g 10 daqiiqo at 4°C si loo ururiyo serum supernatant.Serum aliquots ayaa lagu barafeeyey -80 ° C ilaa laga soo saaro dheef-shiid kiimikaad.Waaxda Kahortagga Kansarka iyo Baadhista Caafimaadka ee Xarunta Kansarka ee Jaamacadda Sun Yat-sen waxay ururisay barkad serum ah 100 deeq-bixiyeyaal caafimaad qaba, oo ay ku jiraan tiro le'eg oo rag iyo dumar ah oo da'doodu u dhaxayso 40 ilaa 55 sano.Qiyaaso siman oo muunad deeq-bixiye kasta ah ayaa la isku qasay, barkadda ka soo baxday waa la miiray oo lagu kaydiyay -80 ° C.Isku darka serum-ka waxa loo isticmaalay walxo tixraac ah oo loogu talagalay xakamaynta tayada iyo habaynta xogta.
Tixraaca serum iyo shaybaarada tijaabada ayaa la dhalaaliyay waxaana la soo saaray dheef-shiid kiimikaad iyadoo la adeegsanayo habka soo saarista la isku daray (MTBE/methanol/water) 56.Si kooban, 50 μl oo serum ah ayaa lagu qasay 225 μl oo methanol qabow-qabow ah iyo 750 μl oo baraf-qabow ah methyl tert-butyl ether (MTBE).Walaaq isku dar ah oo ku dhaji baraf ilaa 1 saac.Shaybaarada ayaa markaa la isku qasay oo vortex lagu qasay 188 μl ee biyaha MS-grade oo ka kooban halbeegyo gudaha ah (13C-lactate, 13C3-pyruvate, 13C-methionine, iyo 13C6-isoleucine, oo laga soo iibsaday shaybaarada Cambridge Isotope).Isku-darka ayaa markaa la isku daray 15,000 × g 10 min at 4 ° C, iyo wejiga hoose waxaa loo wareejiyay laba tuubo (125 μL midkiiba) ee falanqaynta LC-MS ee qaababka togan iyo kuwa taban.Ugu dambayntii, muunadda waxa lagu soo daadiyey qallayl ku jira xoog-saar xawli sare leh.
Dheef-shiid kiimikaad engegan ayaa dib loogu dhisay 120 μl oo ah 80% acetonitrile, oo la fayrooday 5 min, waxaana la dhex dhigay 15,000 × g 10 min at 4°C.Maadada sare waxa loo wareejiyay fijaanno dhalada amber leh oo leh microinserts oo loogu talagalay daraasadaha dheef-shiid kiimikaadka.Falanqaynta dheef-shiid kiimikaad aan la beegsanayn oo ku saabsan chromatography dareeraha waxqabadka ultra-xalinta sare ee mass spectrometry (UPLC-HRMS).Dheef-shiid kiimikaad ayaa la kala saaray iyadoo la adeegsanayo nidaamka Dionex Ultimate 3000 UPLC iyo tiirka ACQUITY BEH Amide (2.1 × 100 mm, 1.7 μm, Waters).Qaabka ion togan, wejiyada guurguura waxay ahaayeen 95% (A) iyo 50% acetonitrile (B), mid kasta oo ka kooban 10 mmol/L ammonium acetate iyo 0.1% formic acid.Qaabka xun, wejiyada mobilada A iyo B waxay ka kooban yihiin 95% iyo 50% acetonitrile, siday u kala horreeyaan, labada weji waxay ka kooban yihiin 10 mmol / L ammonium acetate, pH = 9. Barnaamijka gradient wuxuu ahaa sida soo socota: 0-0.5 min, 2% B;0.5-12 daqiiqo, 2-50% B;12–14 daqiiqo, 50–98% B;14–16 daqiiqo, 98% B;16–16.1.daq, 98 -2% B;16.1-20 min, 2% B. Tiirka waxaa lagu hayaa 40 ° C iyo muunada 10 ° C ee autosampler.Heerka qulqulka ayaa ahaa 0.3 ml/daqiiqo, mugga duritaanka wuxuu ahaa 3 μl.Q-Exactive Orbitrap mass spectrometer (Thermo Fisher Scientific) oo leh isha electrospray ionization (ESI) ayaa lagu hawlgalay qaab sawir buuxa ah oo lagu daray qaabka la socodka ddMS2 si loo ururiyo xog badan.Halbeegyada MS waxaa loo dejiyey sida soo socota: buufin buufin + 3.8 kV/- 3.2 kV, heerkulka capillary 320 ° C, gaaska gaashaan 40 arb, gaaska caawinta 10 arb, kulayliyaha baaritaanka heerkulka 350 ° C, kala duwan iskaanka 70-1050 m / h, xallinta.70 000. Xogta waxaa lagu helay Xcalibur 4.1 (Thermo Fisher Scientific).
Si loo qiimeeyo tayada xogta, muunado la isku daray oo ilaalinta tayada (QC) ayaa la soo saaray iyadoo laga saaray 10 μL aliquots of supernatant muunad kasta.Lix irbadood oo muunad ah oo lagu xakameynayo tayada tayada ayaa la falanqeeyay bilowga taxanaha falanqaynta si loo qiimeeyo xasilloonida nidaamka UPLC-MS.Saambalada xakamaynta tayada ayaa markaas si xilliyo ah loo geliyaa qeybta.Dhammaan 11-kii qaybood ee muunadaha serum ee daraasaddan waxaa falanqeeyay LC-MS.Aliquots ee barkada barkada serum ee isku dhafka ah ee 100 deeq-bixiyeyaal caafimaad qaba ayaa loo isticmaalay walxo tixraac ah ee dufcooyin kala duwan si ay ula socdaan habka soo saarista oo ay ula qabsadaan saamaynta dufcaddii-ilaa-dufcada.Falanqaynta dheef-shiid kiimikaadka aan la beegsan ee kooxda daahfurka, kooxda ansixinta gudaha, iyo kooxda ansixinta dibadda ayaa lagu sameeyay Xarunta Metabolomics ee Jaamacadda Sun Yat-sen.Shaybaadhka dibadda ee Jaamacadda Guangdong ee Falanqaynta Tignoolajiyada iyo Xarunta Imtixaanka ayaa sidoo kale falanqeeyay 40 muunado oo ka yimid kooxda dibadda si loo tijaabiyo waxqabadka moodeelka kala soocida.
Soo saarista iyo dib-u-habaynta ka dib, qiyaasta saxda ah ee dheef-shiid kiimikaadka serum ayaa la cabbiray iyadoo la adeegsanayo chromatography dareeraha waxqabadka aadka u sarreeya-tandem mass spectrometry (Agilent 6495 triple quadrupole) oo leh isha electrospray ionization (ESI) ee habka kormeerka falcelinta badan (MRM).Tiirka ACQUITY BEH Amide (2.1 × 100 mm, 1.7 μm, Biyaha) ayaa loo isticmaalay in lagu kala saaro dheef-shiid kiimikaad.Marxaladda guurguura waxay ka koobnayd 90% (A) iyo 5% acetonitrile (B) oo leh 10 mmol/L ammonium acetate iyo 0.1% ammoniaBarnaamijka gradient wuxuu ahaa sida soo socota: 0-1.5 min, 0% B;1.5-6.5 daqiiqo, 0-15% B;6.5-8 daqiiqo, 15% B;8–8.5 daqiiqo, 15%–0% B;8.5-11.5 daqiiqo, 0% B.Tiirka waxaa lagu hayaa 40 °C iyo muunada 10 °C ee autosampler.Heerka socodka wuxuu ahaa 0.3 mL/daqiiqo iyo mugga duritaanka wuxuu ahaa 1 μL.Qiyaasaha MS waxaa loo dejiyey sida soo socota: korantada capillary ± 3.5 kV, cadaadiska nebulizer 35 psi, socodka gaaska gaaska 12 L / min, heerkulka gaaska galka 350 ° C, heerkulka gaaska qalajinta 250 ° C, iyo qulqulka gaaska qalajinta 14 l / min.Beddelka MRM ee tryptophan, pyruvate, lactate, hypoxanthine iyo xanthine waxay ahaayeen 205.0-187.9, 87.0-43.4, 89.0-43.3, 135.0-92.3 iyo 151.0-107.9 siday u kala horreeyaan.Xogta waxaa la ururiyay iyadoo la isticmaalayo Mass Hunter B.07.00 (Agilent Technologies).Shaybaarada serum-ka, tryptophan, pyruvate, lactate, hypoxanthine, iyo xanthine ayaa lagu qiyaasey iyadoo la isticmaalayo qaloocyada xalinta isku dhafka caadiga ah.Shaybaarada unugga, waxa ku jira tryptophan ayaa caadi looga dhigay heerka gudaha iyo tirada borotiinka unugyada.
Soo saarista ugu sarreysa (m/z iyo wakhtiga haynta (RT)) ayaa la sameeyay iyadoo la adeegsanayo Discovery Compound 3.1 iyo TraceFinder 4.0 (Thermo Fisher Scientific).Si meesha looga saaro kala duwanaanshiyaha suurtagalka ah ee u dhexeeya dufcadaha, mid kasta oo ka mid ah astaamaha ugu sarreeya ee muunadda tijaabada waxaa loo qaybiyay heerka ugu sarreeya ee walxaha tixraaca ee isla dufcaddii si loo helo tirada tirada badan.Isbeddellada heerka u dhigma ee heerarka gudaha ka hor iyo ka dib jaangooyooyinka ayaa lagu muujiyey Shaxda Dheeraadka ah 6. Farqiga u dhexeeya labada kooxood waxaa lagu gartaa heerka daahfurka beenta ah (FDR <0.05, Wilcoxon oo saxeexay imtixaan darajada) iyo isku laablaab beddelka (> 1.2 ama <0.83).Xogta MS ceeriin ee sifooyinka la soo saaray iyo tixraaca serum-sax xogta MS waxa lagu muujiyay Xogta Dheeraadka 1 iyo Dheeraadka ah 2, siday u kala horreeyaan.Tilmaanta ugu sarreysa waxaa lagu sameeyay iyadoo lagu saleynayo afar heerar la qeexay oo aqoonsi ah, oo ay ku jiraan dheef-shiid kiimikaad la aqoonsaday, xeryahooda la jeexjeexay, fasallada isku-dhafka ah ee la jeexjeexay, iyo xeryahooda aan la garanayn 22.Iyada oo ku saleysan raadinta xogta ee Compound Discovery 3.1 (mzCloud, HMDB, Chemspider), xeryahooda bayooloji ee leh MS/MS ee u dhigma heerarka la ansaxiyay ama sharraxaadda saxda ah ee mzCloud (dhibcaha> 85) ama Chemspider ayaa ugu dambeyntii loo doortay dhex dhexaadinta metabolome kala duwan.Faahfaahinta ugu sarreysa ee sifo kasta ayaa lagu daray Xogta Dheeraadka ah 3. MetaboAnalyst 5.0 ayaa loo isticmaalay falanqaynta hal-door ee tirada dheef-shiid kiimikaadka caadiga ah.MetaboAnalyst 5.0 ayaa sidoo kale qiimeeyay falanqaynta kobcinta dariiqa KEGG oo ku salaysan dheef-shiid kiimikaad oo kala duwan.Falanqaynta qaybta aasaasiga ah (PCA) iyo qayb ahaan afar geesoodka ugu yar falanqaynta takoorka (PLS-DA) ayaa lagu falanqeeyay iyada oo la adeegsanayo xirmada software ropls (v.1.26.4) iyada oo la raacayo is-beddelid raso iyo is-qiijin.Qaabka ugu habboon ee dheef-shiid kiimikaadka ee loogu talagalay saadaalinta xumaanshaha qanjirada ayaa la sameeyay iyadoo la adeegsanayo dib-u-celinta saadka ee laba-jibbaaran oo leh yareyn buuxda iyo hawlwadeenka xulashada (LASSO, R xirmo v.4.1-3).Waxqabadka qaabka takoorka ee ogaanshaha iyo jaangooyooyinka ansaxinta waxaa lagu gartaa in la qiyaaso AUC oo ku salaysan falanqaynta ROC sida ku cad xirmada pROC (v.1.18.0.).Goynta itimaalka ugu fiican ayaa la helay iyadoo lagu salaynayo heerka ugu sarreeya ee Youden tusmada (xasaasiyadda + gaar ahaaneed - 1).Tusaalooyinka leh qiyamka ka yar ama ka weyn marinka waxaa loo saadaalin doonaa inay yihiin nodules benign iyo adenocarcinoma sambabada, siday u kala horreeyaan.
Unugyada A549 (#CCL-185, Aruurinta Dhaqanka Nooca Ameerika) ayaa lagu koray F-12K dhexdhexaad ah oo ka kooban 10% FBS.Timo gaaban RNA (shRNA) taxane ah oo lagu beegsanayo SLC7A5 iyo xakamaynta aan bartilmaameedka lahayn (NC) ayaa la geliyey vector lentiviral pLKO.1-puro.Taxanayaasha xiska diidmada ah ee shSLC7A5 waa sida soo socota: Sh1 (5′-GGAGAAACCTGATGAACAGTT-3′), Sh2 (5′-GCCGTGGACTTCGGAACTAT-3′).Unugyada difaaca jirka ee SLC7A5 (#5347) iyo tubulin (#2148) ayaa laga soo iibsaday Tignoolajiyada Calaamadaynta Unugyada.Unugyada difaaca jirka ee SLC7A5 iyo tubulin ayaa loo adeegsaday milanka 1:1000 si loo falanqeeyo cilladaha Galbeedka.
Tijaabada Cadaadiska ee Seahorse XF Glycolytic waxay cabbirtaa heerarka aysiidhka ka baxsan unugyada (ECAR).Qiimaynta, gulukoosta, oligomycin A, iyo 2-DG ayaa la maamulay si isdaba joog ah si loo tijaabiyo awoodda glycolytic-ga gacanta sida lagu qiyaasay ECAR.
Unugyada A549 oo lagu beddelay kontorool aan bartilmaameed lahayn (NC) iyo shSLC7A5 (Sh1, Sh2) ayaa habeenkii lagu dahaadhay saxannada dhexroorkoodu yahay 10 sentimitir.Dheef-shiid kiimikaad ee unugyada waxaa lagu soo saaray 1 ml oo baraf qabow 80% methanol aqueous ah.Unugyada ku jira xalalka methanol waa la xoqay, waxaa lagu ururiyey tuubo cusub, waxaana la dhexdhigay 15,000 × g 15 min at 4 ° C.Soo ururi 800 µl oo ka sarreeya oo qallaji adigoo isticmaalaya faakuum-ururin xawaare sare leh.Pellets-ka dheef-shiid kiimikaad ee engegan ayaa markaa lagu falanqeeyay heerarka tryptophan iyadoo la adeegsanayo LC-MS/MS sida kor lagu sharaxay.Heerarka unugyada NAD (H) ee unugyada A549 (NC iyo shSLC7A5) ayaa lagu cabiray iyadoo la adeegsanayo xirmo midab leh oo NAD +/NADH ah (#K337, BioVision) sida waafaqsan tilmaamaha soo saaraha.Heerarka borotiinka ayaa lagu cabiray muunad kasta si loo caadiyeeyo cadadka dheef-shiid kiimikaadka.
Hababka tirakoobka looma isticmaalin si hordhac ahaan loo go'aamiyo cabbirka muunadda.Daraasadihii hore ee dheef-shiid kiimikaadka ee loogu talagalay daahfurka biomarker15,18 ayaa loo tixgaliyay inay yihiin halbeegyada go'aaminta cabbirka, marka la barbar dhigo warbixinnadan, muunaddayadu waxay ahayd mid ku filan.Wax muunado ah lagama saarin kooxda daraasaddaShaybaarada serumka ayaa si aan kala sooc lahayn loogu qoondeeyay koox sahan ah (306 xaaladood, 74.6%) iyo koox ansaxinta gudaha ah (104 xaaladood, 25.4%) ee daraasadaha dheef-shiid kiimikaadka aan la beegsan.Waxaan sidoo kale si aan kala sooc lahayn u doorannay 70 xaaladood oo koox kasta laga soo saaray daahfurka loo dejiyay daraasadaha dheef-shiid kiimikaadka ee la beegsaday.Baarayaasha waxaa laga indho tiray meeleynta kooxda inta lagu guda jiro xog aruurinta iyo falanqaynta LC-MS.Falanqaynta tirakoobka xogta dheef-shiid kiimikaadka iyo tijaabooyinka unugyada ayaa lagu sifeeyay Natiijooyinka, Halyeeyada Jaantuska, iyo Qaybaha Hababka.Tirinta tryptophan-ka gacanta, NADT, iyo dhaqdhaqaaqa glycolytic ayaa la sameeyay saddex jeer si madax-bannaan natiijooyin isku mid ah.
Macluumaad dheeraad ah oo ku saabsan naqshadda daraasadda, ka eeg Warbixinta Portfolio-ga Dabiiciga ah ee la xidhiidha maqaalkan.
Xogta MS cayriin ee sifooyinka la soo saaray iyo xogta MS ee caadiga ah ee serum tixraaca ayaa lagu muujiyay Xogta Dheeraadka ah 1 iyo Xogta Dheeraadka 2, siday u kala horreeyaan.Tilmaamaha ugu sarreeya ee sifooyinka kala duwan ayaa lagu soo bandhigay Xogta Dheeraadka ah 3. Xogta LUAD TCGA waxaa laga soo dejisan karaa https://portal.gdc.cancer.gov/.Xogta gelinta ee jaantuska garaafku waxa lagu bixiyaa xogta isha.Xogta isha ayaa lagu siiyay maqaalkan.
Kooxda Baadhitaanka Sambabada Qaranka, iwm. Yaraynta dhimashada kansarka sanbabada oo leh qiyaas yarWaqooyiga England.J. Med365, 395-409 (2011).
Kramer, BS, Berg, KD, Aberle, DR iyo Nebi, PC Baarista kansarka sambabada iyadoo la isticmaalayo CT helical-yar oo qiyaas ah: natiijooyinka Daraasada Qaranka ee Baadhitaanka Sambabada (NLST).J. MedShaashada 18, 109-111 (2011).
De Koning, HJ, iyo al.Yaraynta dhimashada kansarka sanbabada iyadoo la eegayo CT-ga mugga leh ee tijaabo aan kala sooc lahayn.Waqooyiga England.J. Med382, 503–513 (2020).


Waqtiga boostada: Seb-18-2023