Identificati biomarcatori chiave per la diagnosi precoce del cancro del pancreas

In un recente studio pubblicato sulla rivista Cell Genomics, un team di ricercatori cinesi ha condotto uno studio caso-controllo per analizzare un ampio pannello di proteine sieriche per identificare biomarcatori proteici per il

cancro al pancreas in fase iniziale. Hanno utilizzato un approccio di randomizzazione mendeliana per valutare i potenziali effetti causali di queste proteine nello sviluppo del cancro al pancreas.

Il cancro al pancreas è la terza causa di morte per cancro e, se diagnosticato tardi, il tasso di sopravvivenza a cinque anni è solo del 10%. Tuttavia, individuare il cancro nelle sue fasi iniziali può aumentare i tassi di sopravvivenza al 24%-37%. Dato che il cancro al pancreas progredisce lentamente, con una media di 11,7 anni tra lo stadio iniziale e quello invasivo, esiste tutto il tempo per la sua diagnosi precoce.

I biomarcatori tumorali tradizionali, come l'antigene carcinoembrionale e gli antigeni dei carboidrati 19-9, 125 e 242, hanno mostrato specificità variabili per il cancro del pancreas. Anche le proteine infiammatorie come il fattore di necrosi tumorale (TNF), la proteina C-reattiva (CRP) e l'interleuchina-6 (IL-6) non hanno mostrato associazioni significative con il cancro del pancreas.

Un esame del sangue che includa tutte le proteine circolanti secrete da cellule e tessuti normali e danneggiati è un metodo promettente per rilevare il cancro, poiché anomalie nelle proteine circolanti spesso indicano lo sviluppo di tumori nel corpo.

In questo studio, i ricercatori hanno analizzato una potenziale coorte per identificare e valutare i biomarcatori delle proteine sieriche che possono essere utilizzati per rilevare il cancro al pancreas. I partecipanti includevano 44 coppie di anziani con cancro al pancreas e i loro controlli sani, abbinati per età, sesso, data del prelievo di sangue e ospedale. L'età media dei partecipanti era di 68,48 anni e il 45% erano maschi. I dati osservativi coprivano circa 5,7 anni.

Le proteine circolanti sono state misurate da campioni di siero a digiuno utilizzando un test di estensione di prossimità. Circa 1500 proteine sono state misurate e quantificate utilizzando valori di espressione proteica normalizzata (NPX). Varie caratteristiche di base come l'abitudine al fumo, il livello di consumo di alcol, il livello di istruzione, gli indici glicemici e l'indice di massa corporea sono state confrontate tra i casi di cancro al pancreas e i relativi controlli sani per identificare le variabili categoriche.

I valori di espressione delle proteine sono stati standardizzati e gli odds ratio sono stati calcolati per ciascuna proteina. Inoltre, i dati sull'acido ribonucleico (RNA) del progetto GTEx sono stati utilizzati per esaminare il profilo di espressione genetica di ciascuna proteina in 54 tessuti. Sono state eseguite anche analisi di sensibilità dopo aver stratificato i dati per sesso e aggiustati per il diabete di tipo 2.

I dati del progetto Biobank Pharma Proteomics del Regno Unito sono stati utilizzati per analizzare la replicazione dei biomarcatori proteici chiave. Inoltre, è stato utilizzato un approccio di randomizzazione mendeliana per valutare i potenziali effetti causali delle proteine identificate nello sviluppo del cancro del pancreas.

Lo studio ha identificato quattro proteine associate al cancro del pancreas: fosfolipasi A2 gruppo IB (PLA2G1B), fattore di necrosi tumorale (TNF) e membri della famiglia delle proteine rigeneranti (REG) 1A e 1B. Di queste, le proteine REG1A e REG1B sono state confermate utilizzando i dati della Biobanca britannica. Inoltre, le analisi di randomizzazione mendeliana utilizzando dati di associazione sull'intero genoma e loci dei tratti quantitativi hanno mostrato effetti causali di REG1A e REG1B nello sviluppo del cancro del pancreas.

L'analisi di colocalizzazione per le proteine REG1 ha rivelato prove moderate che il cancro del pancreas e le proteine REG1 condividono una variante causale comune. Inoltre, l'analisi della randomizzazione mendeliana non ha trovato prove di altre varianti causali che influenzino l'associazione tra proteine REG1 e cancro al pancreas.

Le proteine REG1 sono state trovate a livelli elevati anche nei tumori del polmone e dell'esofago. Queste proteine sono sintetizzate nelle cellule β delle isole di Langerhans nel pancreas e sono coinvolte nello sviluppo del diabete e nella rigenerazione delle cellule insulari.

I ricercatori hanno ipotizzato che tumori o lesioni nel pancreas stimolano la proliferazione delle cellule β, che porta a una secrezione anomala delle proteine REG1. Inoltre, il dominio della lectina di tipo C presente sulle proteine REG1 può legarsi ai carboidrati sulla superficie delle cellule tumorali e promuovere la crescita maligna.

In questo studio, i ricercatori hanno esaminato le proteine circolanti per identificare potenziali biomarcatori del cancro al pancreas. Sono state identificate due proteine, REG1A e REG1B, che hanno effetti causali nello sviluppo del cancro del pancreas e sono elevate anche nel cancro del polmone e dell'esofago. Questi risultati evidenziano il potenziale delle proteine REG1A e REG1B per l'uso nella diagnosi precoce e nello screening su larga scala del cancro al pancreas.