PLoS ONE: Ændringer i Cancer Cell Metabolisme Revealed af Direct Sample Analysis med MALDI-massespektrometri

Abstrakt

Biomarkør opdagelse anvendelse af massespektrometri (MS) har for nylig oplevet en betydelig stigning i ansøgningerne, primært drevet af den hastigt fremrykkende området metabolomics. Instrumental og data håndtering fremskridt har tilladt for ikke-målrettede metabolit analyser som samtidig afhøre flere biokemiske veje at belyse sygdomsfænotyper og terapeutiske mekanismer. Selv om de fleste MS-baserede metabolomiske tilgange er koblet med væskekromatografi, et par nyligt offentliggjorte undersøgelser anvendte matrix-assisteret laser desorption (MALDI), der giver mulighed for hurtig og direkte prøveanalyse med minimal forbehandling af prøverne. Vi og andre har beskrevet, at prostaglandin E

3 (PGE

3), afledt af COX-2 metabolisme af omega-3-fedtsyre eicosapentaensyre (EPA), inhiberede proliferationen af ​​human lunge, tyktarm og pancreascancer celler. Men hvordan PGE

3 metabolisme reguleres i cancerceller, især humane ikke-småcellet lungekræft (NSCLC) -celler, er ikke fuldt forstået. Her har vi med succes anvendt MALDI til at identificere forskelle i lipid stofskiftet mellem to menneske ikke-småcellet lungekræft (NSCLC) cellelinjer, A549 og H596, der kunne bidrage til deres differential reaktion på EPA behandling. Analyse ved MALDI-MS viste, at niveauet af EPA inkorporeret i phospholipider i H596 celler var 4 gange højere end A549-celler. Interessant nok H596 celler producerede meget mindre PGE

3 end A549-celler, selv om ekspressionen af ​​COX-2 var ens i disse to cellelinier. Dette synes at skyldes den relativt lavere ekspression af cytosolisk phospholipase

2 (CPLA ​​

2) i H596-celler end det A549-celler. Derudover blev MALDI-MS metode med succes bruges på tumor væv uddrag af en K-ras transgen musemodel for lungekræft at øge vores forståelse af virkningsmekanismen af ​​EPA i

in vivo

model. Disse resultater fremhæver nytten af ​​at kombinere en metabolomics arbejdsgang med MALDI-MS for at identificere de biomarkører, der kan regulere metabolismen af ​​omega-3 fedtsyrer og i sidste ende påvirke deres terapeutiske potentialer

Henvisning:. Pirman DA, Efuet E, Ding XP, Pan Y, Tan L, Fischer SM, et al. (2013) Ændringer i Cancer Cell Metabolisme Revealed af Direct Sample Analysis med MALDI-massespektrometri. PLoS ONE 8 (4): e61379. doi: 10,1371 /journal.pone.0061379

Redaktør: Julio Francisco Turrens, University of South Alabama, USA

Modtaget: 20. november 2012; Accepteret: 8 marts 2013; Udgivet: 26 april, 2013