Techniki spektrometrii mas w badaniach analitycznych nad guzem raka tarczycy

Techniki spektrometrii mas są obecnie jednymi z najintensywniej rozwijających się narzędzi analitycznych, wykorzystywanych w projektach naukowo-badawczych z zakresu biochemii, biotechnologii oraz biologii systemów. Metody spektrometrii mas umożliwiają określenie oteomicznych i metabolomicznych profili szerokiej gamy analizowanych związków, ich precyzyjną identyfikację oraz monitorowanie rozmieszczenia w obrębie komórek czy tkanek. Szczególny potencjał nowoczesnych technik spektrometrii mas wykorzystywany jest w projektach badawczych dotyczących chorób człowieka,a w szczególności chorób nowotworowych.

Swoją przygodę ze spektrometrią mas rozpoczęłam w Instytucie Chemii Bioorganicznej PAN w Poznaniu, gdzie realizowałam badania z zakresu metabolomiki roślinnej. Szybko przekonałam się, że w celu prowadzenia liczących się projektów niezbędne jest ciągłe poszerzanie swojego obszaru zainteresowań oraz poznawanie nowych technik analitycznych. Postanowiłam zatem rozwinąć swój warsztat naukowy w Laboratorium Proteomiki i Spektrometrii Mas Centrum Onkologii w Gliwicach, specjalizującym się w proteomice klinicznej nowotworów.

Choroby nowotworowe stanowią drugą po chorobach układu sercowo-naczyniowego przyczynę zgonów w krajach wysokorozwiniętych. Wczesna diagnoza oraz właściwa klasyfikacja nowotworu stanowią kluczowy czynnik, umożliwiający dobór odpowiedniej metody leczenia onkologicznego. Ma to szczególne znaczenie w przypadku nowotworów złośliwych, do których należą raki tarczycy. Niestety w niektórych przypadkach jednoznaczna klasyfikacja raka nie jest możliwa w oparciu o wyniki konwencjonalnie dostępnych badań diagnostycznych. Istnieje zatem potrzeba poszerzenia danych, uzyskanych na podstawie analiz histopatologicznych, o wiedzę w zakresie molekularnych czynników swoistych dla poszczególnych typów raka.

Celem naukowym projektu realizowanego w zespole prof. Piotra Widłaka jest scharakteryzowanie profili molekularnych różnych typów raka tarczycy oraz identyfikacja białek, peptydów, lipidów i związków niskocząsteczkowych obecnych w obrębie tkanek zmienionych nowotworowo, przy wykorzystaniu techniki LC-MS/MS oraz obrazowania molekularnego MALDI-IMS. W oparciu o porównanie uzyskanych danych proteomicznych i metabolomicznych z parametrami klinicznymi badanych tkanek, przewidujmy wskazanie i identyfikację cech molekularnych swoistych dla typu histologicznego raka tarczycy i stopnia zaawansowania choroby.

Spodziewanym wynikiem realizowanego projektu będzie poszerzenie wiedzy w kontekście molekularnych czynników swoistych dla poszczególnych typów raka tarczycy. Uzyskane wyniki będą mogły znaleźć potencjalne zastosowanie w opracowaniu markerów molekularnych raka tarczycy i udoskonaleniu klasyfikacji jego typów. Możliwość jednoznacznego określenia klasy nowotworu pozwoliłaby nie tylko na rozwój narzędzi diagnostycznych, a co za tym idzie właściwe prognozowanie przebiegu choroby, ale również przyczyniłaby się do opracowania nowych podejść terapeutycznych.

Dr inż. Anna Wojakowska

Absolwentka biotechnologii na Uniwersytecie Przyrodniczym w Poznaniu. W roku 2013 uzyskała tytuł doktora nauk chemicznych z zakresu biochemii w Instytucie Chemii Bioorganicznej PAN w Poznaniu. Współautorka wielu doniesień konferencyjnych oraz publikacji naukowych z zakresu wykorzystania najnowocześniejszych technik spektrometrii mas w metabolomice roślinnej. Swoje zainteresowania naukowe poszerza o zagadnienia związane z proteomiką i metabolomiką kliniczną w Gliwickim Oddziale Centrum Onkologii – Instytutu im. Marii Skłodowskiej-Curie.

Data publikacji: 21.10.2013