Geri Dön

Development of a biomarker panel for the differential diagnosis of muscle-invasive and non-muscle-invasive bladder cancer

Kasa invaziv ve kasa invaziv olmayan mesane kanserinin ayırıcı tanısı için bir biyomarker panelinin geliştirilmesi

PDF İndir

  1. Tez No: 901045
  2. Yazar: ÖZDEN ÖZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ŞERİF ŞENTÜRK, PROF. DR. MEHMET ÖZTÜRK
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Genetik, Moleküler Tıp, Patoloji, Genetics, Molecular Medicine, Pathology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
  10. Enstitü: İzmir Uluslararası Biyotıp ve Genom Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Genom Bilimleri ve Moleküler Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 191

Özet

Mesane karsinomu (MK), Sosyal Güvenlik Kurumu ve sağlıkla ilgili yaşam kalitesi üzerinde en olumsuz etkiye sahip kanser olup, izleme ve tedavi yöntemi nedeniyle görülme sıklığının 2040 yılına kadar dünya çapında 3-4 kat artacağı tahmin edilmektedir. MK patogenezindeki en kritik adım, tedavi seçeneklerini tamamen farklılaştıran ana faktör olan kas invaziv olmayan (KIO) durumdan kas invaziv (KI) duruma geçiştir. Günümüzde klinik uygulamada bilinen hiçbir moleküler biyobelirteç veya panel, MK'deki bu geçişi veya iki aşama arasındaki ayrımı tespit edemez. Bu çalışma, son yıllarda MK'nin moleküler karakterizasyonunda kazanılan bilgiden yararlanarak, KIOMK ve KIMK'nin daha etkili ve doğru bir şekilde sınıflandırılmasını ve hasta takibini kolaylaştırmak için kapsamlı ve yeterli bir protein (antikor) moleküler biyobelirteç paneli geliştirmeyi amaçlamaktadır. İn vitro çalışmalarda, altı MK hücre hattında KIOMK ve KIMK gruplarını tanımladık, 3D hücre kültürü çalışmalarında davranışsal farklılıklarını inceledik ve iki grup arasında EMT'de aktif rol oynadığı bilinen Axl molekülünün ifade farkını araştırdık. Çevrimiçi MK transkriptomik veri seti GSE13507'yi, makine öğrenimi biyoinformatik araçlarını ve diğer genel çevrimiçi veri setlerini incelemenin sonuçlarını kullanarak, KIOMK ve KIMK grupları arasında farklı ifadeye sahip 11 aday protein belirledik. Seçilen 11 proteine Axl ve P53 proteinlerini ekledik. Dokuz Eylül Üniversitesi Tıp Fakültesi Patoloji Anabilim Dalı'nda 2009-2018 yılları arasında ilk operasyon materyalinde ürotelyal karsinom tanısı almış, klinik olarak nitelikli, geniş ölçekli bir MK kohortunu (285; 83 pTa, 102 pT1 ve 100 pT2 dereceleri), elde edilen hastaların doku mikrodizi setinde, immünohistokimya (IHK) yöntemi kullanarak tanımlanan 13 proteinin ifadelerini araştırdık. Hastaların klinik takip verileri en son Haziran 2023'te güncellenmiştir. İstatistiksel değerlendirmemizde; Ki-Kare veya Fisher's Exact testleri, Wilcoxon rank-sum testi, Student'ın t-testi, Kaplan-Meier, Cox regresyon biyoistatistiksel yöntemleri ve Makine Öğrenmesi Odaklı sınıflandırmayı uyguladık. Axl'ın tek başına MIBC ve NMIBC'nin ayırıcı tanısı için bir biyobelirteç olarak hizmet edebileceğini gösterdik. Dahası, SLC9A1, ALDH4A1 ve P53'ü içeren üçlü etkili bir panel keşfettik ve bu panelin 0,869'luk bir AUC değerine sahip olduğunu keşfettik [(Duyarlılık: 0,880, Özgüllük: 0,730), %95 CI 0,829 ila 0,908]. Üçlü panele patolojik derecelendirme eklendiğinde, panel biyoistatistik yöntemde 0,881'lik bir AUC değerine [(Duyarlılık: 0,880, Özgüllük: 0,714), %95 CI 0,844 ila 0,919] ve makine öğrenimi değerlendirmesinde %0,854±0,03'lük bir AUC değerine (Duyarlılık: 0,637, Özgüllük: 0,834) sahip oldu. Ayrıca, artan evre ile birlikte SLC9A1 ve ALDH4A1 ekspresyonunun kaybı ve P53 moleküllerinin tamamen kaybı ve aşırı ekspresyonunun, MK kohortumuzda genel yaşam beklentisi ve hastalıksız sağ kalım ile önemli ölçüde ilişkili olduğu bulundu (sırasıyla p

Özet (Çeviri)

Bladder carcinoma (BC) is a major cancer that imposes a significant burden on the Social Security Institution and health-related quality of life due to its monitoring and treatment approach. Its incidence is projected to rise 3-4 times globally by 2040. The transition from non- muscle invasive (NMI) to muscle-invasive (MI) BC is the most crucial step in its pathogenesis, fundamentally altering treatment options. Currently, no molecular biomarker or panel in clinical practice can detect this transition or differentiate between these two stages. This study aims to develop a comprehensive and effective protein (antibody) molecular biomarker panel for tumor immunohistochemistry to enhance the stratification of NMIBC and MIBC and improve patient follow-up, utilizing recent advances in the molecular characterization of BC. In our in vitro studies, we identified NMIBC and MIBC groups across six BC cell lines, assessed their behavioral differences in 3D cell culture studies, and investigated the differential expression of Axl, a molecule known to play an active role in EMT, between the two groups. Through an analysis of the online BC transcriptomic dataset GSE13507, machine learning bioinformatics tools, and other online datasets, we identified 11 candidate proteins with differential expression between NMIBC and MIBC groups. We also included Axl and P53 proteins in this set of proteins. We then examined the expression of these 13 proteins using a clinically qualified, large-scale BC cohort (285 cases; 83 pTa, 102 pT1, and 100 pT2 grades) with urothelial carcinoma, based on initial surgical materials from 2009-2018 at Dokuz Eylül University, Faculty of Medicine, Department of Pathology. Obtained patient tissue microarray sets were examined using the immunohistochemical (IHC) method. Clinical follow-up data for these patients were updated in June 2023. For statistical evaluation, we applied Chi-Square or Fisher's Exact tests, Wilcoxon rank-sum test, Student's t-test, Kaplan-Meier, Cox regression biostatistical methods, and machine learning-driven classification. We demonstrated that Axl alone may serve as a biomarker for differential diagnosis of MIBC and NMIBC. Moreover, we identified a three-protein panel comprising SLC9A1, ALDH4A1, and P53, with an AUC of 0.869 [(Sensitivity: 0.880, Specificity: 0.730), 95% CI 0.829 to 0.908]. When pathological grading was included, the panel achieved an AUC of 0.881 [(Sensitivity: 0.880, Specificity: 0.714), 95% CI 0.844 to 0.919] using biostatistical methods, and an AUC of 0.854±0.03% using machine learning analysis (Sensitivity: 0.637, Specificity: 0.834). In addition to its diagnostic utility, our BC cohort demonstrated that increasing stage, along with loss of SLC9A1 and ALDH4A1 expression and complete loss or overexpression of P53, was significantly associated with overall life expectancy and disease-free survival (p

Benzer Tezler

  1. Tez No

    845025

    Theileria annulata ile doğal enfekte sığırların dolaşımındaki Eksozomal Mikrorna'ların karakterizasyonu, ekspresyon profilleri ve fonksiyonel önemleri

    Characterization, expression profiles and functional importance of Exosomal Micrornas in the circulation of naturally infected cattle with Theileria annulata

    SADULLAH USLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Veteriner HekimliğiErciyes Üniversitesi

    Veterinerlik Parazitolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖNDER DÜZLÜ

  2. Tez No

    276983

    Characterization of novel monoclonal antibodies that target proteins differentially expressed in hepatocellular carcinoma: A proteomics approach

    Hepatoselüler karsinomda farklı eksprese edilen hedef proteinleri tanıyan monoklonal antikorların karakterize edilmesi: Proteomiks yaklaşım

    EMİN ÖZTAŞ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Biyolojiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    DR. TAMER YAĞCI

    YRD. DOÇ. DR. KAMİL CAN AKÇALI

  3. Tez No

    880191

    Over kanseri tespiti için dolaşımdaki tümör DNA'sı ile metilasyon panelinin geliştirilmesi

    Development of methylation panel with circulating tumor DNA for ovarian cancer detection

    TUĞÇE ŞENTÜRK KIRMIZITAŞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Biyolojiİstanbul Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TUBA GÜNEL

  4. Tez No

    871971

    Development of gene panels to complement clinical decision support systems for evaluating the efficacy of cancer therapies

    Kanser tedavilerinin etkinliğini değerlendirmek için klinik karar destek sistemlerini tamamlayıcı gen panellerinin geliştirilmesi

    BETÜL BUDAK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    BiyomühendislikMarmara Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KAZIM YALÇIN ARGA

  5. Tez No

    714887

    Psoriasis hastalarında serum trimetilamin n-oksit (TMAO) düzeyinin, karotis intima-media kalınlığı ve hastalık şiddeti ile ilişkisi

    The relationship of serum trimethylamine n-oxide (TMAO) level with carotis intima-media thickness and disease severity in psoriasis patients

    EMRE ZEKEY

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    DermatolojiSelçuk Üniversitesi

    Deri ve Zührevi Hast. Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FATMA TUNÇEZ AKYÜREK

Geri Dön