基于超高效液相色谱混合四级杆飞行时间质谱技术的代谢组学探讨不同背景下甲状腺癌的代谢机制

作者：孙丹阳; 张玉洁; 李雪; **; 韩蕊; 李宁; 李亭苇; 赵雪; 贾强; 谭建; 郑薇; 宋丽丽; 孟召伟^*

来源：中华内分泌代谢杂志, 2023, 39(09).

• 代谢组学
• 桥本甲状腺炎
• 甲状腺乳头状癌
• 代谢通路
• 生物标志物

目的分析正常背景及桥本甲状腺炎(Hashimoto′s thyroiditis, HT)背景下甲状腺乳头状癌(papillary thyroid cancer, PTC)代谢机制的异同, 探索HT与PTC的关系。方法本研究纳入样本匹配自天津医科大学总医院2018年1月至2019年1月期间实行甲状腺切除术, 病理结果证实为伴有HT背景下PTC组织及其癌旁组织样本31例(HT组), 正常背景下PTC组织及癌旁组织样本30例(NC组)。应用超高效液相色谱混合四级杆飞行时间质谱(ultra-high performance liquid chromatography combined with mixed four-stage poles time-of-flight mass spectrometry, UPLC-Q-TOF-MS)技术对样本进行数据采集, 比较2组间代谢产物的异同, 筛选不同背景下PTC的代谢机制异同, 通过Metabo-Analyst 5.0进行代谢通路分析, 探索相关代谢通路。结果 HT组和NC组筛选出7种相同的差异代谢物, 包括精氨酸、谷氨酸、半胱氨酸、柠檬酸、苹果酸、尿嘧啶和牛磺酸, 结合这7种生物标志物的受试者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线分析对PTC具有良好的鉴别性(HT组及NC组ROC曲线下面积值分别为0.867和0.973);2组共同的代谢通路为牛磺酸和次牛磺酸代谢, 精氨酸生物合成, 丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢, 精氨酸和脯氨酸代谢, 以及谷氨酰胺和谷氨酸代谢。HT组特异的通路为氨酰基tRNA生物合成, 甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢。结论正常背景或HT背景在甲状腺癌中的代谢谱中有重要的异同。HT背景下PTC特异的通路为氨酰tRNA的生物合成及甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸的代谢。

• 单位
  天津中医药大学; 天津医科大学总医院; 天津市第一中心医院