Zastosowanie metabolomiki w diagnostyce medycznej Nowoczesne metody wykrywania chorób
Wojciech Wojtowicz
Bioorganic Chemistry Group
Department of Chemistry
Wrocław University of Technology
Van der Greef J et al. The role of metabolomics in systems biology. In Metabolic Profiling: Its Role in Biomarker Discovery and Gene Function Analysis, London: Kluwer Academic Publishers; 2003:170-198.
METABOLOMIKA
CHORY
ZDROWY
Zmiany w szlakach biochemicznych w celu utrzymania homeostazy
Wczesne biomarkery choroby
Markery prognostyczne
METABOLOMIKA
INWAZYJNY
NIEINWAZYJNY
METABOLOMIKA
INWAZYJNY
NIEINWAZYJNY
METABOLOMIKA
Techniki Analityczne + Metody bioinformatyczne
Chemometria i Statystyka
Spektrometria MS -Waters, Synapt G2-Si
W naszym laboratorium
Spektroskpia NMR -Bruker 600 MHz -Jeol 400 MHZ
Analiza biochemiczna
Cyt Nu
METABOLOMIKA Metody bioinformatyczne
KLASYFIKACYJNE ORAZ DYSKRYMINACYJNE
ZDROWY CHORY
NIEZNANY
METABOLOMIKA
ZDROWY CHORY
Metody bioinformatyczne KLASYFIKACYJNE ORAZ DYSKRYMINACYJNE
CHORY
METABOLOMIKA W DIAGNOSTYCE MEDYCZNEJ
Przeprowadzone projekty – diagnostyka nowotworów
Tarczyca
Persi Płuca
Hematologia
METABOLOMIKA W DIAGNOSTYCE MEDYCZNEJ
Deja S et al. Follicular adenomas exhibit a unique metabolic profile. ¹H NMR studies of thyroid lesions. PLoS One. 2013 Dec 23;8(12):e84637.
TARCZYCA -Materiał tkankowy
Modele dykryminacyjne OPLS-DA porównujące i różnicujące badane grupy chorób tarczycy (NN, FA, TC) w stosunku do zdrowej kontroli (H).
METABOLOMIKA W DIAGNOSTYCE MEDYCZNEJ
Deja S et al. Follicular adenomas exhibit a unique metabolic profile. ¹H NMR studies of thyroid lesions. PLoS One. 2013 Dec 23;8(12):e84637.
Modele dykryminacyjne OPLS-DA porównujące i różnicujące badane grupy chorób tarczycy (NN, FA, TC).
TARCZYCA -Materiał tkankowy
METABOLOMIKA W DIAGNOSTYCE MEDYCZNEJ
Deja S et al. Follicular adenomas exhibit a unique metabolic profile. ¹H NMR studies of thyroid lesions. PLoS One. 2013 Dec 23;8(12):e84637.
TARCZYCA -Materiał tkankowy
METABOLOMIKA W DIAGNOSTYCE MEDYCZNEJ
Wojtowicz W et al. Serum and urine 1H NMR-based metabolomics in the diagnosis of selected thyroid diseases. Sci Rep. 2017 Aug 22;7(1):9108
TARCZYCA -Surowica i Mocz
A C B D
B A
C
D
METABOLOMIKA W DIAGNOSTYCE MEDYCZNEJ
Wojtowicz W et al. Serum and urine 1H NMR-based metabolomics in the diagnosis of selected thyroid diseases. Sci Rep. 2017 Aug 22;7(1):9108
TARCZYCA -Surowica i Mocz
A B C
B A
C
METABOLOMIKA W DIAGNOSTYCE MEDYCZNEJ
Deja S et al. Metabolomics provide new insights on lung cancer staging and discrimination from chronic obstructive pulmonary disease. J Pharm Biomed Anal. 2014 Nov;100:369-380.
PŁUCA -Surowica
A B C
D
A B C
D
METABOLOMIKA W DIAGNOSTYCE MEDYCZNEJ
Deja S et al. Metabolomics provide new insights on lung cancer staging and discrimination from chronic obstructive pulmonary disease. J Pharm Biomed Anal. 2014 Nov;100:369-380.
PŁUCA -Surowica
Metabolity umożliwiające ocenenie progresji wśród pacjentów NSCLC oraz COPD
METABOLOMIKA W DIAGNOSTYCE MEDYCZNEJ
Wojtowicz W et al. Metabolomics provide new insights on lung cancer staging and discrimination from chronic obstructive pulmonary disease. Oncotarget. 2018; 9:24414-24427.
HEMATOLOGICZNE -Surowica
nHL
AML CLL
nHL
AML CLL
Modele dykryminacyjne PLS-DA oraz wykresy ładunków porównujące choroby hematologiczne (AML – ostra białaczka szpikowa, nHL – chłoniaki niezarnicze oraz CLL – przewlekła białaczka limfocytowa
METABOLOMIKA W DIAGNOSTYCE MEDYCZNEJ
Wojtowicz W et al. Metabolomics provide new insights on lung cancer staging and discrimination from chronic obstructive pulmonary disease. Oncotarget. 2018; 9:24414-24427.
HEMATOLOGICZNE -Surowica
2-hydroxyglutarate
Kynurenine
IDO
IDH
LDH
GA
METABOLOMIKA W DIAGNOSTYCE MEDYCZNEJ
PIERSI -Surowica
A B C
Modele dykryminacyjne OPLS-DA (R2X 0.539, R2Y 0.665, Q2 0.582) oraz wykresy ROC dla modeli PLS-DA. Prównanie osób zdrowych w zestawienu do pacjentów z nowotworem piersi (Luminal A, Luminal B, TNBC, DCIS)
METABOLOMIKA W DIAGNOSTYCE MEDYCZNEJ
PIERSI -Surowica
Zdrowi vs Luminal A vs Luminal B vsTNBC Zdrowi vs Chorzy
WYSELEKCJONOWANE POTENCJALNE BIOMARKERY
Laboratorium Metabolomiczne - PWr
MBioSolutions www.mbiosolution.pwr.edu.pl
Politechnika Wrocławska Wybrzeze Wyspianskiego 29 Budynek A2 Pokój 202/203/204/205/206 50-370 Wrocław Tel. 71 320 24 19; 71 320 45 97 Tel kom. 606 898 616 [email protected] [email protected] [email protected]
Top Related