Study of the expression profile of blood cells in patients with neoplasia of the lower gastrointestinal tract and evaluation of its diagnostic potential

Abstract

В работе представлены результаты разработки малоинвазивного метода дифференциальной диагностики колоректального рака (КРР) и полипоза на основе анализа транкриптома клеток периферической крови.
 Цель исследования. Определение профилей экспрессии отобранных по данным литературы генов, в клетках лейкоцитарной фракции (ЛФ) периферической крови у пациентов с КРР и полипами нижних отделов желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), и создание на основе этого прогностической модели, позволяющей дифференцированно диагностировать КРР и полипоз.
 Материал и методы. В исследование были включены образцы периферической крови пациентов с диагнозами КРР (n=33) и полипоз (n=22), а также контрольной группы пациентов (n=30). Выделенную из ЛФ РНК использовали для изготовления библиотек с помощью набора RNAHyperPrep&HyperCap (Roche NimbleGen, США) с двойным обогащением таргетными последовательностями. NGS осуществляли на аппарате MiSeq (Illumina, США). Количество прочтений, выровнявшихся с исследуемыми генами, принимали за оценку уровня экспрессии.
 Результаты. Были выделены группы генов, дифференциально экспрессирующихся у пациентов с диагнозами КРР и полипоз и в контроле и построены модели логистической регрессии, позволяющие осуществить диагностику КРР, на основании анализа экспрессии генов FRMD3, ANXA3, DPEP1, CPEB4, MMD и TLR1 (точность 93,7%), и полипоза, на основании анализа экспрессии SERPINB5, CEACAM5, DPEP1 и STC1 (точность 84,6%) при сравнении с контрольной группой и отличить пациентов с диагнозом КРР от пациентов с диагнозом полипоз на основании анализа экспрессии генов MMD и MDM2 с точностью 78,3%.
 Заключение. В дальнейшем необходимо исследование экспрессии генов с наибольшим диагностическим потенциалом у пациентов независимой выборки методом цифровой ОТ-ПЦР и уточнение созданных нами моделей.