乳腺癌是女性最常见的癌症之一，男性和女性都有患乳腺癌的风险，但女性的发病率远高于男性。尽管乳腺癌的基因组分类取得了进展，显著改善了诊断和治疗，但目前的临床测试和治疗决策通常仍基于蛋白质水平的信息。
蛋白质组学研究可为乳腺癌发病机制研究、分期、治疗靶点的发现提供数据支持。
乳腺癌发生机制研究
乳腺癌的异质性对个性化治疗提出了巨大的挑战。精准治疗是基于靶向DNA修复缺陷，活化蛋白激酶，雌激素受体和免疫微环境。然而，有效的治疗依赖于准确的肿瘤分析和靶点识别。来自博尔德研究所、贝勒医学院和临床蛋白质组肿瘤分析联盟(CPTAC)的研究团队利用DNA、RNA和蛋白质的蛋白质基因组组合来全面表征乳腺癌发生的机制及其靶向治疗分子。
串联质量标记(TMT)为基础的等压标记提供了精确的相对定量蛋白质和磷酸化和乙酰化位点，遵循已发表的CPTAC协议。共发现蛋白质10107个，磷酸化位点38968个，乙酰化位点9869个。
通过对乳腺癌人群的蛋白质组学表征和基因组测序，可以阐述各亚型的磷酸化蛋白特征、代谢特征和免疫微环境特征，为个性化治疗提供新的视角和更全面的分析。
用于蛋白质组，磷蛋白质组和乙酰蛋白质组分析的工作流程的示意图表示(Kruget al。, 2020)
病例2乳腺癌分期研究
三阴性乳腺癌(TNBC)是一种高度侵袭性的癌症，其中最致命的亚型是化生乳腺癌(MBC)。这是一种独特的异质亚型，占所有乳腺癌的0.2-5%。MBCs比非趋化性tnbc更具转移性和化疗耐药性，成铁细胞亚型预后最差。因此，对MBC亚型的区分可以帮助诊断和精确治疗。
美国密歇根大学的Celina G. Kleer团队使用定量蛋白质组学技术分析了27例MBC、TNBC和正常乳腺组织，系统地分析了MBC和TNBC中的全光谱蛋白质。与TNBC相比，不同的MBC异构体具有不同的蛋白表达差异。通过比较人和小鼠梭形细胞MBC蛋白组，发现17个参与翻译过程的上调蛋白和19个参与细胞代谢的下调蛋白具有相同的梭形特异性。这些数据确定了MBC的潜在诊断和预后标志物，以及MBC亚型的治疗靶点。
定量质谱分析工作流程(Djomehriet al。, 2020)
案例3确定乳腺癌的潜在生物标志物和治疗靶点
免疫差异、ECM和脂质代谢途径可能具有临床意义。本研究采用SP3-CTP多重质谱蛋白质组学对FFPE样品进行分析。消化肽用稳定同位素串联质量标签(TMT)进行标记。整个队列采用tmt -11多重组进行研究。每组有两个PAM50亚型，一个正常样本，一个标准SuperMix样本和一个混合样本。蛋白质组学分析共定量蛋白质9088个(平均6500个/11-plex)，定量蛋白质4214个。
免疫差异、ECM和脂质代谢途径可能具有临床意义。本研究采用SP3-CTP多重质谱蛋白质组学方法对ffpes样本进行分析。消化肽用稳定同位素串联质量标签(TMT)进行标记。整个队列采用tmt -11多重组进行研究。
每组有两个PAM50异构体，一个正常样本，一个标准SuperMix和一个混合样本。蛋白质组学分析共定量9088个蛋白质(平均约6500个蛋白质/11-plex)，定量4214个蛋白质。在具有侵略性PAM50分类的基底样病例中，蛋白质组学分析确定了一组具有特征性免疫热表达谱和最佳生存率的病例。
根据细胞外基质、脂质代谢和免疫反应特征将her2富集病例分为异质组。在88例三阴性乳腺癌中，4个蛋白质组表现出基础免疫热、基础免疫冷、间充质和导管特征，生存结局不同。
蛋白质组学分析识别了潜在的生物标志物和治疗靶点，为临床乳腺癌分类提供了资源。
CONSORT流程图描绘了研究队列中包括的病例的工作流程编号(Asleh等人，2020年)
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资源
- 克鲁格，K.，贾尼格，E. J.等人(2020)。乳腺癌发生和靶向治疗的蛋白质基因组学研究。细胞，183(5)，1436-1456。
- 德梅赫里，s.i，冈萨雷斯，m.e，等人(2020)。化生性乳腺癌病理亚型的定量蛋白质组学研究及其与三阴性肿瘤的关系。自然科学进展，11(1)，1-15。
- 斯雷，K.， Negri, G. L.等(2022)。档案乳腺癌临床标本的蛋白质组学分析确定了具有不同生存结果的生物亚型。自然学报，13(1)，1-19。