乳腺癌是女性发病率最高的恶性肿瘤,严重威胁着患者的健康与生命。寻找能够用于早期诊断、准确预后判断以及预测治疗反应的新的标志物对提高乳腺癌诊断和治疗效果具有重要意义。蛋白质组学能够联系并且反映癌症基因改变以及细胞生理学变化,因此人们对使用蛋白质分析技术寻找肿瘤蛋白标志物的工作给予了极大的希望。新近的质谱技术研究进展,使得高通量的蛋白质组学研究成为可能。本课题利用表面增强激光解析离子化飞行时间质谱(SELDI-TOF-MS)技术,以乳腺癌患者的血清标本为研究对象,研究乳腺癌与非癌对照的血清蛋白质谱差异,以及乳腺癌不同诊疗阶段血清蛋白质谱变化特征,以期寻找乳腺癌相关候选血清蛋白标志物,为乳腺癌的诊断和疗效监测提供一定帮助。一、用SELDI-TOF-MS检测血清蛋白质谱目的获得乳腺癌病例不同病程阶段的血清蛋白质谱,为下一步差异分析打好基础。方法收集乳腺癌不同病程阶段、乳腺良性疾病病例以及正常对照者的血清标本,用表面增强激光解析离子化飞行时间质谱(SELDI-TOF-MS)结合蛋白质芯片技术进行检测。结果得到原发乳腺癌的初诊时血清蛋白质谱图117份,39例TE方案新辅助化疗前后配对血清蛋白质谱图78份,18例未行新辅助化疗的手术前后配对血清蛋白质谱图36份;乳腺癌复发病例血清蛋白质谱图20份;乳腺癌良性疾病血清蛋白质谱图85份;正常对照血清蛋白质谱图56份。结论采用SELDI-TOF-MS技术能够较好地检测乳腺癌相关血清低分子量蛋白质谱。二、乳腺癌与正常对照、乳腺良性疾病血清蛋白质谱的差异和鉴别目的探索乳腺癌与正常对照、乳腺良性疾病血清蛋白质谱的差异,筛选差异蛋白构建分类模型鉴别乳腺癌与非癌病例。方法将乳腺癌、正常对照和良性疾病均各自随机分成训练组和验证组,分别比较乳腺癌与正常,乳腺癌与良性疾病,乳腺癌与正常及良性训练组的血清蛋白质谱差异,分别筛选差异蛋白构建最优分类模型,再以验证组病例对各分类模型的鉴别效果进行盲法验证。结果乳腺癌与正常对照之间存在14个显著差异蛋白峰(P<0.05),乳腺癌与良性疾病之间存在12个显著差异蛋白峰(P<0.05),乳腺癌、正常和良性三组之间存在17个显著差异蛋白峰(P<0.05)。以m/z为4212、5902、7940、11360、4974、5384、6009、7766、8150和8518的10个差异蛋白构建分类模型,鉴别乳腺癌、正常对照和乳腺良性疾病的敏感性分别为85.14%(63/74),86.11% (31/36),88% (44/50),总准确性为86.25%(138/160),用独立样本进行盲法验证,鉴别敏感性分别为79.09%(34/43),65.00% (13/20),77.14% (27/35),总准确性为75.51%(74/98)。结论乳腺癌与正常对照、乳腺良性疾病之间存在血清蛋白质谱差异,以m/z为4212、5902、7940、11360、4974、5384、6009、7766、8150和8518的10个差异蛋白构建分类模型,可以帮助鉴别乳腺癌、正常对照与乳腺良性疾病病例。三、乳腺癌新辅助化疗相关血清蛋白质谱分析目的研究乳腺癌紫杉醇+表柔比星(TE)方案新辅助化疗不同疗效前后血清蛋白质谱变化,寻找疗效预测蛋白。方法分析新辅助化疗不同疗效组在化疗前后的血清蛋白质谱变化;分析新辅助化疗有效和无效组在化疗前的蛋白质谱差异,筛选特异蛋白,建立鉴别TE方案新辅助化疗前有效组与无效组病例的判别模型。结果TE方案新辅助化疗有效组经过化疗后,有7个蛋白含量显著降低,1个蛋白含量显著增高;无效组无显著变化。新辅助化疗有效和无效组在化疗前有13个蛋白峰的含量存在统计学差异(P<0.05),筛选出m/z为4974、10517、6338、9282和7766的5个蛋白构建决策树分类模型以鉴别TE方案新辅助化疗前有效组与无效组病例,在训练模式下准确率为96.23%(51/53),敏感性为97.06% (33/34),特异性为94.74% (18/19);测试模式下准确率为75.47%(40/53),敏感性和特异性分别为79.41% (27/34)和68.42 % (13/19)。结论新辅助化疗有效组化疗前后血清蛋白质谱存在差异;以m/z为4974、10517、6338、9282和7766的5个蛋白构建分类模型可以帮助鉴别TE方案新辅助化疗前有效组与无效组病例,有助于化疗疗效预测。四、乳腺癌相关血清差异蛋白综合分析目的了解乳腺癌不同病程中差异蛋白的表达特征,筛选乳腺癌候选血清标志物。方法比较乳腺癌根治性手术前后血清蛋白质谱的变化;比较乳腺癌复发病例与正常对照之间的血清蛋白质谱差异并构建分类模型。综合乳腺癌与正常、乳腺良性疾病之间,有效新辅助化疗及根治性手术前后,以及乳腺癌复发病例的血清蛋白的变化,分析差异蛋白的表达特征,筛选乳腺癌候选血清蛋白标志物。结果乳腺癌根治性手术后早期,只有一个m/z为4974的蛋白峰含量发生显著变化,术后早期立即即下降。乳腺癌复发组与正常对照组有37个蛋白峰的含量存在统计学差异,以质荷比为8518的差异蛋白构建分类模型即可鉴别复发病例,准确性为100%(50/50),敏感性为100% (20/20),特异性为100% (30/30)。与正常对照和乳腺良性疾病相比,m/z为4974、4288和7766的蛋白在乳腺癌中呈高表达,在手术后/有效化疗后表达降低,在乳腺癌复发后又呈高表达,与乳腺癌荷瘤状况呈正相关呈正相关。结论根据m/z为8518的单个蛋白在乳腺癌复发病例的高表达,可以较好鉴别乳腺癌复发病例与正常对照,有待进一步研究其在复发前后的变化和意义。以m/z为4974的蛋白在乳腺癌中呈高表达,在手术后早期表达立即降低,在乳腺癌复发后又呈高表达,与乳腺癌荷瘤状况有关,可作为乳腺癌候选血清标志物,有待进一步鉴定。