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Stephen R. Pennington 博士

从终点开始


安捷伦帮助癌症研究人员寻找微创测试方法

Stephen Pennington 喜欢“逆向”工作。

他和都柏林康威研究所的同事对多种疾病(尤其是前列腺癌)展开了研究。

Pennington 说:“我们工作的关键点在于从流程的终点开始,并找出临床医生最喜欢使用的测试类型是什么。”

为此,他们分析了泌尿科医师或分子肿瘤学家在治疗前列腺癌患者时需要做出的决策,并且他们发现目前泌尿科医师或分子肿瘤学家由于缺乏重要信息而很难做出决策。

Pennington 说:“能够提供缺失信息的测试将会是适合临床使用的测试,这也将是我们的研究目标。”

该团队了解到,对于前列腺癌,存在两个关键的临床问题:

“第一个问题是确立该疾病的严重程度,即患上此病的患者是否有可能会因此死亡?”Pennington 说道,“许多前列腺癌病人的死亡与该病没有直接联系。他们患有此病,但他们的死亡是其他因素导致。”

如果在这种意义上,该疾病非常严重,那么第二个问题就是病情会发展到什么程度?

Pennington 说:“您可能想要知道癌细胞是否已经扩散到前列腺以外。如果已经扩散到前列腺以外,那么相对来说切除前列腺就几乎没有治疗价值。但是如果癌细胞还只在前列腺内,那么切除前列腺不失为一个合理的策略。”

简言之,确定疾病是否局限在前列腺内将会是一条非常有价值的信息。

和医生的交谈中,我们了解到不能够获得此项信息的原因。

Pennington 说:“我们迅速明确了一点,就是基于组织的活检测试是不恰当的。”

组织内的前列腺癌具有异质性,对前列腺进行活检根本不能取到能代表异质性的样品,他解释道。大约 25% 至 30% 的时间,手术都表明活检结果并不准确。

Pennington 说:“我们很快意识到,并不能通过对前列腺组织进行实验而找到可能有临床价值的标记物,因为任何基于组织的测试都容易出现这些相同的问题。”

另外,说得委婉些,活检不是一件舒服的事,并且始终伴随着感染或出血风险。

他说:“我们的标记物研究方法使我们能够制定一个策略来开发替代测试,即基于血液的测试,因为理想情况下血液测试是无创的。该替代测试也应易于重复进行,正如血液测试的特点一样。”

“我们的方法明确地鉴定了几组潜在的非常重要、但丰度较低的鞘脂,这些鞘脂通常被其同位素/同分异构体所掩盖,因此在很大程度上被忽视。”

Pennington 解释道:“开发基于血液的测试方法的关键挑战在于获取血清中存在的蛋白质的宽动态范围,并且分析方法能应对这一宽动态范围。对我们而言非常重要的一步就是建立安捷伦合作实验室,在该实验室内我们能够获得真正稳定、可重现的数据。”

“我们鉴定了一组蛋白质,并初步开发了 MRM(多反应监测)方法。然后我们‘评估’(此处用‘验证’不大合适)了该组蛋白质对于区分器官局限性疾病与非器官局限性疾病的潜力。”

Pennington 以一贯低调的方式表示,该组蛋白质已经表现出一定的潜力。(也就是说,它们可能成为所期望的血液测试的基础。)

Pennington 和他的团队目前正在争取资金来对该组蛋白质进行验证。

他表示:“如果一切顺利,医生和患者将有机会获得更多重要信息。”

Stephen R. Pennington 博士

蛋白质组学教授
都柏林大学康威研究所
医学和医学科学学院
爱尔兰都柏林

代表性出版物

Revolutionizing Precision Oncology through Collaborative Proteogenomics and Data Sharing.
Rodriguez H, Pennington SR.
Cell. 2018 Apr 19;173(3):535-539. doi: 10.1016/j.cell.2018.04.008.

Integrating biomarkers across omic platforms: an approach to improve stratification of patients with indolent and aggressive prostate cancer.
Murphy K, Murphy BT, Boyce S, Flynn L, Gilgunn S, O'Rourke CJ, Rooney C, Stöckmann H, Walsh AL, Finn S, O'Kennedy RJ, O'Leary J, Pennington SR, Perry AS, Rudd PM, Saldova R, Sheils O, Shields DC, Watson RW.
Mol Oncol. 2018 Jun 21. doi: 10.1002/1878-0261.12348.

Absolute Quantification of Toxicological Biomarkers via Mass Spectrometry.
Lau TYK, Collins BC, Stone P, Tang N, Gallagher WM, Pennington SR.
Methods Mol Biol. 2017;1641:337-348. doi: 10.1007/978-1-4939-7172-5_19.

The Role of Proteomics in Biomarker Development for Improved Patient Diagnosis and Clinical Decision Making in Prostate Cancer.
Tonry CL, Leacy E, Raso C, Finn SP, Armstrong J, Pennington SR.
Diagnostics (Basel). 2016 Jul 18;6(3). pii: E27. doi: 10.3390/diagnostics6030027

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