Glykosylerade proteiner överuttrycks ofta i tumörceller och kan därför fungera som tumörmarkörer, speciellt de med den intressanta molekylen sialinsyra som sockerdel. I journalen Angewandte Chemie , Amerikanska forskare rapporterar nu om ett bioortogonalt märkningstest för sialylerade glykoproteiner baserat på ett glykoproteomiskt tillvägagångssätt. Denna analys bedömer inte bara nivån av sialylerade glykaner i tumörcellmembranen, men identifierar också upp- eller nedreglerade proteiner direkt i prostatacancervävnaden.

Tumörceller kännetecknas av en accelererad metabolism med vissa proteiner upp- och vissa nedreglerade jämfört med celler i normal frisk vävnad. Eftersom kvantiteten och kvaliteten på proteiner i cellerna kan bedömas med en proteomik metod, forskare försöker använda ett proteomiktestsystem för att identifiera och utforska de proteiner som är typiska för cancermetabolism. Carolyn R. Bertozzi och hennes forskargrupp från Stanford University har valt en bioortogonal märkningsstrategi för att identifiera sialylerade glykoproteiner, som är särskilt intressanta eftersom sialinsyrasockerdelen hjälper celler att undvika immunförsvaret. Deras märkningsmetod tillämpar cancervävnaden ytterligare, inte cellkulturer, sålunda ger den en direkt bedömning av tumörmetabolismen i dess naturliga miljö.

Vid bioortogonal märkning, en etikett, vanligtvis en fluorescerande molekyl, är kemiskt fäst vid målmolekyler, som sedan kan identifieras genom bioavbildning eller masspektrometri. En av nyckelaspekterna är att det finns så lite störningar som möjligt på den normala cellmetabolismen. "Exakta modeller av mänsklig biologi är särskilt viktiga för forskning i skärningspunkten mellan glykovetenskap och människors hälsa, " hävdar författarna. Därför, de valde vävnadsskivkulturer som en form av levande mänsklig tumörvävnad, eftersom "prostatavävnadskulturer ... tillåter direkta jämförelser av cancervävnad och normal vävnad från samma patientkälla."

I sitt tillvägagångssätt, vävnadsskivkulturerna behandlades med en azidmodifierad sialinsyra, som lätt integrerades i tumörcellsmetabolismen. Sedan, en fluorescerande märkning fästes kemiskt till azidgruppen. Efter märkningen, forskarna inspekterade vävnadsskivorna antingen direkt genom avbildning eller genom masspektrometri efter cellys. De observerade tydliga skillnader mellan cancervävnaden och den friska och fann karakteristiska proteiner upp- eller nedreglerade i cancervävnaden. Att slå samman denna plattform med befintliga glykoproteomanalystekniker är framtida alternativ, författarna föreslår, bereder scenen för att ta upp ytterligare frågor relaterade till sialinsyrans roller, glykoproteiner, och cancer.