Lung cancer is the top cause of cancer-related fatalities worldwide, impacting both men and women. A major challenge is its frequent diagnosis at advanced stages, which limits treatment options. While genomic and transcriptomic analyses have traditionally been used to identify potential drug targets, there remains an unexplored potential in targeting protein-level anomalies. This study systematically investigates the proteomic landscape of 109 primary lung adenocarcinoma (LUAD) tumors using comprehensive mass-spectrometry (MS) proteomics data. By focusing on kinases, the key actors in oncogenic signaling pathways, we aim to find new therapeutic targets for LUAD. Through intricate analyses encompassing tumor-normal differentials and inter-tumor variations, our study identifies notable overexpressed targets, including PLAU, MET, ERBB2, EGFR, PDK1 kinases, and THBS2, CRABP2, INPP4B proteins, many of which present no evidence of transcriptomic alteration. Several targets we identified through proposed approaches have corresponding inhibitor drugs, including ERBB2 kinase (Afatinib) and VEGF-A protein (Bevacizumab). Our findings validate known therapeutic markers in lung cancer and reveal candidate protein targets specific to LUAD, underscoring the efficacy of proteomic methodologies in advancing precision medicine for cancer.
Weighted k-nearest neighbor (KNN) algorithm lung adenocarcinoma proteomics targeted therapy precision oncology
Akciğer kanseri, dünya genelinde kanserle ilişkili ölümlerin başlıca nedeni olup, hem erkekleri hem de kadınları etkilemektedir. En büyük zorluklardan biri, genellikle hastalığın ileri evrelerinde teşhis edilmesidir; bu da tedavi seçeneklerini kısıtlamaktadır. Genomik ve transkriptomik analizler geleneksel olarak potansiyel ilaç hedeflerini belirlemede kullanılmıştır; ancak protein düzeyindeki anormallikleri hedeflemekte henüz keşfedilmemiş bir potansiyel bulunmaktadır. Bu çalışma, 109 birincil akciğer adenokarsinomu (LUAD) tümörünün proteomik profilini kapsamlı kütle spektrometrisi (MS) verileri kullanarak sistematik bir şekilde incelemektedir. Onkogenik sinyal yolarında kritik rol oynayan kinazlara odaklanarak, LUAD için yeni terapötik hedefler bulmayı amaçlıyoruz. Tümör-normal farklılıkları ve tümörler arası varyasyonları içeren ayrıntılı analizler sonucunda, PLAU, MET, ERBB2, EGFR, PDK1 kinazları ve THBS2, CRABP2, INPP4B proteinleri gibi önemli aşırı ekspres edilen hedefler belirlenmiştir. Bu hedeflerin çoğunda transkriptomik değişim kanıtı bulunmamaktadır. Önerilen yaklaşımlar aracılığıyla belirlediğimiz bazı hedefler için mevcut inhibitör ilaçlar geliştirilmiştir, ERBB2 kinazı (Afatinib) ve VEGF-A proteini (Bevacizumab) gibi. Bulgularımız, akciğer kanserindeki bilinen terapötik belirteçleri doğrulamakta ve LUAD’e özgü aday protein hedeflerini ortaya koyarak, proteomik yöntemlerin kanser tedavisinde kişiselleştirilmiş tıbbın ilerletilmesindeki etkinliğini vurgulamaktadır.
Ağırlıklı k-en yakın komşu (KNN) algoritması akciğer kanseri proteomik metodolojiler hedefe yönelik tedavi hassas onkoloji
Primary Language | English |
---|---|
Subjects | Semi- and Unsupervised Learning, Biomedical Sciences and Technology, Biomedical Therapy |
Journal Section | Research Articles |
Authors | |
Early Pub Date | October 8, 2024 |
Publication Date | October 15, 2024 |
Submission Date | September 3, 2024 |
Acceptance Date | October 3, 2024 |
Published in Issue | Year 2024 |