Cancer Diagnostics via Ultrasensitive Multiplexed Detection of Parathyroid Hormone-Related Peptides with a Microfluidic Immunoarray
Notice bibliographique
Résumé
Parathyroid hormone-related peptide (PTHrP) is recognized as the major causative agent of humoral hypercalcemia of malignancy (HHM). The paraneoplastic PTHrP has also been implicated in tumor progression and metastasis of many human cancers. Conventional PTHrP detection methods like immunoradiometric assay (IRMA) lack the sensitivity required to measure target peptide levels prior to the development of hypercalcemia. In general, sensitive, multiplexed peptide measurement by immunoassay represents challenges that we address in this paper. We describe here the first ultrasensitive multiplexed peptide assay to measure intact PTHrP 1-173 as well as circulating N-terminal and C-terminal peptide fragments. This versatile approach should apply to almost any collection of peptides that are long enough to present binding sites for two antibodies. To target PTHrP, we employed a microfluidic immunoarray featuring a chamber for online capture of the peptides from serum onto magnetic beads decorated with massive numbers of peptide-specific antibodies and enzyme labels. Magnetic bead-peptide conjugates were then washed and sent to a detection chamber housing an antibody-modified 8-electrode array fabricated by inkjet printing of gold nanoparticles. Limits of detection (LODs) of 150 aM (∼1000-fold lower than IRMA) in 5 μL of serum were achieved for simultaneous detection of PTHrP isoforms and peptide fragments in 30 min. Good correlation for patient samples was found with IRMA (n = 57); r(2) = 0.99 assaying PTHrP 1-86 equiv fragments. Analysis by a receiver operating characteristic (ROC) plot gave an area under the curve of 0.96, 80-83% clinical sensitivity, and 96-100% clinical specificity. Results suggest that PTHrP1-173 isoform and its short C-terminal fragments are the predominant circulating forms of PTHrP. This new ultrasensitive, multiplexed assay for PTHrP and fragments is promising for clinical diagnosis, prognosis, and therapeutic monitoring from early to advanced stage cancer patients and to examine underlying mechanisms of PTHrP overproduction.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».