Les protéines glycosylées sont souvent surexprimées dans les cellules tumorales et pourraient donc servir de marqueurs tumoraux, en particulier ceux avec la molécule intéressante d'acide sialique comme partie sucre. Dans la revue Angewandte Chemie , Des scientifiques américains rapportent aujourd'hui un test de marquage bioorthogonal des glycoprotéines sialylées basé sur une approche glycoprotéomique. Ce test évalue non seulement le niveau de glycanes sialylés dans les membranes des cellules tumorales, mais identifie également les protéines régulées à la hausse ou à la baisse directement dans le tissu cancéreux de la prostate.

Les cellules tumorales sont caractérisées par un métabolisme accéléré, certaines protéines étant régulées à la hausse et d'autres à la baisse par rapport aux cellules des tissus sains normaux. Comme la quantité et la qualité des protéines dans les cellules peuvent être évaluées par une approche protéomique, les scientifiques cherchent à utiliser un système de test protéomique pour identifier et explorer les protéines typiques du métabolisme du cancer. Carolyn R. Bertozzi et son équipe de recherche de l'Université de Stanford ont choisi une stratégie de marquage bioorthogonal pour identifier les glycoprotéines sialylées, qui sont particulièrement intéressants parce que la fraction de sucre d'acide sialique aide les cellules à échapper au système immunitaire. Leur approche de marquage applique en outre le tissu cancéreux, pas de cultures cellulaires, ainsi, il permet d'évaluer directement le métabolisme tumoral dans son environnement naturel.

En marquage bioorthogonal, une marque, généralement une molécule fluorescente, est chimiquement attaché aux molécules cibles, qui peuvent ensuite être identifiés par bio-imagerie ou spectrométrie de masse. L'un des aspects clés est qu'il y a aussi peu d'interférences que possible avec le métabolisme cellulaire normal. "Les modèles précis de la biologie humaine sont particulièrement importants pour la recherche à l'intersection de la glycoscience et de la santé humaine, " argumentent les auteurs. Par conséquent, ils ont choisi des cultures de tranches de tissu comme forme de tissu tumoral humain vivant, parce que "les cultures de tranches de tissu prostatique ... permettent des comparaisons directes de tissus cancéreux et normaux provenant de la même source de patients."

Dans leur approche, les cultures de tranches de tissus ont été traitées avec un acide sialique modifié par un azoture, qui a été facilement intégré dans le métabolisme des cellules tumorales. Puis, un marqueur fluorescent a été chimiquement attaché au groupe azoture. Après l'étiquetage, les scientifiques ont inspecté les tranches de tissus soit directement par imagerie, soit par spectrométrie de masse après lyse cellulaire. Ils ont observé des différences claires entre le tissu cancéreux et le tissu sain et ont trouvé des protéines caractéristiques régulées à la hausse ou à la baisse dans le tissu cancéreux. La fusion de cette plate-forme avec les techniques d'analyse des glycoprotéomes existantes sont des options futures, les auteurs proposent, préparer le terrain pour aborder d'autres questions liées aux rôles de l'acide sialique, glycoprotéines, et cancéreux.