含N-(1-萘基)乙二胺二氯化物基质的代谢物MALDI-TOF MS成像及其在结直肠癌肝转移中的应用

基质辅助激光解吸/电离质谱成像（MALDI MSI）是一种无标记技术，用于在原位识别多重代谢物及确定其分布和相对丰度。我们之前的研究表明，N-(1-萘基)乙二胺二氯化物（NEDC）可以作为激光解吸/电离飞行时间质谱（LDI-TOF MS）检测溶液中寡糖的基质。在本研究中，NEDC辅助的LDI-TOF MSI在m/z 60到m/z 1600之间产生了比9-氨基芴（9-AA）更多的内源性化合物峰。我们的结果表明，NEDC辅助的LDI-TOF MSI特别适合于研究甘油磷脂（GPs）以及低分子量代谢物（m/z低于400）的分布。特别是，NEDC基质允许在动物组织中进行葡萄糖的LDI-TOF MSI。此外，NEDC辅助的LDI-TOF MSI还应用于结直肠癌肝转移的小鼠模型。我们揭示了在肿瘤或肿瘤负担的肝脏中检测到的多种化合物的独特空间分子特征，并发现随着肿瘤在肝脏的发展，牛磺酸、葡萄糖和一些GPs在肿瘤负担的肝脏中减少。重要的是，我们还首次发现转移性肿瘤灶中存在葡萄糖梯度，这进一步证实了由于瓦尔堡效应肿瘤与肝残余之间的能量竞争。我们的结果表明，NEDC辅助的LDI MSI提供了一种原位无标记分析多种甘油磷脂和低分子量代谢物（包括葡萄糖）的方法，具有丰富的峰和高空间分辨率。这将为将来的生物标志物、信号通路和疾病机制的原位定义应用提供可能。