Stomach Health > gyomor egészség >  > Gastric Cancer > gyomorrák

PLoS One: Candidate mikroRNS biomarkerek az emberi gyomorrák: módszeres áttekintése és validálása Study

absztrakt katalógusa

A gyomorrák (GC) továbbra is jelentős morbiditási és mortalitási világméretű, és ezért egyértelműen kell keresni az érzékenyebb korai diagnosztikai biomarkerek. Végeztünk szisztematikus felülvizsgálata nyolc publikált miRNS profil vizsgálatok képest GC szövetek szomszédos jóindulatú szöveteket. A miRNS rangsorolási rendszert használunk, amelyik a gyakorisága összehasonlítás, iránya eltérő expressziója és a teljes minta méretét figyelembe. Öt olyan miRNS, amelyeket a legtöbbször következetesen jelenteni kell fokozódik (miR-21, miR-106b, miR-17, miR-18a és miR-20a) és két miRNS amelyek downregulált (miR-378 és miR-638). Ezek közül hat további érvényesített 32 páros szett GC és a szomszédos rákos szövetmintát real-time PCR. MiR-21, miR-106b, miR-17, miR-18a és miR-20a megerősítette, hogy upregulatedin GC szöveteket, amíg a kifejezés a miR-378-ra csökkentettük. Sőt, találtunk szignifikáns összefüggést a expressziós szintje miR-21, miR-106b, miR-17, miR-18a és miR-20a klinikopatológiai jellemzői GC. Ezek a miRNS-ek is alkalmazhatók diagnosztikai és /vagy prognosztikai biomarkerek GC, és ezért indokolja a további vizsgálatot.

bevezető hivatkozás: Wang J-L, Hu Y, Kong X, Wang Z-H, Chen H-Y, Xu J, et al. (2013) A jelölt miRNS biomarkerek az emberi gyomorrák: módszeres áttekintése és validálási tanulmány. PLoS ONE 8 (9): e73683. doi: 10,1371 /journal.pone.0073683 katalógusa

Vágó: William CS. Cho, a Queen Elizabeth Hospital, Hong Kong katalógusa

Beérkezett: May 16, 2013; Elfogadva: július 19, 2013; Megjelent: szeptember 9, 2013 katalógusa

Copyright: © 2013 Wang et al. Ez egy nyílt hozzáférésű cikk feltételei szerint terjeszthető a Creative Commons Nevezd meg! Licenc, amely engedélyezi a korlátlan használatát, a forgalmazás és a reprodukció bármilyen adathordozón, feltéve, hogy az eredeti szerző és a forrás jóváírásra. Katalógusa

Forrás: Ez a munka ben támogatták a Nemzeti Természettudományi Alapítvány kulcs Program (No. 30830055), az egészségügyi Minisztérium, Kína (No. 200802094), az Oktatási Minisztérium (sz 20090073110077) Fang JY, és a Doktor innovációs Alapítvány a Shanghai Jiao Tong University School of Medicine (No. BXJ201219) Wang JL. A finanszírozók nem volt szerepe a tanulmány tervezés, adatgyűjtés és elemzés, döntés, hogy közzéteszi, vagy a készítmény a kézirat. Katalógusa

Érdekütközés: A szerzők kijelentették, hogy nem ellentétes érdekek léteznek. Katalógusa

Bevezető

Annak ellenére, hogy a közelmúltban csökkent a gyakorisága gyomorrák (GC) [1], hogy továbbra is az oka a jelentős morbiditás és mortalitás világszerte, különösen Kelet-Ázsiában. Összesen egymillió új esetek GC 2008-ban bekövetkezett, a 738.000 haláleset [2]. Ez mintegy 8% -a az összes rákos eset és 10% -a az összes halálozás. Bár endoszkópia képes felismerni a korai szakaszában a GC, a legtöbb esetben még mindig diagnosztizáltak előrehaladott stádiumban, ami rossz prognózist jelent [3]. Az 5 éves túlélés a GC esetben Stage II tól 30% -ról 50%, de esik között 10% és 25% a stádiumú III betegség [4]. Bár endoszkópos technikák gyorsan fejlődnek, értékük a korai felismerés a GC korlátozott hiánya miatt az érzékenység, a magas költségek és a kellemetlenségek. Új diagnosztikai és prognosztikai biomarkerek GC ezért sürgősen szükség. Katalógusa

A mikroRNS (miRNS) között nem kódoló RNS-molekulák 19-25 nt. Ezek szabályozzák a génexpressziót a poszt-transzlációs szinten irányítja az RNS által indukált silencing complex, hogy miRNS cél helyek a 3 'nem transzlálódó régiót az mRNS, ami a mRNS lebomlás vagy a gátlás a fordítás [5]. Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy számos miRNS vannak abnormálisan expresszált sokféle rák, és miRNS expressziós profil azt mutatja, bizonyos miRNS összefüggésbe hozható a tumor fejlődését, progresszió és a kezelésre adott válasz. Ezek tehát jó jelöltek a diagnosztikai, prognosztikai és prediktív biomarkerek [6]. Katalógusa

Számos vizsgálatot végeztek kíván biomarkerek azonosítása a differenciális expressziója miRNS között GC szövetminták és a megfelelő nem-tumoros gyomor- szövetet ugyanazon beteg [7] - [14]. Ezek a vizsgálatok azt eredményezték, hogy az azonosító több száz differenciálisán expresszált miRNS. Azonban sok ilyen valószínűleg hamis pozitív, és csak egy kis töredéke lehetne használni, mint diagnosztikai vagy prognosztikai biomarkerek. A logikus megközelítés különbséget fontos miRNS nagyszámú jelentkező miRNS listák keresni a kereszteződésekben a miRNS azonosított több független tanulmány [15]. Bár ez a módszer vált egyre népszerűbb [15], [16], [17], nem publikált tanulmány azonosította a csomópontok a GC kapcsolatos miRNS alapján számos miRNS expressziós profil vizsgálatok. Katalógusa

Mi végzett ezt szisztematikus áttekintést, hogy azonosítsa a legfontosabb eltérően expresszált miRNS hogy következetesen számoltak be egy sor független miRNS expressziós profil vizsgálatok GC betegeknél. Sőt, mi is alátámasztotta néhány miRNS, amelyek a legtöbb fel- vagy downregulált real-time PCR 32 pár GC és kiegyenlített szomszédos, nem daganatos szövetekben. Katalógusa

Anyagok és módszerek katalógusa

etikai nyilatkozat katalógusa

a jóváhagyta a vizsgálatot az etikai bizottság Shanghai Jiaotong Orvostudományi Egyetem, és írásos beleegyezését adta a minden beteg a vizsgálat kezdetén. katalógusa

Keresési stratégia katalógusa

Lehetséges-ben publikált tanulmány angol gyűjtöttünk Medline a következő kulcsszavakat: "miRNS" VAGY "mikro-RNS" VAGY "miR", "gyomor" VAGY "gyomor", "profilalkotás" OR "microarray". Felsorolja a hivatkozások felülvizsgálat cikk és az eredeti cikkek kerestünk manuálisan további kiadványok. Katalógusa

befogadás feltételei az irodalom katalógusa

Egy tanulmány ebbe a rendszeres felülvizsgálat, több szempont alapján kellett fedezni : 1) tanulmányok kellett lennie miRNS profilalkotás vizsgálatok GC betegek 2) tanulmányok kellett használni GC szövetek és a megfelelő szomszédos, nem daganatos szövetekben az összehasonlítás; 3) módszerekkel kellett magában miRNS microarray technikával. Továbbá, csak a teljes szövegű publikációk angol vontak be. Profiling tanulmányok, hogy a használt GC sejtvonalak vagy szérum minták GC betegek azok, amelyek szemben a GC származó biopsziák tumorok különböző szakaszaiban betegség, és azok, amelyek felhasznált különböző miRNS technológiák nem került bele. Vélemény cikkek szintén nem szerepelt ebben a szisztémás felülvizsgálatot. Katalógusa

Adatkiemelés és listák miRNS katalógusa

A különböző módon kifejezett miRNS azonosítottunk minden benne profilalkotás tanulmány. Vonatkozó információt (értsd, kromoszóma található, pre-miRNS hosszúságú, érett miRNS-szekvenciát és potenciális célpontjai a miRNS-ek), és a hiányzó adatokat azonosították a miRBase adatbázis (www. Mirbase.org/) és Pubmed. Katalógusa

Copyright katalógusa

Minden benne profilalkotás tanulmány [7] - [14] egy listát a differenciáltan expresszálódó miRNS (táblázat S1). Griffith és Chan kidolgozott egy módszert a rangsorban lehetséges molekuláris biomarkerek összehasonlítási csoport [16], [17], amely már használt miRNS profilalkotás tanulmányok. Például, Ma és mtsai. [15] azonosította a metszéspontjai kolorektális rákkal kapcsolatos miRNS alapuló számos miRNS profilozási tanulmányok. Így a kritériumokat irodalom ebbe jelenlegi szisztematikus felülvizsgálat alapján ezeket a jelentésekben [15]. MiRNS rangsorolták a kritériumok a következő fontossági sorrendben: (i) a miRNS-t következetesen jelenteni differenciáltan expresszálódó következetes változás irányát; (Ii) a frekvencia a miRNS-t jelentett a microarray vizsgálatokban; (Iii) a teljes minta méretét az egyes következetes jelentett miRNS. Katalógusa

validálása miRNS használata Real Time PCR katalógusa

érvényesítéséhez a profilalkotás eredménye, 32 friss GC szövetek és páros nem tumoros gyomor- szöveteket nyert Renji Hospital, csatlakozott a Shanghai Jiaotong Orvostudományi Egyetem. Teljes RNS-t extraháltunk 32 pár illeszkedő humán GC minták (beleértve a rák és a szomszédos nem-rákos szövetekből) TRIzol reagenssel (Invitrogen). Az RNS koncentrációját és tisztaságát mértük Nanodrop ND-2000, és az ultraibolya elnyelés mérése módszert alkalmazták, hogy észleli a tisztaság az RNS, csak azokat a A260 /A280 között található 1,80-2,00, és A260 /A230 > 1,7, használtak az utolsó kísérlet, különben az RNS újra kell távolítani. Reverz transzkripcióval 3 ng RNS végeztük usingAll-in-ONE ™ First-Strand cDNA Synthesis Kit (Genecopoeia, Guangzhou, Kína) szerint a gyártó protokollja. Röviden, az előkészített RNS reverz transzkripciós reakcióelegyet 37 ° C-on 60 percig, és megszűnik a 85 ° C-on 5 percig, majd -20 ° C-on további elemzés céljából. Kvantitatív PCR (qPCR) alkalmazásával hajtottuk végre egy ABI Prism 7900HT Sequence Detection System (Applied Biosystems, USA) SYBR Premix Ex Taq II (Takara). A primereket (miR-21-5p, miR-106b-5p, miR-17-5p, miR-18a-5p, miR-20a-5p és miR-378-5p), beleértve U6 nyerték Genecopoeia (Guangzhou, Kína) . Számszerűsíthető kiszámítása a 2 -ΔΔCT módszer, és a normált mintát.

Statisztikai elemzés

Az eredményeket analizáltuk a SAS 9.2 szoftver (SAS Institute Inc. USA). Az adatokat átlag ± SD. Student-féle t-próbával hasonlítottuk össze értékek között két független. Katalógusa

Eredmények katalógusa

Irodalom kiválasztása és tanulmányi Jellemzők

A vizsgálatba összesen 104 tanulmány kerestük a PubMed segítségével a keresési stratégia 73 amelyeket kizártak átvizsgálás után a cím és absztrakt. 23 tanulmányt kizártuk elolvasása után a teljes szöveget. Csak nyolc vizsgálatokat végül a szóban forgó szisztematikus áttekintés. A részletes vizsgálatot kiválasztás az 1. ábrán látható a részletes jellemzői az egyes vizsgálatok táblázatban adjuk 1.

eltérően expresszált miRNS

összesen 223 különbözőképpen expresszálódó miRNS számoltak be a nyolc microarray tanulmányok (differenciáltan expresszálódó miRNS minden vizsgálatban táblázatban részletezett S1); 124 esetében fokozódik GC, és 99 volt downregulált. Között 223 differenciáltan expresszálódó miRNS, 48 jelentettek legalább két tanulmányok; 39 (81,3%) volt egy egységes irányt és kilenc (18,7%) volt következetlen irányba megváltozott expressziója. Közül az előbbi 39, 20-at túlszabályozott GC, és 19-et downregulált. Ezek közül három miRNS jelentettek öt microarray vizsgálatokban (miR-21, miR-106b és miR-378), négy jelentettek négy vizsgálatban (miR-17, miR-18a, miR-20a, miR-638), és a hét számoltak be három tanulmány (miR-19a, miR-20b, miR-25, miR-30d miR-923, miR-375 és miR-148a). Az kromoszomális helyeken, előre miRNS hosszúságú, érett szekvenciák és a potenciális célpontok listáját a 2-4. Katalógusa

érvényesítése a kiválasztott miRNS GC betegeket katalógusa

érvényesítéséhez a kifejezés a hat legkövetkezetesebben jelentett miRNS (miR-21, miR-106b, miR-17, miR-18a, miR-20a, miR-378), a kifejezés ezen miRNS GC biopszia, és a szomszédos rákos szöveteket, mint 32 esetben a GC segítségével real-time PCR. A nyers Ct értékeket a hat miRNS táblázat tartalmazza S2.The eredmények azt mutatták, hogy a miR-378-ben downregulált GC szövetekben, míg a többi öt miRNS (MIR-21, miR-106b, miR-17, miR-18a és miR -20a) adtunk felülszabályozott GC (2. ábra). Eredményeink összhangban voltak az eredeti profilozás tanulmányokat. Továbbá, feltártuk a kapcsolat a kifejezés ezen miRNS-ek a klinikai és patológiai jellemzői GC. Azt találtuk, hogy a kifejezés a miR-21 szignifikánsan magasabb volt azokban az esetekben, a GC esetek nagyobb tumorméret (≥8 cm), a rossz differenciálódás és metasztázis nyirokcsomó bevonása és a betegség későbbi fázisában. MiR-106b, miR-17 és miR-18a szintek szignifikánsan magasabbak voltak a rosszul differenciált GC, esetben nyirokcsomó érintettség, vagy késői stádiumú, míg a miR-20a szintek szignifikánsan magasabbak voltak esetek GC nyirokcsomó bevonásával. Azonban nem találtunk összefüggést expressziója miR-378 és a klinikopatológiai jellemzői GC. Ezek az eredmények az 5. táblázatban részletesen katalógusa

Vita katalógusa

A miRNS microarray vizsgálatok nyújtanak mennyiségű információt, de közös hátránya, hogy a következetesség hiánya a különböző vizsgálatokban. A jelentések szerint a Griffith és mtsai. és Chan et al. [16], [17], logikus megoldás erre a problémára az lenne, hogy meghatározza az összhangot a különböző vizsgálatokban alkalmazott különböző microarray platformok. Több rendszeres értékelés [15] - [17] ezt a módszert használták, hogy meghatározzák differenciáltan expresszálódó gének vagy miRNS A különböző betegségek. Alkalmazva hasonló módszerrel, azt figyeltük meg, hogy összesen 48 differenciálisán expresszált miRNS számoltak be legalább két független tanulmányok között nyolc GC miRNS profilozási tanulmányok [7] - [14]. Ezek közül 39 miRNS számoltak módosítani kell, következetesen irányt, míg a felismerésnek kilenc voltak következetesek. Között a 39 miRNS hogy volt következetes változás, 20 miRNS következetesen fokozódik GC képest jóindulatú gyomor- szövet, és 19 következetesen downregulált GC. Meghatároztuk az öt miRNS amelyek a legkövetkezetesebben serkentett (miR-21, miR-106a, miR-17, miR-18a és miR-20a) és két legkövetkezetesebben downregulált (miR-378 és miR-638) legalább négy profilalkotás tanulmányok. Aztán, mi érvényesíteni ezeket a megállapításokat a real-time PCR, amely tovább támogatja a megállapítások szisztematikus felülvizsgálatát. Azt is megállapítottuk, hogy ez a kifejezés ezeknek a miRNS korrelált a klinikopatológiai jellemzői GC, amely azt sugallta, hogy ezek a miRNS hasznosak lehetnek biomarkerek GC.

Az egyik leginkább következetesen jelentett serkentett miRNS a mi szisztematikus áttekintés volt miR -21, ami megváltozott expressziója és onkogén aktivitás különböző humán daganatok. Cui et al. [18] azt mutatta, hogy a kifejezés a miR-21 szignifikánsan magasabb volt a GC szövetben képest szomszédos normál szövetben. A kifejezés a miR-21 is megállapították, hogy a magasabb betegeknél GC nyirokcsomó-metasztázis, mint azok nélkül, és ugyancsak szignifikánsan korrelált a szövettani daganat típusa és esetben pTNM szakaszban [19], amelyet validált a vizsgálatba. Ezen túlmenően, a magasabb expressziós szintet a miR-21 megjósolt szegény betegek túlélésének GC [19]. Más tanulmányok azt találták, hogy a miR-21 elősegítheti a tumoros proliferáció és invázió GC elnyomásával expressziójának PTEN vagy PDCD4 [20], [21]. Továbbá, a korábbi vizsgálatok azt is kimutatták, onkogén aktivitását miR-21 kolorektális rákban [22], az emlőrák [23] és a nyelőcsőrák [24]. Katalógusa

A miR-106b-t is folyamatosan jelentik, mint egy túlszabályozott Mirna GC szövet által ebben és a korábbi tanulmányok [14], [25]. A magas expressziója miR-106b már korábban kapcsolódó nyirokcsomómetastasis [25], [26], és ezt validált a vizsgálatba. Kim és mtsai. [27] megállapította, hogy a miR-106b fejtheti ki onkogén aktivitás elnyomásával p21 expresszió GC. MiR-106b idézhet epithelialis- a mesenchymalis tranzíció (EMT) és a tumor kezdeményező sejt fenotípus emlőrák megcélozva Smad7 és Six1 és aktiváló TGF-β jelátviteli [28]. Azt is elősegíti a sejtek burjánzását humán hepatocelluláris karcinóma által mTOR gátlása miatt csökken a kifejezése APC [29].

miR-17 már ismert onkogén aktivitás az emberben, és kiderült, hogy fokozódik 77,2% szöveti minták GC képest szomszédos normál szövetben gyomor. Elősegíti a sejtciklus progresszióját és gátolja az apoptózist GC megcélozva p21 és p53INP1 (tumor protein p53-indukálta nukleáris protein 1) [30]. Vérben a miR-17 emelkedettek GC betegek, és a koncentráció a miR-17 szignifikánsan összefügg a TNM és minőségű GC [31]. Ugyanakkor a tanulmány megállapította, hogy a kifejezés a miR-17a magasabb volt azokban az esetekben, GC nélkül nyirokcsomó-metasztázis, mint azok, nyirokcsomó érintettség, ami lehetett a következménye, a minta kis mérete a vizsgálatba. A magas expressziója miR-17 jelentős mértékben összefügg a rossz túlélési eredmények [31]. Korábbi vizsgálatok azt is megállapították, hogy a miR-17 onkogén aktivitás kolorektális rákban [32], a mellrák [33] és hasnyálmirigyrákban [34].

miR-18a találták serkentett négy vizsgálatban ebben szisztematikus áttekintése, és ismert, hogy onkogén aktivitás emberben. Wu et al. [35] kimutatta, hogy a kifejezés a miR-18a szignifikánsan emelkedett a GC szövetben, összehasonlítva a hagyományos gyomor szövetek, és közvetlenül célozzák PIAS3 (fehérje inhibitora az aktivált jelátvivő és transzkripciós aktivátor 3) és pozitív korrelációt mutatott a szintje survivin Bcl-x L és c-myc. Sőt, a upreguláció miR-18a számoltak be orrgarat-karcinóma [36], hasnyálmirigyrák [37], hepatocelluláris karcinóma [38], és mellrák [39].

Mir-20A másik miRNS onkogén aktivitás, és kiderült, hogy fokozódik a négy vizsgálatban ebben irodalomban. Bebizonyosodott, hogy a keringő szint miR-20a szignifikánsan magasabb GC betegek az egészségesekhez képest, és ez jelentős összefüggést mutattak a színpad és minőségű a tumor [31], [40]. A tanulmány azt is megállapította, hogy a miR-20a szignifikánsan emelkedett GC szövetek és szignifikáns összefüggést nyirokcsomómetastasis. Sőt, a upreguláció miR-20a korábban találtak méhnyakrák, prosztatarák és petefészekrák, és ez a miRNS elősegítheti a sejtproliferációt, vagy invázió e rákok [41] - [43].

legkövetkezetesebben downregulált miRNS ebben a szisztematikus felülvizsgálat miR-378, amelyről megállapították, hogy downregulált öt vizsgálatban. MiR-378 kimutatták, hogy anti-onkogén aktivitás emberben [44]. Az exogén kifejezése miR-378 jelentősen visszaszorítja az elterjedése GC sejtek elnyomva CDK6 és VEGF jelző [44]. Tanulmányunkban, bár azt találtuk, hogy a kifejezés a miR-378-ben downregulált GC szövetekben, nem találtunk összefüggést a kifejezés a miR-378 és a klinikopatológiai jellemzői GC. Ez abból fakad, hogy a minta kis mérete tanulmány. Azt is leírták, hogy a miR-378 jelentősen downregulált kolorektális rák, és játszhatnak fontos tumor szupresszor szerepet ebben a rák [45]. Ugyanakkor más tanulmányok azt találták, hogy a miR-378 lehet onkogén aktivitás más ráktípusok [46] - [49]. Ezért a pontos szerepe a miR-378 a carcinogenesisben tovább kell tisztázni. Katalógusa

Továbbá, azt is megállapította, hogy néhány, a jelölt miRNS azonosított a vizsgálatban slso azonosították szérum biomarkerek különböző rákos. Például, a szérum miR-21 szignifikánsan megemelkedett perioperatív származó szérumban adenoma és kolorektális rák (CRC) volt, és egy független prognosztikus markereként CRC [50], [51]; Plazma miR-106b, valamint a miR-20a és miR-221 megvan a lehetőség, mint új biomarkerek korai felismerése gyomorrák [40]; Keringő miR-17 lehet használni, mint egy új, nem invazív biomarker nasopharyngeal karcinóma [52], gyomorrák [53] és a CRC [54]; Szérum miR-18a lehet használni, mint egy újszerű biomarker az emlőrák [55], a kolorektális rák [56], hepatocelluláris karcinóma [57], és a hasnyálmirigy-rák [58]; A keringő miR-378 lehet használni, mint egy biomarker a vesesejtes karcinóma [59] és a gyomorrák [60]. Ezek a vizsgálatok megerősítették továbbá annak fontosságát, hogy a miRNS-ek azonosíthatók, és bővíteni az alkalmazás körét ezen miRNS. Katalógusa

Összefoglalva, a szisztémás áttekintés azonosított öt serkentett miRNS (miR-21, miR-106b, miR-17, miR-18a és miR-20a) és egy downregulált miRNS (miR-378), amely potenciális új biomarkerek GC. Ezek a miRNS-ek már kimutatták, hogy a diagnosztikai és /vagy prognosztikai potenciálja ez a rák és szavatolja a további vizsgálatot. További vizsgálatok, amelyek középpontjában a következő miRNS segít meghatározni a testület a diagnosztikai és prognosztikai GC biomarkerek, amelyek megfelelő szintű érzékenység és specificitás. Katalógusa

alátámasztó információk katalógusa táblázat S1.
differenciáltan expresszálódó miRNS azonosított minden benne tanulmány. katalógusa doi: 10,1371 /journal.pone.0073683.s001 katalógusa (XLS) hotelben táblázat S2.
Raw Ct értéke a kiválasztott miRNS. katalógusa doi: 10,1371 /journal.pone.0073683.s002 katalógusa (XLS) hotelben táblázat S3.
PRISMA ellenőrzőlista. katalógusa doi: 10,1371 /journal.pone.0073683.s003 katalógusa (DOC) hotelben

Köszönetnyilvánítás katalógusa

Köszönjük, Miss Wei-Feng Qu neki kiváló szerkesztői munkát. katalógusa

Other Languages