PLoS Genetics: onkogeniniam kelią Deriniai Spėkite Clinical prognozė skrandžio vėžio

Abstract

Daugelis kietos vėžio yra žinoma, kad eksponuoti didelį heterogeniškumo savo dereguliavimo skirtingų onkogeniniam kelius. Mes siekėme nustatyti pagrindinius onkogeninių kelius skrandžio vėžiu (GC) su dideliais santykius su pacientų išgyvenimo. Naudojant genų ekspresijos parašus, mes sugalvojo silico pervežimas strategijos žemėlapį modelius onkogeninių rūšyse aktyvacijos 301 pirminių skrandžio vėžio, antras priežastį pasaulio mirtingumo nuo vėžio. Mes nustatė tris onkogeninių kelius (neplatinimas /kamieninių ląstelių NF-κB ir WNT /β-kateninai) nereguliuojama daugumą (> 70%) skrandžio vėžio. Mes funkciškai patvirtinti šiuos kelią prognozes A skrandžio vėžio ląstelių linijų skydelyje. Paciento stratifikacija pagal onkogeniniam kelią derinius parodė atkuriamus ir reikšmingas išgyvenamumo skirtumus keliais kohortos, o tai rodo, kad kelio metu sąveika gali vaidinti svarbų vaidmenį įtakojant ligos elgesį. Individualūs GCS gali būti sėkmingai taxonomized iki onkogeninių rūšyse veiklos į biologiškai ir kliniškai atitinkamų vartotojų pogrupių. todėl prognozuoti kelias veiklos išraiška parašų leidžia kelis vėžį susijusios kelius sąveikaujančių vienu metu pradinėse vėžio tyrimą, ne tokiu mastu, šiuo metu neįmanoma pasiekti kitų platformų.

Autorius Santrauka

Skrandžio vėžys yra antra pagrindinė priežastis, dėl pasaulinės mirtingumo nuo vėžio. Su dabartinėmis gydymo, mažiau nei pacientų ketvirtį išgyventi ilgiau nei penkerius metus po operacijos. Individualūs skrandžio vėžio yra labai skirtingos savo mobiliojo ryšio charakteristikas ir atsakymų į standartinių chemoterapiniais vaistais, todėl skrandžio vėžys sudėtingą ligą. Keliu pagrįstas požiūris, o ne vieną genų tyrimų, gali padėti išpainioti šį sudėtingumą. Čia mes pasinaudoti skaičiavimo metodą nustatyti ryšius tarp molekulinės kelius bei vėžio profilius. Be didelio masto tyrimą daugiau nei 300 pacientų, mes nustatyti pogrupius skrandžio vėžio atskiriamas pagal jų modelius vairavimo molekulinius kelius. Mes parodome, kad šių nustatytų pogrupiai yra kliniškai reikšmingas prognozuojant išgyvenimo trukmę ir gali būti naudinga vadovautis tikslinių gydymo skirtos trukdyti šių molekulių kelius pasirinkimas. Mes taip pat nustatė konkrečius skrandžio vėžio ląstelių linijų atspindi šias kelią pogrupius, kurie turėtų palengvinti iš anksto klinikinio įvertinimo atsakymų į tikslines terapijos kiekviename pogrupyje

nurodomoji dalis:. Ooi CH Ivanova, T, VU J Lee M tan IB, Tao J, ir kt., (2009) onkogeniniam kelią Deriniai Spėkite Clinical prognozė skrandžio vėžio. PLoS Genet 5 (10): e1000676. Doi: 10,1371 /journal.pgen.1000676

redaktorius: Jasonas G. Mezey, Kornelio universitetas, Jungtinės Amerikos Valstijos

Įstojo: Balandžio 22, 2009 m Priimtas rugsėjo 3 d 2009 m Paskelbta: Balandis 2, 2009

Visos teisės saugomos: © 2009 Ooi et al. Tai atviros prieigos straipsnis platinama pagal Creative Commons Attribution licencija, kuri leidžia nevaržomai naudotis, paskirstymo ir dauginimąsi bet kokioje laikmenoje sąlygomis, su sąlyga, kad pirmasis autorius ir šaltinis įskaitomos

Finansavimas:. Šis darbas parėmė dotacijų PT iš BMRC 05/1/31/19/423, Singapūras Vėžys Sindikuoti SCS-BS0001, NMRC suteikti TCR /001/2007, ir kunigaikštis-NUS pagrindinę stipendiją. Į finansuotojai neturėjo vaidmenį studijų dizainas, duomenų rinkimo ir analizės, sprendimų skelbti, ar ruošiant rankraštį

konkuruojančių interesų.. Autoriai pareiškė, kad nėra konkuruojantys interesai egzistuoja

Įvadas

Skrandžio vėžys (GC) yra antra pagrindinė priežastis pasaulinės mirtingumo nuo vėžio [1]. Ypač paplitęs Azijoje, dauguma GC pacientams diagnozuotas vėlyvos stadijos liga [2]. Dereguliavimas kanoninių onkogeniniam kryptis, pavyzdžiui, E2F, K-RAS, p53 ir WNT /β-kateninai signalizacijos yra žinoma, kad pasitaiko įvairaus dažnių GC [3] - [6] rodo, kad GC yra molekules nevienalytė liga. Ankstesni tyrimai, apibūdinantys GC įvairovę pirminių navikų paprastai orientuota į pavienių kelius, tik vienas matavimo arba keli biologiniai žymenys per eksperimentą [4], [6], [7]. Priešingai, eksperimentinė duomenys rodo, kad dauguma vėžio fenotipų (nekontroliuojamo augimo, atsparumas apoptozės ir tt) daugiausia reglamentuoja ne tik pavienių kelius, bet sudėtingų sąveikų tarp kelių pro- ir Anti-onkogeniniam signalizacijos grandines [8]. Susiaurinti šią spragą tarp klinikinių ir eksperimentinių arenose reikės strategijas galima išmatuoti ir susijusios veiklos modelius keliais onkogeniniam kelius vienu metu pirminių navikų.

Ankstesni tyrimai pasiūlė naudojant genų ekspresiją parašus prognozuoti onkogeniniam kelius veiklą vėžio [9] - čia, mes iškėlė hipotezę, kad modeliai onkogeninių rūšyse aktyvavimo gali būti naudojamas kurti genomo taksonomiją GC. Svarbu tai, kad ši stažuotė orientuotas strategija iš esmės skiriasi nuo ankstesnių microarray tyrimų, aprašančių raiškos pokyčius, susijusius su morfologinių ir audinių tipų skirtumus GC [10], [11], kaip kelio metu parašų (o ne atskirų genų) yra naudojamas kaip vėžio klasifikacijos pagrindu , Mes plėtojama silikochromatas pervežimas metodą į žemėlapį aktyvacijos lygius skirtingų kelius kohortos sudėtingų pirminio naviko profilius ir patvirtinti šį planą nukreiptas klasifikavimo metodas, naudojant įrodymas-of-koncepcijos pavyzdžių iš krūties vėžiu. Mes tada taikomas šis metodas ir DC įvertinti vienuolika onkogeninių kelius anksčiau susijęs skrandžio kancerogenezėje [3] - [7], [12] - [17]. Iš viso, mes išanalizavo daugiau nei 300 pradinių GCS gautų iš trijų nepriklausomų Pacientų grupės, atlikti su mūsų žiniomis didžiausios genomo analizę GC iki šiol. Mes nustatė tris onkogeninių kelius (branduolinė faktoriaus κB (NF-κB), WNT /β-kateninai ir neplatinimas /kamieninių ląstelių), kurie buvo liberalizuotas daugumoje (> 70%) GCS, ir funkciškai patvirtintas Kelias prognozės in vitro
naudojant GC ląstelių linijų skydelį. Nors pacientas stratifikacija atskirų kelių lygyje nepavyko nuosekliai įrodyti reikšmingus skirtumus klinikinės baigties, kantrus stratifikaciją pagal onkogeniniam kelią derinių (pvz aukštos platinimu /aukštos NF-κB vs mažas platinimu /mažas NF-κB) parodė, atkuriami ir reikšmingas išgyvenamumo skirtumų daugelyje nepriklausomų pacientų grupės, o tai rodo labai svarbų vaidmenį už kelią derinius įtakojant GC klinikinį elgesį. taigi mūsų rezultatai rodo, kad GCS gali būti sėkmingai taxonomized naudojant onkogeninio keliu veiklą į biologiškai, funkciškai ir kliniškai reikšmingos potipių.

Rezultatai

prognozuoja kelią aktyvacijos Vėžys genų ekspresijos profilius

Mūsų strategija prognozuoti lygių onkogeninių rūšyse aktyvacijos vėžio apima keturis žingsnius (1a pav.) Pirma, mes apibrėžta 'kelią parašus "- nustato genų eksponuoti pakeista išraišką po funkcinio sutrikdymo konkretaus kelio į gerai apibrėžtą in vitro
arba in vivo, pervežimas eksperimentinė sistema. Antra, mes priskirti Kelias parašus ant genų ekspresijos profilius nevienalytės serijos vėžio. Trečia, naudojant neparametrinį, reitingui pagrindu Pattern Matching procedūrą, aktyvinimo balai buvo skiriamas atskirų vėžio pagrįstų asociacijų prie praėjimo pasirašymo stiprumą. Galiausiai, individualūs vėžio buvo surūšiuotas remiasi savo kelią aktyvacijos balai.

Prieš taikant šį požiūrį į GC, mūsų nuomone, kad svarbu patvirtinti tai silikochromatas pervežimas strategijos įrodinėjimo-serijos -principle eksperimentus. Mes pasirinkome krūties vėžio Pavyzdžiui, piktybinis navikas, dėl kurių yra pakankamai įrodymų rūšyse heterogeniškumo ir diskrečiųjų "molekulinės potipių" [18]. Norėdami atlikti šią patikrą, pirmiausia paklausė, ar anksčiau aprašyti kelio metu parašai, susijusios su sutrikusia estrogenų signalizacijos gali būti naudojami siekiant nustatyti krūties vėžio ląstelių linijas matomos didelis estrogenų receptorių (ER) veikla. Mes išanalizavo genų ekspresijos skydelio 51 krūties vėžio ląstelių linijų iš pradžių aprašytų Neve al. [18] su 11-geno "tamoksifenu jautrumo" rūšyse pasirašymo gautas iš genų skirtingai išreikštas tarp Maca 3366 A tamoksifenas jautrus žmogaus krūties karcinoma ksenografiniuose, ir Maca 3366 /TAM A tamoksifenu atsparus SubLine paties ksenotransplantanto sąrašą [19]. Mes nustatėme, kad krūties vėžio ląstelių linijas teigiamai susijęs su tamoksifenu jautrumo pasirašymo eksponavo žymiai didesnės raiškos lygį, ESR1
, estrogenų receptorius ir molekulinė tikslas tamoksifeno, palyginti su linijų, rodančių neigiamą kelias aktyvacijos balai (p = 2,12 × 10 ^{-7, tikslumas 84,3%, jautrumas 100%, specifiškumas 75%) (1B pav ir lentelė S1).}

Antra, mes patikrinome, ar kelias parašas susijęs su estrogenų signalizacijos, bet kilęs iš ne- krūties audinio taip pat gali būti naudojamas sluoksniuoti ta pati grupė krūties vėžio ląstelių linijas,. Mes suabejojo ​​krūties vėžio ląstelių linijos skydelis su 41-genų "estrogenų atsaką" parašas, gautų iš genų aktyvinama iki estradiolio U2OS žmogaus osteosarkoma ląstelių [20], sąrašą. Nepaisant kilusių iš skirtingų audinių tipą (pvz osteosarkoma) pasirašymo, mes vėl nustatė, kad kai rūšiuojami remiasi jų prognozavo estrogenų reaguoti, krūties vėžio ląstelių linijas suburiama jų lygį, ESR1
(estrogenų receptorių) išraiška (p = 0,0035, tikslumas 62,7%, jautrumas 94,7%, specifiškumas 43,8%) (1c pav ir lentelė S1). Šie rezultatai rodo, kad ji iš tiesų yra įmanoma prognozuoti modelius rūšyse aktyvavimo konkrečiu vėžio palūkanos (skrandžio vėžio mūsų atvejais), naudojant išraiška parašus, gautų iš įvairių eksperimentinių sąlygų ir net įvairių audinių tipų.

Patterns of onkogeniniam kelias aktyvinimas GC

Po šio keliu prognozavimo metodą tikrinant, mes pradėjo taikyti strategiją pirminės GC. Užuot išbandyti visas įmanomas kelias, mes išrinkome vienuolika onkogeninių ir auglio slopinamojo kelius anksčiau susijęs skrandžio kancerogenezėje, naudojant mūsų analizės anksčiau [4], p53 [5], BRCA1 [12], P21 [13], WNT /β-kateninai [6], E2F [3], SKC [14] Myc [15], NF-κB [21], iuose deacetilinant (HDAC) [16], ir kamieninių ląstelių susijusių parašai [17]. Kai tik įmanoma, mes bandėme pasirinkti kelis parašus už kiekvieną kelio, pageidautina iš nepriklausomų paskelbtais tyrimais. Pavyzdžiui, iš dviejų E2F aktyvinimo parašams, naudojamiems mūsų požiūris, vienas parašas buvo gautas, sukeliant E2F1 veiklą žiurkė fibroblastus ląstelių [22], o kita parašas buvo gauti naudojant osteosarkomos kilmės ląstelių linijos, kurių sudėtyje yra indukuojamą ER-E2F1 sulietą baltymą [23]. Baigiamosios kelio metu prognozės išsamesnei analizei paprastai buvo gautas sujungus atskirus parašus, priklausančius tam pačiam keliu (žr Medžiagos ir metodai).

kompiuterinė aktyvacijos balai vienuolikos kelius atstovauja 20 keliu parašų per tris nepriklausomus kohortos pirminės GCS kilęs iš Australijos (kohortos 1-70 navikų), Singapūras (kohortos 2-200 navikų) ir Jungtinė Karalystė (kohortos 3-31 navikai). Vizualizuoti modelius rūšyse aktyvavimo, mes vaizduojamas kiekvienos grupės kaip Spalvinė diagrama, kur spalvinis duomenų žemėlapis spalva reiškia prognozuojamą stiprumą aktyvavimo kiekvienam keliu individualiu GCS. Mes pastebėtas didelis nevienalytiškumas taikyti užimtumo aktyvavimo tarp atskirų GC pacientų (pav 2A-2C). Tačiau parašų, gautų iš nepriklausomų tyrimų, atstovaujančių panašius kelius dažnai davė panašius prognozavimo modelius (pvz NF-κB (odos) ir NF-κB (gimdos kaklelis)) ir chi kvadrato testas patvirtino reikšmingą panašumo į bendrą modelių keliu aktyvavimo tarp Australijos ir Singapūro kohortos (p = 0,00038), o tarp Australijos ir Jungtinės Karalystės kohortos (p = 0,00051 Smulkesnės S2) rodo, kad GC kelio metu prognozės yra nesusietos su konkrečiu paciento kohortos. Mes išskyrė dvi pagrindines grupes bendrai aktyvuota kelius, kurie buvo visiškai konservuojamos kohortos 1 ir 2 (2a pav ir 2B) ir dažniausiai konservuojamos kohortos 3 (2C pav.) Apėmė (i) "proliferacija /Kamieninių ląstelių" keliu klasterį (Rudos spalvos vertikalios juostos 2 paveiksle), apimanti kelius, susijusius su įvairių ląstelių ciklo reguliavimo (pvz MYC, E2F, P21) ir kamieninių ląstelių parašus; ir (ii) "onkogeninė signalizacijos" kelias klasteris (pilkos vertikalios juostos, 2 paveiksle), kuriame yra daug įvairių onkogeniniam kelius (BRCA1 NF-κB, p53, WNT /β-kateninai, SKC, RAS ir HDAC keliai).

vitro
patvirtinimas kelią prognozės

analizuojant GC keliu efektyviausių vietų 2 paveiksle, mes išrinkome tris onkogeninėmis keliai (NF-κB, WNT /β-kateninai ir neplatinimas /kamieninių ląstelių), kuris buvo atskirai aktyvuota per didelę gCS (≥35%), o kai ji derinama su sąlyga, aprėptį dauguma (> 70%) gCS. Proliferaciją /kamieninių ląstelių keliai buvo aktyvuota 40% GCS kiekvienos kohortos (diapazonas: 38 iki 43%), WNT /β-kateninai keliai buvo aktyvuota 46% GCS (diapazonas: nuo 43 iki 48%), ir NF- κB kelias buvo aktyvuota 39% gCS (diapazonas: nuo 35 iki 41%) (spalvos juostas po kiekvienu Spalvinė diagrama 2 paveiksle). Šie dažniai ir kiti dažnai panaikintas reguliavimas keliai (pvz p53), yra išvardyti S3 lentelėje.

Jei eksperimentiškai patvirtinti šias pirminės GC kelią prognozes, mes taikė kelias prognozavimo algoritmą iš 25 GC ląstelių linijas (GCCLs) skydelyje ( 3 pav.) Panašus į pirminės GC "proliferacija /Kamieninių ląstelių" ir "onkogeninė signalizacijos" kelio metu klasteriai taip pat buvo pastebėta GCCLs. Be to, parašai, atstovaujanti tą patį kelią, bet gauti iš skirtingų tyrimų, pavyzdžiui, dviejų nepriklausomų Myc kilmės parašų [9], [24] taip pat suburiama GC ląstelių linijas po neprižiūrimų hierarchinė grupavimo (purpurinės skliaustuose 3 pav.) Vadovaujasi keliu prognozes, mes identifikuoti konkrečius GC ląstelių linijas matomos modelius onkogeninių rūšyse veiklos Veidrodinė pirminės GCS. Pasitikėjimas konkrečių ląstelių linijų, kaip atrankos in vitro
modeliai taip pat buvo pasiektas kartojant prognozavimo procedūrą septynis kartus, naudojant etaloninių profilių įvairovė, pradedant nuo vidurinės GCCL profilyje nepriklausomiems profilių, pavyzdžiui, nepiktybinis normalu skrandžio profiliai (žr medžiagos ir metodai ir stalo S4 "). Porinis palyginimas patvirtino, kad bet kokie du etaloniniai profiliai buvo labiau linkę gaminti sutampanti kelią prognozes nei prieštaringų prognozes (Tekstas S1 ir lentelė S4). Kai atstovybių linijų pavyzdžiai AZ521 ir MKN28 ląstelių, kurios parodų aktyvavimo platinimo /kamieninių ląstelių kelius, YCC3 ir AGS ląsteles WNT /β-kateninai kelius ir MKN1 ir SNU5 ląsteles NF-κB keliu.

Pirma, mes tiesiogiai matuojamas proliferacijos tarifus 22 GCCLs ir koreliuoja platinimas kursų duomenis su vidutiniu aktyvacijos balas nuo parašus platinimo /kamieninių ląstelių keliu klasterius. Ten buvo reikšmingas ryšys tarp eksperimentiniu būdu nustatytas proliferacijos laipsnį ir kelias aktyvacijos balai (r = 0,4688, p = 0,0278) (4a pav.) Parama mintį, kad onkogeninėmis kelio metu parašai yra pranašesni prognozuoti rūšyse aktyvumas, lyginant su pavienių pagrindinių kelią genų raiškos, jokių reikšmingų asociacijos buvo stebimas abiejose MYC ar E2F1 išraiškos (p = 0,48 ir 0,38 už MYC ir E2F1, atitinkamai) (S1 paveiksle ).

Antra, kad patvirtintų WNT /β-kateninai kelią prognozes, mes išanalizavo įvairių WNT kelią komponentų (β-kateninai, TCF4) ir santykinius lygius TCF /LEF transkripcijos veiklos GC išraiška ląstelių linijų prognozuojama, kad bus WNT /β-catenin- aktyvuotas arba WNT /β-kateninai-nonactivated. Iš septynių ląstelių linijų pasirinktų savo eksperimentine Ustępliwość (pvz paprastumas transfekciją ir patogus augimo sąlygų), mes nustatėme, kad tiek β-kateninai ir TCF /LEF transkripcijos faktorius TCF4 (taip pat žinomas kaip TCF7L2), pagrindinių komponentų WNT signalinio kelio, buvo išreikštas GC ląstelių linijų prognozavo Kelias aktyvavimo analizuoja turėti aukštą WNT /β-kateninai veiklą (MAA, YCC3, Kato III ir NVI-N87), bet ne išreikštas dviejų iš trijų linijų (SNU1 ir SNU5), susijusių su nenuoseklūs ar mažas WNT /beta-kateninai aktyvacijos balai (4b pav.) Be to, siekiant tiesiogiai Analizės WNT keliu veiklą, nustatėme TCF /LEF transkripcijos veiklą GC ląstelių linijų, naudojančių Topflash, liuciferazės išreiškė plazmidės sudėtyje multimerized TCF jungimosi vietų. Topflash tyrimas patvirtino aukštą TCF /LEF transkripcijos veiklą trijose iš keturių GC ląstelių linijų prognozuojama, kad turi aukštą WNT /β-kateninai veiklą (MAA, YCC3 ir Kata III), tačiau minimalus arba jokio Topflash veiklą GC ląstelių linijų, susijusios su nenuoseklūs ar žemos WNT /β-kateninai aktyvavimo balai (SNU1, SNU5 ir SNU16). Be to, β-kateninai kelio sužadinimu balai buvo reikšmingai didesnis GCCLs su daugiau kaip du kartus TCF /LEF transkripcijos veikla (MAA, YCC3, Kato III ir NVI-N87) nei GCCLs su mažesne TCF /LEF transkripcijos veiklos (p = 0,007, 4b paveikslas). Lyginant su individualių genų, aukščiausios asociacijoms TCF /LEF transkripcijos veikla buvo vėl pastebėtas naudojant vidutinį aktyvacijos rezultatą iš WNT /β-kateninai parašų, palyginti su arba beta-kateninai ar TCF4 (dar žinomas kaip TCF7L2) išraiškos vien (p = 0,038 parašų vs p = 0,31 ir 0,58 beta-kateninai ir TCF4, atitinkamai) (S1 pav.)

Trečia, siekiant patvirtinti NF-κB kelią prognozes, mes išrinkome 11 GCCLs nuosekliai prognozuojama arba kaip NF-κB- aktyvuota (NF-κB /d ", šeši GCCLs) arba NF-κB-nonactivated (NF-κB /off", penki GCCLs) (S2 pav.) Padidėjęs genų ekspresija P50 ir 65 psl, NF-κB heterodimero subvienetų, buvo pastebėtas NF-κB /ant GC ląstelių linijų, palyginti su NF-κB /išjungti GC ląstelių linijų (p = 0,0002 už P50, p = 0,046 už 65 psl, pav 4C) ir tuo baltymų lygio 65 psl išraiškos buvo stebimas iš esmės taip NF-κB /linijose (4C pav). Naudojant imunocitochemiją nuo formalino fiksuoto parafino įdėta GC ląstelių linijas, 65 psl baltymo ekspresija buvo dažniau pastebėti NF-κB /ant GC ląstelių linijų, palyginti su NF-κB /išjungimo GC ląstelių linijų, kalbant apie branduolinę sublocalization, procentais ląstelių su dažymo (arba branduolinės arba citoplazmos), ir dėmių intensyvumas (lentelė S5 S3 pav.) Norėdami nustatyti, ar NF-κB /ant GC ląstelių linijų, taip pat eksponuojami skirtumas išraiška 65 psl reguliuojamų genų, palyginti su NF-κB /išjungimo GC ląstelių linijų, mes kartu genų tiesiogiai saistoma 65 psl transkripcijos faktorius [25] sąrašus sąrašą genai reglamentuojama iRNR lygiu TNF-alfa [26], žinomas induktoriaus NF-κB aktyvacijos. Naudojant genų rinkinys sodrinimas analizė (GSEA, [27]), mes nustatėme, kad 65 psl tikslines genus aktyvinama TNF-alfa gydymą buvo žymiai ekspresija ir NF-κB /ON GC ląstelių linijų, palyginti su NF-κB /išjungimo GC ląstelių linijas (normalizuotas praturtėjimas rezultatas, NES = 1.86; klaidinga atradimas norma, FDR < 0,001, apačioje dauguma panelė, 4C pav.) Priešingai, 65 psl tikslinės genai downregulated TNF-alfa buvo žymiai underexpressed į NF-κB /ant GC ląstelių linijų, palyginti su NF-κB /išjungimo GC ląstelių linijas (NES = -1,56, FDR = 0,019, apačioje dauguma panelė, 4C pav.) Galiausiai, tiesiogiai patvirtina padidėjęs NF-κB veiklos buvimą, mes perkeltų trijų NF-κB /ant GC ląstelių linijų ir du NF-κB /išjungimo GC ląstelių linijų su liuciferazės reporteris, kuriame yra NF-κB reporteris geną. Kaip parodyta 4D paveikslas, trijų NF-κB /ant GC ląstelių linijų eksponuojami padidėjęs NF-κB transkripcijos aktyvumas, lyginant su dviejų NF-κB /išjungimo GC ląstelių linijas (p = 0.0084).

kolektyviai, šie rezultatai patvirtina koncepciją, kad silikochromatas pervežimas kelią prognozes naudojant genų ekspresiją profiliai yra susiję su aktyvavimo atitinkamo kelio in vitro
.

keliu deriniai Spėkite Skrandžio vėžiu išgyvenamumas

jei įvertinti klinikinę svarbą nustatytų kelią pogrupius, mes ištirti, ar modeliai rūšyse bendradarbiavimo aktyvinimo kaip parodyta įvairių kohortos spalvinių diagramų gali būti susiję su pacientų išgyvenimo. Mes naudojome bendro išgyvenamumo duomenis iš kohortos 1 ir kohortos 2 ir susisluoksniavusi pacientams jų prognozuojama modelių rūšyse aktyvacijos. Pirminė GC profilis buvo apibrėžiamas kaip rodo aukštą aktyvacijos lygis yra keliu kai aktyvavimo, rezultatas buvo didesnė už nulį - t yra teigiamai susijęs su Kelias parašu. Pacientų grupės skirstyta pagal abiejų ginklų platinimo /kamieninių ląstelių rūšyse aktyvavimo rezultatas atskirai arba NF-κB kelias aktyvacijos rezultatas vien reikšmingai nesiskyrė dėl jų bendras išgyvenamumas (p > 0,05 platinimo /kamieninių ląstelių ir NF-κB tiek narkomanų, 5A pav ir 5B). Tačiau, kai buvo sujungtos Kelias aktyvavimo balų, pacientus, sergančius didelio aktyvumo lygių tiek NF-κB ir platinimo /kamieninių ląstelių kelius buvo žymiai trumpesnis išgyvenamumas, palyginti su pacientais, kurių mažo aktyvumo lygių tiek NF-κB ir platinimo /kamieninių ląstelių kelius (p = 0.0399 ir p = 0.0109 už kohortos 1 ir 2 dalimis, 5D pav.)

aktyvinimas WNT /β-kateninai keliu buvo reikšmingai susijęs su pacientų išgyvenimo kohortos 1, (p = 0,0056, 5C paveikslas) bet ne kohortos 2 (p = 0,0693, 5C pav). Tačiau pacientų kohortos, 1 ir 2 aukštai aktyvinimo lygio tiek WNT /beta-kateninai ir platinimo /kamieninių ląstelių kelius buvo žymiai blogiau išgyvenamumas, palyginti su pacientais, kurių mažo aktyvumo lygių abiejų kelių (p = 0,0073 ir p = 0.0086, 5E pav ). Norėdami etalonas į kelią derinių prieš žinomus histopatologinis kriterijus įmokos, mes atliekame Dispersinės analizės, įskaitant bendrą kelią prognozės ir patologinis naviko stadijos (TNM klasifikaciją: etapai 1-4), svarbiausias prognostinis faktorius GC [28]. Abiem kohortos, kartu aktyvavimo platinimo /kamieninių ląstelių ir NF-κB keliai pasirodė esąs prognostinis faktorius nepriklausoma nuo naviko stadijos (p = 0,003 ir 0,048 už kohortos 1 ir 2, atitinkamai) (lentelė S6). Be to, kartu aktyvavimo platinimo /kamieninių ląstelių ir WNT /β-kateninai keliai buvo nepriklausoma prognostinė veiksnys kohortos 1 ir pasiekė Borderline reikšmę kohortos 2 (p < 0,001 ir p = 0,058, stalo S7). Šie rezultatai rodo, kad Kombinuotosios kelias aktyvacijos statuso vertinimas yra kliniškai reikšmingas, be to, gali suteikti papildomą prognostinę informaciją viršijant dabartinės aukso standarto pacientų prognozę prognozavimas, The TNM remiantis naviko stadija.

Diskusijos

šiame tyrime siekėme skirstyti gCS į molekules vienarūšių pogrupius kaip pirmą žingsnį į individualizuodamas pacientų gydymo ir gerinti rezultatus. Svarbu tai, kad skirtingai nuo ankstesnių GC mikrogardeliq tyrimai, susiję genų ekspresijos modelius histologijos ar anatomijos tipas [10], [11], mes pasirinkome grįsti mūsų GC padalinius ant modelių onkogeninių rūšyse veikla. Po rengti ir patvirtinti šį romaną klasifikavimo metodą, mes galėjome apibūdinti pirmą kartą genomo taksonomiją GC remiantis modeliais onkogeninių rūšyse veikla. Mūsų požiūris yra ypač tinka genų ekspresijos mikrogardelių, nes šios platformos apklausti tūkstančius mRNR nuorašai kiekviename mėginyje, tokiu būdu sudarant sąlygas, kad daugeliu būdų vertinimą vienu metu į vieną eksperimentą. Priešingai, toks požiūris yra šiuo metu nėra įmanoma baltymų lygio dėl atitinkamų platformų trūkumo. Naudojant šią strategiją, mes nustatė tris dominuojančius kelius, rodančius aktyvavimo dauguma (> 70%) GCS: proliferacija /kamieninių ląstelių, WNT /ß-kateninai, ir NF-κB signalizacijos

gebėjimas atlikti. toks "didelio našumo kelias profiliavimas" atveria daug įdomių būdų. Pavyzdžiui, keli tyrimai buvo pranešta anksčiau, prieštaringus rezultatus dėl prognostinę įtaką įvairių onkogeniniam kelius GC - į prognozinius pasekmes platinimo susijusių antigenų, pavyzdžiui, Ki-67 GC nėra tvirtai nustatytas [29] ir aukštos NF-κB aktyvavimo GC buvo susijęs su ir geras ir blogas GC pacientų rezultatus įvairiose tyrimų [7], [30]. Tai visai įmanoma, kad kai kurie iš šio neatitikimo gali būti dėl istorinės dėmesio naudojant tradicinius metodus ir analizuoti nei su vieno kelius ar atskirų kelią komponentai (genai /baltymai). Mūsų pastebėjimas, kad kelio metu deriniai prognozuoti pacientų rezultatus rodo, kad kelio metu deriniai, o ne vieniši keliai vieni, gali vaidinti svarbų vaidmenį įtakojant naviko elgesį.

Dar vienas didelio našumo rūšyse profiliavimo privalumas yra gebėjimas nustatyti aukštesnės eilės santykiai atskiras onkogeniniam kelius. Atsižvelgiant į dabartinę tyrime mes nuosekliai laikomasi vartojo aktyvavimo E2F Myc, P21 (-repression) ir kamieninių ląstelių kelius navikų (toliau platinimu /kamieninių ląstelių "kelias grupei). Tai greičiausiai dėl padidėjusios ląstelių proliferacija naviko ląstelėse, kaip E2F yra svarbus ląstelių proliferacijos kontrolė ir MYC yra tiek P21-represoriaus ir induktorius ciklino D2 ir cikloniniai priklausoma kinazės surišantis baltymas CksHs2 [31]. Be to, kamieninės ląstelės, ypač embriono kamienines ląsteles (ESRT), taip pat žinoma, kad eksponuoti didelio ląstelių proliferaciją normas [32]. Daugiau intriguojančiai, mes taip pat pastebėjo glaudžius asociacijas tarp matyt funkciškai skirtingų būdų, pavyzdžiui, beta-kateninai ir SRC, taip pat HDAC slopinimo ir BRCA1. Tokie kelias bendrai aktyvavimo modeliai gali pasiūlyti funkcinių sąveikų tarp šių būdų, kurie nusipelno būti tiriamas toliau. Pavyzdžiui, ji yra įmanoma, kad aktyvuotas c-SRC gali padidinti WNT signalinio kelio [33] išraiška. Ieškoti tarp kelių, rodančių bendrą aktyvacijos todėl gali suteikti vertingos informacijos, susijusios su vėžio ląstelių gebėjimą koordinuoti daugeliu būdų veiklą santykius.

Trečiasis privalumas kelias profiliavimas požiūris yra tas, kad ji padeda identifikuoti pagrindinis liga susijusios keliai. Iš analizuotų šio tyrimo būdus, kad išvada, jog NF-κB signalizacijos gali būti padidėjusi didelei daliai GCS nusipelno šiek tiek dėmesio, nes tai kelias buvo santykinai mažiau ištirta GC. Įdomu, o mes nustatėme reikšmingą skirtumą tiek P50 ir 65 psl (NF-κB subvienetų) genų ekspresijos tarp NF-κB /ant ir NF-κB /išjungti GCCLs, mes nesilaikė atvirą skirtumas P50 baltymo ekspresija Šiose eilutėse, į priešingai 65 psl (4c pav.) Tai gali būti dėl to, kad trijų priežasčių derinys. Pirma, absoliutus diapazonas 65 psl genų ekspresijos visoje ląstelių linijų yra žymiai didesnis negu absoliutaus diapazone P50 genų ekspresiją (> 3 ×, S4 pav). Antra, imunoblotingu tyrimas, naudojamas atlikti šiuos baltymų matavimus yra žinoma, kad labai ne kiekybinis, kuris gali maskuoti subtiliems skirtumams išraiška. Trečia, už genų ekspresiją, P50 išraiška taip pat pateko į po transkripcijos reguliavimo mechanizmų, tokių kaip pirmtakas skilimo, kurios gali paveikti galutinį lygį P50 baltymo įvairovė, o 65 psl Netiksli sukurtas iš baltymo pirmtake [34]. NF-κB buvo įrodyta, kad būti aktyvuotas H. pylori
[35], žinomas GC kancerogenas, ir netipinė NF-κB signalizacijos taip pat buvo susijęs keliomis uždegimo susietų vėžio, pavyzdžiui, GC [36]. NF-κB buvo pasiūlyta būti constitutively aktyvuota pirminių skrandžio vėžio per kelias studijų [7]. Tikslinės NF-κB inhibitoriai šiuo metu aktyviai plėtojama daugelyje vėžio narkotikų plėtros programas ir GC pacientų pogrupyje (ty tie, kuriems nustatytas padidėjęs NF-κB aktyvumo) gali atstovauti tinkamą poklasis įvertinti šių junginių veiksmingumą.

silikochromatas pervežimas naudojami mūsų tyrimo metodas yra konceptualiai panašus į Bild et al, kuris naudojamas dvejetainis regresijos modelį klasifikuoti navikai remiantis prognozuojama veiklos penkerių onkogeniniam takais [9] darbe. Skirtingai dvejetainis regresijos, mūsų požiūris, kuris pasinaudoja rangas pagrindu ryšio metrikos [37], nereikalauja sudėtingą mokymo procesą kiekvienas planas parašu, taip pat nereikalauja žaliavų raiškos duomenų prieinamumą, palengvinti daugelio viešai naudoti kelio metu parašai literatūroje [27]. Tačiau genų ekspresijos pagrįstas požiūris tikrai turi trūkumų. Pirma, dėl to mūsų kelio metu prognozės yra paremtos genų ekspresijos, o ne baltymus, tokius prognozės yra tiesa molekulinės surogatai tikrojo kelias signalizacijos veikla. Antra, mes šiuo metu apsiriboja analizuoti žinomas onkogeninių kelius anksčiau nustatytus literatūroje. Trečia, nors mes galėjome naudotis keliu parašus iš labai skirtingų audinių kontekstuose prognozuoti kelias aktyvinimo būseną, kad, pradiniais įrodymas-of-principas krūties vėžio pavyzdžių patikrinimą, paaiškėjo, kad ER statuso asociacija estrogenų reaguoja kaip prognozuojama naudojant osteosarkoma parašą , nors ir žymus, buvo žymiai silpnesnė, palyginti su ER statuso asociacija tamoksifenu jautrumo prognozuojama naudojant parašą, gauto iš tos pačios audinių tipą (ty krūties). Šis rezultatas reiškia, kad taip pat gali egzistuoti audinių specifinių skirtumų kelią parašų, kurie gali turėti įtakos prognozavimo tikslumą. Ketvirta, palyginti su mūsų tyrimu, kuriame sutelktas į kelius žinomų biologinių EEE GC, tai neaišku, ar šis metodas gali būti taikomas ligų, kuriomis gali būti neprieinama iki žinios apie dalyvaujančių kelius. Tačiau reikėtų pažymėti, kad dėl keliu parašų turto (> 1000), susijęs su įvairių biocheminių ir signalizavimo būdus jau egzistuoja literatūroje, kuri gali būti pasiekiami iš viešųjų duomenų bazių, tokių kaip MSigDB (http://www.broad.mit Edu /gsea /msigdb /genesets.jsp? kolekcija = CGP). Kadangi mūsų požiūris gali būti taikomas beveik bet kokios ligos rinkinį, dėl kurių genų ekspresijos informacija yra prieinama, išbandyti kiekvieną parašą į didelio našumo būdu įrodymų rūšyse dereguliavimo yra tiek įmanoma ir neįmanoma. Tokiais atvejais, kelias eksponuoti aukštų dažnių reguliavimo panaikinimo būtų tada atstovauti kandidates kelius dalyvaujančių ligai, kuri vėliau gali būti Tikslinės kryptingai tyrimo ir eksperimentavimo. Sprendžiant šiuos klausimus, sudarys daug būsimų mokslinių tyrimų žemės.

Taigi, mes parodė šiame darbe, kad keliai parašai gali būti sėkmingai naudojamas prognozuoti aktyvavimo statusą ląstelių signalinių kelių, net biologinių subjektų kaip komplekso kaip žmogaus GC. Vienas akivaizdus tiesioginis taikymas tokiems keliu pagrindu taksonomijos gali būti susiję su tikslinių vaistais. Pirminiai tyrimai vertinant tikslinių terapijos GC vaidmenį parodė tik kuklius rezultatus [38]; Tačiau dauguma šių tyrimų buvo atlikti be išankstinio stratifikuoti pacientams, vartojantiems molekulinius arba histopatologinis kriterijus.

• PLoS ONE: Triukšmo slopinimo ir Claudin-11 yra susijęs su padidėjusia invazijos skrandžio vėžio Cells
• PLoS ONE: Aberrant išraiška Cx43 yra susijęs su pilvaplėvės metastazių skrandžio vėžio ir Cx43 tarpininkaujant Gap Junction Pagerina Skrandžio vėžio ląstelių Diapedesis nuo peritoninės …