PLoS ONE: Invloed van NPM, TFF3 en TACC1 op de prognose van patiënten met primaire maagkanker

De abstracte

Achtergrond

NPM, TFF3 en TACC1 zijn moleculaire merkers die een belangrijke rol spelen in de celdifferentiatie. Hierin onderzochten we de prognostische effect bij patiënten met primaire maagkanker (GC) en bepaald of zij als markers van agressievere carcinomen van de maag kan worden door het detecteren van de mate van expressie in humaan maagcarcinoom monsters.

Methodologie /Principal Bevindingen

Tumor weefselmonsters van 142 GC patiënten werden retrospectief opgehaald en immunohistochemisch geëvalueerd. Correlaties tussen NPM, TFF3 en TACC1 over-expressie en clincopathologic parameters, en hun voorspellende waarden werden onderzocht met χ ^{2, Kaplan-Meier-methode, en Cox uni- en multivariate survival-modellen. NPM, TFF3 en TACC1 expressie was significant hoger bij GC patiënten met slecht gedifferentieerde histologisch soort dan bij patiënten met een goed gedifferentieerd histologische type. NPM expressie was significant hoger bij patiënten met lever- metastasen of recidief dan bij patiënten zonder metastase. TFF3 expressie was significant hoger bij patiënten met positieve lymfeklieren metastase dan bij patiënten met negatief lymfeklier. Leeftijd, lymfeknoop metastase en TFF3 en TACC1 overexpressie significant gecorreleerd met lage overleving (P < 0,05, P < 0,05; p = 0,005 en p = 0,009, respectievelijk). Multivariate analyse toonde aan dat lymfeklier metastase en TFF3 en TACC1 overexpressie waren onafhankelijke prognostische factoren.}

Conclusies

TFF3 en TACC1 over-expressie in epitheliale cellen van chirurgisch weggesneden GC weefsels was een onafhankelijke voorspeller korte overleving bij patiënten GC. De prognose was slechter bij patiënten met positieve expressie van zowel TFF3 en TACC1 dan bij patiënten met een positieve uitdrukking van TFF3 of TACC1 alleen of met een negatieve uitdrukking van TFF3 en TACC1

Visum:. Ding A, Zhao W, Shi X, Yao R, Zhou F, Yue L, et al. (2013) Impact van NPM, TFF3 en TACC1 op de prognose van patiënten met primaire maagkanker. PLoS ONE 8 (12): e82136. doi: 10.1371 /journal.pone.0082136

Editor: Yves St-Pierre, INRS, Canada

Ontvangen: 16 augustus 2013; Aanvaard: 21 oktober 2013; Gepubliceerd: 16 december 2013

Copyright: © 2013 Ding et al. Dit is een open-access artikel gedistribueerd onder de voorwaarden van de Creative Commons Attribution License, die onbeperkt gebruik, distributie en reproductie maakt in elk medium, op voorwaarde dat de oorspronkelijke auteur en de bron worden gecrediteerd

Financiering:. Deze studie wordt ondersteund door Shandong Natural Science Foundation (2009HW024); Shandong Excellent Young Scientist Award Research Fund Project (2006BSB14114; BS2010YY013). Shandong Tackle belangrijkste problemen in Science and Technology (2010GSF10245; Y2006C23). De financiers hadden geen rol in de studie design, het verzamelen van gegevens en analyse, besluit te publiceren, of de voorbereiding van het manuscript

Competing belangen:.. De auteurs hebben verklaard dat er geen tegenstrijdige belangen bestaan ​​

Introductie

Maagkanker (GC) is de 4 ^{e wereldwijd meest voorkomende vorm van kanker (7,8% van alle kankers) en de 2 nd wereldwijd belangrijke oorzaak van kanker overlijden (9,7% van alle sterfgevallen door kanker) [1]. Hoewel chirurgische resectie is een haalbare optie voor een vroeg stadium GC patiënten, controle van GC progressie blijft moeilijk [2], [3]. De pathogenese van GC is gekoppeld aan meerdere factoren. Recent zijn verschillende biologische factoren betrokken bij de pathogenese van GC geïdentificeerd, maar de klinische relevantie is niet bevestigd. Een beter begrip van de biologische basis van GC zou nuttig zijn.}

nucleofosmine (NMP), ook bekend als numatrin of NO38, is lid van de nucleoplasmin (NPM) familie. Het is een hergroepering van nucleoli fosfoproteïne voortdurend pendelt tussen de nucleolus en cytoplasma [4]. NPM oefent vele functies, waaronder productie van ribosomen, behoud van genomische integriteit en transport van eiwitten in de kern [5]. Daarom is de nucleofosmine /B23 gen (B23) lijkt betrokken te zijn bij de regeling van celgroei, differentiatie en geprogrammeerde celdood [6], [7]. NMP is overexpressie of gemuteerd in humane kankercellen, en is dus een kandidaat prognostische marker in colon-, eierstok- en prostaatkanker [8], [9]. Echter, aangezien de meeste van deze conclusies werden overwegend gebaseerd op indirect bewijs met in vitro modellen, de exacte bijdrage van NPM aan het ontstaan ​​van tumoren is verre van duidelijk grotendeels te wijten aan een gebrek aan geschikte klinische studies.

Trefoil factor 3 (TFF3 ) is een lid van de TFF genfamilie, die een reeks kleine mucine-geassocieerde polypeptiden [10] codeert. TFF3 hoofdzakelijk aanwezig in het maagdarmkanaal en andere epitheliale weefsels, en speelt een belangrijke rol bij het handhaven van de mucosale integriteit [11]. TFF3 wordt verondersteld celmigratie bevorderen door het moduleren van functies van E-cadherine /catenine complex [12]. Onlangs hebben TFFs gemeld te worden tot overexpressie gebracht, zowel op gen- en eiwit niveaus in de menselijke tumoren, met inbegrip van de darmen, alvleesklier en prostaatkanker

transformeren zure opgerolde -.
Spoel 1 (TACC1) was oorspronkelijk die als enige coderende sequentie consistent binnen het 8p11 menselijke borstkanker amplicon [13]. Het wordt uitgedrukt op hoge niveaus tijdens embryogenese en downgereguleerd in gedifferentieerde weefsels [13] - [15]. TACC1 is betrokken bij diverse vormen van kanker, waaronder borst- en eierstokkanker en leukemie. In een recente studie [16], werd TACC1 gevonden te worden up-gereguleerd en fungeren als een oncogen in borst- en eierstokkanker. Uit een recente seriële analyse van genexpressie (SAGE) suggereerde dat TACC1 werd down-gereguleerd in ovariumtumoren en eierstokkanker cellijnen [17]. Dus of TCAA1 functioneert als een oncogen [16] of een tumor suppressor [18] sterk typeafhankelijk kanker [13].

In het onderhavige onderzoek onderzochten we de expressie van NPM, TFF3 en TACC1 in GC patiënten, en ook geanalyseerd hun mogelijke correlaties met klinische kenmerken en de algehele overleving (OS) van GC patiënten.

Materialen en methoden

patiënten en klinische monsters

Inclusief deze studie werden 142 patiënten (93 mannen en 49 vrouwen) die chirurgische resectie van de primaire GC ontvangen op de afdeling algemene chirurgie in ons ziekenhuis tussen juli 2007 en september 2009. de studie protocol werd door de ethische commissie van de Affiliated Hospital van Qingdao goedgekeurd University School of Medicine (Qingdao, China). Patiënten hadden een informed consent ondertekend. De mediane leeftijd was 59 jaar (27-89 jaar). Tumormonsters werden gefixeerd in 10% formaldehyde-oplossing en ingebed in paraffine. Geen van de patiënten had chemotherapie of radiotherapie voor de operatie kregen. De pathologische diagnoses en classificaties werden gemaakt volgens de Japanse Classificatie van maagcarcinoom. Compleet demografische en klinische gegevens werden retrospectief verzameld. "Early kanker" is gedefinieerd als kankerinvasie beperkt tot de submucosa en "gevorderde kanker" is gedefinieerd als kanker invasie in de muscularis propria of de serosa. De einddatum van de follow-up was juli 2012, en de mediane follow-up periode voor de OS was 47 maanden (range 3-59 maanden) met een 3-jaar postsurgical overlevingskans van 64,2%.

Immunohistochemie

Array blokken werden gesneden in 4-um secties, paraffine ontdaan en gehydrateerd in gesorteerde ethanol. Antigeenterugtrekking werd uitgevoerd door onderdompeling van de objectglaasjes in citraatbuffer (pH 6,0) en de magnetron gedurende 10 min. Gedeparaffiniseerd en gehydrateerde weefselsecties werden behandeld met 0,3% waterstofperoxidase in methanol gedurende 15 minuten, gewassen in PBS en geïncubeerd met primaire antilichamen tegen NPM, TFF3 TACC1 en overnacht bij 4 ° C (Tabel 1). Antilichaam kleuring werd gedetecteerd met de avidine-biotine-peroxidase complex (PV9005, muis overgevoeligheid, Beijing spar Jinqiao, China). Diaminobenzidine werd gebruikt om peroxidase depositie visualiseren de antigene plaats en deze secties werden tegengekleurd met hematoxyline.

Immunohistochemische kleuring werd bepaald semi-kwantitatief meten van zowel de intensiteit van de kleuring (0, 1, 2 of 3 ) en de mate van kleuring (0, 0%, 1, 0-10%, 2, 10-50%, 3, 50-100%). De scores voor de intensiteit en de mate van kleuring werden vermenigvuldigd om een ​​gewogen score voor elk geval geven (maximale, 9). Voor de statistische analyse werden de gewogen scores ingedeeld in twee categorieën, waar scores van 0-3 negatief werden beschouwd, en 4-9 positief.

Statistische analyse

Alle statistische analyses werden uitgevoerd met behulp van de statistisch pakket SAS versie 9.2. De X2-test en Fisher's Exact test werden gebruikt om correlaties tussen de expressie van de moleculaire markers en diverse klinische en pathologische parameters onderzocht. Univariate analyse werd uitgevoerd met behulp van de Kaplan-Meier-methode en statistische significantie tussen de overleving curves werd beoordeeld door de log rank test. OS werd bepaald na de operatie om het tijdstip van overlijden door kanker. De onafhankelijke waarden van verschillende variabelen op overleving te beoordelen, werd multivariate analyse uitgevoerd in aanwezigheid van andere variabelen volgens het Cox proportional hazards model uitgevoerd. Alleen variabelen van significante waarde van de univariate analyse werden in de Cox regressie-analyse ingevoerd. p < 0,05 werd beschouwd als statistisch significant

Resultaten

NPM, TFF3 en TACC1 Expressie patronen in tumorcellen

De expressie van NPM, TFF3 en TACC1 werd gemeten met behulp van semi-kwantitatieve. IHC analyse. NPM werd gelokaliseerd in de nucleolus, kern en het cytoplasma van de tumor epitheelcellen (positief 47% vs. 53% negatief) (figuur. 1). TFF3 werd tot expressie gebracht in het cytoplasma van de tumorcellen epitheelcellen (positieve 44% vs. 56% negatief), en geen kleuring werd waargenomen in de kern (Fig. 1). TACC1 werd tot expressie gebracht in het cytoplasma van de tumorcellen epitheelcellen (positieve 49% vs. 51% negatief) (Fig. 1), en geen kleuring werd waargenomen in de kern.

Patiënt clinicopathologische Variabelen

de gemiddelde leeftijd van de patiënten in deze studie was 59 jaar (27-89 jaar). De mediane follow-up totale overleving was 47 maanden (range 3-59 maanden), en de 3-jarige postsurgical overleving was 64,2%. De mediane tumorgrootte was 35 mm (bereik 15-130 mm). Wat tumorstadium, 14% (20/142) van de patiënten in het begin van kanker en 86% (122/142) werden bij gevorderde kanker. Lymfeknoop metastasen werd waargenomen bij 55% (78/142) van de patiënten. Metastasen op afstand, met inbegrip van de lever metastase, veneuze invasie en peritoneale metastasen, vond plaats bij 15 patiënten.

De correlaties tussen klinisch-pathologische gegevens en de Uitdrukkingen van NPM, TFF3 en TACC1

NPM, TFF3 en TACC1 uitdrukkingen waren significant hoger bij patiënten met een histologisch gedifferentieerd Type GC dan die van patiënten met een goed gedifferentieerd histologische Type GC (NPM, 0,88 vs. 0,12; TFF3, 0,90 vs. 0,10; TACC1, 0,90 vs. 0,10; P < 0,05). Alleen NPM expressie was significant hoger bij patiënten met lever- metastasen (0,88 versus 0,12; P < 0,05) of herhaling (0,73 versus 0,27; P < 0,05). TFF3 was significant hoger bij patiënten met positieve lymfeklieren metastase dan bij patiënten met negatief lymfeklier (TFF3, 0,61 versus 0,39; p < 0,05). TACC1 expressie significant gecorreleerd met veneuze invasie (0,88 versus 0,12; P < 0,05) en vrouwelijke patiënten (0,69 versus 0,31; P < 0,05). Klinische en histopathologische variabelen zijn in Tabel 2 getoond

univariate

univariate analyse bleek dat leeftijd, lymfeknoop metastase, TFF3 overexpressie en TACC1 overexpressie significant gecorreleerd met een korte overleving (tabel 3, figuur 2). Voor statistische analyse de aangewezen "risicogroep" had een veranderde expressie van 2 of 3 eiwitten. de aangewezen "lage-risico-groep 'had een veranderde expressie van 0 of 1 eiwitten. De prognose is slechter bij patiënten met positieve co-expressie van NPM /TFF3, TFF3 /TACC1 NPM /TACC1 en NPM /TFF3 /TACC1 dan bij patiënten met positieve expressie van NPM, TFF3 of TACC1 alleen of negatief co-expressie van deze merkers (Tabel 3).

Multivariate Analysis

Multivariate analyse toonde aan dat lymfeklier en de expressie van TFF3 en TACC1 in tumorcellen epitheelcellen waren onafhankelijke prognostische factoren voor overleving (Tabel 4 ), en dat de hazard ratio (HR) van tumor gerelateerde sterfte verhoogd met 3,409 vouw in FF3 groep (P < 0,001; 95% CI 2,387-8,143). Het 3,311-voudige toename van HR-tumor gerelateerde dood in lymfeklier groep obviouslyly significant (P < 0,001; 95% CI 2,148-8,651) (Tabel 4). Het 2,278-voudige toename van HR van tumor-gerelateerde sterfte in TACC1 groep natuurlijk ook significant (P < 0,001; 95% CI 1,803-5,959).

Discussie

Dienovereenkomstig onderzoek van expressie specifieke genen in gastrische carcinoomcellen kan helpen de histopathologische kenmerken van GC.Consequently begrijpen, is het essentieel om de moleculaire markers bestuderen kunnen het mechanisme van tumorigenese en metastasen begrijpen. Daarom zochten we een panel van drie moleculaire markers geassocieerd met tumorvorming te testen.

nucleofosmine /B23 expression een nucleolair fosfoproteïne voortdurend pendelt tussen de nucleolus en cytoplasma [4], en het RNA en eiwitniveaus kunnen bijdragen aan het ontstaan ​​van kanker [19], [20], werd NPM eerder gesuggereerd als een prognostische factor voor slechte overleving en is gerelateerd aan tumorprogressie en resistentie [21], [22]. De verkregen in deze studie resultaten verschilden in een aantal belangrijke opzichten van deze eerdere studies. We hebben een slechtere uitkomst bij patiënten met NPM overexpressie, maar het is geen onafhankelijke prognose marker, mogelijk vanwege de biologische variatie van eiwitexpressie in verschillende gebieden van tumorweefsel. In ons onderzoek NPM overexpressie werd waargenomen bij 73% met recidief, wat aangeeft dat NPM overexpressie was significant geassocieerd met recidief. De studie van Tsui et al [23] toonde ook aan dat een hoge NPM /B23-niveau werd gecorreleerd met de herhaling van blaaskanker. Bovendien wordt intrigerend dat NPM kunnen gecorreleerd met promoten levermetastasen van deze kanker speculeren. Het resultaat van dit onderzoek geeft aan dat NPM overexpressie kan blijken een voorspeller van slechte prognose voor GC, hoewel de precieze onderliggende mechanisme onduidelijk blijft.

Vorige studies [24], [25] blijkt dat TFF3 werd vaak tot overexpressie gebracht in borstkanker en andere primaire tumoren. Onze resultaten toonden aan dat 44% van maagcarcinomen uitgedrukt TFF3, en nog belangrijker dat TFF3 overexpressie in GC een onafhankelijke negatieve prognostische indicator voor OS. Het risico van overlijden was significant verhoogd bij patiënten met TFF3 overexpressie. Daarnaast TFF3 overexpressie was de tweede hoogste risico naast lymfeklier metastase voor postoperatieve overleving. Significante correlaties tussen TFF3 overexpressie en slechte prognose zijn eerder gerapporteerd in cholangiocarcinoom [26] en endometrioid endometriumcarcinoom [27], die in overeenstemming met onze resultaten. Onze gegevens suggereren ook dat TFF3 over-expressie werd gecorreleerd met meer agressieve klinische en pathologische parameters. Bijvoorbeeld TFF3 overexpressie werd waargenomen in ongeveer 50% van de patiënten met positieve lymfeklier vs.
Eenderde bij patiënten met negatief lymfekliermetastase geven dat TFF3 overexpressie speelt een belangrijke rol in lymfeklieren metastase in GC patiënten. Nader onderzoek naar moleculaire mechanisme nodig om meer precies de rol van trefoil peptide-expressie in tumor progressie en metastase definiëren.

Vorige studies [28], [29] hebben de mogelijke invloed van TACC1 op celproliferatie en stelde haar carcinogene eigenschappen. Om echter de beste weten zijn er geen andere studies rapporteren de correlatie tussen TACC1 overexpressie en klinische betekenis GC patiënten. Een van de belangrijkste bevindingen van deze studie is de grote geslachtsgebonden impact op TACC1 overexpressie, waaruit blijkt dat 69% van de vrouwelijke GC patiënten vertoonden positieve TACC1 expressie. Bovendien, het aantal vrouwelijke patiënten met TACC1 overexpressie tweemaal dat in mannelijke patiënten met negatief TACC1 expressie. Echter, TACC1 overexpressie had geen significant effect op de overleving ten opzichte van het geslacht tegenover het aanzienlijke effect op de overleving van verschillende leeftijdsgroepen, wat suggereert dat er mogelijk andere mechanismen die de overleving van patiënten GC. Het resultaat van multivariate analyse toonde dat TACC1 overexpressie een onafhankelijke prognostische factor GC, hetgeen consistent is met de eerdere bevindingen van de prognostische betekenis van TACC1 waargenomen ovariumtumoren [30]. Bovendien, onze gegevens het bewijs dat TACC1 overexpressie wordt geassocieerd met veneuze invasie, impliceert de mogelijke rol bij tumormetastase.

Ongeveer de helft van kanker monsters werden gevonden met co-expressie van beide markers. Univariate analyse toont aan dat het hoog-risicogroep was significant geassocieerd met een kortere patiënt algehele overleving, en dat een hoog-risico-groep vertoont een slechtere prognose dan laag-risico-groep. Of de gecombineerde expressie van NPM, TFF3 en TACC1 draagt ​​een groei voordeel van de tumor moet nader worden vastgesteld door in vitro en klinische studies.

Tot slot TFF3 en TACC1 over-expressie in tumorcellen epitheliale cellen van chirurgisch weggesneden gastic adenocarcinoom kon zelfstandig voorspellen een kortere overleving. NPM overexpressie significant gecorreleerd met de klinische pathologie kenmerken van GC. Deze waarnemingen geven aan dat overexpressie is essentieel voor de pathogenese en ontwikkeling van GC. Bijkomend onderzoek nodig om een ​​betere basis voor de ontwikkeling van therapeutische strategieën voor GC en andere menselijke maligniteiten verschaffen.

• PLoS ONE: de rol van niet-Curatieve chirurgie in smartelijk asymptomatische Geavanceerd Maag Cancer
• PLoS ONE: Robotic Open versus Gastrectomie voor maagkanker. Een meta-Analysis