Stomach Health > Maag Gezondheid >  > Gastric Cancer > Maagkanker

PLoS ONE: mutatie op intronic Herhalingen van de Ataxia-Telangiectasia Gemuteerde (ATM), Gene en ATM eiwitverlies in het jeugdwerk MaagKanker met microsatelliet Instability

Abstract

Ataxia-telangiectasia gemuteerd (ATM) is een Ser /Thr eiwitkinase die een cruciale rol in DNA-schade geïnduceerde signalering en initiatie van celcyclus signalering speelt in reactie op DNA-beschadigende middelen zoals ioniserende straling. We hebben eerder gemeld ATM eiwitverlies door immunohistochemie (IHC) in 16% van de menselijke maagkanker (GC) weefsel. Onze hypothese was dat ATM
gen intron mutaties doelwit van microsatelliet instabiliteit (MSI) veroorzaken ATM eiwitverlies in een subset van GC. We bestudeerden mononucleotide mutaties op de intron van ATM
gen, ATM IHC en MSI in GC. Ten menselijke maagkanker cellijnen werden onderzocht voor de ATM
genmutatie in introns, RT-PCR, directe sequencing, en immunohistochemie. GC weefsels van 839 patiënten werden geanalyseerd op MSI en ATM IHC. Onder hen waren 604 gevallen geanalyseerd op de ATM
mutaties op introns voorgaande exon 6, exon 10 en exon 20. Twee menselijke GC cellijnen (SNU-1 en -638) toonde ATM
intron mutaties, deletie in RT-PCR en directe sequencing en een geldautomaat eiwitverlies door IHC. De frequenties van de ATM
mutatie, MSI en een geldautomaat eiwitverlies was 12,9% (78/604), 9,2% (81/882) en 15,2% (134/839) resp. Analyse van de verbanden tussen MSI, ATM genmutatie en een geldautomaat eiwitverlies bleek zeer co-bestaande ATM
gen wijzigingen en MSI. ATM
intron mutatie en ATM eiwitverlies in 69,3% (52/75) en 53,3% (40/75) van MSI positieve GC werden gedetecteerd. MSI positiviteit en ATM eiwitverlies waren aanwezig in 68,4% (52/76) en 48,7% (37/76) van GC met ATM intron mutatie. ATM
mutatie en ATM eiwitverlies had kenmerken van ouderdom, distale locatie van de tumor, grote tumorgrootte en histologische intestinale type. Onze studie zou kunnen worden uitgelegd als dat ATM
genmutatie bij intron zou kunnen worden gericht op de MSI en leiden tot ATM eiwitverlies in een geselecteerde groep van GC.

Visum: Kim HS, Choi SI, Min HL, Kim MA, Kim WH (2013) mutatie op intronic Herhalingen van de Ataxia-Telangiectasia Gemuteerde (ATM), Gene en ATM eiwitverlies in het jeugdwerk MaagKanker met microsatellietinstabiliteit . PLoS ONE 8 (12): e82769. doi: 10.1371 /journal.pone.0082769

Editor: Hoguen Kim, Yonsei University College of Medicine, de Republiek Korea

Ontvangen: 21 juli 2013; Aanvaard: 27 oktober 2013; Gepubliceerd: 6 december 2013 |

Copyright: © 2013 Kim 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:. Dit onderzoek werd ondersteund door Basic Science Research Program door de National Research Foundation Korea (NRF), gefinancierd door het Ministerie van Wetenschap, ICT & Toekomstige Planning (NRF-2012R1A1A2004648). 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

Ataxia-telangiectasia gemuteerde (ATM) -gen is een component van DNA-schadereactie (DDR) en wordt geactiveerd door DNA dubbelstrengs breuken (DSB's), en signaleert de celcyclus checkpoint de doorgang van cellen remmen door de cyclus DNA herstel bevorderen. Het gen is gelokaliseerd op chromosoom 11q22-23. ATM
gen is zeer groot, verspreid over een genomisch gebied van 150 kb, bestaande uit 66 exons met een coderende sequentie van 91.668 bp.

ATM is betrokken bij reacties op DSB's die fysiologisch in gespecialiseerde celtypes treden zoals kiemcellen en lymfocyten. De ATM-eiwit helpt cellen in het herkennen van beschadigde of gebroken DNA-strengen. De ATM-eiwit coördineert DNA-reparatie door het activeren van enzymen die de kapotte onderdelen te repareren. Efficiënt herstel van beschadigde DNA- strengen helpt de stabiliteit van de cel genetische informatie [1] handhaven.

ATM verlies werd waargenomen bij 16% van de menselijke GC weefsel in een grote cohort studie [2]. Inactivatie van de ATM
gen een frequente gebeurtenis in de ontwikkeling van menselijke maagkanker (GC) te zijn; Maar de gebeurtenissen in verband met het verlies van de ATM
meningsuiting in GC kon niet worden verklaard door de lage prevalentie van ATM
mutatie. De meeste ATM
mutaties geïdentificeerd in primaire cellijnen GC en GC weefsels werden puntmutaties [3].

De DNA mismatch reparatie (MMR) corrigeert de fouten die kunnen optreden tijdens DNA-replicatie, terwijl homologe recombinatie en niet-homologe end-joining betrokken zijn bij de reparatie van DNA-DSB. Mutaties in DNA-DSB-reparatie genen zoals ATM, MRE11, RAD50, NBS1 Kopen en ATR
wordt gepostuleerd een rol bij de ontwikkeling van gastrointestinale maligniteiten met verminderde MMR functie. In colorectale tumoren met een verminderde MMR-systeem, mutaties van intronic mononucleotide herhalingen in ATM Kopen en MRE11
bleken te resulteren in afwijkende splitsing, gevolgd door een verminderde expressie van het wild-type eiwit [4 ].

Ongeveer 10% van de GC is geassocieerd met microsatelliet instabiliteit (MSI). MSI verwijst naar veranderingen in het aantal nucleotide repeats in microsatelliet gebieden gelegen binnen de coderende gebieden van genen en leidt tot frameshift mutaties. MSI is geïdentificeerd in het eiwit coderende gebieden van bekende target genen inclusief TGF-βRII, IGFIIR, BAX
[5-7], en hRAD50
genen [8]. De hRAD50, BLM
en BRACA1
genen poly (A) mononucleotide herhalingen binnen de coderende gebieden, de hMSH6
heeft (C) 8-darmkanaal, de NBS1
heeft de (A) 7-darmkanaal en de ATM
de (T) 7-darmkanaal. Frameshift mutaties van deze genen met een variabele incidentie werden voorheen [9-11] gemeld.

Naast de vele mutaties verzameld in neutrale microsatelliet sequenties MSI genereert ook mutaties in kankergenen, d.w.z. in die genen die een actieve rol in de werkwijze van meerdere stappen van carcinogenese. Hoewel herhaalde sequenties in het coderende gebied van genen korter dan de typische microsatelliet loci voor kaart brengen van genen, hun neiging te ondergaan spontane slippen fouten tijdens de replicatie nog altijd hoger dan die van nonrepetitive sequenties. Mutaties van een intronic repeat werd gemeld dat een verminderde uitdrukking van induceren MRE11
gen [12,13]. Polypyrimidine repeat mutaties in de ATM
gen kan de juiste mRNA splicing [14] verstoren. Er is echter geen bewijs dat insertie /deletie die zich op deze niet-coderende sequenties invloed mononucleotide normale ATM eiwitfunctie in MSI-gerelateerde GC. GC in menselijk weefsel MSI, de frequentie van ATM
mutatie en de associatie met het verlies van eiwitfunctie niet duidelijk begrepen. We hebben de hypothese dat mononucleotide darmkanaal veranderingen in intron van ATM
gen wordt geassocieerd met verlies van ATM eiwitfunctie in GC met MSI.

We onderzochten veranderingen in de intron (T) 15 in de ATM
gen tussenliggende sequentie (IVS) vóór exon 6, die tot 22 bp deletie van exon 6 in menselijke maagkanker cellijnen . In de onderhavige studie werden mutaties van het ATM
gen samen met de aanwezigheid van MSI in humane GC cellijnen en primaire GC onderzochte weefsels. Onze resultaten toonden aan dat ATM
gen intron mutatie was veelvuldig in GC met MSI en was significant geassocieerd met verlies van ATM eiwit functie.

Materialen en Werkwijzen

Ethics statement

Dit retrospectieve onderzoek werd uitgevoerd met de monsters over de planken na de pathologische diagnose, en alle monsters werden anoniem vóór de behandeling. Deze retrospectieve studie werd goedgekeurd door de Institutional Review Board van Seoul National University Hospital (H-1010-065-336) met afstand van informed consent onder de voorwaarde van het anonimiseren.

cellijnen en weefselmonsters

Ten menselijke maagkanker cel lijnen- SNU-1, SNU-5, SNU-16, SNU-216, SNU-484, SNU-601, SNU- 620, SNU-638, SNU-668 en SNU-719 werden verkregen van de Koreaanse Cell Line Bank (Seoul, Korea). Alle cellijnen werden gekweekt in RPMI1640 gesupplementeerd met 10% foetaal runderserum (FBS; Hyclone, Lorgan, UT, USA) en antibiotica (100 U /ml penicilline G en 100 ug /ml streptomycine) bij 37 ° C in een bevochtigde 5% CO 2 incubator. Een cellijn weefselarray dia van geoogst en gefixeerd GC humane cellijnen werd verkregen voor immunohistochemie (Superbiochips, Korea).

formaline gefixeerde, in paraffine ingebedde weefselmonsters GC van 839 patiënten die gastrectomie ondergingen voor curatieve primaire maag behandeling van kanker tussen 1 januari 2004 en 31 st december 2005 aan Seoul National University Hospital werden verzameld. De patiënten die 577 mannen en 262 vrouwen met een gemiddelde leeftijd van 57,6 jaar (spreiding: 4-87 jaar). Informatie over de tumor locatie werd verkregen uit 835 gevallen: bovenste derde in 109, middelste derde in 323, onderste derde in 383, en de hele maag in 20 gevallen. Op basis van de Lauren indeling, de kankers waren histologisch geclassificeerd als intestinale type 381, diffuse type 327, gemengd type in 123, en onbepaald in 8 gevallen. Van de 839 gevallen, 165 waren vroeg GC en 674 werden gevorderd GC. Lymfeklier metastase was aanwezig in 531 gevallen en afwezig is in 308 gevallen. Tweehonderd en veertig vijf patiënten werden gediagnosticeerd als stadium I, 254 als fase II, 291 als stadium III, en 85 als stadium IV. Adjuvante chemotherapie na de ingreep werd uitgevoerd op 533 patiënten, waarvan 32 patiënten in stadium I, 153 in Fase II, 260 in fase III, en 82 in de derde fase IV omvat. De gemiddelde follow-up periode was 49,3 maanden (bereik: 0-85 maanden). Lokaal recidief werd opgemerkt bij 185 (21,0%), metastasen op afstand in 85 (9,6%) en dood door welke oorzaak in 289 uit 882 patiënten (32,8%). Overleving van patiënten data, inclusief data en de oorzaken van de dood, werden verkregen uit de Korean Central Cancer Registry, het ministerie van Volksgezondheid en Welzijn, Korea. Standard histopathologisch onderzoek opgenomen beoordeling van het type kanker en pathologische tumorstadium, volgens de door de 7e editie van de AJCC criteria Staging Manual [15].

DNA-extractie en MSI vastberadenheid

Tumor weefsel monsters op glasplaatjes werden onder een lichtmicroscoop onderzocht. Een gebied van de tumor waarbij het percentage tumorcellen overschreden minste 50% van alle cellen in dat gebied en een gepaarde gebied normaal mucosaal weefsel bevatten geen tumorcellen gemerkt en afgeschraapt met een mes. Het geschraapte weefsel werd verzameld in 1,5 ml microbuisjes met 50 pl weefsel lysisbuffer (0,5% Tween 20 [Sigma, St. Louis, MO], 100 mM Tris-HCl-buffer [pH 7,6], 1 mM EDTA, en 20 gg proteïnase K [ ,,,0],Sigma]). De buizen werden gedurende 24-48 uur bij 55 ° C totdat het weefsel bevattende lysisbuffer duidelijk werd. Proteïnase K werd geïnactiveerd door incubatie bij 95 ° C gedurende 10 minuten en het geëxtraheerde DNA werd opgeslagen bij -20 ° C tot gebruik. MSI werd op de loci BAT25, BAT26, D2S123, D5S346 en D17S250. Tumoren werden geclassificeerd als MSI + wanneer ten minste 2 (40%) van de 5 microsatelliet merkers werden geassocieerd met allelen van veranderde grootte in tumor DNA vergeleken met DNA van niet-tumorweefsel.

Detectie van mutaties van de ATM Restaurant at intron mononucleotide herhaalt

PCR-amplificatie werd uitgevoerd in 10 ul volume met 1 ui genoom DNA, 5 pmol elk van de voorwaartse en achterwaartse primers, en 5 ui Premix. Drieëndertig cycli van PCR werden uitgevoerd met cyclusparameter van 95 ° C gedurende 30 sec, 30 sec bij een hybridisatietemperatuur geschikt voor elk primerpaar en 65 ° C gedurende 1 minuut, gevolgd door 10 min bij 72 ° C.

Variatie van mononucleotide herhaling in de ATM
gen werd gedetecteerd met behulp van een PCR-gebaseerde test. Genomisch DNA werd geamplificeerd met primers- F-CCTTTTTCTGTATGGGATTATGG, R-TGAACATCTTGTGAAGGTTTCAG voor exon6 (T) 15 (155 bp), F-TCCTTTTAGTTTGTTAATGTGATGGA, R-GCTGTTGGGGTAGAAGCTGA voor exon10 (T) 15 (165 bp) en F-GCCAATGGAAGATGTTCTTGA, R- CATCTTGGTCACGACGATACA voor exon20 (T) 15 (178 bp).

Detectie van afwijkende splitsing in ATM

Totaal RNA (2,5 pg) uit humane maagkanker cellijnen bereid door Trizol reagens (GIBCO-BRL) werd gebruikt voor eerste streng cDNA synthese met Superscript II reverse transcriptase (GIBCO-BRL) en oligo-d (T) 12-18 primer. Een hoeveelheid van het reactiemengsel werd geamplificeerd door PCR om verschillende segmenten van ATM cDNA te synthetiseren.

PCR amplificatie werd uitgevoerd in 20 pl volume met 1 ul reverse-getranscribeerd cDNA, 5 pmol elk van voorwaartse en omgekeerde primers, en 10 ui Premix. Vijfendertig cycli van PCR werden uitgevoerd met cyclusparameter van 95 ° C gedurende 30 sec, 30 sec bij een hybridisatietemperatuur geschikt voor elk primerpaar en 72 ° C gedurende 1 minuut, gevolgd door 10 min bij 72 ° C. PCR-producten werden geëlektroforeerd op 2% agarosegel bevattende ethidiumbromide en zichtbaar gemaakt onder UV-licht. β-actine werd gebruikt als een interne standaard.

Drie RT-PCR primerparen afgeleid van ATM
sequenties (GenBank NM_000051) gebruikt werden F-TGGTGCTATTTACGGAGCTG en R-TTCGAAAGTTGACAGCCAAA transcripties van exon detecteren 5-7 (product grootte: 347 bp), F-TCCCTTGCAAAAGGAAGAAA en R-TACTGGTGGTCAGTGCCAAA voor exon 9-11 (product grootte: 504 bp), en F-TGGAGAAGAGTACCCCTTGC en R-GATTGACTCTGCAGCCAACA voor exon 19-22 (product grootte: 415 bp ).

Sequentie analyse

sequentiebepaling werd uitgevoerd door de dideoxy-ketenbeëindigingswerkwijze behulp van DNA sequencing kit (Applied Biosystems) en de ABI PRISM 310 Genetic Analyzer uitgevoerd. Geamplificeerde PCR producten werden gezuiverd met een enzymatisch presequencing kit (Amersham Life Science, Cleveland, OH, USA) volgens de instructies van de fabrikant, en vervolgens direct gesequentieerd met behulp BigDye terminator methode (Applied Biosystems, Foster City, CA, USA). Sequencing reacties werden gelopen op een ABI 3100 geautomatiseerde sequencer (Applied Biosystems, Biosystems, Foster City, CA, USA) en de resultaten werden geanalyseerd met behulp van DNA sequentie-analyse software gegevens 3,7 (Applied Biosystems, Foster City, CA, USA). De nieuwe gegevens is gedeponeerd in GenBank (toelatingsnummer: KF704396)

Immunohistochemie

vertegenwoordiger tumor-block secties en cell-line array delen van 4-urn dikte werden van paraffine ontdaan en gerehydrateerd in ingedeeld. alcohol. Antigen herstel werd bereikt door druk -cooking de monsters in 0,01 mol /l citraatbuffer gedurende 5 min. Het konijn monoklonaal antilichaam (kloon Y170 verkregen Epitomics, Burlingame, CA, USA) werd gebruikt voor immunohistochemie. ATM is gekleurd in de kern van normale maagslijmvlies, stromale cellen en lymfocyten. Intensiteit werd beoordeeld als 0 (geheel negatief), ± (dubbelzinnig kleuring, signaal alleen waargenomen bij high-power microscopie × 40 oculair), + /3 (zwak positief), ++ /3 (gematigd positief) en +++ /3 (sterk positief, bijna gelijk aan lymfocyten en neutrofielen). De criteria voor negatieve gevallen werden als minder dan 10% van de cellen gekleurd als zwak positief (+ /3) of hogere intensiteit, dat wil zeggen meer dan 90% van de cellen waaruit volledig negatief (0) of dubbelzinnige kleuring (±) [2 ].

statistische analyse

De SPSS 15.0 pakket werd gebruikt voor statistische analyses. Chi-kwadraat test en Cox proportional hazards model werden gebruikt. Alle P-waarden zijn tweezijdig en P-waarden. ≪ 0,05 werden beschouwd als significant voor de statistische methoden in dit onderzoek

Resultaten

mutatie op intronic mononucleotide herhalingen van de ATM-gen in de menselijke maag kanker cellijnen

Onder 10 menselijke maagkanker cellijnen, SNU-1 en SNU-638 werden gekenmerkt als MSI positief, ATM
genmutaties positieve en ATM verlies door IHC. In SNU-1 en SNU-638, 22 basepaar deletie van exon 6 werd gedetecteerd met RT-PCR en werd bevestigd in daaropvolgende sequentieanalyse (figuur 1). SNU-5, SNU-16, SNU-484, SNU-601, SNU-620, SNU-668, en SNU-719 waren MSI negatief en had wild type ATM
gen. Hoewel SNU-216 was MSI negatief is, koesterde mutaties in de ATM
gen, en had sterke ATM expressie gedetecteerd door IHC (tabel 1).
MSI
ATM
genmutatie van intronic mononucleotide herhaalt
ATM
sequencing
ATM
RT-PCR
ATM IHC
Bat 26
Bat 25 | IVS 6
IVS 10 | IVS 20
Exon 6
Exon 10
Exon 20
Exon 6
Exon 10 | Exon 20
SNU-1 +++++ 22-bp delnono22-bp delnonoNegativeSNU-5 ----- nonononononoPositiveSNU-16 ----- ndndndnononoPositiveSNU-216 - +++ Nononono nonoPositiveSNU-484-----ndndndnononoPositiveSNU-601-----ndndndnononoPositiveSNU-620-----ndndndnononoPositiveSNU-638+++++22-bp delnono22 bp del nonoNegativeSNU-668 ----- ndndndnononoPositiveSNU-719 ----- ndndndnononoPositiveTable 1. microsatelliet instabiliteit status en ATM
gen profielen van menselijke maagkanker cellijnen.
IVS, tussenliggende sequentie; IHC, immunohistochemie. CSV Download CSV

mutatie op intron mononucleotide herhalingen van de ATM
-gen en microsatelliet instabiliteit in maagkanker weefsel

De frequentie van intronic mutatie in ATM
gen werd vastgesteld als 12,9% (78/604). De frequentie van de ATM
genmutatie was 9,3% (50/540) in intron voorgaande IVS 6; 11,0% (59/534) in intron voorafgaand IVS 10 en 8,8% (46/523) in intron voorgaande IVS 20; waaronder, IVS IVS 6 en 10 overlappen in 39, 10 en IVS IVS 20 in 35, 10 en IVS IVS 20 in 34, IVS 6, 10 en IVS IVS 20 in 31 gevallen (Tabel 2). De frequenties van MSI positiviteit was 9,2% (81/882) en ATM-eiwit verlies was 15,2% (134/839) in onze studie van GC. In 596 gevallen werden de associaties tussen MSI (Figuur 2A), ATM genmutatie (figuur 2B), en ATM eiwitverlies (figuur 3) geanalyseerd. ATM
intron mutatie en ATM eiwitverlies in 69,3% (52/75) en 53,3% (40/75) van MSI positieve GC werden gedetecteerd. MSI positiviteit en ATM eiwitverlies waren aanwezig in 68,4% (52/76) en 48,7% (37/76) van GC met ATM intron mutatie. MSI positiviteit en ATM intron mutatie werden gedetecteerd in 35,7% (40/112) en 33,0% (37/112) van GC met ATM eiwitverlies (tabel 3). De frequentie van ATM IHC resultaten toonden een significant hogere ATM verlies in een subgroep van MSI positieve en ATM
mutatie positieve GC (Figuur 4A). Drieëndertig van 596 gevallen (5,5%) hebben alle drie de moleculaire kenmerken (Figuur 4B).
Locatie
Repeats (wild type)
Intron mutatie in GC
Intron mutatie in MSI positieve GC
Intron mutatie in ATM IHC negatieve GC
ATM
IVS 6 (T) 1550/540 (9,3%) 42/50 (84,0%) 29/111 (26,1%) ATM
IVS 10 (T) 1559/534 (11,0%) 47/59 (78,7%) 29/111 (26,1%) ATM
IVS 20 (T) 1546 /523 (8,8%) 34/46 (73,9%) 22/107 (20,6%) ATM
IVS 6 of IVS 10 of IVS 20 (T) 1578/604 (12,9%) 53/76 (69,7%) 37/112 (33,0%) Tabel 2. Incidencies van ATM
gen intron mutatie in het maagkanker (GC)
IVS, tussenliggende sequentie.; MSI, microsatelliet instabiliteit; IHC, immunohistochemie. CSV Download CSV
ATM IHC
MSI
ATM
mutatie
N
Negatief
Positief
NegativeNegative49768 (13.7 %) 429 (86,3%) Positive244 (16,7%) 20 (83,3%) Subtotal52172 (13,8%) 449 (86,2%) PositiveNegative237 (30,4%) 16 (69,6%) Positive5233 (63,5%) 19 (36,5%) Subtotal7540 (53,3 %) 35 (46,7%) Negative52075 (14,4%) 445 (85,6%) Positive7637 (48,7%) 39 (51,3%) Total596112 (18,8%) 484 (81,2%) Tabel 3. Frequentie van ATM eiwitexpressie in subgroepen aan microsatelliet instabiliteit toestand (MSI) en ATM
intron mutatie.
CSV Download CSV

Clinicopathologische correlaties van ATM
genmutatie in GC

GC patiënten met ATM
genmutatie werden geassocieerd met ouderdom, grote grootte van de tumor, distale locatie, intestinale type, de diepere invasie, en een lagere kans op herhaling. GC patiënten met een negatieve ATM IHC werden geassocieerd met ouderdom, grote tumor grootte, goed tot matig gedifferentieerde soort, en intestinale type Lauren's classificatie (tabel S1). Chi-kwadraat test ATM
genmutatie status ATM IHC negatieve en positieve groepen met clinicopathologic variabelen werd uitgevoerd. In de ATM IHC negatieve groep, ATM
mutatie positieve GC werden geassocieerd met een hoge leeftijd (P = 0,032) en de distale plaats (P = 0,045). In de ATM IHC positieve groep, ATM
genmutatie werd geassocieerd met goed of matig gedifferentieerde type GC (P = 0,022) (Tabel S1).

Survival analyse

de Cox proportionele hazards model werd gebruikt in zowel univariate en multivariate testen. Univariate Cox regressie-analyse voor totale overleving en ziektevrije overleving toonde significante voorspellende waarde van een aantal gevestigde prognostische factoren, zoals de lymfeklieren metastase, de diepte van de tumor, en de indeling van histologische soort Lauren's. De groep patiënten die adjuvante chemotherpy kregen hadden een significant hoge relatieve risico voor de totale (OS) en ziektevrije overleving (DFS) (P < 0,001, relatieve risico = 3,82 [95,0% CI, 2,81-5,18] voor OS en P < 0.001, relatieve risico = 5,63 [95,0% CI, 3,69-8,58] voor DFS). Echter, geen significante trends van het relatieve risico (RR) werd waargenomen voor ATM
intron mutatie, MSI, of ATM IHC verlies. Multivariate analyse met behulp van variabelen van de diepte van de tumor, lymfklierstatus, indeling van de histologische soort Lauren's, adjuvante chemotherapie, ATM
intron mutatie en een geldautomaat eiwitexpressie werd uitgevoerd. ATM intron mutatie heeft een lagere relatieve risico van een borderline betekenis voor de totale overleving (P = 0,05, relatieve risico = 0,60, [95,0% CI 0,36-1,00]) (tabel 4).
Totale overleving

Ziektevrije overleving
Relatief risico
95,0% CI
P waarde
N
Relatief risico
95,0% CI
P waarde
N
Uitgebreid Gastric Cancer8.263.00-22.750.005965.051.81-14.130.00544Lymph knooppunt soort positive6.663.47-12.770.005963.201.58-6.480.00544Diffuse histology1.431.06 -1.940.025961.611.09-2.360.02544Adjuvant chemotherapy0.990.57-1.730.985962.171.00-4.720.05544 ATM
intron mutation0.600.36-1.000.055960.560.29-1.080.08544ATM eiwit loss1.190.82-1.730 .355961.100.67-1.810.70544Table 4. Multivariate Cox regressie-analyse.
CSV Download CSV

Discussie

Onze resultaten toonden aan dat mutaties van een intron herhaling in de ATM
gen leiden tot afwijkende splitsing, die tot 22 bp deletie en ATM eiwitexpressie verlies GC cellijnen. Deze resultaten zijn consistent met het vorige verslag [13] met betrekking tot de identificatie van een splicing defect in de MRE11
precursor transcript verbonden mutaties door een poly (T) 11 herhalen binnen tussenliggende sequentie 4 (IVS-4), uitsluitend in MMR-deficiënte kanker cellijnen en primaire tumoren. Onze resultaten lieten zien dat ATM eiwitverlies in GC significant gecorreleerd met de aanwezigheid van intron genmutatie in ATM
.

In Ataxia-Telangiectasia patiënten, 70% -90% van de ATM
mutaties onzin, het frame shift, of splicing mutaties die het eiwit [16] afkappen. Volgens COSMIC databases (http://www.sanger.ac.uk/cosmic), mutaties op coderende gebieden van de ATM
gen werden gedetecteerd in 5% (433 van de 9249) van verschillende vormen van kanker. Onder hen maagkanker mutatie bleek slechts 1,35% (1 van de 74). Hoewel de ATM
genmutatie in GC werd eerder gerapporteerd [3,9], uitgebreide uitleg werd beperkt door de lage frequentie van mutatie en een relatief hoge incidentie van functionele verlies van ATM [2]. In onze studie, ongeveer 70% van MSI positieve GC toonde significante ATM
gen intronic mutatie in verband met ATM eiwitverlies. Onze resultaten ondersteunen sterk dat intronic mutatie van de ATM hotels met onderliggende MSI is een van de belangrijkste mechanismen van ATM verlies in de menselijke GC. ATM verlies wordt toegeschreven aan de afwijkende splitsing in verband met intronic verkorting in MSI positieve colon-kanker cellijnen. Ejima et al. gezochte ATM
genmutaties via 62 paren van oligonucleotide primers, corresponderend met het gebied variërend van 4 tot exon exon 65 van ATM Kopen en de flankerende intronen. Verkorting van mononucleotide stukken ATM
introns goed voor 34 (87%) van 39 intronic veranderingen. Eenendertig daarvan werden gevonden in het colon 5-tumorcellijnen met MSI (LS180, HCT15, HCT116, SW48 en LoVo). Zij toonden ook een lage expressie van ATM eiwit in MSI positieve colorectale kanker cellijnen [14]. De ATM-expressie wordt aanzienlijk verminderd in veel borstkankers, en vonden geen ATM
mutatie in die cellijn [17]. Dit laat verschillende mogelijkheden van ATM
veranderingen in genexpressie tussen maag- en borstkanker.

Naast mutaties kunnen tumorsuppressor genen geïnactiveerd door methylatie van cytosine residuen in CpG eilanden die zich in de promotor van vele genen. ATM
gen is een nieuw doelwit voor de epigenetische silencing door middel van ongepaste methylering van zijn proximale promotor gebied correleert met een verhoogde stralingsgevoeligheid en weinig eiwit expressie in een humane colorectale tumor cellijn [18] en de menselijke glioma cellijn [18]. zonder enig ATM
genmutaties.

De MSI gerichtheid van de ATM
gen vertegenwoordigen een verband tussen MSI en DNA-herstel in GC. Verschillende studies tonen aan dat functionele verlies van ATM is verhoogd bij MSI en menselijke ATM
gen is een belangrijk doelwit voor inactivatie in MSI positieve GC cellijnen en weefsels [19,20]. De reden voor opvallend hoge incidentie van ATM
gen mutatie in intron MSI positief GC kan het gevolg zijn van de mononucleotide herhalingen (T) 15, en een lengte van 13 nucleotiden of meer zijn bijzonder gevoelig voor deze gerichte verkorten [14 ]. De frequentie van ATM
gen leesraamverschuiving (T) 7 in exon 6 coderende sequentie in MSI positief GC werd gemeld dat slechts 6% (2/36) [8], wat veel lager dan onze observatie.

Het is gemeld dat ATM deficiëntie sensibiliseert cellen voor de groeiremmende effecten van PARP-remmer, olaparib, bij maagkanker cellen met verminderde ATM
expressie [21]. Poly (ADP-ribose) polymerase remmers worden momenteel onderzocht in klinische proeven tegen een verscheidenheid van kankers, waaronder in coloncarcinoom [22]. In GC is ATM deficiëntie bekend als een voorspeller van reactie op PARP-remmer [23-25] zijn. Een markering van homologe recombinatie, Rad 51, is bekend voorspellende marker neoadjuvante-anthracylcine chemotherapie bij borstkanker [26] en van PARP-remmer in GC [24].

De resultaten toonden aan dat ATM eiwitverlies is geen agressieve factor van GC, hoewel het aanzienlijk wordt geassocieerd met ongunstige ontwikkeling van HR in MSI negatief GC. Dit is vergelijkbaar met andere studies die ATM eiwitverlies bericht als een prognostische factor [20]. In onze studies, ATM
mutatie en ATM negatieve GC had uitgesproken clinicopathologic kenmerken; echter, heeft deze groep geen enkel verschil in overleving met anderen te laten zien. In MSI negatief groep, HR van GC met ATM eiwitverlies was significant hoog, maar in MSI positieve groep, HR in GC met ATM eiwitverlies was niet significant. Dit geeft aan dat MSI een potentiële moleculaire factor die biologische gedrag van GC. Zo, onze studie ondersteunt dat MSI-status de gevoeligheid voor PARP-remmer zou kunnen beïnvloeden door het beïnvloeden van de status van DNA-schade reactie eiwit expressie door middel van mononucleotide herhaalt aanpassingen.

In het kort, ATM
genmutatie in GC is 12,9% en 33,0% van GC met ATM
genmutatie wordt geassocieerd met ATM eiwitverlies. MSI positieve GC toonde ATM
mutatie in 69,7%. Onze resultaten suggereren dat de uitkomst van ATM verlies en gevoeligheid voor chemotherapeutische verbinding, olaparib, misschien beter te begrijpen als zaken worden gestratificeerd op basis van ATM
genmutatie status of MSI.

Conclusies

Onze studie bleek ATM
gen intron mutatie aanwezig in 69% van de MSI positieve GC en 49% van de ATM
intron mutatie wordt geassocieerd is met een verlies van ATM eiwit. Daaruit blijkt de ATM
gen intron mutatie doelwit van microsatelliet instabiliteit wordt geassocieerd met ATM eiwitverlies in een subset van menselijke maagkanker.

Ondersteunende informatie
Tabel S1.
Clinicopathologische correlaties van maagcarcinoom met het ATM-gen-mutatie en ATM eiwit expressie.
doi: 10.1371 /journal.pone.0082769.s001
(DOCX)

Other Languages