Stomach Health > Желудок Здоровье >  > Gastric Cancer > Рак желудка

PLoS ONE: Glyoxalase-I является новым Прогноз фактор, связанный с раком желудка Progression

Абстрактный
<р> Glyoxalase I (GLO1), A метилглиоксаля детоксикация фермент, участвует в прогрессии злокачественных опухолей человека. Роль GLO1 в развитии рака желудка или прогрессирование в настоящее время неясно. Выражение GLO1 определяли в первичных желудочных образцов рака с использованием количественной полимеразной цепной реакции, иммуногистохимии (IHC) и Вестерн-блоттинг анализов. Выражение GLO1 была выше в желудочных тканях рака, по сравнению с таковым в соседних нераковых тканей. Повышенная экспрессия GLO1 была в значительной степени связано с желудочным инвазии стенки, узел метастаза лимфатический и патологической стадии, что указывает на новую роль GLO1 в развитии рака желудка и прогрессии. 5-летняя выживаемость низших групп экспрессии GLO1 была значительно выше, чем у высших групп экспрессии (срубы ранга P
= 0.0373) в опытах IHC. Избыточная экспрессия GLO1 в желудочном линиях раковых клеток увеличивает клеточную пролиферацию, миграцию и инвазивность. И наоборот, вниз-регулирование GLO1 с shRNA привело к заметному сокращению миграции и инвазионных способностей. Наши данные убедительно свидетельствуют о том, что высокая экспрессия GLO1 при раке желудка повышает метастаз способность опухолевых клеток в пробирке
и В естественных условиях
, и поддерживать его эффективность в качестве потенциального маркера для обнаружения и прогноза рака желудка
<р> Цитирование:. Cheng WL, Tsai MM, Tsai CY, Хуан YH, Chen CY, Chi HC и др. (2012) Glyoxalase-I является новым Прогноз фактор, связанный с раком желудка Progression. PLoS ONE 7 (3): e34352. DOI: 10.1371 /journal.pone.0034352
<р> Редактор: DunFa Пэн, Vanderbilt University Medical Center, Соединенные Штаты Америки
<р> Поступило: 8 декабря 2011 года; Принято: 27 февраля 2012; Опубликовано: 29 марта, 2012
<р> Copyright: © 2012 Cheng и др. Это статья с открытым доступом распространяется в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution, которая позволяет неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе, при условии, что оригинальный автор и источник кредитуются

Финансирование:. Эта работа была поддержана грантами от Chang-Гун университет, Таоюань, Тайвань (NMRPD 150311, NMRPD170441-42, CMRPG 640042-43, CMRPG 670291-93) и Национального научного совета Китайской Республики (НСК 95-2314-B-182 -027, 97-2314-B-182-009-MY2, 99-2314-B-182-022). Доноры не играет никакой роли в дизайн исследования, сбора и анализа данных, решение о публикации или подготовки рукописи
<р> Конкурирующие интересы:.. Авторы заявили, что не существует никаких конкурирующих интересов

Введение
<р> рак желудка является четвертым наиболее распространенной формой рака и второй по величине причиной связанной с раком смертности во всем мире [1]. Злокачественности является шестой ведущей причиной смертности от онкологических заболеваний в Тайване [2]. Правильный скрининг может облегчить обнаружение рака желудка до развития симптомов на излечимой стадии [3]. Определение профилей экспрессии ключевых молекул в нескольких путей, участвующих в прогрессии рака желудка может помочь в диагностике, прогнозировании и прогнозирования прогрессирования опухоли.
<Р> Опухоль инвазии и метастазирования являются жизненно важными шагами в определении агрессивного фенотипа рака человека и представляют собой основные причины, связанной с раком смерти [4]. Высокая экспрессия связанных с миграцией факторов, таких как циклооксигеназа 2 (ЦОГ-2) [5], сосудистый эндотелиальный фактор роста (VEGF), [6], СХС хемокин лиганд (CXCL) -8 [7], хемокина (СХС мотив) рецепторов (CXCR) -2, и CXCL-1 [8], связаны с прогрессированием рака желудка. Несколько потенциальных онкогенные путей (пролиферации /стволовых клеток, NF-kB и Wnt /β-катенин) дерегулирования в большинстве рака желудка [9]. Таким образом, дальнейшее выяснение точных молекулярных событий, приводящих к прогрессированию рака желудка и идентификации ценных диагностических или прогностических маркеров и новых терапевтических стратегий будет иметь важное клиническое значение.
<Р> Glyoxalase I (называемый также GLO1) является важным компонентом в путей, ведущих к детоксикации Метилглиоксаль (МГ), один из побочных продуктов гликолиза [10], [11], [12]. GLO1 экспрессия увеличивается в несколько человеческих рака толстой кишки, молочной железы, простаты и меланомой [13], [14], [15], [16], [17]. Недавние исследования показали, что избыточная экспрессия GLO1 ассоциируется с прогрессированием заболевания и лекарственной устойчивости [17]. Из наших предыдущих данных, GLO1 усиление активности наблюдалось в желудочном образцов рака с использованием кДНК микрочипов [18]. Однако, специфическая роль GLO1 во время желудка онкогенеза и его клиническое значение остается быть установлена.
<Р> Наши эксперименты ясно показывают, что GLO1 часто сверхвыражен при раке желудка и связанных с метастазами рака. Следует отметить, что экспрессия GLO1 значительно выше, на поздних стадиях рака желудка. Кроме того, изменения экспрессии GLO1 в желудочном линиях раковых клеток влияет на миграцию клеток и инвазию способности.

Материалы и методы

Этика Заявление
<р> Протокол исследования был одобрен Medical Этика и человеческого клинических испытаний комитет мемориального госпиталя Чжан Гун (IRB NO. 95-0472B). Письменное информированное согласие было получено от всех пациентов

Субъекты

114 пациентов (64 мужчин и 50 женщин; средний возраст 66 лет, диапазон 28-86 лет). Диагностированные с раком желудка на Чжан Гун мемориальный госпиталь с 2000 по 2005 год были включены в данное исследование. Все пациенты получали операцию по поводу первичного рака желудка без предварительной химиотерапии или лучевой терапии. Каждый пациент был подвергнут резекции желудка (35 пациентов подверглись тотальной гастрэктомии и 79 частичная гастрэктомия).

исследования клинико-патологическими
<р> резецировали образцы были исследованы патологически с использованием критериев японского Общих правил для Желудочный изучения рака [19] и Объединенный Американский комитет по раку (AJCC) система (pTNM) классификации [20]. Клинико-патологическими показатели включали возраст пациента и пол, расположение и размер опухоли, брутто (Бормана в) тип опухоли, стены вторжения, края резекции, гистологический тип, узел метастазирование лимфы, сосудистая инвазия, лимфатический вторжение и периневральная вторжение. После выписки все пациенты имели периодические последующие визиты на амбулаторном отделении мемориального госпиталя Чжан Гун до смерти или начала подготовки этой статьи.

в режиме реального времени количественный ПЦР с обратной транскрипцией (QRT-PCR )
<р> QRT-PCR проводили, как описано в предыдущем докладе [21]. Были использованы следующие праймеры: человек GLO1
QRT-ПЦР (прямой праймер 5'-TGAGGATAAAAATGACATCCCTA- AAGA-3 ', и обратный праймер, 5'-TGTGTCAGCTCAAGTGTAGCTTTC-3'), человека 18S рРНК QRT-ПЦР (прямой праймер, 5'-CGAGCCGCCTGGATACC-3 'и обратный праймер, 5'-CCTCAGTT CCGAAAACCAACAA-3').

Получение анти-GLO1 антитела
<р> кДНК, кодирующую полнометражная GLO1
клонировали в pGEX-4T1. Лизаты из E. Coli
BL21 штамма были очищены с глутатион-агарозы бисером (Sigma-Aldrich, Сент-Луис, штат Миссури). Растворимые белки очищали с помощью хроматографии с глутатион-агарозных шариков, в соответствии с инструкциями изготовителя, эмульгированных с адъювантной, и использовали для иммунизации кроликов. Поликлональные антитела, были получены и аффинно очищенным, как описано ранее [22]. Специфика в доме GLO1 была подтверждена с помощью Вестерн-блоттинга (рис S1).

иммуноблот анализ
<р> лизаты целых клеток, ядерные экстракты, и условные СМИ были получены из человеческих тканей или стабильной GLO1 нокдаун клеточные линии. Вестерн-блоттинг проводили с использованием моноклональных антител против человеческого HIF-1 (Abcam, Сан-Франциско, Калифорния), p65 (Epitomic, Burlingame, CA), или p50 (Millipore, Billerica, MA) или поликлональных антител против человеческого GLO1 (в доме, разведение, 1:500), CXCL1 (Peprotech Inc., Rocky Hill, NJ), CXCL8 (R &Amp;.. D Systems Inc., Minneapolis, MN), VEGF (Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA)

Иммуногистохимия (IHC)
<р> фиксированные формалином и парафином ткани были изучены с помощью IHC с использованием поликлонального антитела против человеческого GLO1 собственного производства (разведение, 1:3000) и авидин-биотин комплекса (ABC ) способ, как описано ранее [23], [24]. Сравнения проводились между интенсивностью окрашивания клеток карциномы и доброкачественных поверхностного эпителия, которые были размещены на одном предметном стекле. Для полуколичественного анализа GLO-1 иммунореактивности, использовали Histoscore (H) -scoring система [25]. не Кратко, отрицательная группа состояла из раковых клеток и не оказывает детектируемого (-) или только следы окрашивания для Glo-1 (+1). Положительная группа состояла из раковых клеток с умеренным (+2) или высоких уровней (+3) GLO-1 иммунореактивности. H-скоринг рассчитывалась и усреднены по двум независимым патологи, слепыми к начальной баллов для каждого пациента. Результаты были оценены путем умножения процент положительных клеток (P) по интенсивности (I), в соответствии с формулой: Н = Р × I. Например, раздел, в котором 10% от ткани имели окрашивающий балл, равный +1, 60% баллов +2, а 30% балл +3, Н = (10 × 1) + (60 × 2) + (30 × 3) = 220.

Создание GLO1 избыточная экспрессия в клеточной линии SC-M1
<р> была использована клеточная линия SC-M1 выразить низкий уровень GLO1. Трансфекция <ЕМ> GLO1
кДНК осуществляли с липофектамином реактивом (Life Technologies, Grand Island, NY). После инкубации в течение 24 ч, клетки переносили в среду, содержащую G418 для отбора, а затем были использованы в пролиферации, миграции и инвазии анализов.

Создание GLO1 нокдауна в клеточных линиях TSGH и AGS
<р> Два желудка линии раковых клеток человека, АГС и TSGH, были заняты. Короткие РНК шпилька (shRNA) последовательности таргетинга GLO1
(TRCN0000118630 ​​и TRCN0000118631) были приобретены от помех основной комплекс Национальной РНК (Институт молекулярной биологии, Академии Синика, Тайвань). Специфическое подавление GLO1 была подтверждена с помощью Вестерн-блот-анализ.

Пролиферация клеток анализ
<р> Клетки (1 × 10 4) выращивали на 6 см планшете при 37 ° С в атмосфере 5 % CO <югу> 2. В каждый момент времени, скорость роста клеток определяли путем подсчета клеток. Результаты представлены в виде складчатой ​​изменения по отношению к каждому контрольному значению.

В пробирке
анализ миграции и инвазивной активности
<р> Влияние истощения GLO1 или избыточная экспрессия на миграция и инвазивная активность желудочных линий раковых клеток оценивали с помощью быстрой в пробирке
анализ (метод Transwell), как описано ранее [26].

подготовка к РНК и анализ микрочипов
<р> GLO1-притихли клон TSGH (KG2) и контрольный клон клеток (C1), были кратко промывали охлажденным льдом PBS и лизируют в реагентом TRIzol (Invitrogen) для экстракции РНК. профили экспрессии генов между kg2 и C1 клетки были проанализированы с человеком U133A GeneChip (Affymetrix, Санта-Клара, Калифорния), в соответствии с протоколом производителя [27].

Статистический анализ

GLO1 выражения каждая подгруппа clinicopatholgoical параметров в таблице 1 выражены в виде среднего значения ± стандартное отклонение (SD) в счет IHC больных в этой подгруппе. Тест Колмогорова-Смирнова является непараметрический тест, чтобы сравнить образцы с распределением вероятностей ссылка. Там, где это уместно, Манна-Уитни U или точный критерий Фишера применялся для сравнения между двумя группами, в то время как критерий хи-квадрат Крускала-Уоллиса или Пирсона был использован для сравнения более двух групп. Взаимосвязь между данными, полученными от двух различных экзаменов анализировали с помощью корреляционного теста Спирмена. Пациенты не контролировали до времени подготовки рукописи или смерти. исход выживания рака конкретных была определена путем применения метода Каплана-Мейера для всех пациентов, за исключением тех, кто умер от хирургических осложнений. Тест журнала ранга был использован для сравнения прогностической значимости отдельных переменных на выживание. Модели пропорциональных рисков Кокса была использована в многомерном анализе для выявления независимых предикторов выживания. P
значения &л;. 0,05 считались значимыми

Результаты

уровни GLO1 мРНК и белковые усиливается в больных раком желудка
<р> Использование кДНК микрочипов, мы выявили несколько активируемых генов из желудка тканей, по сравнению с соседними неопухолевых тканей [18]. Среди этих генов, мы сосредоточились на GLO1
в качестве молекулярной мишени для рака желудка. Выражение GLO1 измеряли в опухолевых тканях, и по сравнению с в совпавшего неопухолевых слизистой оболочки желудка, с использованием QRT-PCR (N = 89) (Таблица 2) или ВВК (п = 114) (таблица 1). Данные, полученные в экспериментах QRT-ПЦР выявили GLO1 сверхэкспрессии (≥1.5 раза) в 51 (57,3%) желудочного раковых тканей, по сравнению с нераковых тканей. Среднее GLO1 экспрессия в опухолевых тканях 2,87 раза, что в нераковых тканях. Наши результаты подтвердили значительное увеличение экспрессии GLO1 в опухолевых тканях ( P
= 0,005, один образец Колмогорова-Смирнова тест).
<Р> Экспрессия белка GLO1 в спаренных образцах дополнительно анализировали с помощью Вестерн блоттинга. Фигура 1А представляет выражение GLO1 в восьми представительных пациентов. Равные количества суммарных белков красили Кумасси синим после SDS-PAGE, использовали в качестве контроля нагрузки. Все раковые ткани от образцов желудочного рака (G1 до G8) отображается активируемых выражение GLO1, по сравнению с согласованной доброкачественное прилегающей слизистой оболочки (рис. 1А).

Иммунологическое демонстрирует GLO1 белок избыточная экспрессия в желудочном раковых тканях
<р> Для того, чтобы далее установить, является ли GLO1 повышающей регуляцией коррелирует с клинической прогрессии рака желудка, IHC проводили на парафиновых фиксировали желудка раковых тканей и соответствует доброкачественное слизистую оболочку 114 пациентов. Четыре пары представительных случаев (а /б, в /д, е /е, и г /ч) показаны на рисунке 1В. Данные для IHC нераковых слизистая аналогов (а, с, е, г) и раковых тканей (б, д, е, з) сравнивали попарно. Темно-коричневый иммунное был в основном распространен в раковых клетках, в то время как уровни окрашивания были ниже в стромальных клеток или фибробластов желудка тканей рака. Сильное окрашивание для GLO1 часто наблюдалась в передовых желудочных опухолевых клетках, в отличие от слабой или вообще без окрашивания в нормальных эпителиальных клеток желудка (рис. 1В, верхняя панель). Окрашивание было более интенсивным на продвинутых стадиях рака желудка [стадия III на рис. 1В (е, з)], по сравнению с этапами I [рис. 1В (б)] и II [Рис. 1В (г)]. Среди 114 пациентов, проанализированных, средний балл ВВК в опухолевых тканях был 139,8 ± 62,8, что значительно больше, чем у (36,7 ± 40,4) в согласующей прилегающей слизистой оболочки (N = 87) ( P
≪ 0,001 , Уилкоксона-ранговый критерий). Кроме того, в паре сравнения иммунореактивности для GLO1 (п = 87) показывают, что IHC десятки раковых тканей были выше, чем у неопухолевых аналогов в 77 (88,5%) больных, равный у трех пациентов (3,4%), и ниже в семи пациентов (8,0%).

выражение GLO1 и клинические корреляции
<р> GLO1 выражение в опухолевой ткани достоверно не связана с возрастом, локализации опухоли или гистологического типа (таблицы 1 и 2). Более высокие уровни GLO1 были очевидны в T3 /T4 группах, где серозный поверхность стенки желудка была захвачена рака, по сравнению с, что в T1 /T2 группах, где никакого вторжения не было видно ( P
= 0,015 для QRT - ПЦР и P
= 0,001 для IHC; фиг.2А; таблицы 1 и 2).. Выражение GLO1 была значительно увеличена, с метастазами в лимфатические узлы ( P
= 0,001 для QRT-PCR и P
&л; 0,001; IHC. Рис 2B, таблицы 1 и 2) , Высшее выражение было видно у больных с лимфатической инвазии ( P
= 0,001 и P
= 0,016 для QRT-PCR и IHC соответственно, таблицы 1 и 2) и периневральная инвазия ( P
= 0,024 для QRT-PCR, таблица 2). Повышенная экспрессия GLO1 не было связано с сосудистой инвазии или отдаленных метастазов, в том числе перитонеальный посевом или метастазов в печени, в обоих QRT-PCR и IHC экспериментов. Выражение GLO1 была значительно выше у пациентов с более патологической стадии (III /IV) от рака желудка, по сравнению с теми, на более ранних стадиях патологическими (I /II) ( P
= 0,001 и P
≪ 0,001 для QRT-PCR и IHC, соответственно) (рис 2C;. Таблицы 1 и 2)

Выживание исходы
<р> Средняя продолжительность периода наблюдения за. 52 выживших был 70.4 месяцев (диапазон 28-119 месяцев). Четверо пациентов умерли от послеоперационных осложнений и шесть других причин. Пятьдесят два пациента умерли вследствие прогрессирования рака желудка. Общая совокупная пятилетняя выживаемость 114 пациентов составила 49,3% после резекции желудка. Для определения влияния экспрессии GLO1 на исход выживания, пациент был разделен на две группы, высшие и низшие выражения, в соответствии со значением отсечки, которая будет демонстрировать существенное различие (срубы ранга P
&л; 0,05) показатели выживаемости между 2 группами. Медиана (= 140), верхний квартиль (= 180 или 75 й процентиль), и нижний квартиль (= 90 или 25 й процентиль) из IHC оценки нашего пациента первоначально были испытаны для определения значений среза. Среди них, только нижний квартиль может показать существенную разницу в результатах выживания. Инжир. 2D иллюстрирует кумулятивные кривые выживаемости пациентов в низших и высших групп GLO1 экспрессии, разделены в соответствии с отрезным IHC счетом 90. 5-летняя выживаемость экспрессии групп ниже GLO1 была значительно больше, чем у высших групп экспрессии ( 69,6% против 43,3%; войти ранга P
= 0.0373) в опытах IHC. Одномерный анализ был выявлен ряд существенных прогностических факторов, в том числе состояния метастазов в лимфатических узлах, отдаленных метастазов, перитонеального высева, сосудистая инвазия, лимфатической инвазии, глубина инвазии, патологической стадии, метастаз печени и периневральным вторжения, в дополнение к GLO1 выражение. Другие важные параметры были гистологический тип, размер опухоли и валовую типа (таблица 1). Кроме того, в многомерном анализе независимые прогностические факторы, влияющие на выживаемость пациентов включали метастазов в лимфатических узлах (относительный риск = 5,954, 95% ДИ = 1.183-29.977, P
= 0,031) и отдаленных метастазов (относительный риск = 2,464, 95% CI = 1.030-5.896, P
= 0,043).

Сверхэкспрессия GLO1 в SC-M1 усиливает пролиферацию клеток, миграцию и инвазию деятельность.
<р> Для определить влияние сверхэкспрессии GLO1
в клетках SC-M1, клеточную пролиферацию, миграцию и инвазию деятельности были проанализированы. После двух недель трансфекции, была установлена ​​стабильная экспрессия белка GLO1. На фиг.3А показан 2,36 раза и 2,29 раза более высокую экспрессию GLO1, соответственно. пролиферации клеток определяли путем подсчета клеток и обозначается как складки контроля на срок до пяти дней. GLO1
-overexpressing клетки значительно выставлялись ( P
&л; 0,01) более высокие скорости пролиферации (1.86- или 2,06 раза), чем те, трансфицировали с контрольным вектором на 5-й день (рис 3B.). Кроме того, GLO1
-overexpressing клетки значительно отображенные ( P
&л; 0,01) более высокие скорости миграции (5.53- или 4,57 раза) и инвазивные способности (3.7- или 3,47 раза), чем их управления аналогами (рис. 3C и D). Изображения плотности клеток были показаны для двух контрольных и двух сверхэкспресирующим клеточных линий (слева панели на фиг. 3С и D).

Вниз экспрессия GLO1 в TSGH или AGS клеток снижает клеточную миграцию и инвазию деятельность

Наши результаты подтвердили высокий уровень экспрессии GLO1 в поздних стадиях рака желудка, по сравнению с доброкачественное слизистой оболочки желудка. Для того, чтобы определить, является ли выражение GLO1 связано с инвазивности желудка линий раковых клеток, были оценены последствия разрушения GLO1 с использованием коротких шпильку (SH) РНК плазмиды инвазии опухолевых клеток деятельности TSGH или AGS клеток. Векторы экспрессии, кодирующие ShRNA антисмысловую последовательность GLO1 трансфицировали в клеточные линии TSGH и AGS, экспрессирующих высокие уровни эндогенных GLO1. Выражение GLO1 был значительно подавлено в TSGH-KG1, -KG2 (0.32- и 0,14 раза) и АГС-КС1, -KS2 (0.26- и 0,21 раза) сублиниях, соответственно, по сравнению с таковым в клетках, трансфицированных векторами управления ( С1, С2,. фиг.4А и Б). KG1 и KG2 GLO1-истощенные клетки показали значительно ( P
&л; 0,05) снижение ставок миграции (0.16- или 0,044 раза, соответственно) и инвазионных способности (0.43- или 0,29 раза, соответственно), чем вектор управления -transfected клетки (рис. 4C и D). Аналогичные результаты были получены с клетками АГС-KS (КС1 и KS2) (рис. 4E и F). Наши результаты в совокупности свидетельствуют о том, что GLO1 позитивно регулирует миграцию и вторжение способности клеток рака желудка.

Вниз выражения результатов GLO1 в уменьшенном экспрессии генов, вовлеченных в метастазирование-ассоциированных путей
<р> Для того, чтобы убедиться в том, белок GLO1 влияет на гены, связанные с метастазирование, мы сравнили геному экспрессию KG2 и C1. были выбраны несколько генов активируемых (≥1.5 раза) в С1, по сравнению с KG2,. MetaCore ™ анализ [28] показал, что высокопоставленное молекулярные пути измененные в КГ клонов были adhesion_cytokines и пути адгезии. Белки [такие как матрицы металлопротеиназы (ММР), CXCL8 и CXCL1] участвуют в этих путей были вниз регулируется на GLO1 глушителей. Среди путей, связанных с цитокинами, высокий уровень экспрессии VEGF, CXCL8, CXCR2 и CXCL1 связаны с ракового метастазирования и прогрессии [8], [29]. Ранее Дэниел Дж <ЕМ> и др.
[30] сообщили, что избыточная экспрессия GLO1 может усилить стромальных клеток-вычисленный коэффициент-1 (SDF-1), CXCR4 и экспрессию VEGF в гипоксических эндотелиальных клеток-предшественников культуры в высокий уровень глюкозы. Таким образом, мы также проанализировали экспрессию VEGF в килограммах стабильных линий.
<Р> Далее мы удостоверила паттерны экспрессии белков в VEGF или цитокинами, связанных с путями через Вестерн-блот-анализа. Уровни генов-мишеней, в том числе CXCL1, CXCL8, CXCR2 и VEGF, были значительно ингибируется в линиях клеток стабильной TSGH-KG (kg1 и kg2), по сравнению с векторными трансфицированные контрольной группой (рис. 5А). Кроме того, уровни NF-kB и HIF1-альфа, хорошо известных факторов транскрипции про-ангиогенных факторов роста (например, CXCL8, CXCL1 и VEGF) [31], были уменьшены в ядрах стабильной клеточных линий TSGH-килограммовый , по сравнению с контрольными клетками (фиг. 5А). ММР2 и ММР9, ключевые ферменты для разложения типа IV коллагена, как полагают, играют решающую роль в опухолевой инвазии и метастазированию [32]. Следует отметить, что истощение GLO1 привело к заметному подавлению ММР2 и ММР9 деятельности (рис. 5б). Наши данные свидетельствуют о том, что GLO1 регулирует активацию метастазирования-ассоциированных сигнальных путей в клетках рака желудка. Основываясь на этих выводах, мы полагаем, что GLO1 посредничает желудка миграцию раковых клеток и инвазию, по меньшей мере, частично опосредованное через активацию CXCL1, CXCL8 и VEGF.

IHC показывает коэкспрессия GLO1 с CXCL1 и CXCR2 белков и его пере- выражение в желудочном раковых тканях
<р> Более ранние исследования показали, что взаимодействие с рецептором цитокинов и сигнальные пути VEGF связаны с особенностями злокачественного рака желудка [8], [33]. Ранее наша группа показала значительное объединение CXCR2 и CXCL1 сверхэкспрессии (п = 116) с прогрессированием рака желудка [8]. Последовательно, в анализе IHC, положительная значимая корреляция была обнаружена исключительно между баллами GLO1 и CXCL1 или CXCR2 в раковых тканях (коэффициент корреляции Спирмена = 0,238 и 0,293, P
= 0,013 и P <бр> = 0,003, соответственно). Кроме того, иммунное последовательных участков выявлено значительное выражение GLO1, CXCL1 и CXCR2 белков в опухолевых эпителиальных клеток [Рис. 5C (б), (г) и (е)], в отличие от отсутствия или низким уровнем экспрессии в незлокачественных тканях [рис. 5C (а), (с) и (е)].

Обсуждение
<р> Поскольку второй наиболее частой причиной связанной с раком смерти, рак желудка остается сложной болезнью. Данные настоящего исследования показали, что регуляция GLO1 в желудочном раковых тканей значительно связан с прогрессией опухоли и поздних стадиях заболевания. Конкордантно, пациенты с более низкими уровнями GLO1 имели лучший прогноз заболевания. Кроме того, QRT-PCR и IHC эксперименты раскрыты корреляцию повышенной экспрессии GLO1 с прогрессированием локальной опухоли и инвазии лимфатических узлов. Мы наблюдали заметное снижение метастаза и инвазии способностей GLO1-дефицитных клеток, сопутствующим с пониженным содержанием нескольких Безметастатическая ассоциированных факторов, включая VEGF, CXCL1, CXCL8, ММР, и CXCR2. В исследовании IHC, наблюдалась положительная значимая корреляция между GLO1 и паттернов экспрессии CXCL1 в резецированных образцах рака желудка. Кроме того, повышенная GLO1 и сопутствующее CXCL1 избыточная экспрессия у больных раком желудка были достоверно коррелировали с выживаемостью. Наши результаты дают прямые свидетельства участия GLO1 в прогрессии рака желудка и мощь через чередованием ее вниз по течению миграции и инвазии путей.
<Р> Высокая экспрессия GLO1 была связана с несколькими видов рака [16], [17] , Недавние исследования показали важную роль GLO1 в нескольких типов рака в удалении метилглиоксаля (MG), который считается канцеростатическим, что приводит к развитию ингибиторов GLO1 в качестве противоопухолевых агентов [34], [35]. Таким образом, высокая экспрессия GLO1 участвует в резистентности раковых клеток к апоптозу, вызванному противоопухолевыми агентами [36]. Сакамото и др.
[36] предположил, что GLO1 не только опухоль, но и маркер устойчивости к лекарственному средству. Последовательно, в GLO1 нокдауна-клоны были чувствительны к нескольким химиотерапевтических агентов, таких как камптотецин, этопозид (данные не показаны). Клинически, наши результаты указывают на то, что GLO1 сильно выражено при раке желудка и в значительной степени связано с развитием опухоли и поздних стадиях заболевания.
<Р> Гликолитические изменения в раковых клетках, представляют собой метаболическую адаптацию к гипоксии опухолей посредством действия hypoxia- индуцированный фактор транскрипции (HIF-1) [37], [38]. Кроме того, факторы транскрипции, HIF1-альфа и NF-kB, играют решающую роль в различных процессах, таких как воспаление, микробной убийства и прогрессирования рака [39]. Опухоль гипоксия по-видимому, тесно связано с распространением опухоли, злокачественной прогрессии, а также устойчивости к терапии. HIF-1α путь явно участвует в канцерогенеза рака желудка [39]. Кроме того, иммуногистохимический экспрессия HIF-1α генов-мишеней (GLUT1, VEGF, CA9, иОАС) связан с прогрессированием желудочной опухоли [40]. Среди онкогенных путей, передача сигналов NF-kB повышается в значительной части рака желудка [9]. Кроме того, несколько линий поддержки доказательств перекрестных помех между NF-kB и сигнальные пути HIF-1 [41]. В наших экспериментах уровни как HIF-1 и NF-kB были уменьшены в ядрах при GLO1 глушителей в желудочном линиях раковых клеток, а также вниз по течению генов-мишеней (VEGF, CXCL1, CXCL8, ММР).
<Р> В нашем исследование, аномально повышенная экспрессия GLO1 была связана с прогрессивными фенотипами, такими как желудочный инвазии стенки, узел метастаза лимфатический, патологической стадии и лимфатической вторжения. Ранее мы сообщали, что повышенное CXCL1 и CXCR2 при раке желудка связана с опухолевой прогрессии, а также, что уровень CXCL1 в плазме может быть полезным циркулирующей биомаркером диагностики рака желудка [8]. Здесь мы получили прямой клинические признаки сильной корреляции между паттернов экспрессии GLO1 и CXCL1 или CXCR2. Выражение GLO1 может быть связано с активацией цитокинового рецептора, связанного и путей передачи сигналов VEGF, представляющий собой потенциальный механизм для усиления перистальтики и инвазивной способности. Наши результаты подтверждают избыточная экспрессия GLO1 в раке желудка и его тесная связь с продвинутой стадии и плохим прогнозом. Более ранние исследования нашей группы показали, что SPARC [18], CLIC1 [42], СЛПИ [43], CXCL1, CXCL8 и CXCR2 высоко выражены и связаны с последними стадиями и неблагоприятным прогнозом развития рака желудка [8]. Таким образом, эти новые потенциальные биомаркеры могут быть применены для повышения специфичности и чувствительности желудка диагностики рака. Дальнейшее развитие и подтверждение полезности этих маркеров в больших когорт пациентов будет потенциально может привести к клинической практике.

Поддержка информации Рисунок S1
.
Специфика в доме GLO1 была подтверждена с помощью Вестерн-блот-анализа. использовали кроличьи поликлональные анти-GLO1 антитело (правое изображение) и отрицательный контроль предварительно иммунных сывороток (левое изображение). Уровень белка GLO1 определяли в TSGH-C1 и -KG2 желудка клеточных линий с GLO1 антителом в доме. β-актин был использован в качестве внутреннего контроля для полных клеточных лизатов
DOI:. 10,1371 /journal.pone.0034352.s001
(TIF)

Other Languages