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

PLoS ONE: Выражение TMPRSS4 и ERK1 корреляты с метастазами и плохим прогнозом в китайских пациентов с желудочным Cancer

Абстрактный

Цель
<р> В настоящем исследовании изучали клиническую значимость трансмембранной протеазы, серина 4 (TMPRSS4) и внеклеточной регулируемой киназы 1 (ERK1) в области развития, прогрессии и метастазирования рака желудка.

Методы
<р> Immunohistochemistry использовали для анализа экспрессии TMPRSS4 и ERK1 в 436 желудка случаев рака и 92 незлокачественные желудка тканей человека.

Результаты
<р> уровни белка из TMPRSS4 и Erk1 были повышающей регуляции в желудочных поражений рака по сравнению с соседними нераковых тканей. Высокая экспрессия TMPRSS4 коррелирует с возрастом, размер, классификация Лорен, глубина вторжения, лимфатических узлов и отдаленных метастазов, региональный этап лимфатических узлов и TNM стадии, а также с выражением Erk1. В стадии I, II и III, 5-летняя выживаемость больных с высоким уровнем экспрессии TMPRSS4 была значительно ниже, чем у пациентов с низким уровнем экспрессии. Далее многофакторный анализ предполагает, что до регуляции TMPRSS4 и Erk1 были независимыми прогностическими показателями заболевания, наряду с глубиной инвазии, лимфатических узлов и отдаленных метастазов и стадии TNM.

Выводы
<р> Выражение TMPRSS4 при раке желудка значительно связан с лимфатических узлов и отдаленных метастазов, высокой erK1 выражения и плохим прогнозом. TMPRSS4 и ERK1 белки могут быть полезными маркерами для прогнозирования прогрессирования опухоли и прогноза рака желудка
<р> Образец цитирования:. Ло Зи, Ван YY, Чжао ZS, Ли B, Чэнь JF (2013) Выражение TMPRSS4 и ERK1 корреляты с метастазами и плохим прогнозом в китайских пациентов с раком желудка. PLoS ONE 8 (7): e70311. DOI: 10.1371 /journal.pone.0070311
<р> Редактор: Раджив Samant, Университет штата Алабама в Бирмингеме, Соединенные Штаты Америки
<р> Поступило: 20 февраля, 2013 года; Принято: 18 июня, 2013 года; Опубликовано: 29 июля 2013
<р> Copyright: © 2013 Ло 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:. Это исследование была высказана поддержка за счет гранта от провинции Чжэцзян Департамента науки и научно-исследовательского фонда технологий (2008C33040) и национальных специальных фондов для фонда здравоохранения (200802112). 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

II типа трансмембранный сериновых протеаз (TTSPs) были признаны в качестве нового подсемейства сериновых протеаз с доменом протеолитической, трансмембранный домен, короткий цитоплазматический домен и стволовой области переменной длины, содержит модульные структурные домены [ ,,,0],1] - [2]. Большинство TTSPs участвуют в развитии и прогрессии опухоли, главным образом, на основе их дизрегуляции выражении. Трансмембранный протеазы, серина 4 (TMPRSS4) является TTSP, который экспрессируется на высоком уровне в панкреатических, щитовидной железы, легких и колоректального рака [3] - [4]. TMPRSS4 индуцированных инвазивность и эпителиально-мезенхимальных перехода (EMT) путем активации сигнализации FAK и Эрк [5]. Внеклеточной регулируемой киназы 1 (Erk1) является членом МАР-киназ и действует в сигнальный каскад, который регулирует различные клеточные процессы, такие как пролиферации, дифференцировки и клеточного цикла в ответ на различные внеклеточные сигналы [6]. Биологические функции и клиническое значение TMPRSS4 и Erk1 при раке желудка не поняты. Настоящее исследование исследовали экспрессию TMPRSS4 и Erk1 в 436 хирургических образцах рака желудка с помощью иммуногистохимии, чтобы исследовать возможную корреляцию экспрессии TMPRSS4 и ERK1 с клинико-патологическими переменных, а также определить прогностическое значение выражения TMPRSS4 и ERK1.

материалы и методы

Архивные желудочные ткани Образцы и неопухолевой Слизистая
<р> желудочные раковые ткани были собраны из образцов гастрэктомия из 436 пациентов (311 мужчин, 125 женского пола, средний возраст 60,0 лет, диапазон 30-91) из отделения хирургии, провинции Чжэцзян Народной больницы, с января 1998 года по январь 2004 года был тканей фиксированных формалином, парафин, и диагноз клинически и гистологически в отделы желудочно-кишечного тракта хирургии и патологии. Все пациенты имели последующие записи для &К раствору 5 лет. Последующий срок был декабрь 2008 г. продолжительность жизни была рассчитана с момента операции до истечения срока или даты последующего смерти, которая была вызвана в основном рецидива рака или метастазов. Девяносто два незлокачественные желудочные ткани человека были получены из гастрэктомии смежных желудка краев рака > 5 см. Обычная химиотерапия была дана пациентам с болезнью прогрессирующей стадии после операции, но никакого лечения излучение не вводили ни одному из пациентов, включенных в наше исследование.

Tissue Microarray Анализ
<р> Блоки, которые содержали в общей сложности 436 образцов тканей опухолей и 92 образцов нормальной слизистой оболочки желудка были получены, как описано ранее [7] - [8]. биопсий Основные ткани (2 мм в диаметре) были взяты из индивидуальных парафиновых срезах опухоли желудка (донор блоков) и расположены в реципиентов парафиновые блоки (блоки массива ткани) с использованием трепана. Так как это было доказано, что результаты окрашивания, полученные из различных внутриопухолевых областей в различных опухолей, хорошо коррелируют [9], ядро ​​отбирали в каждом конкретном случае. Адекватное случай был определен как опухоль оккупирующая > 10% от основной области [10]. Каждый блок содержит более трех механизмов внутреннего контроля, которые состояли из неопухолевых слизистой оболочки желудка. Четыре-микрометра срезы толщиной были вырезаны из каждого блока массива ткани, депарафинировали и обезвоженной
. <Р> Проект был одобрен этическим комитетом провинции Чжэцзян народной больницы и письменное согласие было получено от всех участников.

Immunohistochemistry
<р> Иммуногистохимическое анализ [11] - [12] было проведено с целью изучения измененную экспрессию белка в 92 незлокачественных образцах желудка человека ткани и 436 человека желудка раковых тканей. Короче говоря, слайды обжигались при температуре 60 ° С в течение 2 ч с последующим депарафинизации с ксилолом, и регидратации. Срезы погружали в ЭДТА антигенной буфере поиска информации и для извлечения микроволновке антигена, после чего их обрабатывают 3% раствором перекиси водорода в метаноле, чтобы подавить эндогенную активность пероксидазы, с последующей инкубацией с 1% бычьего сывороточного альбумина, чтобы блокировать неспецифическое связывание. Срезы инкубировали с кроличьими анти-TMPRSS4 (Proteintech Group, Inc) и кроличьего анти-Erk1 (Cell Signaling Technology), в течение ночи при 4 ° С. Нормальная козья сыворотка была использована в качестве негативного контроля. После промывки срезы ткани обрабатывали вторичными антителами. Тканевые срезы были затем контрастно гематоксилином, обезвоженной и монтирование.

Оценка результатов
<р> TMPRSS4 и Erk1 окрашивали в лейкоцитарной окрашены в цитоплазме и ядре. Степень иммунным окрашиванием был рассмотрен и оцениваются независимо двумя наблюдателями на основе интенсивности окрашивания [11], [13], [14]. Окрашивание интенсивность не оценивали в соответствии со следующими критериями: 0 (нет окрашивания), 1 (слабое окрашивание = светло-желтый), 2 (умеренное окрашивание = желто-коричневый), и 3 (сильное окрашивание = коричневый). Умеренный и сильное окрашивание было использовано для определения опухолей с высокой TMPRSS4 или экспрессии erK1, и нет и слабого окрашивания были использованы для обозначения низкой TMPRSS4 или выражение erK1.

Статистический анализ
<р> Все статистические анализы были проведены с помощью программы SPSS 12.0 программного обеспечения. Данные измерений были проанализированы с использованием Стьюдента т
тест, в то время как категорические данные были изучены с помощью х
2 или точного критерия Фишера. Кривые выживаемости оценивались по методу Каплана-Мейера и лог-рангового использовали для расчета различий между кривыми. Многофакторный анализ с использованием пропорционального риска регрессионной модели Кокса проводили для оценки прогностических значений экспрессии белка. Коэффициенты корреляции между экспрессией белка и клинико-патологическими результатами были оценены с использованием метода корреляции Пирсона. Статистическая значимость была установлена ​​на уровне P
&л;. 0,05

Resuts

Выражение TMPRSS4 заархивированные Желудочные образцов тканей и неопухолевой Слизистая

TMPRSS4 белка был обнаружен в 14 из 92 (15,22%) образцах слизистая неопухолевых человека, и все образцы выражали белок на низком уровне. TMPRSS4 белок был обнаружен в 245 436 (56,19%) случаев рака желудка человека, высокий уровень экспрессии белка TMPRSS4 был обнаружен в 203 (46,56%) опухолей. TMPRSS4 был локализован преимущественно в цитоплазме или ядре первичного рака (рис 1A, B и C).

Выражение Erk1 заархивированные Желудочные образцов тканей и неопухолевой Слизистая
<р> erK1 белка обнаружен в 16 из 92 (17,39%) образцах слизистая неопухолевых человека, и все образцы выражали белок на низком уровне. Erk1 белок был обнаружен в 231 436 (52,98%) случаев рака желудка человека, высокий уровень экспрессии белка ERK1 был обнаружен в 173 (39,68%) опухолей. Erk1 был локализован преимущественно в цитоплазме или ядре первичного рака (рис 1D, E и F).

Корреляция между TMPRSS4 повышающей регуляции и клинические признаки рака желудка

высокая экспрессия TMPRSS4 коррелируют с возрастом, размер, классификация Лорен, глубина вторжения, лимфатических узлов и отдаленных метастазов, региональный этап лимфатических узлов и TNM стадии ( P
&л; 0,05) (таблица 1). выражение TMPRSS4 не коррелируют с пола, локализации опухоли, дифференциации или гистологической классификации ( P
> 0,05). (Таблица 1)

Корреляция между Erk1 регуляцию и клинические особенности желудочной Рак
<р> Высокая экспрессия Erk1 коррелирует с возрастом, локализация опухоли, размер, глубина инвазии, дифференциация, классификация Лорен, лимфатических узлов и отдаленных метастазов, региональный этап лимфатических узлов и стадии TNM ( P
≪ 0,05) (таблица 2). выражение Erk1 не коррелируют с пола или гистологической классификации ( P
> 0,05). (Таблица 2)

Корреляция между TMPRSS4 Expression и прогноз
<р> В стадии I, II и III опухоли, уровень 5-летней выживаемости у больных с высоким уровнем экспрессии TMPRSS4 была значительно ниже, чем у больных с низкой экспрессией ( P
&л; 0,05) (рисунок 2). В IV стадии опухоли, экспрессия TMPRSS4 не коррелируют со скоростью 5-летняя выживаемость ( P
> 0,05). (Рисунок 2)

Корреляция между erK1 Expression и прогноз <бр>

в стадии I, II и III опухоли, уровень 5-летней выживаемости у больных с высоким уровнем экспрессии Erk1 была значительно ниже, чем у больных с низкой экспрессией ( P
&л; 0,05) (рис 3). В IV стадии опухоли, экспрессия Erk1 не коррелируют со скоростью 5-летняя выживаемость ( P
> 0,05). (Рисунок 3)

Многомерный анализ параметров и клинико-патологическими прогноза

факторы с возможными прогностические эффектов при карциноме желудка анализировали с помощью регрессионного анализа Кокса. Исследование показало, что лимфатические узлы и отдаленные метастазы ( P
= 0,005), TNM стадия ( P
= 0,005), экспрессия TMPRSS4 ( P
= 0,000) и Erk1 ( P
= 0,000) были независимыми прогностическими факторами больных раком желудка. Тем не менее, возраст, пол, местоположение опухоли и размер, гистологической классификации, дифференцировка опухоли, глубина инвазии, классификация Лорен, и этап узел регионарных лимфатических не имел прогностическое значение.

Ассоциация среди экспрессии TMPRSS4 и Erk1
<р> Двести четыре желудка случаев рака имели низкую экспрессию как TMPRSS4 и Erk1, и сто сорок четыре желудка случаев рака имели высокий уровень экспрессии обоих TMPRSS4 и Erk1. Был значимая корреляция между TMPRSS4 и Erk1 (χ 2 = 155,1; p = 0,0001) (таблица 3). Мы также обнаружили результаты пациентов желудка TMPRSS4-положительных /Erk1-отрицательных, TMPRSS4-положительных /Erk1-положительных, TMPRSS4-негативный /Erk1-положительных и TMPRSS4 отрицательных результатов /erK1-отрицательные, и мы обнаружили, что существует значительная разница в общие сравнения (χ 2 = 256,9; P = 0.000, рисунок 4). Среднее время выживаемости составили 42,8 ± 2,23, месяцы для TMPRSS4 (+) /Erk1 (-) группа, 27,9 ± 1,27 месяца для TMPRSS4 (+) /Erk1 (+), 54,7 ± 0,72 месяца для TMPRSS4 (-) /Erk1 (- ), 39,2 ± 3,19 месяца для TMPRSS4 (-.) /Erk1 (+) соответственно

Обсуждение
<р> из множества молекул, вовлеченных в канцерогенез и развития человеческих опухолей, протеаз были широко изучали в качестве важных участников канцерогенеза многих опухолей. В последнее время большое внимание было сосредоточено на роли типа II трансмембранный сериновых протеаз (TTSPs) в процессе развития опухоли [15] - [16]. TTSPs являются членами семейства клеточных поверхностных ассоциированных протеаз, которые обеспечивают разнообразие нормальных клеточных функций, а также опухолевой инвазии и метастазированию.
<Р> TMPRSS4 является TTSP, что было известно, что в ряде повышающей регуляции рака, в частности, в поджелудочной и рака щитовидной железы [4], [17], а выражение TMPRSS4 коррелирует с метастатическим потенциалом рака поджелудочной железы [3]. TMPRSS4 является необходимым и достаточным для человеческой линии клеток рака легкого NCI-H322, клеточная линия аденокарциномы толстой кишки Colo205 и ободочной линии раковых клеток HCT15 выполнить миграцию и инвазию [18]. Исследование показало, что экспрессия TMPRSS4 в желудочном поражениях рака были тесно связаны с возрастом, размер опухоли, ее локализации опухоли, глубина инвазии, инвазии судно, лимфатических узлов и отдаленных метастазов и стадии TNM. Было обнаружено, что экспрессия TMPRSS4 существенно коррелирует с прогнозом рака желудка. В стадии I, II и III, показатели 5-летней выживаемости больных с высоким уровнем экспрессии TMPRSS4 была значительно ниже, чем у пациентов с низким уровнем экспрессии. На стадии IV, экспрессия TMPRSS4 не коррелируют со скоростью 5-летняя выживаемость. Далее многофакторный анализ позволил предположить, что глубина вторжения, лимфатических узлов и отдаленных метастазов, стадии TNM, и повышающей регуляции TMPRSS4 были независимыми прогностическими показателями рака желудка. Сверхэкспрессия TMPRSS4 играет решающую роль в долгосрочной распространения радиационно-индуцированных и метастазирования остаточных гепатоцеллюлярной карциномы, облегчая эпителиально-мезенхимальных перехода (EMT) [19]. было обнаружено, экспрессия TMPRSS4 в опухолях с плоскоклеточный рак (SCC) гистологии значительно выше, чем те, с аденокарциномой (AC) гистологии. Кривые Каплана-Мейера показал, что высокие уровни TMPRSS4 были в значительной степени связано со снижением общей выживаемости у пациентов с SCC гистологии, в то время как никакой корреляции не было найдено для гистологии переменного тока [20].
<р> Erk1 участвует в канцерогенезе за счет регулирования различные клеточные процессы, такие как пролиферации, дифференцировки и клеточного цикла в ответ на различные внеклеточные сигналы. фактор роста гепатомы происхождения участвует в желудочном процессе канцерогенеза и способствует пролиферации и метастазированию через ERK1 /2 активации [21]. ERK1 в качестве важного посредника сигнализации лизофосфатидиловой кислоты, приводящей к усилению активности сфингозинкиназы 1 (SphK1) и указывают на SphK1 и производства сфингазина-1-фосфата в качестве потенциальных терапевтических мишеней при раке желудка [22]. Взаимодействие между FVIIa и TF индуцирует протеазы активированные активации рецептора 2, таким образом, приводит в действие ERK1 /2 и IκB-α трансдукции сигнала /NF-kB путь, чтобы регулировать экспрессию гена IL-8, TF, и каспазы-7, и в конечном счете, способствует пролиферации клеток SW620 и миграции [23]. Выражение Erk1 при раке желудка и его клиническое значение не поняты. Настоящее исследование было изучение экспрессии Erk1 в 436 хирургических образцах рака желудка с помощью иммуногистохимии. Исследование показало, что высокий уровень экспрессии белка ERK1 был обнаружен в 173 (39,68%) опухолей. Высокая экспрессия Erk1 коррелирует с возрастом, локализация опухоли, размер, глубина инвазии, дифференциации, классификации Лорен, лимфатических узлов и отдаленных метастазов, стадия регионарных лимфатических узлов, TNM стадии и плохим прогнозом.
<Р> Кроме того, мы исследовали экспрессию TMPRSS4 в желудочном образцов рака и его корреляции с выражением erK1. Мы обнаружили положительную корреляцию между TMPRSS4 и выражения erK1, предполагая, что TMPRSS4 могут быть вовлечены в канцерогенеза, прогрессии и метастазирования рака желудка путем содействия пролиферации клеток путем активации ERK1.

Рак желудка

Other Languages