PLOS ONE: CD147 expresión en el cáncer gástrico humano se asocia con la recidiva tumoral y pronóstico

Extracto

CD147 se correlaciona con la agresividad del tumor en varios tumores malignos humanos. A continuación, se determinó la expresión de la proteína CD147 en 223 pacientes con cáncer gástrico mediante técnicas de inmunohistoquímica y analizamos su asociación con la supervivencia libre de enfermedad y global. CD147 se incrementó en el cáncer gástrico en comparación con los tejidos normales. Además, la expresión de CD147 se asoció con la invasión del cáncer gástrico, la metástasis y el estadio TNM, mientras que no se relaciona con la edad, el sexo, el estado de diferenciación, localización tumoral o clasificación de Lauren. De Kaplan-Meier análisis confirmó que CD147 se asoció con libre de enfermedad y la supervivencia global en pacientes con cáncer gástrico; es decir, los pacientes con tinción CD147 positivas tienden a tener una supervivencia general y libre de enfermedad peor. Por otra parte, el análisis de riesgos proporcionales de Cox demostró que CD147 era un marcador independiente de la supervivencia libre de enfermedad y global para los pacientes con cáncer gástrico. Estos resultados confirman la asociación de CD147 con la invasión y la metástasis del cáncer gástrico y demuestran que CD147 puede ser un indicador de la recurrencia del tumor y el pronóstico en el cáncer gástrico

Visto:. Chu D, Zhu S, Li J, G ji, Wang W, Wu G, et al. (2014) Expresión de CD147 humano en el cáncer gástrico se asocia con recurrencia tumoral y pronóstico. PLoS ONE 9 (6): e101027. doi: 10.1371 /journal.pone.0101027

Editor: Irina Lebedeva V., Universidad de Columbia, Estados Unidos de América

Recibido: 30 Agosto, 2013; Aceptado: June 2, 2014; Publicado: 30 de junio 2014

Derechos de Autor © 2014 Chu et al. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Attribution License, que permite el uso ilimitado, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que el autor original y la fuente se acreditan

Financiación:. Este trabajo fue apoyado por becas de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China (Nº 81201927, 81272204 y 31270812) y la Fundación de Ciencias de China Postdoctoral (núm 2012M521862). Los donantes no tenía papel en el diseño del estudio, la recogida y análisis de datos, decisión a publicar, o la preparación del manuscrito

Conflicto de intereses:.. Los autores han declarado que no existen intereses en competencia

Introducción

el cáncer gástrico es una de las neoplasias humanas más comunes en todo el mundo [1], [2]. Las tasas más altas de cáncer gástrico están en los países de Asia del Este. Casi el 42% de los varones y el 19% de los pacientes con cáncer gástrico mujeres en todo el mundo se encuentran en China, donde el cáncer gástrico constituye la tercera causa principal de muerte relacionada con el cáncer [3], [4]. La resección quirúrgica sigue siendo el tratamiento principal para el cáncer gástrico. Sin embargo, aproximadamente 60% de los pacientes con cáncer gástrico han avanzado a nivel local y de la enfermedad metastásica en el momento de la cirugía, lo que resulta en una relativamente baja eficacia terapéutica con la resección quirúrgica. La degradación de la matriz extracelular (ECM) es crítica para células de cáncer gástrico a invaden el tejido circundante. Estudios recientes que se centran en los mecanismos de invasión gástrica subyacente sugieren que las metaloproteinasas de matriz (MMP) juegan un papel fundamental en este proceso [5].

extracelular inductor de metaloproteinasas de matriz (EMMPRIN), también conocido como CD147, es un 57- kilodalton (kDa) glicoproteína transmembrana que pertenece a la inmunoglobulina (IgG) superfamilia [6]. CD147 se compone de 2 dominios extracelulares de Ig, un único dominio transmembrana necesaria para la actividad de unión al receptor contador que está implicado en la inducción de metaloproteinasas de matriz (MMPs) y un corto dominio citoplásmico que interacciona con Cav-1 [7], [8]. CD147 se expresa abundantemente en la superficie exterior de muchos tipos de tejido tumoral en comparación con el tejido normal, y puede facilitar la metástasis del tumor mediante la modulación de los procesos de sustrato y de adhesión celular [9] - [11]. CD147 puede estimular las células normales intersticiales adyacentes para producir MMP, un grupo de proteínas dependientes de zinc que puede degradar la matriz extracelular (ECM) [12], [13]. La degradación de la ECM, tanto en el sitio del tumor primario y en el lugar de colonización secundaria es crítica para la invasión tumoral y la metástasis [12]. Recientemente, el papel de CD147 en la invasividad tumoral se confirmó en varios tumores malignos humanos, incluyendo el cáncer gástrico [14] - [16]. La inhibición de la expresión de CD147 por ARN de interferencia reducida invasión tumoral celular y la tumorigenicidad, así como el aumento de quimiosensibilidad a paclitaxel [17]. Para algunos tipos de tumores, tales como adenocarcinoma pulmonar, seminomas, carcinoma del conducto salival, cáncer de próstata, cáncer colorrectal, cáncer de vejiga y cáncer de mama, la expresión EMMPRIN se ha asociado con el pronóstico del paciente [18] - [22]. En el cáncer gástrico, el aumento de expresión CD147 se relaciona con pobre supervivencia general [23]. Sin embargo, la asociación de CD147 con la recurrencia del cáncer gástrico no se ha investigado.

En este estudio, hemos analizado la expresión de CD147 en muestras clínicas gástricos y su asociación con la supervivencia libre de enfermedad y la supervivencia global en pacientes que han la cirugía.

Materiales y Métodos

clínicos especímenes de cáncer gástrico

Este estudio fue aprobado por el Comité de Ética de la Cuarta Universidad médica Militar. Todos los pacientes o miembros de la familia involucrados dieron su consentimiento informado por escrito. En pocas palabras, el cáncer de especímenes frescos clínicos gástricos y tejidos normales adyacentes fueron recogidos de 223 pacientes que se sometieron a cirugía entre enero de 2006 y junio de 2007 en el Hospital Xijing de Aparato Digestivo. Ninguno de estos pacientes recibió quimioterapia antes de la cirugía. Además, se tomaron muestras de tejido normal de 21 pacientes que se sometieron a cirugía por razones distintas de malignidad, que representan muestras de control normal. La histomorfología de todas las muestras de tejido fue confirmada por el Departamento de Patología, Hospital Xijing. Las muestras fueron fijadas en formol al 10% y embebidos en parafina para seccionamiento histológico. información clínica del paciente, como la edad, el sexo, el estado de diferenciación y el estadio TNM, se recogió y se almacena en una base de datos. La información de seguimiento para todos los participantes se actualiza cada 3 meses a través de entrevistas telefónicas y cuestionarios. La supervivencia libre de enfermedad se define como el tiempo transcurrido desde la cirugía hasta la primera aparición de cualquiera de los siguientes eventos: la recurrencia del cáncer gástrico; cáncer gástrico metástasis a distancia; desarrollo de una segunda neoplasia maligna no gástricas, con exclusión de los carcinomas de células basales de la piel y el carcinoma in situ del cuello; o muerte por cualquier causa sin documentación de un evento relacionado con el cáncer. El diagnóstico de la recurrencia y metástasis a distancia se basa en métodos de imagen, incluyendo la endoscopia, ecografía, tomografía computarizada, resonancia magnética y tomografía por emisión de positrones, y cuando sea posible, el análisis citológico o biopsia. La supervivencia global se define como el tiempo transcurrido desde la cirugía hasta la muerte por cualquier causa de los pacientes con cáncer gástrico.

Los ensayos inmunohistoquímicos

muestras de tejidos frescos se deparaffinized en xileno y se deshidrataron a través de una serie de alcohol graduado. La actividad peroxidasa endógena fue bloqueada con 0,5% H _{2O 2 en metanol durante 10 min. Para la recuperación de antígenos, las secciones fueron calentados en citrato de sodio 0,01 M (pH 6,0). La unión no específica fue bloqueada por incubación de las secciones con 10% de suero de cabra normal en PBS durante 1 h a temperatura ambiente. Sin lavado, estas secciones se incubaron con el anticuerpo de ratón anti-humano monoclonal CD147 (1:200), que ha sido validado por estudios previos, en PBS a 4 ° C durante la noche en una caja húmeda [24], [25]. A continuación, las secciones se incubaron con biotina conejo anti-IgG de ratón (1:400) durante 1 h a temperatura ambiente, y se detectó la expresión de CD147 usando un complejo de estreptavidina-peroxidasa. El color marrón indicativo de actividad de la peroxidasa se desarrolló mediante la incubación de las secciones con 0,1% 3, 3-diaminobencidina en PBS que contenía 0,05% H 2O 2 de 5 min a temperatura ambiente. controles positivos y negativos adecuados se realizaron en cada experimento.}

Evaluación de la tinción

El tejido especímenes fueron vistos por separado por dos patólogos y sin conocimiento previo del estado clínico o clínico-patológico de los especímenes. La tinción se evaluó mediante el análisis de la muestra de tejido enteros bajo bajo aumento (× 40), seguido por la confirmación con gran aumento (× 200 y × 400). Se aplicó un sistema de puntuación de la inmunorreactividad (IRS), basado en la proporción y la intensidad de las células de cáncer teñidas positivamente: A: número de positivo manchado celular ≤5%, anotó 0; 6% ~ 25%, anotó 1; 26% ~ 50%, anotó 2; 51% ~ 75%, anotó 3; ≫ 75%, anotó 4. B: intensidad de la mancha: incoloro, marcó 0; amarillo pálido, marcado 1; amarillo, anotó 2; marrón, anotó 3. Las puntuaciones de A y B se multiplicaron, y el grado de tinción se estratificó como negativo (-, 0 score), débil (+, 1~4 puntuación), moderada (++, 5~8 puntuación) o fuerte (+++, 9~12 puntuación). Otro patólogo que era ciego a los datos del estudio también interpretó los portaobjetos teñidos. Los especímenes se vuelven a puntuar si la diferencia en las puntuaciones de los dos patólogos fue de más de 3 [26], [27].

El análisis estadístico

Las asociaciones entre la expresión y las variables categóricas se analizaron por CD147 Mann Whitney o la prueba de Kruskal Wallis, según el caso. Las curvas de supervivencia se estimaron utilizando el método de Kaplan-Meier, y las diferencias en las distribuciones de supervivencia se evaluaron mediante la prueba de log-rank. Se llevó a cabo la modelización de riesgos proporcionales de factores potencialmente relacionados con la supervivencia de Cox para identificar los factores que podrían tener una influencia significativa en la supervivencia. Las diferencias con un valor p de 0,05 o menos fueron considerados estadísticamente significativos.

Resultados

CD147 tinción en el cáncer gástrico

En los resultados del ensayo de inmunohistoquímica, tinción CD147 fue localizada principalmente en la celda membranas y en el citoplasma de células de cáncer gástrico. tinción negativa, débil, moderada y fuerte de CD147 evaluadas por IRS se mostró en la Figura 1. El patrón de tinción de CD147 en el cáncer gástrico fue consistente con los informes anteriores [28]. Entre los 223 especímenes de cáncer gástrico, negativo (-) se detectó tinción CD147 en 90 muestras, se detectó débilmente positivo (+) tinción CD147 en 57 muestras, se detectó positiva moderada (++) CD147 tinción en 44 muestras y fuerte positivo (+ ++) tinción CD147 se detectó en 32 muestras. Por el contrario, entre los 223 tejidos normales adyacentes, negativo (-), débilmente positivo (+) y positiva moderada (++) CD147 tinción se detectó en 175 muestras, 36 muestras y 12 muestras, respectivamente, mientras que no positiva fuerte (++ +) se detectó la tinción. La diferencia en la expresión de CD147 entre cáncer gástrico y los tejidos normales adyacentes fue estadísticamente significativa ( P
< 0,001)., Lo que indica que la expresión de CD147 se incrementa en el cáncer gástrico en comparación con los tejidos adyacentes normales

Asociación la tinción de CD147 con características clinicopatológicas

en base a las puntuaciones del IRS de tinción inmunohistoquímica, que además analiza la relación entre la tinción con CD147 y las características clínico-patológicas de los pacientes con cáncer gástrico (Tabla 1). CD147 tinción se asoció con la invasión del cáncer gástrico, como la tinción positiva más fuerte de CD147 fue detectado con mayor frecuencia en T3 y T4 tumores en comparación con tumores T1 y T2 ( P = 0,035
). Por otra parte, la tinción CD147 se asoció con metástasis en los ganglios linfáticos y metástasis a distancia, como la tinción positiva más fuerte era más probable que se detecten en los tumores con metástasis en los ganglios linfáticos ( P <
0,001) o metástasis a distancia ( P <
0,001). tinción con CD147 estaba estrechamente relacionada con el estadio TNM del cáncer gástrico, como la tinción fue progresivamente más fuerte de grado I a los tumores de grado IV ( P < 0,001
, Tabla 1). Sin embargo, la tinción CD147 no estaba relacionada con el sexo del paciente, la edad, la diferenciación del tumor, tumor o sitio de clasificación de Lauren (Tabla 1). Estos resultados indican que la tinción CD147 está relacionada con la invasión del cáncer gástrico y metástasis.

relación entre la expresión de CD147 y la supervivencia libre de enfermedad

Debido a la tinción CD147 estaba relacionado con la invasión y la metástasis del cáncer gástrico, que además analizado su asociación con la supervivencia libre de enfermedad, que se determina principalmente por la extensión de la invasión y la metástasis. Durante el período de seguimiento, 129 de los 223 pacientes con cáncer gástrico presentó eventos. El tiempo de supervivencia media libre de enfermedad para todos los pacientes fue de 41,8 meses (IC del 95%: 36.2-47.4 meses). Ya que había un número relativamente pequeño de muestras en el grupo de tinción CD147 positivas fuerte debido al pequeño tamaño de la muestra, se combinaron fuerte, moderada y débil tinción CD147 positivas en un solo grupo, definido como la tinción con CD147 positivo (+) del grupo. Se utilizó el análisis de Kaplan-Meier para evaluar la supervivencia libre de enfermedad de los pacientes con cáncer gástrico en relación con la expresión de CD147. Nuestros resultados indican que los pacientes con tumores CD147 positivas tuvieron una supervivencia libre de enfermedad peor en comparación con los pacientes con tumores negativos CD147 (Figura 2A, log-rank test: P
= 0,008). La media libre de enfermedad tiempo de supervivencia postoperatoria de los pacientes con tinción CD147 positivo fue de 34,4 meses (IC del 95%: 27.3-47.5), mientras que la de los pacientes con tinción CD147 negativo fue de 48,9 meses (IC del 95%: 35,2-62,6). Un análisis más detallado sobre la supervivencia libre de enfermedad en los subgrupos de tumores positivos para CD147 tinción reveló que la tasa de supervivencia se redujo desde débilmente positivo (+), positiva moderada (++) a positivo fuerte (+++) CD147 grupo de tinción (Figura 2B, registro -rank prueba: P Hotel < 0,001). Cuando la razón de riesgo ajustada (FC) fue ajustado a 1.0 (como referencia) en CD147 negativo (-) Grupo de tinción, los pacientes con cáncer gástrico positiva CD147 tenían un 1,63 veces mayor riesgo de recaída en comparación con aquellos con cáncer gástrico negativo CD147 (95 % IC: 1,13-2,36; P
= 0,009). En cuanto a las características clínico-patológicas, el estado de la invasión tumoral (log-rank test: P = 0,016
), metástasis de ganglios linfáticos (log-rank test: P Hotel < 0,001) y el estadio TNM (log rank test: P Hotel < 0,001) también se asociaron con la supervivencia libre de enfermedad de los pacientes con cáncer gástrico. Los pacientes con cáncer gástrico que muestra una invasión profunda, metástasis en los ganglios linfáticos o el estadio TNM avanzado tenían una peor supervivencia libre de enfermedad y un mayor riesgo de recaída que los que no. Sin embargo, el sexo, la edad, la localización del tumor, el estado de la diferenciación o la clasificación de Lauren no tenían valor pronóstico en la supervivencia libre de enfermedad de los pacientes con cáncer gástrico. El CRI no ajustado se muestra en la tabla 2.

En el análisis multivariado, el modelo de riesgos proporcionales de Cox se ajustó para el género, la edad y el estadio TNM, y la expresión de CD147 es un factor pronóstico independiente de supervivencia libre de enfermedad de los pacientes con cáncer gástrico. La HR ajustada (IC del 95%: 01.05 a 02.16; P = 0,026
, Tabla 2) 1.00 (como referencia) y 1,51 en los pacientes negativos y positivos CD147, respectivamente. Por lo tanto, la expresión de CD147 en el cáncer gástrico podría ser un predictor independiente de supervivencia libre de enfermedad para los pacientes, lo que indica que los pacientes con tinción CD147 positivas tienen un mayor riesgo de recaída que aquellos con tinción negativa. Además, el estadio TNM también fue un factor pronóstico de supervivencia libre de enfermedad en el análisis multivariante. (Tabla 2)

relación entre la expresión de CD147 y la supervivencia global

Debido a la tinción CD147 estaba relacionada con la supervivencia libre de enfermedad del cáncer gástrico, que además analiza su asociación con la supervivencia global. La mediana de supervivencia global para todos los pacientes fue de 58,0 meses (IC del 95%: 46.7-69.3 meses). Se utilizó el análisis de Kaplan-Meier para evaluar la supervivencia global de los pacientes con cáncer gástrico indica que los pacientes con tumores CD147 positivas tenían peor supervivencia global en comparación con los pacientes con tumores negativos CD147 (Figura 3A, log-rank test: P
= 0,003). La mediana del tiempo de supervivencia global postoperatoria de los pacientes con tinción CD147 positivo fue 45,0 meses (IC del 95%: 32.5-57.5), mientras que la de los pacientes con tinción negativa CD147 no se pudo estimar debido a una mejor supervivencia global. El análisis de subgrupos sobre la supervivencia global reveló que la tasa de supervivencia se redujo desde débilmente positivo (+), positivo moderado (++) a positivo fuerte (+++) CD147 grupo de tinción (Figura 3B, prueba de log-rank: P
< 0,001). Los pacientes con cáncer gástrico positiva CD147 tenían un 1,79 veces mayor riesgo de muerte en comparación con aquellos con cáncer gástrico negativo CD147. (IC del 95%: 1,20 a 2,67; P = 0,004
, Tabla 3)

En el análisis multivariado, el modelo de riesgos proporcionales de Cox se ajustó para el género, la edad y el estadio TNM, y la expresión de CD147 es un factor pronóstico independiente de la supervivencia global de los pacientes con cáncer gástrico. La HR ajustada fue de 1,59 en los pacientes positivos CD147 (IC del 95%: 1,05 a 2,40; P = 0,028
, Tabla 3). Por lo tanto, la expresión de CD147 en el cáncer gástrico podría ser un predictor independiente de la supervivencia global de los pacientes, lo que indica que los pacientes con tinción CD147 positivas tienen un mayor riesgo de muerte.

Discusión

La recidiva del tumor es un gran amenaza para pacientes con cáncer gástrico en todo el mundo. Incluso para el cáncer gástrico en la etapa I, aproximadamente 5% a 30% de los pacientes desarrollan la enfermedad recurrente y finalmente mueren de la enfermedad metastásica. Por lo tanto, el control de la recurrencia del tumor es una de las estrategias más efectivas para mejorar el pronóstico en el tratamiento del cáncer gástrico. La quimioterapia reduce la recurrencia del tumor y aumenta la esperanza de vida de pacientes con cáncer gástrico. Sin embargo, además de sus efectos terapéuticos en las células tumorales, la quimioterapia se traducirá inevitablemente en importantes efectos de toxicidad y secundarios clínicos en órganos y tejidos normales. Por lo tanto, para administrar el tratamiento más eficaz y minimizar los efectos secundarios, hay una necesidad urgente de establecer indicadores más sensibles para predecir la recurrencia del tumor y el pronóstico.

En el presente estudio, se determinó la expresión de la proteína CD147 en 223 casos de clínica cáncer gástrico y su asociación con la supervivencia libre de enfermedad. expresión de la proteína CD147 se incrementó en tejidos de cáncer gástrico en comparación con los tejidos normales adyacentes, y más fuerte tinción positiva de CD147 se detectó con más frecuencia en el cáncer gástrico con invasión profunda, metástasis de ganglios linfáticos, metástasis a distancia y el estadio TNM avanzada, que era es consistente con estudios anteriores en la relación entre CD147 y el cáncer gástrico humano [23]. Sin embargo, la expresión de CD147 no se correlacionó con la edad, sexo, estado de diferenciación, localización tumoral o clasificación de Lauren. Estudios recientes sugieren que el ARNi mediada baja regulación de CD147 disminución de la proliferación celular, la MMP-2 y MMP-9 actividades y el potencial invasivo de SGC7901 células, que apoyan nuestros resultados demuestran la asociación de CD147 con la invasión del cáncer gástrico y metástasis [16] . Tomados en conjunto, estos datos sugieren que CD147 puede estar implicada en la progresión del cáncer gástrico
.

Debido a que CD147 se asocia con la invasión del cáncer gástrico y la metástasis, que puede determinar la recurrencia del tumor, se analizaron aún más su asociación con libre de enfermedad y, en general supervivencia. De Kaplan-Meier análisis reveló significativamente peor supervivencia libre de enfermedad y global para los pacientes con tumores CD147 positivas, lo que indica que el nivel de proteína CD147 es un marcador de recurrencia y pronóstico de los pacientes con cáncer gástrico. Modelo proporcional de Cox ajustado por el escenario edad, sexo y TNM mostró la misma tendencia que el análisis de supervivencia de Kaplan-Meier, lo que confirma la expresión de CD147 como un marcador de mal libre de enfermedad y la supervivencia global, independiente de los indicadores pronósticos clínicos conocidos como el estadio TNM. supervivencia libre de enfermedad prolongada en el grupo de tinción negativa CD147 CD147 sugirió que podría ser un marcador predictivo potencial de recurrencia temprana o la metástasis en el cáncer gástrico. Y la supervivencia global es una medida clínica esencial para evaluar el riesgo de los pacientes. Por lo tanto, CD147 puede ser un indicador clínico valioso para evaluar el riesgo de los pacientes con cáncer gástrico.

La asociación de CD147 con cáncer gástrico invasión, metástasis y la recurrencia al menos puede ser parcialmente debido a su efecto sobre las MMP, como MMPs permitir que las células para remodelar activamente la matriz extracelular. CD147 es conocido por promover la invasión tumoral y la metástasis a través de la estimulación de la síntesis de MMP en los fibroblastos vecinos [8]. En esta perspectiva, CD147 estimula la producción de MMPs, que podría degradar el ECM y facilitar la invasión de células tumorales y la metástasis; Por lo tanto, la promoción de la recurrencia del tumor. Estudios recientes también han demostrado que EMMPRIN no sólo induce diferentes MMPs pero también regula los parámetros del activador del plasminógeno uroquinasa (uPA) del sistema y del factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) [29], [30].

En conclusión, CD147 expresión se aumentó en las muestras de cáncer gástrico clínicos, y se asoció con la invasión tumoral y la metástasis. Nuestro estudio también proporciona la primera evidencia de que CD147 es un factor pronóstico independiente de la supervivencia libre de enfermedad y global para los pacientes con cáncer gástrico. Estos resultados también sugieren que CD147 puede ser un marcador predictivo potencial de recurrencia del tumor y el pronóstico para los pacientes con cáncer gástrico.

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