Stomach Health > Vatsa terveys >  > Gastric Cancer > mahalaukun syöpä

PLoS ONE: Expression profilointi Stem Cell-sivujen Geenit Neoadjuvant-Käsitelty mahasyövän A NOTCH2, GSK3b ja β-kateniinin Gene Signature ennustaa Survival

tiivistelmä

Cancer kantasolu (CSC), joka geeniekspressiota allekirjoitukset liittyvät ennusteeseen erilaisissa kasvaintyypeissä ja CSCS ehdotetaan olevan erityisen lääkkeille vastustuskykyiset. Tavoitteena Tutkimuksemme oli ensin määritettävä ennustetyöväline merkitys CSC liittyvän geenin ilmentymistä jäljellä kasvainsolujen neoadjuvant käsitellyn mahalaukun syöpä (GC) potilailla. Toiseksi, halusimme tutkia, onko ilmaus muutoksia välillä ennen ja jälkeen terapeuttisia kasvain näytteet olemassa, sopusoinnussa rikastuminen lääkkeille vastustuskykyiset kasvainsolut. Ilmentyminen 44 geenien analysoitiin 63 formaliinilla kiinnitetyt, parafiiniin Tuumorinäytteet osittain kasvaimen regressio (10-50% jäljellä olevaa kasvainta), kun neoadjuvanttikemoterapian kvantitatiivisen reaaliaikaisen PCR: llä LD-taulukot. Allekirjoitus yhdistettyjen GSK3b
korkea, β-kateniinin (CTNNB1) B korkea ja NOTCH2
alhainen ilmentyminen korreloi voimakkaasti parempaa elossaololuku (p < 0,001). Ennustetyövälineenä merkitystä näiden geenien havaittiin myös analysoida julkisesti saatavilla geenien ilmentyminen tietoja. Ilmaisu 9 geenien verrattiin välillä alle terapeuttisen koepaloja ja post-terapeuttinen resekoitu yksilöitä. Merkittävä jälkeinen terapeuttinen kasvu NOTCH
2, LGR5
ja POU5F1
ekspressio havaittiin kasvaimia eri kasvaimen regressio laadut. Mitään merkittäviä muutoksia havaittiin GSK3b
ja CTNNB1
. Immunohistokemiallinen analyysi osoitti kemoterapia-liittyvä kasvu intensiteetti NOTCH2 värjäytymisen, mutta ei osuus NOTCH2. Yhdessä GSK3b, CTNNB1
ja NOTCH2
ilmaus allekirjoitus on uusi, lupaava ennustetekijöitä parametri GC. Tulokset differentiaalikaavojen analyysi osoittaa merkittävä asema NOTCH2 ja kemoterapia vastarinnan GC, joka näyttää liittyvän vaikutusta huumeiden NOTCH2 ilmaisukeinoja eikä rikastuminen NOTCH2 ilmentäviä tuumorisoluja.

lainaus: Bauer L, Langer R, Becker K, Hapfelmeier A, Ott K, Novotny A, et al. (2012) Expression profilointi Stem Cell-sivujen Geenit Neoadjuvant-Käsitelty mahasyövän A NOTCH2
, GSK3b
ja β-kateniinin
Gene Allekirjoitus ennustaa Survival. PLoS ONE 7 (9): e44566. doi: 10,1371 /journal.pone.0044566

Editor: Ju-Seog Lee, University of Texas MD Anderson Cancer Center, Yhdysvallat

vastaanotettu: toukokuu 16, 2012; Hyväksytty: 08 elokuu 2012; Julkaistu: 10 syyskuu 2012

Copyright: © Bauer et al. Tämä on avoin pääsy artikkeli jaettu ehdoilla Creative Commons Nimeä lisenssi, joka sallii rajoittamattoman käytön, jakelun ja lisääntymiselle millä tahansa välineellä edellyttäen, että alkuperäinen kirjoittaja ja lähde hyvitetään.

Rahoitus: Tutkimus tukivat Deutsche Krebshilfe Mildred Scheel Stiftung myöntää numero 108524 ja GK ja KB. Rahoittaja ei ollut roolia tutkimuksen suunnittelu, tiedonkeruu ja analyysi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.

Kilpailevat edut: Kirjoittajat ovat ilmoittaneet, etteivät ole kilpailevia intressejä ole.

Johdanto

Advanced mahakarsinoomat (GC) käsitellään usein by platin /5-fluorourasiili (5FU) - perustuu neoadjuvanttikemoterapian [1]. Tavoitteena hoito on muun muassa kutistua kasvain ennen leikkausta lisäämään todennäköisyyttä täydellinen resektio ja näin parantaa potilaiden selviytymistä. Kuitenkin vastaus hinnat ovat alhaiset, ja täydellinen tai välisumma kasvaimen regressio havaitaan vain 20-40%: lla potilaista [1], [2]. Siten kemoterapian vastus on suurin este onnistuneen hoidon.

Mukaan syövän kantasolujen hypoteesi, kasvainsolut ovat heterogeenisiä, ja lisääntynyt lääkeresistenssi on tiettyyn fenotyyppiin vähemmistön kasvainsolujen - eli niin kutsutaan syöpään aloittamista soluja tai syövän kantasoluja (CSCS) [3] - [5]. Nostamalla CSC väestön kemoterapian jälkeen on osoitettu [6], [7], ja kantasolujen perustuu geenien ilmentyminen allekirjoitukset olivat yhteydessä huonoon ennusteeseen erilaisissa kasvaimissa kuten mahakarsinoomat [8] - [11]. CSC: n hypoteesi on edelleen ristiriitaisesti keskusteltu, mutta on todisteita olemassaolosta CSCS useissa kasvaintyypeissä ja molekyylimarkkereina on tunnistettu, jotka edullisesti löytyy näissä soluissa [4], [5]. Aktivointi Alkion signalointireittien, kuten Wnt, Notch ja Hedgehog reittejä, on ehdotettu liikkeellepanevana voimana muodostumista CSCS [4], [12]. Tiedot koskevat lähteen ja olemassaolon mahalaukun CSCS pysyvät tuloksettomia [13] - [17]. Hiirillä, luuytimestä peräisin olevat solut tai tietyn solupopulaation antrumissa ilmentävät Wnt kohdemolekyylin LGR5, on liittynyt CSCS mahassa [17], [18]. Lisäksi CD44 ja CD24 on ehdotettu erityisiä solunpintamarkkereiden, mutta tiedot ovat ristiriidassa [19], [20].

neoadjuvant hoitosuunnitelmaa GC tarjoaa erinomaisen mahdollisuuden tutkia kasvainsoluihin ennen ja kemoterapian jälkeen potilaille. Tässä tutkimuksessa pyrittiin selvittämään ensin, onko ilmaus oletettujen CSC liittyvien geenien jälkeisessä terapeuttinen jäljellä kasvain ennustaa potilaan selviytymistä ja toiseksi, onko tietyt geenit ilmentyvät differentiaalisesti välillä alle terapeuttisen koepaloja ja post-terapeuttinen Tuumorinäytteet , sopusoinnussa rikastuminen kemoterapian vastustuskykyisten kasvainsolut kuten ennustettiin CSC käsite. Potilaiden ryhmässä, jotka osoittivat huomattavaa kasvainten kutistumisen jälkeen neoadjuvanttikemoterapian, mutta silti oli riittävästi jäljellä tuumorisoluja analysoitaviksi (10-50% jäljellä kasvain) katsottiin sopivimmaksi ryhmä aloittaa seulonta-analyysi prognostisiin asiaa geenien ja ja sitten tunnistaa merkittäviä eroja geenien ilmentyminen välillä ennen ja jälkeen terapeuttisia kasvainnäytteestä. Analysointi nämä jäljelle kasvainsolujen olemme tunnistaneet geeniekspressiomalli kattaa GSK3b, CTNNB1
ja NOTCH2
, joka on vahvasti ennustaa ennusteeseen potilailla. Osoitamme, että vaikutus GSK3b
ja CTNNB1
tähän allekirjoitus ei ole riippuvainen kemoterapiaa ja todennäköisesti heijastaa ominaisuus primaarikasvaimen ja tietomme viittaavat lisäksi siihen, että erityisesti NOTCH2
saattavat vaikuttaa kemoterapiaan vastarinnan GC.

Materiaalit ja menetelmät

potilaat

yhteensä 480 potilaalla oli paikallisesti levinnyt GC (CT3 /4 ) käsiteltiin neoadjuvant, platinaa /5FU kemoterapian osastolla kirurgian, Technische Universität München vuosien 1991 ja 2007 arvioitiin vastausta perustuu standardoituun histopatologinen protokolla [2] - [22]. Kasvaimen regressio luokiteltiin 3 laadut: kasvaimen regressio grade (TRG) 1, joka koostuu TRG1a (yhteensä kasvaimen regressio) ja TRG1b (välisumma kasvainregressio: < 10% jäljellä kasvainsoluja /kasvainalueelle), TRG2 (osittainen kasvaimen regressio: 10-50% jäljellä kasvainsoluja /kasvainalueelle) ja TRG3 (vähän tai ei kasvaimen regressio: > 50% jäljellä kasvain /kasvainalueelle). Niistä 480 potilasta, 121 potilasta osoitti TRG2 ja 63 näistä analysoitiin tässä tutkimuksessa. Kriteerinä oli käytettävissä riittävästi kasvainkudoksen analysoimiseksi hoidetuilla potilailla, joilla on vähintään 50% ennustetuista annoksen kemoterapiaa. Potilaiden ominaisuudet ja hoitosuositukset esitetään taulukossa 1. Vahvista edustavaa luonnetta 63 analysoi potilaat, jakelun niiden kliinis parametrien verrattiin 121 potilaan kohortin ja paljastanut tilastollisesti merkittäviä eroja.

Seuraa up laskettiin ensimmäisenä hoitopäivänä asti viimeinen kosketuksiin potilaiden. Mediaani seuranta-aika oli 77,1 kuukautta (vaihteluväli: 28,5-108,5). Kliininen päätetapahtuma oli kokonaiselinaika (OS), joka määriteltiin välinen aika kemoterapian ensimmäisenä päivänä ja kuoleman tahansa syystä. Mediaani OS oli 50,9 kuukautta (alue: +4,5-+108,5, 95% CI: 25,6-76,3), ja 37 63 potilasta kuoli seurata. Tämä otoskoko ja useita tapahtumia ovat riittävän suuria johdonmukaista arvio kaikista vaikutus kokoisia tutkittu tässä eksploratiivisen tutkimuksessa [23], [24].

vertailu geenien ilmentymisen välillä vastaavien ennen ja jälkeen terapeuttinen kasvainnäytteestä suoritettiin potilailla, joilla TRG2 ja TRG3 (kukin n = 22).

immunohistokemiallista analyysiä, ennen ja jälkeen terapeuttisia kasvain näytteissä 21 potilaalla on TRG1b, 21 potilasta, joilla TRG2, 22 potilaalla on TRG3 ja 16 hoidetuista potilaista pelkkä leikkaus olivat mukana. Valintaperusteena Näiden analyysien oli saatavuudesta vastaavan alle terapeuttisen koepaloja ja post-terapeuttinen kasvaimia.

Ethics lausunto

Tutkimus ja käyttö ihmisen kudosten hyväksyi paikallinen Institutional Review Hallitus, Technische Universität München (viite: 2158/08), ja tietoinen suostumus saatiin mukaan institutionaalisten määräysten mukaisesti.

RNA ja Käänteinen transkriptio

Yhteensä RNA eristettiin formaliinilla kiinnitetyt, parafinoidut (FFPE) kudoksissa, kun manuaalinen mikrodissektion kasvain alueiden koostuu vähintään 50%: kasvainsoluja. RNA puhdistettiin fenoli ja kloroformiuutolla ja käänteistranskriboitiin kuvatulla [25].

geeniekspressioanalyysissä

44 geenejä, jotka valittiin analyysi perustuu niiden mahdollisen roolin CSC biology sisältyvät taulukkoon 2. Geenien ilmentyminen analysoitiin kvantitatiivisen reaaliaikaisen PCR (qRT-PCR) on mittatilaustyönä TaqMan® alhaisen tiheyden pakat (Applied Biosystems Inc., Foster City, USA). Asianmukaiset viite geenit määritettiin analysoimalla kymmenen ehdokkaan viittauksen geenien 8 mahakarsinoomat käyttäen geNorm-algoritmi [26]. IPO8
, POLR2A
ja UBC
määritettiin olevan sopivin viittaus geenejä ja normalisointi perustuu geometrinen keskiarvo näiden kolmen geenin tehtiin kuten [26] . Reagenssit, pyöräily olosuhteet ja ohjelmistojen sisältyvät tietoja. Suhteellinen geeniekspressio kvantifioitiin käyttäen vertailevaa ΔΔCt menetelmä [27].

immunohistokemia

monoklonaalinen NOTCH2 vasta-aine (C651.6DbHN) saatiin Kehittämisopinnot Hybridoma Bank (DSHB, yliopisto Iowa, Department of Biology, Iowa City, USA). Värjäystoimenpide ja tutkiminen Vasta-aineen spesifisyyden Western blottauksella kuvataan tukeminen tieto- ja kuvio S1A.

immunohistokemiallinen värjäys pisteytettiin sokkona kaksi riippumatonta tutkijaa (L. B. ja R.L). Soluliman ja tuman värjäytymisen arvioitiin erikseen. Negatiivinen, heikko, keskipitkällä tai vahva värjäytymisvoimakkuuksia pisteytettiin 0, 1, 2 ja 3, tässä järjestyksessä. Prosenttiosuus kasvainsolujen värilliset sytoplasmassa /tuma pisteytettiin 0 (negatiivinen), 1 (< 10%), 2 (10 < 50%), 3 (50 < 80%) ja 4 (≥80 %).

tilastollinen analyysi

Ehdolliset päättely testejä käytettiin määrittämään optimaalisen cut-off-arvot geeniekspression varten yhdessä potilaan selviytymisen ja määrittämään p-arvot sopiva maksimaalisesti valitut tilastoista [28]. Geenien ilmentyminen arvot vähintään yhtä suuri kuin optimaalinen raja-arvo määriteltiin korkea ilmentymisen ja geenin ilmentymisen arvojen alle cut-off-arvo määriteltiin heikkoa ilmentymistä. Eloonjäämisluvut arvioitiin mukaan Kaplan-Meier käyrät ja verrattiin log-rank testejä. Suhteelliset riskit arvioitiin määrittämällä hazard ratio (t) Cox suhteellinen vaara malleja. Vuonna Monimuuttuja-analyysissä portaittain eteenpäin vaihteleva valikoima suoritettiin perustuu todennäköisyyden osamäärätesti. Suhde muuttujien lukumäärä mallin tapahtumien lukumäärä on rajoitettu 1:10 [24].

vertailut kliinis muuttujien ryhmien välillä suoritettiin Mann-Whitney-U-testejä. Χ 2-testi ja Fisherin testiä käytettiin vertailussa suhteellisen taajuuksien tarvittaessa. Tilastollinen eroja geeniekspressioiden välillä pariksi analysoitiin käyttäen Wilcoxonin testi.

valvomaton hierarkkinen klusterin analyysi suoritettiin Cluster 3.0 -ohjelmisto [29] ja Java TreeView (versio 1.1.5r2) [30]. Suhteelliset mRNA ilmaisun tietoja log-transformoitiin, mediaani-keskeinen ja normalisoitu ennen kuin täydellinen sidos klusterointi jossa etäisyys matriisi perustuu Pearsonin korrelaatio (Keskittämätön).

riskiluvun laskettiin yhteenveto tuotteet moninkertaistuminen Coxin regressio kerroin kunkin geenin malliin normalisoitu geenien ilmentyminen arvot kullekin potilaalle oleellisesti kuvattu [31] (yksityiskohtia Materiaali ja menetelmät S1 ja taulukot S4 ja S6).

Kaikki tilastolliset testit olivat kaksi sivuinen ja harjoitetaan eksploratiivisen tavalla merkitsevyystasolla 0,05 SPSS 18.0 ohjelmistolla (SPSS Inc., Chicago, IL 11.5) ja R (R Foundation for tilastollinen tietojenkäsittely, Wien, Itävalta).

tutkimus noudattaa raportoinnin suositusten tuumorimarkkeri ennusteita, (REMARK kriteerit) [32].

Analyysi Public Microarray data

Julkisesti saatavilla geenien ilmentyminen joukko dataa mahakarsinoomat kuvaukset kliinisiä piirteitä ja potilaan eloonjääminen [33] saatiin BRB-Array Tools tietoarkistosi (http://linus.nci.nih.gov/~brb/DataArchive_New.html) ja analysoitiin BRB-Array Tools [34] (tukeminen Information) . Vain kehittynyt mahakarsinoomat (T3 /4) (n = 58) olivat mukana analyysissä. Optimaalinen raja-arvot GSK3b
, CTNNB1
, ja NOTCH2
ilmaisun määritettiin yhdistyksen potilaan selviytymisen ehdollisen päättely testit maksimaalisesti valittujen tilastojen kuvatulla tavalla.

tulokset

Gene Expression and Patient Survival

geeniekspressioprofilointi n 63 kasvainten sairastavien potilaiden TRG2 osoitti, että korkeat ekspressiotasot GSK3b
, DNMT1
ja CTNNB1
liittyivät merkittävästi parempi eloonjäämisen (ehdollinen päättely testi: p = 0,006, 0,041 ja 0,043, tässä järjestyksessä). Kohtalainen yhdessä parempaa eloonjäämistä havaittiin korkeita ilmentymisen ABCG2
ja OLFM4
(p = 0,051, p = 0,055) ja alhaisen ilmentymisen NOTCH2
(p = 0,071) (taulukko 3). Univariate Cox-regressioanalyysi osoitti suunnilleen yhtäpitäviä tuloksia (taulukko 4).

Coxin monimuuttuja regressioanalyysi lukien GSK3b
, CTNNB1
, DNMT1
ja standardin ennustetekijöiden muuttujat GC, nimittäin YPT, YPN, YPM ja resektion luokan paljasti GSK3b
toiseksi tärkein itsenäinen ennustetekijä (HR: 0,128, 95% CI: 0,033-,492, p = 0,003) jälkeen kaukainen etäpesäke (taulukko S1).

ryhmäanalyysi käsittää kaikki analysoituja geenejä havaittu mitään potilasryhmien että näytteillä yhdistys OS. Klusteri analyysi Wnt- ja Notch signalointi liittyvien geenien tuottanut merkittävin yhdessä OS kun GSK3b
, CTNNB1
ja NOTCH2
sisällytettiin (p = 0,002) (kuvio 1A ja B). Tulosten mukaan klusterin analyysissa ryhmitelty potilaat kolmeen ryhmään eri yhdistelmillä korkea tai matala ilmentymisen GSK3b
, CTNNB1
ja NOTCH2
, joka määriteltiin optimaaliset cut-off-arvot geenin ilmentymistä yhdessä potilaan selviytymistä. Ryhmän kanssa GSK3b
korkea, CTNNB1
korkea ja NOTCH2
heikkoa ilmentymistä osoitti parasta selviytymistä, kun taas ryhmä GSK3b
alhainen, CTNNB1
alhainen ja NOTCH2
korkea ilmentyminen oli huonoin kokonaistulosta (p < 0,001, kuvio 1C).

laskeminen riskin pistemäärä perustuu monimuuttuja Coxin suhteellisen vaaran regressiomallin näiden kolmen geenin ja dichotomisation potilaiden mukaan optimaalisen raja-arvon OS osaksi korkea (n = 37) ja pieni (n = 26) riskiryhmään oli tilastollisesti merkitsevä ero OS (mediaanielossaolosta matalan ja korkean riskin potilailla: ei saavutettu ja 37 kuukautta; p < 0,001). Lisäksi ero vastaaviin eloonjäämisluvut 1, 2, 3 ja 5 vuoden välillä matalan ja korkean riskiryhmän olivat tilastollisesti merkittäviä (taulukko S5).

Differential gene expression Analyysi välillä Vastaava Pre- ja Post -therapeutic Kasvaimen näytteitä

seuraavaksi määrittää, onko ekspressiotasot geenien, joissa havaittiin merkittävä tai kohtalainen yhdessä OS (p < 0,1, taulukko 3 ja 4) vaihtelevat alle terapeuttisen koepaloja ja niiden vastaavia post -therapeutic tuumorinäytesylinterin. Lisäksi POU5F1
, LGR5
ja CCND1
analysoitiin, ja kasvain näytteitä potilaista, joilla TRG2 tai TRG3 (kukin n = 22) tutkittiin.

potilailla, joilla TRG2, ilmaus NOTCH2
, POU5F1
ja LGR5
kasvoi merkittävästi välillä esi- ja post-terapeuttinen yksilöt (p = 0,002, 0,028 ja 0,017, vastaavasti) ja ilmentymistä DNMT1
laski (p = 0,009). Ryhmässä, jossa TRG3, POU5F1
näytteille lisääntynyt merkittävästi (p = 0,002), kun taas DNMT1
ja CCND1
vähensi merkittävästi (p = 0,002 ja 0,007, tässä järjestyksessä) .

Mitä ilmaus ennustetekijöiden-asiaa geenien GSK3b
ja CTNNB1,
ole tilastollisesti merkittäviä eroja ei havaittu esi- ja post-terapeuttinen kasvain näytteissä ( Taulukko 5 ja taulukot S2 ja S3).

Analyysi julkisesti saatavilla Array Data

arvioidaan yleisiä ennustetekijöiden arvo GSK3b
korkea, CTNNB1
korkea ja NOTCH2
alhainen ekspressiokuviota käytimme julkisesti saatavilla ilmaisun array tietojen joukko mahakarsinoomat [33]. Tietojoukon sisältyi kiinnostavat geenit ja kliiniset tiedot (OS, kasvain vaihe) tarpeen järjestää vastaava analyysi. Määrittäminen optimaalisen raja-arvot geenin ilmentymisen korrelaatio selviytymisen ja arvioinnin yhdistetyn ilmaisun allekirjoitus GSK3b
korkea, CTNNB1
korkea ja NOTCH2
alhainen tunnistettu ryhmä 10 potilasta, joilla oli merkittävästi pidempi OS (p = 0,017, mediaani OS: ei saavutettu) verrattuna 47 muut potilaat (mediaani OS: 14,0 mo, 95% CI: 8,7 -19,4) (kuvio 1 D).

laskeminen riski pisteet tässä potilasryhmässä ja dichotomisation potilaiden mukaan optimaalisen raja-arvon OS osoitti huomattavasti pidempi OS matalan riskin ryhmässä (n = 27) verrattuna korkean riskin ryhmässä (n = 30), vaikka ero ei ollut tilastollisesti merkitsevä (mediaanielinajassa 21 vs. 13 kuukautta, p = 0,110). Ottaen huomioon erot vastaavissa eloonjäämisluvut 1, 2 ja 3 vuoden osoitti analogisia tuloksia selvin ero on 2 vuotta ja eloonjäämisaste 45% alhaisen riskin potilaita ja 21% korkean riskin potilaita (p = 0,071 ) (taulukko S7).

immunohistokemiallinen analyysi NOTCH2

arvioimiseksi eroja geenien ilmentymisen välillä pariksi ennen ja jälkeen terapeuttinen kasvaimia proteiinin tasolla, suoritimme immunohistokemia ja keskityttiin NOTCH2 (kuvio S1B ja C). Analysoimme sama potilasryhmien, jotka oli tutkittu mRNA tasolla. Lisäksi 21 potilasta, joilla TRG1b ja kontrolliryhmän 16 hoidetuista potilaista pelkkä leikkaus olivat mukana.

vertailu sytoplasmista värjäytymisvoimakkuuksia välillä alle terapeuttisen koepaloja ja niiden jälkeisiin terapeuttinen kasvaimia osoitti tilastollisesti merkittävää kasvua värjäysväliaineeseen intensiteetti jälkeisessä terapeuttinen näytteitä potilaista, joilla on TRG1b, 2 ja 3 (p = 0,016, 0,001 ja 0,017, tässä järjestyksessä). Sen sijaan Eroja ei havaittu potilailla pelkkä leikkaus (p = 0,438) (kuvio 2). Prosenttiosuus värjättyjen solujen ei muutu merkittävästi. Mitä tumavärjäystä, merkittävä lasku värjäytymisen intensiteetti jälkeisessä terapeuttinen tuumorinäytesylinterin havaittiin ryhmässä TRG2 (p = 0,007), TRG3 (p = 0,015) ja kontrolliryhmässä ei käsitelty kemoterapian (p = 0,016) . Merkittävä lasku solujen prosenttiosuus värilliset ytimet havaittiin ryhmässä TRG1b (p = 0,005), TRG2 (p < 0,001), TRG3 (p = 0,003) sekä kontrolliryhmässä (p = 0,001).

keskustelu

tutkimuksen, jossa analysoidaan ilmentymistä CSC liittyvien geenien jäljellä mahalaukun syöpäsoluissa jälkeen neoadjuvanttikemoterapian tunnistettu geeni allekirjoitus muulla ennustearvo vaikutus koostuu GSK3b
, The β-kateniinin
geeni CTNNB1 ja NOTCH2
. Mielenkiintoista, korkeat ekspressiotasot CTNNB1
ja GSK3b
liittyvän kohonneeseen selviytymistä. Β-kateniini on tärkeä molekyylin toimittamisen Wnt signaloinnin tumaan ja ajaa useita soluprosessien [35]. Poikkeava Wnt signalointia on osoitettu jopa 46% GC, ja molemmat Wnt / β-kateniinin
ja lisäkasvu /kantasolujen ilmaisu allekirjoitukset osoittavat kunkin reitin aktivointi, liittyi vähentynyt elossaololuku [36]. CTNNB1
mRNA voi moduloida Wnt signalointia [37], ja Wnt aktiivisuus on yhdistetty syöpään stemness paksusuolessa [38]. Koska nämä tiedot, negatiivinen yhdistys CTNNB1
ilmentymistä jäljelle kasvainsolujen kemoterapian jälkeen ja selviytymisen potilaat olisi ollut odotettavissa. Kuitenkin β
kateniinin on myös osa E-kadheriinin-kateniinin monimutkainen ja muutoksia tässä soluadheesion monimutkainen on liittynyt huonompi ennuste eri kasvaimissa [39]. GC, ristiriitaisia ​​tuloksia koskien yhdistyksen välillä β
kateniinin ilmaisun ja potilaan ennustetta olemassa [40], [41].

On tärkeää huomata, että GSK3b on myös monitoiminen proteiini mukana useissa signaloinnin verkkojen ja antagonisoi Wnt signaloinnin välittämällä hajoaminen β
kateniinin, vaikka Wnt aktivoivaa toimintoa on myös kuvattu [42] - [44]. Lisääntynyt ilmentyminen GSK3b
liittyi suotuisa ennuste tutkimuksessamme, mikä on sopusoinnussa raportti korkeamman GSK3b
mRNA ilmaisu liittyy parempi eloonjäämisen munasarjojen korkealaatuisesta serous karsinoomia [45 ].

Korkea NOTCH2
ekspressiotasoja korreloi elinajan meidän GC potilailla. Lovi reseptoriperheen käsittää neljä jäsentä, ja Notch1 ja NOTCH2 ovat sekaantuneet parantaa mahalaukun syövän etenemisessä [46], [47]. Lisäksi yhdistys Notch1 ilmaisun huonon ennusteen on raportoitu [48], joka ei vastaa meidän havainnot; kuitenkin, johtuen eroista tutkimuspopulaatiossa nämä tulokset eivät ole suoraan vertailukelpoisia.

Koska erittäin merkitsevä assosiaatio geenin allekirjoituksen kattaa CTNNB1
, GSK3b
ja NOTCH2
potilaan selviytymistä ja huomattavan riskin pisteet perustuva luokittelu potilaiden osaksi korkean ja matalan riskin ryhmässä, olimme erityisen kiinnostuneita, jos tämä liittyi kemoterapiaa. Vertailu GSK3b
ja CTNNB1
ekspressiotasot välillä ennen ja jälkeen terapeuttisia kasvainnäytteestä paljastaneet mitään selviä eroja, kun taas merkittävä kasvu ilmaus NOTCH2
oli löydetty. Tämä havainto viittaa siihen, että CTNNB1
ja GSK3b
ilmentyminen voi heijastaa ominaisuus ensisijainen kasvain, joka ei muuta kemoterapiaa ja että NOTCH2
ilmaisun jäljellä kasvainsoluissa on ainakin osittain liittyy tähän hoitoon.

analyysi ennustetekijöitä merkitys kolmen geenien julkisesti saatavilla genominlaajuisten ekspressiotietojen kehittyneitä GC osoitti merkittävän yhdistys erityisiä geeniekspressiomalli on GSK3b
korkea, CTNNB1
korkea ja NOTCH2
heikkoa ilmentymistä ja lisätä potilaan selviytymistä ja samanlainen suuntaus harkitsee diabetesriskitestiin-luokituksessa.

Tämä havainto tukee tulkintaa, että ennustetekijöiden tavataan tutkimuksessamme johtuu pääasiassa ominaisuus ensisijaisen mahakasvaimen, mikä viittaa kriittinen rooli näiden geenien biologian näistä kasvaimista. Lisäksi prognostisen vaikutuksen havaittiin voidaan parantaa kasvua ekspression NOTCH2
on jäljelle jääneiden kasvainsolujen kemoterapian jälkeen. Jos siis validoitu prospektiivisessa tutkimuksessa, tämän kolmen geenin allekirjoitus voisi olla hyödyllistä riski kerrostuminen GC potilaiden ja lisäksi voi ohjata postoperatiivinen hoito jälkeen neoadjuvanttikemoterapian.

tulokset muistuttavat tuoreessa tutkimuksessa analysoidaan CSC- johdettu geeni allekirjoitus, joka ennustaa kasvaimen uusiutumisen paksusuolen ja osoittaa, että kohonnut ilmentyminen Wnt kohdegeenien on osoitus myönteisen ennusteen [48]. Kirjoittajat antaa todisteita siitä, että tämä yhdistys todennäköisemmin heijastaa erilaistuminen tilan pahanlaatuista kudosta sijaan määrä CSCS [49].

Harkittaessa korjauksilla NOTCH2
ilmaisun välillä vastaavien pre- ja post-terapeuttinen kasvaimia, on tärkeää huomata, että vertaamalla geenin ilmentymisen mRNA-tasolla, ei voi erottaa, onko nämä muutokset heijastavat suhteellinen rikastuminen soluja, jotka ilmentävät tätä geeniä, ovatko ne johtuvat kemoterapeuttiset aineet vaikuttavat geenin transkription solut sinänsä
vai muutokset kuvastavat pelkän näytteenoton eroja. Selventämään tätä asiaa analysoimme NOTCH2 proteiinin ilmentymistä immunohistokemiallisesti ja mukana kasvaimia saaneilta potilailta pelkkä leikkaus. Perustuen sytoplasminen värjäys, tuloksemme vahvistavat lisääntymiseen NOTCH2 ilmaisun proteiinitasolla jälkeisessä terapeuttinen kasvaimia ja ne osoittavat, että havaitut erot ovat todennäköisesti rajoitettava saaneilla potilailla kemoterapiaa. Huomattavaa on, että kasvu NOTCH2 ilmentyminen liittyi kasvua sytoplasman värjäytymistä intensiteetti pikemmin kuin lisäämistä ilmentävien solujen lukumäärä NOTCH2. Tämä tulos esittää, vastaan ​​rikastuminen alapopulaatio NOTCH2-ilmentäviä tuumorisoluja ja todennäköisesti viittaa kemoterapian aiheuttaman kasvu geenin ilmentymisen kasvainsoluissa, joka voi liittyä kasvaimen biologiset ominaisuudet jälkeen neoadjuvant hoidon. Kuitenkin selvä ero näiden mahdollisuuksien voidaan rajoittaa semikvantitatiivinen arviointi immunohistokemiallisella värjäyksellä. Kuten vastaavia muutoksia tumavärjäystä havaittiin kaikissa kasvain ryhmien, kuten ohjaus pidimme nämä muutokset liity kemoterapiaa.

Riippumatta mekanismista ja todellisen luonteen jäljellä ilmentävien tuumorisolujen NOTCH2
, meidän tulokset voivat olla terapeuttisia vaikutuksia. Notch signalointi on tullut potentiaalinen uusi terapeuttinen tavoite, ja gamma-sekretaasin estäjät, jotka estävät käsittelyä Notch reseptorit, arvioidaan parhaillaan kliinisissä kokeissa [50]. Tutkimuksemme osoittaa, että kohdistaminen Notch signalointi voi myös edustaa uutta strategiaa hoitoon GC potilaita. Haittavaikutuksena ennustetekijöiden vaikutus oli vain liittynyt NOTCH2
eikä Notch1
, meidän tiedot osoittavat myös, että yksityiskohtainen luonnehdinta yksittäisten Notch reseptorit ja perusteellisen toiminnallinen tutkimus ovat pakollisia ja edelleen voimakkaasti suosivat kehittäminen Notch paralogi erityisiä estävät aineet.

merkittävä lisäys POU5F1
ilmentymistä havaittiin jälkeen kemoterapiaa resektoitua yksilöiden tutkimuksessamme. POU5F1 transkriptiotekijä on tärkeää ylläpitämiseksi itseuudistumisen, ja sen voimakasta ilmentymistä jäljellä syöpäsolujen jälkeen radiochemotherapy korreloi huonon ennusteen paksusuolensyöpä [51]. Kiinnostavaa myös havaittu lisääntynyt ilmentymä LGR5
, lupaava suoliston CSC merkki, kemoterapian jälkeen kasvaimissa TRG2 [18]. Nämä tulokset ovat yhteensopivia mahdollisen rikastamisen lääkeresistenttien ilmentävien kasvainsolujen POU5F1
tai LGR5
, mutta taustalla olevan mekanismin näiden muutosten ja ominaisuudet ovat sellaiset solut, jotka ilmentävät näitä geenejä vielä määritetään.

tutkimuksessamme, ei yhdessä eloonjäämistä havaittiin solun pinnalla molekyylejä CD44 tai CD133, jotka molemmat on laajalti käytetty tunnistamaan putatiivista CSCS eri kasvaimissa [4] - [11]. Tämä tulos tukee viimeaikaiset havainnot osoittavat, että nämä solun pinnan molekyylit eivät tunnista CSCS perusterveydenhuollossa mahalaukun kasvaimissa [20].

Yhteenvetona havaintomme osoittavat, että ilmaus allekirjoitus GSK3b
korkea, CTNNB1
korkea ja NOTCH2
alhainen kemoterapiassa vastustuskykyisten jäljellä GC kasvainsolujen on vahva ennustaja suotuisa potilaan ennustetta. Tämä ennustetekijöiden merkityksellinen osoitettiin myös GC käyttävien potilaiden julkisesti saatavilla geenien ilmentyminen tietoja. Tulokset ero ilmentymisen analyysi ennen ja jälkeen terapeuttinen tuumorinäytesylinterin myös, että vaikutus GSK3b
ja CTNNB1
tähän allekirjoitusta ei riipu kemoterapiaa vaan liittyvät ominaisuus primaarikasvaimen. Ne osoittavat lisäksi merkittävä asema NOTCH2 ja kemoterapia vastarinnan GC, joka on todennäköisesti liittyvät vaikutusta kemoterapeuttisten aineiden vaikutus NOTCH2
ilmaisukeinoja eikä rikastuminen NOTCH2
ilmentävä kasvain soluja.

tukeminen Information
Kuva S1.
Western blot ja immunohistokemia anti-NOTCH2 vasta-aine. A) vasta-aine kohdistuu NOTCH2 solunsisäisen domeenin havaitsee spesifisesti täyspitkän NOTCH2 proteiinin yli 250 kDa markkeri sekä katkaistun muodot NOTCH Ekstrasellulaarinen Katkaistu (NEXT) ja KAATOLOVEN solunsisäiseen domeeniin (NICD) noin 110 kDa. B) Heikko sytoplasmista immunohistokemiallisella värjäyksellä pre-terapeuttinen biopsianäytteestä ja C) vahva sytoplasmista värjäytymistä vastaavana jälkeisessä terapeuttinen kasvain TRG2 näkyy. Scale palkit osoittavat 50 pm.
Doi: 10,1371 /journal.pone.0044566.s001
(TIF) B Taulukko S1.
monimuuttuja Coxin regressioanalyysiä. Geenien ilmentyminen on GSK3b, CTNNB1, DNMT1
ja tavallinen ennustetekijöiden muuttujat GC, YPT, YPN, YPM ja resektion luokka sisällytettiin malliin.
Doi: 10,1371 /journal.pone.0044566.s002
(DOC) B Taulukko S2.
Geenien ilmentyminen datan esi- ja jälkeisiin terapeuttinen kasvain näytteitä potilaista, joilla TRG2.
doi: 10,1371 /journal.pone.0044566.s003
(DOC) B Taulukko S3.

Other Languages