PLOS Genetics: onkogén útvonal kombinációk Tippelje klinikai prognózisa gyomorrákban

absztrakt katalógusa

Sok daganatos betegségek ismert, hogy mutatnak nagyfokú heterogenitás a dereguláció különböző onkogén utak. Azt kívánta megállapítani, jelentős onkogén útjainak gyomorrák (GC) és szignifikáns összefüggést a betegek túlélését. Használata génexpressziós, mi kidolgozott egy in silico katalógusa stratégia térképének minták onkogén útvonal aktiválás 301 primer gyomor rák, a második legnagyobb oka a globális daganatos halálozás. Azonosítottunk három onkogén utak (proliferáció /őssejt, NF-kB, és Wnt /β-catenin) deregulált a többség (> 70%) mennyiségben a gyomor rák. Mi funkcionálisan érvényesítettek útvonal előrejelzéseket a testület a gyomor rákos sejtvonalak. Páciens rétegzés onkogén útvonalat kombinációk mutatták, reprodukálható és szignifikáns túlélési különbségek többszörös kohorsz, ami arra utal, hogy az útvonal kölcsönhatások játszanak fontos szerepet befolyásoló betegség viselkedést. Egyedi GC sikeresen taxonomized onkogén útvonal aktivitása biológiailag és klinikailag releváns alcsoportok. Előrejelzése útvonal aktivitását kifejezés aláírás tehát arra a tanulmány több rákkal kapcsolatos utak kölcsönható egyidejűleg elsődleges rákok, a skálán jelenleg nem érhetõ el más platformokon. Katalógusa

Szerző összefoglaló katalógusa

A gyomorrák a második vezető oka a globális daganatos halálozás. A jelenlegi kezelések, kevesebb, mint egynegyede a beteg életben több mint öt évvel a műtét után. Egyedi gyomorrák nagyon eltérő a celluláris jellemzőit és válaszok szokásos kemoterápiás hatóanyag, így a gyomorrák egy komplex betegség. Út alapú megközelítések helyett egyetlen gén vizsgálatok, segíthet megfejteni ezt a komplexitást. Itt kihasználjuk a számítási megközelítést azonosítani közötti kapcsolat molekuláris útvonalakat és a rák profilokat. Egy nagy léptékű tanulmány több mint 300 beteg, azonosítottunk alcsoportok gyomor rák megkülönböztethető által minták vezetési molekuláris utak. Azt mutatják, hogy ezek azonosított alcsoportok klinikailag releváns előrejelzésében túlélés időtartamát és hasznosnak bizonyulhat irányadó a választás a célzott terápiák megtervezve, hogy zavarja ezeket a molekuláris útvonalakat. Azt is azonosított speciális gyomorrák sejtvonalak tükrözés ezeket útvonal alcsoportok, ami megkönnyítheti a pre-klinikai válaszok értékelése, hogy a célzott terápiák minden alcsoportban. Katalógusa

Citation: Ooi CH, Ivanova T, Wu J, Lee M, Tan IB, Tao J, et al. (2009) onkogén útvonal kombinációk Tippelje klinikai prognózisa gyomorrákban. PLoS Genet 5 (10): e1000676. doi: 10,1371 /journal.pgen.1000676 katalógusa

Vágó: Jason G. Mezey Cornell University, Amerikai Egyesült Államok katalógusa

Beérkezett: április 22, 2009; Elfogadva: szeptember 3, 2009; Megjelent: október 2, 2009 katalógusa

Copyright: © 2009 Ooi et al. Ez egy nyílt hozzáférésű cikk feltételei szerint terjeszthető a Creative Commons Nevezd meg! Licenc, amely engedélyezi a korlátlan használatát, a forgalmazás és a reprodukció bármilyen adathordozón, feltéve, hogy az eredeti szerző és a forrás jóváírásra. Katalógusa

Forrás: Ez a munka ben támogatták a PT-re BMRC 05/1/31/19/423, Singapore Rák átvétel SCS-BS0001, NMRC megadását TCR /001/2007, és a Duke-nus core támogatás. A finanszírozók nem volt szerepe a tanulmány tervezés, adatgyűjtés és elemzés, döntés, hogy közzéteszi, vagy a készítmény a kézirat. Katalógusa

Érdekütközés: A szerzők kijelentették, hogy nem ellentétes érdekek léteznek. Katalógusa

Bevezető

a gyomorrák (GC) a második leggyakoribb oka a globális daganatos halálozás [1]. Különösen elterjedt Ázsiában, a legtöbb GC betegek diagnosztizáltak előrehaladott stádiumú betegségben [2]. Deregulációja kanonikus onkogén útvonalak, például E2F, K-RAS, p53, és Wnt /β-catenin jelátviteli előfordulása ismert változó frekvenciákat GC [3] - [6], jelezve, hogy a GC egy molekulárisán heterogén betegség. Korábbi vizsgálatok leíró GC sokszínűség primer tumorok általában összpontosít egyetlen utat, amely mindössze egy vagy néhány biomarkerek egy kísérletben [4], [6], [7]. Ezzel szemben, a kísérletes bizonyítékok azt mutatják, hogy a legtöbb rákos fenotípusok (szabályozatlan növekedés, ellenállás apoptózis, ETC) nagyrészt szabályozza nemcsak egyetlen utak, de közötti komplex kölcsönhatásokat több pro- és anti-onkogén jelátviteli áramkörök [8]. Szűkül ez a különbség a klinikai és kísérleti arénák lesz szükség stratégiák mérésére alkalmas és kapcsolódó tevékenység minták több onkogén utak egyidejűleg primer tumorokban. Katalógusa

A korábbi tanulmányok azt javasolták, hogy a génexpressziós az aktivitás előrejelzésére onkogén utak rákok [9] - itt feltételeztük, hogy a minták onkogén útvonal aktiválás lehetne használni, hogy dolgozzon ki egy genomi taxonómia GC. Fontos, hogy ez az útvonal-központú stratégia lényegesen különbözik a korábbi mikroarray vizsgálatok leíró kifejezése változások kapcsolódó morfológiai és a szöveti típusú különbségek GC [10], [11], mint út aláírások (inkább, mint egyes gének) használnak, mint az alapját a rák osztályozására . Kidolgoztunk egy in silico katalógusa módszer térképének aktivációs szint különböző utak korosztályok összetett elsődleges tumor profilok és validált ez az útvonal irányított osztályozás megközelítést proof-of-concept példák a mellrák. Ezután alkalmazzák ezt a módszert, hogy GC értékelje tizenegy onkogén utak korábban összefüggésbe a gyomor karcinogenezis [3] - [7], [12] - [17]. Összességében, elemeztük több mint 300 fő GC származó három független betegcsoportok, teljesítő, hogy a legjobb tudásunk legnagyobb genomikai vizsgálata GC a mai napig. Összesen három onkogén utak (nukleáris faktor-kB (NF-kB), Wnt /β-catenin és proliferáció /őssejt), melyeket a szabályozatlan a túlnyomó többség (> 70%) glükokortikoid, és funkcionálisan érvényesítette az útvonal előrejelzések in vitro katalógusa kezelőfelületen GC sejtvonalak. Noha a betegek rétegződés szintjén egyéni út nem következetesen mutattak szignifikáns különbségeket a klinikai eredmény, a beteg bontás onkogén útvonal kombinációk (például magas proliferációs /nagy NF-kB vs. alacsony proliferációs /alacsony NF-kB) kimutatta, reprodukálható, és szignifikáns túlélési különbségek több független betegcsoportok, ami arra utal, kritikus szerepet útvonal kombinációk befolyásolásában GC klinikai viselkedését. Eredményeink tehát azt mutatják, hogy GC sikeresen taxonomized segítségével onkogén útvonal aktivitása biológiailag funkcionálisan és klinikailag releváns altípusok. Katalógusa

Eredmények katalógusa

A terápiák útvonal aktiválása a Cancer Gene Expression Profiles katalógusa

Stratégiánk előrejelzésére szintje onkogén aktiváció útvonal rákok során négy lépést (1A). Először is meghatározott "útvonal aláírás" - állítja a gének megváltoztatott expresszió funkcionális zavarása adott útvonal egy jól definiált in vitro katalógusa vagy in vivo katalógusa kísérleti rendszerben. Másodszor, feltérképeztük az út aláírások rá génexpressziós profilokat heterogén sor rák. Harmadszor, egy paraméteres, rang-alapú mintát megfelelő eljárás, aktiválás pontszámokat rendelt egyedi rák alapján az erejét egyesület az útvonal aláírást. Végül az ember rákos elváltozást leválogatott alapul, hogy útvonal aktiválása pontszámokat. Katalógusa

Mielőtt ezt a módszert, hogy a GC, fontosnak tartottuk, hogy igazoljuk az in silico katalógusa stratégia egy sor proof-of -elv kísérletek. Azért választottuk a példában az emlőrák, a malignitás, amelyre nincs elegendő bizonyíték a pálya heterogenitás és diszkrét "molekuláris altípusok" [18]. Elvégzésére az ellenőrzés, akkor először megkérdezte korábban leírt útvonal aláírások kapcsolódó felület ösztrogén jelátviteli lehetne használni, hogy azonosítsa az emlőrák sejtvonalak mutató magas ösztrogén receptor (ER) aktivitását. Elemeztük egy génexpressziós panel 51 mellrák sejtvonalakban eredetileg leírt Neve at al. [18] egy 11-gén "tamoxifen érzékenysége" útvonal aláírás származó listáját gének eltérő expressziót között maca 3366, a tamoxifen-érzékeny emberi emlő karcinóma xenograft, és Maca 3366 /TAM, a tamoxifen-rezisztens alvonalát azonos xenograft [19]. Azt találtuk, hogy a mellrák sejtvonalakban pozitívan társított tamoxifen érzékenység aláírás mutatott szignifikánsan magasabb expressziós szintje ESR1 katalógusa, az ösztrogén receptor és molekuláris célpontja a tamoxifen, szemben a vonal mutatja a negatív útvonal aktiválás pontszámok (p = 2,12 × 10 ^{-7, pontosság 84,3%, az érzékenység 100%, specificitás 75%) (1B és táblázat S1). katalógusa}

Másodszor, azt vizsgálni, ha az utat aláírás az ösztrogén-jelző, de nem nyert emlőszövet is fel lehetne használni, hogy rétegződik azonos panel mellrák sejtvonalakban. Mi rákérdeztünk emlõráksejtvonal panel egy 41-gén "ösztrogén válasz" aláírás származó listáját aktiválódott gének által ösztradiol U2OS humán osteosarcoma sejtek [20]. Annak ellenére, hogy az aláírás származó különböző szöveti típusú (pl oszteoszarkóma), akkor ismét tapasztaltuk, hogy amikor rendezve alapján előre jelzett ösztrogén fogékonyság, mellrák sejtvonalakban csoportosulnak össze szintje ESR1 katalógusa (ösztrogén receptor) kifejezés (p = 0,0035, pontosság 62,7%, az érzékenység 94,7%, specificitása 43,8%) (1C és táblázat S1). Ezek az eredmények azt bizonyítják, hogy valóban megvalósítható megjósolni minták útvonal aktiválása egy bizonyos rákos érdekes (gyomorrák esetünkben) kifejezéssel aláírások különböző kísérleti körülmények, sőt a különböző típusú szövetet. Katalógusa

Patterns onkogén út aktiválás GC katalógusa

az ellenőrzés után ez az útvonal becslés megközelítése, azt folytatta, hogy alkalmazza a stratégiát az elsődleges GC. Ahelyett vizsgálat minden lehetséges utat választottunk, tizenegy onkogén és tumor szupresszor utak korábban összefüggésbe a gyomor karcinogenezissel segítségével elemzésünk RAS [4], p53 [5], a BRCA1 [12], p21 [13], Wnt /β-catenin [6], E2F [3], SRC [14], MYC [15], az NF-kB, [21] hiszton deacetiláció (HDAC) [16], és az őssejt kapcsolatos aláírások [17]. Amikor csak lehetséges, igyekeztünk ki több aláírást minden út, lehetőleg független megjelent tanulmány. Például, a két E2F aktiválás aláírást általunk használt megközelítés, egy aláírást kaptuk indukáló E2F1 aktivitását patkány fibroblaszt sejtekben [22], míg a másik aláírás alkalmazásával kaptuk egy oszteoszarkóma-eredetű sejtvonal, amely egy indukálható ER-E2F1 fúziós fehérje [23]. Végső út előrejelzések további elemzések jellemzően kombinálásával kapott egyedi aláírással tartozó ugyanaz az útvonal (lásd Anyagok és módszerek). Katalógusa

számított aktiválási pontszámok a tizenegy utak által képviselt 20 útvonal aláírások egész három független kohorsz elsődleges GC származó Ausztrália (kohorsz 1-70 daganatok), Szingapúr (kohorsz 2-200 daganatok), valamint az Egyesült Királyság (kohorsz 3-31 daganatok). Hogy láthatóvá minták útvonal aktiválása ábrázoltuk az egyes csoportok, mint a hőtérkép, ahol a hőtérkép szín képviseli a megjósolt erejét aktiválás minden út az egyes GC. Megfigyeltük jelentős heterogenitása útvonal aktiválása az egyes GC betegek (2A-2C). Azonban aláírások származó független tanulmányok képviselő hasonló utak gyakran járt hasonló előrejelzési mintákat (pl NF-kB (bőr) és az NF-kB (méhnyak)), és a chi-négyzet próba megerősítette jelentős mértékű a hasonlóság általános mintázata útvonal aktiválás között Ausztráliában és Szingapúrban kohorszok (p = 0,00038), valamint az ausztrál és brit kohorsz (p = 0,00051, lásd S2) arra utal, hogy a GC útvonal előrejelzések nem kötődnek egy adott betegcsoportban. Azonosítottunk két fő klaszterek co-aktivált útvonalakat, amelyek teljesen megőrizte Kohortok 1 és 2 (2A és 2B ábra) és többnyire fennmaradt kohort 3 (2C ábra). Ezek közé tartozott (i) a "szaporodás /őssejt" útvonal klaszter (barna függőleges vonal a 2. ábrán) magában foglaló utak kapcsolódó különböző sejtciklus szabályozó (például MYC, E2F, p21) és az őssejt aláírást; és (ii) az "onkogén jelátviteli" útvonal klaszter (függőleges szürke sáv a 2. ábrán), amely számos különböző onkogén utak (BRCA1, NF-kB, p53, Wnt /β-catenin, SRC, RAS és HDAC utak).

in vitro katalógusa validálása útvonal Jóslatok katalógusa

elemzésével GC útvonal hőtérkép a 2. ábrán, kiválasztottunk három onkogén utak (NF-kB, Wnt /β-catenin és elterjedése /őssejt), amelyeket külön-külön aktivált jelentős részét GC (≥35%), és amikor a kombinált feltéve lefedettség a többség (> 70%) mennyiségben a GC-k. Proliferációs /őssejt reakcióútjaiként aktiválódik 40% GCS mindegyik kohorsz (tartomány: 38-43%), a Wnt /β-catenin reakcióútjaiként aktiválódik 46% GC (tartomány: 43-48%), és az NF- kB útvonal aktiválódott 39% glükokortikoid (tartomány: 35-41%) (színes sávok alul hőtérkép 2. ábra). Ezek a frekvenciák és más gyakran szabályozatlan utat (pl p53) táblázat sorolja fel az S3. Katalógusa

A kísérleti ellenőrizni ezeknek elsődleges GC útvonal előrejelzések alkalmaztuk az út predikciós algoritmus egy panel 25 GC sejtvonalak (GCCLs) ( 3. ábra). Hasonló a primer GC "proliferáció /őssejt" és "onkogén jelátviteli" útvonal klasztereket is megfigyelhetők voltak a GCCLs. Továbbá, aláírások képviselő ugyanaz az útvonal, de nyert különböző tanulmányok, mint például a két független MYC-eredetű aláírások [9], [24] is csoportosulnak együtt a GC sejtvonalak után a felügyelet nélküli hierarchikus klaszterezést (lila zárójelben a 3. ábrán). Vezetett az út előrejelzések azonosítottunk specifikus GC sejtvonalak mutató minták onkogén útvonal aktivitását tükröző elsődleges GC. Bizalom a kiválasztásban a specifikus sejtvonalak például a in vitro
modellek is megvalósult megismételve a predikciós eljárást hétszer segítségével a különböző referencia profilok, kezdve a medián GCCL profil független profilokkal, mint a nem-malignus normális gyomor-profilok (lásd anyagok és módszerek és táblázat S4). Páronkénti összehasonlítás megerősítette, hogy bármely két referenciaprofilok nagyobb valószínűséggel voltak előállítani egybehangzó útvonal jóslatok, mint ütköző előrejelzések (szöveg S1 és S4 táblázat). Néhány példa a reprezentatív vonalak közé AZ521 és MKN28 sejtek, amelyek mutatnak aktiválása proliferáció /őssejt utak, YCC3 és AGS sejtek Wnt /β-catenin utak, és MKN1 és SNU5 sejtek az NF-kB útvonal. Katalógusa

Először is közvetlenül mért proliferációs ráta 22 GCCLs és korrelál a proliferációs ráta adatokat az átlagos aktiváló score aláírás elterjedése /őssejt útvonal klaszter. Szignifikáns összefüggés a kísérletileg meghatározott proliferációs ráta és az útvonal aktiválása pontszámot (R = 0,4688, p = 0,0278) (4A). Támogatása az elképzelés, hogy onkogén útvonal aláírásokat kiváló előrejelzője a pálya aktivitása a kifejezés egyetlen kulcs út gének, nincs szignifikáns összefüggést figyeltek meg sem MYC vagy E2F1 kifejezése (p = 0,48 és 0,38 a MYC és E2F1 -kal) (ábra S1 ).

Másodszor, annak érdekében, hogy érvényesítse a Wnt /β-catenin útvonal jóslatok, elemeztük a különböző társadalmi Wnt útvonal alkatrészek (β-catenin, TCF4) és relatív szintje TCF /LEF transzkripciós aktivitást GC sejtvonalak előrejelzések szerint Wnt /β-catenin- aktivált vagy Wnt /β-catenin-nem aktivált. Hét sejtvonalak kiválasztott azok kísérleti kezelhetőség (pl Könnyű transzfekció és kényelmes növekedési feltételek), azt találtuk, hogy mind a β-catenin és a TCF /LEF transzkripciós faktor TCF4 (más néven TCF7L2), fő összetevője a Wnt jelátadó útvonal, fejeztük GC sejtvonalak által jósolt útvonal aktiválása elemzések nagy Wnt /β-catenin aktivitás (AGS, YCC3, Kato III és az NCI-N87), de nem fejezte be a háromból két vonal (SNU1 és SNU5) kapcsolódó inkonzisztensek vagy alacsony Wnt /β-catenin aktiválás pontszámok (4B ábra). Továbbá, annak érdekében, hogy közvetlenül assay Wnt útvonal aktivitását meghatároztuk a TCF /LEF transzkripciós aktivitást a GC sejtvonalak felhasználásával Topflash, egy luciferáz expresszáló plazmidot tartalmazó multimerizált TCF kötőhelyeket. A Topflash assay megerősítette magas TCF /LEF transzkripciós aktivitás négyből három GC sejtvonalak megjósolt magas Wnt /β-catenin aktivitás (AGS, YCC3, és Kato III), de a minimális vagy semmilyen Topflash aktivitást GC sejtvonalak társított következetlen vagy alacsony Wnt /β-catenin aktiválás pontszámok (SNU1, SNU5 és SNU16). Ezen túlmenően, a β-catenin útvonal aktiválás pontszámok szignifikánsan magasabbak voltak a GCCLs több mint két-szeres TCF /LEF transzkripciós aktivitását (AGS, YCC3, Kato III és NCI-N87), mint GCCLs alacsonyabb TCF /LEF transzkripciós aktivitását (p = 0,007, 4B). Amikor összehasonlították a gének, kiváló egyesületek TCF /LEF transzkripciós aktivitást ismét megfigyelhető, ha az átlagos aktiváló score Wnt /β-catenin aláírásokat, mint bármelyik β-catenin vagy TCF4 (aka TCF7L2) kifejezés önmagában (p = 0,038 az aláírások vs. p = 0,31 és 0,58 a β-catenin és TCF4 -kal) (ábra S1). katalógusa

a harmadik, hogy érvényesítse az NF-kB útvonal jóslatok, kiválasztottunk 11 GCCLs következetesen megjósolta, mint akár az NF-κB- aktivált (NF-kB /on ', hat GCCLs), vagy az NF-kB-nem aktivált (NF-kB /off ", öt GCCLs) (S2 kép). Fokozott gén expressziója p50 és p65, az NF-kB heterodimer alegységek, észleltek NF-kB /GC sejtvonalak képest NF-kB /ki GC-sejtvonalak (p = 0,0002 a p50, p = 0,046 a p65, ábra 4C) és fehérje szintű p65 expressziója volt megfigyelhető nagyrészt az NF-kB /vonalakon (4C). Használata immunhisztokémia formalin fixált, paraffinba ágyazott GC sejtvonalak p65 fehérje expressziót gyakrabban figyeltek NF-kB /GC sejtvonalak képest NF-kB /off GC sejtvonalak szempontjából nukleáris sublocalization, százalékok sejtek festés (akár nukleáris vagy citoplazma) és festés intenzitása (táblázat S5 S3 kép). Annak megállapításához, hogy az NF-kB /GC sejtvonalak is mutatott eltérő expressziója p65-gének, mint a NF-kB /off GC sejtvonalak, ötvöztük a lista gének közvetlenül köti a p65 transzkripciós faktor [25] a listákat szabályozott gének mRNS szinten a TNF-α [26], egy ismert induktor az NF-kB aktiválást. Gene Set Dúsítás elemzés (GSEA, [27]), azt találtuk, hogy a p65 célgének serkentett a TNF-α kezelés szignifikánsan túlexpresszálódik NF-kB /GC sejtvonalak képest NF-kB /ki GC-sejtvonalak (normalizált dúsítás pontszám, NES = 1,86; téves elfogadási arány, FDR < 0,001, legalsó panel, 4C). Ezzel szemben, a p65 target gének downregulált TNF-α szignifikánsan alulexpresszáltak az NF-kB /GC sejtvonalak képest NF-kB /off GC sejtvonalak (NES = -1,56, FDR = 0,019, legalsó panel, 4C). Végül, hogy közvetlenül erősítse jelenlétét a megemelt NF-kB aktivitását, azt transzfektáltunk három NF-kB /GC sejtvonalak és két NF-kB /ki GC sejtvonalak egy luciferáz riporter tartalmazó NF-kB riporter gént. Ábrán látható a 4D, a három NF-kB /GC sejtvonalakon mutatott emelkedett NF-kB transzkripciós aktivitását, mint a két NF-kB /ki GC-sejtvonalak (p = 0,0084).

taken együttesen ezek az eredmények alátámasztják azt az elgondolást, hogy a in silico katalógusa útvonal előrejelzések génexpressziós profilokat aktiválásával kapcsolatos vonatkozó útvonal in vitro katalógusa.

útvonal kombinációk Tippelje Gyomor Rákbetegek Survival

Annak megállapítására, klinikai jelentősége az azonosított útvonal alcsoportok, megvizsgáltuk, hogy mintákat útvonal együttes aktiválását amint az a hőtérképeket a különböző korosztályok összefüggésben lehet a betegek túlélését. Használtuk teljes túlélési adatok kohort 1. és 2. kohorsz rétegzett betegek által megjósolt mintákat útvonal aktiválása. A primer GC profil definiálták, amelyek magas aktivációs szint egy olyan útvonalat, ha az aktiválási eredménye nulla feletti - azaz pozitívan kapcsolódó útvonal aláírás. Betegcsoportok rétegzett sem a szaporodás /őssejt útvonal aktiválása pontszám egyedül vagy az NF-kB útvonal aktiválása pontszám önmagában nem különbözik szignifikánsan tekintetében a teljes túlélés (p > 0,05 proliferációs /őssejt és az NF-kB mindkét kohorsz, 5A és 5B). Azonban, ha az út aktiválását pontszámokat egyesítjük, betegek nagy aktiválási szintje egyaránt NF-kB és proliferáció /őssejt utak szignifikánsan rövidebb túlélési betegekhez képest alacsony aktiválási szintje egyaránt NF-kB és proliferáció /őssejt utakat (p = 0,0399 és p = 0,0109 az Kohortok 1. és 2. ábra 5D). katalógusa

aktiválása Wnt /β-catenin útvonal szignifikáns összefüggést a betegek túlélése kohort 1, (p = 0,0056, 5C) de nem kohort 2 (p = 0,0693, 5C). Azonban, a betegek Kohortok az 1. és 2. nagy aktiválási szintje egyaránt Wnt /β-catenin és proliferáció /őssejt utak szignifikánsan rosszabb túlélése betegekhez képest alacsony aktiválási szintje mindkét utat (p = 0,0073 és p = 0,0086, 5E ábra ). Benchmark hozzájárulások az útvonal kombinációk ellen ismert szövettani kritériumok végeztünk többváltozós elemzés, beleértve a kombinált út előrejelzések és patológiai tumorstádium (TNM besorolás: túrák 1-4), a legfontosabb prognosztikai faktor GC [28]. Mindkét kohorsz, kombinált aktiválásával proliferáció /őssejt és az NF-kB utat bizonyult prognosztikai faktor független a tumor stádiuma (p = 0,003 és 0,048 a kohorszok 1, illetve 2.) (Táblázat S6). Hasonlóképpen, kombinált aktiválása proliferáció /őssejt és Wnt /β-catenin utak egy független prognosztikai faktor Cohort 1 és elért szignifikancia határán kohorsz 2 (p < 0,001 és p = 0,058, táblázat S7). Ezek az eredmények azt mutatják, hogy az értékelést a kombinált útvonal aktiválás állapot klinikailag releváns sőt képesek további prognosztikus információt felül a jelenlegi aranystandard beteg prognózisa előrejelzés, a TNM stádium alapján. Katalógusa

Vita katalógusa

Ebben a tanulmányban igyekeztünk osztják GC be molekulárisan homogén alcsoportokra első lépésként a individualizálására beteg kezelések és eredmények javítása. Fontos megjegyezni, hogy ellentétben a korábbi GC microarray vizsgálatok kapcsolatos génexpressziós karok vagy anatómiai típusa [10], [11], úgy döntöttünk, hogy alapozzuk GC alegységeinek a minták onkogén útvonal aktivitását. Miután kifejlesztése és validálása a regény besorolását a megközelítés, tudtuk leírni, az első alkalommal, a genom taxonómia GC mintázata alapján onkogén útvonal aktivitását. A mi megközelítésünk különösen alkalmas génexpressziós microarray, mivel ezek a platformok kikérdez ezer mRNS minden mintában, ezáltal lehetővé teszi a értékelését többféle úton egyszerre egy kísérletben. Ezzel ellentétben, ez a megközelítés jelenleg nem lehetséges a protein szinten hiánya miatt a megfelelő platformokon. Ezt a stratégiát alkalmazva, azonosítottunk három domináns útvonal mutatja aktivációt a többség (> 70%) mennyiségben a GC: proliferáció /őssejt, Wnt /β-catenin, és az NF-kB aktiválását.

Az a képesség, hogy végre ilyen "nagy áteresztőképességű útvonal profilalkotás" megnyitja sok érdekes utakat. Például számos tanulmány korábban jelentett ellentmondó eredményeket illetően prognosztikai hatását a különböző onkogén útjainak GC - prognosztikai következményei proliferációs kapcsolatos antigének, mint például a Ki-67 GC nem megszilárdult [29], és a magas NF-kB aktiválás GC kapcsolatba hozták mind a jó és rossz GC páciens eredményét a különböző vizsgálatokban [7], [30]. Nem kizárt, hogy néhány ilyen ellentmondás miatt lehet, hogy a történelmi összpontosítani hagyományos módszerekkel és elemzése akár egyetlen utak, illetve az egyedi útvonal alkatrészek (gének /fehérjék). A megfigyelés, hogy a reakcióút kombinációk prediktív beteg eredmény azt sugallja, hogy útvonal kombinációk helyett egyetlen utak egyedül is kritikus szerepet játszanak a befolyásolásában tumor viselkedését.

Egy másik előnye a nagy áteresztőképességű útvonal profilozás az a képesség, hogy meghatározza magasabb rendű közötti kapcsolatok különböző onkogén utakat. A jelenlegi tanulmányban következetesen megfigyelhető egyidejű aktiválása E2F, MYC, p21 (-repression), és az őssejt utak daganatok (a "szaporodási /őssejt" útvonal klaszter). Ez valószínűleg a megnövekedett sejtproliferáció tumorsejtekben, mint E2F fontos a sejtproliferáció-szabályozás és MYC egyszerre p21-represszor és indukálja a ciklin D2 és ciklin-függő kináz-kötő fehérje CksHs2 [31]. Továbbá, őssejtek, különösen embrionális őssejtek (gszt) is ismert, hogy mutatnak magas sejtproliferáció aránya [32]. Több Érdekes, mi is megfigyelhető szoros összefüggést látszólag funkcionálisan különböző útvonalakat, mint például a β-catenin és az src, valamint a HDAC gátlás és BRCA1. Az ilyen útvonal co-aktiválási minták utalhat funkcionális kölcsönhatások közötti utakat, amelyek érdemesek arra, hogy további vizsgálatokat. Például, lehetséges, hogy az aktivált c-Src fokozhatja a kifejezés a Wnt jelátadó útvonal [33]. Feltárása közötti kapcsolatok utak mutató együttes aktiválása tehát értékes információt képes a rákos sejtek, hogy koordinálja a tevékenységét több úton. Katalógusa

A harmadik előny az útvonal profilalkotás megközelítés az, hogy megkönnyíti azonosítását fő betegséggel kapcsolatos útvonalakat. Az utak vettek részt a vizsgálatban, az a megállapítás, hogy az NF-kB jelátvitel emelkedett lehet jelentős hányadát GC érdemel némi figyelmet, mert ez úton is viszonylag kevésbé feltárt GC. Érdekes, hogy miközben azt figyeltük meg szignifikáns különbséget a két p50 és p65 (az NF-kB alegységek) gén expressziója között NF-kB /on és az NF-kB /OFF GCCLs, nem figyeltünk meg nyilvánvaló eltérés p50 fehérje expresszióját ezekben a vonalak, a ellentétben a p65 (4C). Ez lehet az oka, hogy a kombináció a három okból. Először is, az abszolút tartományban p65 gén expressziójának az egész sejtvonalak jelentősen nagyobb, mint az abszolút tartománya p50 gén expresszió (g 3 ×, ábra S4). Másodszor, a Western-blot vizsgálat elvégzéséhez használt ezek a fehérje mérések ismert, hogy erősen nem kvantitatív, amely elfedheti finom különbségek kifejezést. Harmadszor, túl génexpresszió, p50 expresszió feltétele az is, hogy a különböző poszt-transzkripciós szabályozó mechanizmusokat, mint a prekurzor hasítás, amely befolyásolhatja a végső szint a p50 fehérje, míg a p65 nem generált prekurzor protein [34]. NF-kB kimutatták, hogy aktiválható H. pylori
[35], egy ismert GC karcinogén, és az aberráns NF-kB jelátvitel is kapcsolatba hozták a többszörös gyulladás-kapcsolt rákok, mint például a GC [36]. NF-kB javasolták, hogy konstitutívan aktivált primer gyomor rák néhány tanulmány [7]. Célzott NF-kB-inhibitorok jelenleg aktívan fejlesztett sok rákellenes gyógyszer fejlesztési programok és egy részhalmaza GC beteg (azaz emelt NF-kB aktivitás) jelenthet egy megfelelő alosztálya értékelésére hatékonyságát e vegyületek.

a in silico katalógusa módszer az általunk vizsgált fogalmilag hasonló a munkáját Bild munkatársai, amely használt bináris regressziós modell osztályozni daganatok alapján megjósolt aktivitását öt onkogén utak [9]. Ellentétben bináris regresszió, a megközelítés, amely él a rang alapú kapcsolat metrikus [37], nem igényel bonyolult képzési folyamat minden egyes útvonal aláírás és nem követeli meg a rendelkezésre álló nyers kifejezés adatok, így lehetővé teszi a sok nyilvánosan hozzáférhető útvonal aláírások az irodalomban [27]. Azonban a génexpresszió-alapú megközelítés nem rendelkezik korlátai. Először is, mert a pálya előrejelzések alapját génexpressziós helyett fehérjék, mint az előrejelzések ugyan molekuláris pénzhelyettesítő igaz út jelátviteli aktivitás. Másodszor, van korlátozva elemezzük ismert onkogén utak korábban azonosított az irodalomban. Harmadszor, bár tudtuk használni út aláírásokat nagyon különböző szöveti környezetben megjósolni útvonal aktiválódása, vizsgálata kezdeti proof-of-elv emlőrák példák során kiderült, hogy az egyesület az ER státusz ösztrogén fogékonyság, mint előre az osteosarcoma aláírás bár jelentős volt, jelentősen gyengébb, mint a szövetség ER státusz tamoxifen érzékenység megjósolt egy aláírás származó ugyanazon szövet típusa (mell). Ez az eredmény azt jelenti, hogy ott is létezhetnek szövet-specifikus különbségeket útvonal aláírások, amely hatással lehet predikciós pontosság. Negyedszer, míg a tanulmány, amely középpontjában utak ismert biológiai jelentősége GC, nem egyértelmű, hogy ez a módszer alkalmazható a betegségek, amelyekben előzetes ismerete érintett útvonalak nem állnak rendelkezésre. Azonban meg kell jegyezni, hogy egy gazdag útvonal aláírások (> 1000) társított különböző biokémiai és jelátviteli utak már létezik az irodalomban, amely elérhető nyilvános adatbázisokból mint például a MSigDB (http://www.broad.mit Edu /gsea /msigdb /genesets.jsp? gyűjtemény = CGP). Mivel a megközelítést lehet alkalmazni, hogy gyakorlatilag bármilyen betegség adatbázisba, melyek génexpresszió információ áll rendelkezésre, a vizsgálat minden aláírás egy nagy áteresztőképességű módon bizonyítékot út dereguláció is elképzelhető és megvalósítható. Ilyen esetekben út mutató magas frekvencián dereguláció majd képviselni jelölt utak részt a kérdéses betegség, amely ezután célzott célirányos vizsgálat és a kísérletezés. Foglalkozik ezekkel a kérdésekkel képezik majd a földön sokkal jövőbeni kutatások. Katalógusa

Végezetül megmutattuk ebben a munkában, hogy átjárási aláírások sikeresen használható megjósolni aktivációs állapotát sejtes jelátviteli útvonalak, még a biológiai szervezetek, mint a komplex mint egy emberi GC. Az egyik nyilvánvaló azonnali alkalmazása ilyen útvonal alapú taxonómiákban vonatkozhat használatát célzott terápiák. Kezdeti kísérletek értékelése szerepét célzott terápiák GC bebizonyították csak szerény eredményeket [38]; Azonban a legtöbb ilyen vizsgálatot végeztek előre nem sékletrétegző betegek molekuláris vagy szövettani kritériumok.

• PLoS One: hangtompító claudin-11 összefüggésbe hozható a megnövekedett invazív Gyomorrák Cells
• PLoS One: kóros expressziója Cx43 társul a peritoneális metasztázis gyomorrák és Cx43 által közvetített Gap Junction Javítja Gyomor Cancer Cell diapedesis származó peritoneális Mesotheli…