PLOS ONE: CD147 Expression in Human câncer gástrico está associado a recidiva tumoral e Prognóstico

Abstract

CD147 está correlacionada com a agressividade do tumor em vários tumores malignos humanos. Aqui, nós investigamos a expressão da proteína CD147, em 223 pacientes com câncer gástrico por imuno-histoquímica e analisados ​​sua associação com sobrevida livre de doença e global. CD147 foi aumentada no cancro gástrico em comparação com tecidos normais. Além disso, a expressão CD147 foi associado com a invasão de câncer gástrico, metástase e estágio TNM, ao passo que não foi relacionada com a idade, sexo, estado de diferenciação, local do tumor ou classificação Lauren. Kaplan-Meier análise confirmou que CD147 foi associada com a doença livre e sobrevida em pacientes com câncer gástrico; ou seja, os pacientes com coloração CD147 positivo tendem a ter e sobrevida global livre de doença pior. Além disso, a análise de riscos proporcionais de Cox demonstrou que CD147 foi um marcador independente de sobrevida livre de doença e global para pacientes com câncer gástrico. Estes resultados confirmam a associação de CD147 com invasão de câncer gástrico e metástase e provar que CD147 pode ser um indicador de recidiva tumoral e prognóstico no câncer gástrico

Citation:. Chu D, Zhu S, Li J, ji G, Wang W, Wu L, et ai. (2014) Expressão CD147 in Human câncer gástrico está associado a recidiva tumoral e prognóstico. PLoS ONE 9 (6): e101027. doi: 10.1371 /journal.pone.0101027

editor: Irina V. Lebedeva, Universidade de Columbia, Estados Unidos da América

Recebido: 30 de agosto de 2013; Aceito: 02 de junho de 2014; Publicação: 30 de junho de 2014

Direitos de autor: © 2014 Chu et al. Este é um artigo de acesso aberto distribuído sob os termos da Licença Creative Commons Attribution, que permite uso irrestrito, distribuição e reprodução em qualquer meio, desde que o autor original ea fonte sejam creditados

Financiamento:. Este trabalho foi apoiado por subsídios da National Science Foundation Natural da China (No. 81201927, 81272204 e 31270812) e China Pós-Doutorado Science Foundation (No. 2012M521862). Os financiadores não tiveram nenhum papel no desenho do estudo, coleta de dados e análise, decisão de publicar ou preparação do manuscrito

CONFLITO DE INTERESSES:.. Os autores declararam que não existem interesses conflitantes

Introdução

o câncer gástrico é um dos males humanos mais comuns em todo o mundo [1], [2]. As maiores taxas de câncer gástrico estão em países da Ásia Oriental. Quase 42% dos homens e 19% das pacientes com câncer gástrico do sexo feminino em todo o mundo são encontrados na China, onde o câncer gástrico constitui a terceira principal causa de morte relacionada ao câncer [3], [4]. A ressecção cirúrgica ainda é o principal tratamento para câncer gástrico. No entanto, aproximadamente 60% dos pacientes com cancro gástrico têm localmente avançado e doença metastática no momento da cirurgia, resultando numa relativamente baixa eficácia terapêutica com ressecção cirúrgica. A degradação da matriz extracelular (ECM) é crítica para as células de cancro gástrico para invadir tecido circundante. Estudos recentes centrando-se nos mecanismos de invasão gástrica subjacente sugerem que as metaloproteinases de matriz (MMPs) desempenham um papel crucial neste processo [5].

Extracelular indutor da metaloproteinase de matriz (EMMPRIN), também conhecido como CD147, é um 57- quilodalton (kDa) glicoproteína transmembranar que pertence a imunoglobulina (IgG) superfamília [6]. CD147 é composta de 2 domínios Ig extracelulares, um único domínio transmembranar necessária para a actividade de ligação ao receptor contador que está envolvida na metaloproteinases (MMPs) indução da matriz e um curto domínio citoplasmático que interage com [7] Cav-1, [8]. CD147 é expressa abundantemente na superfície exterior de diversos tipos de tecido de tumor em comparação com o tecido normal, e pode facilitar a metástase tumoral, através da modulação de substrato e processos de adesão celular [9] - [11]. CD147 pode estimular as células normais adjacentes intersticiais para a produção de MMPs, um grupo de proteínas dependentes de zinco que podem degradar a matriz extracelular (ECM) [12], [13]. A degradação da ECM, tanto no local do tumor primário e no local da colonização secundário é crítica para a invasão tumoral e metástase [12]. Recentemente, o papel de CD147 na invasividade do tumor foi confirmada em vários tumores malignos humanos, incluindo o cancro gástrico [14] - [16]. A inibição da expressão de CD147 por RNA de interferência reduzida de invasão tumoral e tumorigenicidade de células, bem como uma maior quimiossensibilidade ao paclitaxel [17]. Para alguns tipos de tumor, tais como adenocarcinoma pulmonar, seminomas, carcinoma do ducto salivar, cancro da próstata, cancro colorrectal, cancro da bexiga e cancro da mama, EMMPRIN expressão tem sido associada com o prognóstico do paciente [18] - [22]. No cancro gástrico, o aumento da expressão de CD147 está relacionada com a sobrevivência global pobre [23]. No entanto, a associação de CD147 com recorrência do câncer gástrico não foi investigada.

Neste estudo, analisamos a expressão de CD147 em amostras gástricas clínicos e sua associação com a sobrevida livre de doença e sobrevida global em pacientes seguinte cirurgia.

Materiais e Métodos

clínicos espécimes câncer gástrico

Este estudo foi aprovado pelo Comitê da Quarta Universidade médica Militar de Ética. Todos os pacientes ou familiares envolvidos fornecida consentimento informado por escrito. Resumidamente, frescos espécimes câncer gástrico clínicos e tecidos normais adjacentes foram coletados de 223 pacientes que foram operados entre Janeiro de 2006 e Junho de 2007 no Hospital Xijing de doenças digestivas. Nenhum destes pacientes recebeu quimioterapia antes da cirurgia. Além disso, amostras de tecidos normais foram tiradas de 21 pacientes que se submeteram à cirurgia para outros fins que malignidade razões, representando amostras de controlo normais. O histomorfologia de todas as amostras de tecido foi confirmada pelo Departamento de Patologia, Hospital Xijing. Os espécimes foram fixados em formol a 10% e embebida em parafina para cortes histológicos. informação clínica do paciente, como idade, sexo, estado de diferenciação e estádio TNM, foi recolhido e armazenado em um banco de dados. informações de acompanhamento para todos os participantes foi atualizado a cada três meses usando entrevistas telefónicas e questionários. sobrevivência livre de doença é definida como o tempo decorrido desde a cirurgia à primeira ocorrência de qualquer um dos seguintes eventos: a recorrência de cancro gástrico; câncer gástrico metástases à distância; desenvolvimento de segunda malignidade não-gástrica, excluindo carcinomas basocelulares da pele e carcinoma in situ do colo do útero; ou morte por qualquer causa sem a documentação de um evento relacionado ao câncer. O diagnóstico de recorrência e metástase à distância foi baseada em métodos de imagem, incluindo endoscopia, ultra-sonografia, tomografia computadorizada, ressonância magnética e tomografia por emissão de positrões e, quando possível, a análise citológica ou biópsia. A sobrevida global é definido como o tempo decorrido desde a cirurgia para morte por qualquer causa de pacientes com câncer gástrico.

ensaios de imuno-histoquímica

amostras de tecidos frescos foram desparafinados em xileno e desidratadas através de uma série de álcool graduado. A actividade da peroxidase endógena foi bloqueada com 0.5% H _{2O 2 em metanol durante 10 min. Para a recuperação de antigénio, as secções foram microondas em citrato de sódio 0,01 M (pH 6,0). A ligação não específica foi bloqueada através da incubação das secções com soro de cabra normal a 10% em PBS durante 1 h à temperatura ambiente. Sem lavagem, estas secções foram incubadas com o anticorpo de ratinho anti-humano monoclonal de CD147 (1:200), que tem sido validada por estudos anteriores, em PBS a 4 ° C durante a noite numa caixa húmido [24], [25]. Em seguida, as secções foram incubadas com coelho biotinilado anti-IgG de ratinho (1:400) durante 1 h à temperatura ambiente, e expressão de CD147 foi detectada usando um complexo de estreptavidina-peroxidase. A cor marrom indicativa de actividade de peroxidase foi desenvolvido por incubação das secções com 0,1% de 3, 3-diaminobenzidina em PBS contendo 0,05% H 2O 2 durante 5 min à temperatura ambiente. controles positivos e negativos adequados foram realizados em cada experimento.}

Avaliação da coloração

O tecido espécimes foram vistos separadamente por dois patologistas, sem conhecimento prévio da situação clínica ou clínico-patológico dos espécimes. A coloração foi avaliada por varrimento todo o espécime de tecido sob baixa ampliação (40 x), seguido de confirmação sob alta ampliação (× 200 e × 400). foi aplicado um sistema de pontuação imunorreatividade (IRS) com base na proporção e intensidade das células cancerosas coradas positivamente: A: número de positiva manchado celular ≤5%, marcou o 0; 6% -25%, marcou 1; 26% ~ 50%, marcou 2; 51% -75%, marcou 3; ≫ 75%, marcou 4. B: intensidade da mancha: incolor, marcou o 0; amarelo pálido, marcou 1; amarelo, marcou 2; marrom, marcou 3. As pontuações de A e B foram multiplicados, e o grau de coloração foi estratificada como negativo (-, 0 pontos), fraco (+, 1~4 score), moderada (++, 5~8 score) ou forte (+++, 9~12 score). Outra patologista que desconhecia os dados do estudo também interpretou as lâminas coradas. Os espécimes foram recodificados se a diferença nas pontuações dos dois patologistas era mais do que 3 [26], [27].

A análise estatística

As associações entre expressão e categóricos variáveis ​​CD147 foram analisados ​​por Mann Whitney ou o teste de Kruskal Wallis, conforme apropriado. As curvas de sobrevida foram estimadas pelo método de Kaplan-Meier e as diferenças nas distribuições de sobrevivência foram avaliados pelo teste de log-rank. riscos proporcionais de modelagem de fatores potencialmente relacionados com a sobrevivência de Cox foi realizada para identificar fatores que possam ter uma influência significativa na sobrevivência. Diferenças com valor de p de 0,05 ou menos foram considerados estatisticamente significativos.

Resultados

CD147 coloração em Câncer Gástrico

Em resultados do ensaio imuno-histoquímica, coloração CD147 foi localizada principalmente na célula membranas e no citoplasma de células de cancro gástrico. coloração negativa, fraca, moderada e forte de CD147 avaliada por IRS foi mostrado na Figura 1. O padrão de coloração de CD147 em cancro gástrico foi consistente com relatórios anteriores [28]. Entre as 223 amostras de cancro gástrico, negativa (-) CD147 coloração foi detectada em 90 amostras, fracamente positivo (+) coloração de CD147 foi detectada em 57 amostras, positiva moderada (++) coloração de CD147 foi detectada em 44 amostras e fortemente positiva (+ ++) coloração de CD147 foi detectada em 32 amostras. Em contraste, entre os 223 tecidos normais adjacentes, negativo (-), fracamente positiva (+) e positiva moderada (++) CD147 coloração foi detectado em 175 amostras, 36 amostras e 12 amostras, respectivamente, enquanto nenhum positiva forte (++ +) foi detectada coloração. A diferença na expressão de CD147 entre cancro gástrico e tecidos normais adjacentes foi estatisticamente significativo ( P
< 0,001)., Indicando que a expressão de CD147 é aumentada no cancro gástrico em comparação com os tecidos normais adjacentes

Associação de CD147 coloração com características clínicopatológicos

com base nas pontuações de IRS de coloração imuno-histoquímica, analisamos ainda mais a relação entre coloração CD147 e as características clínico-patológicas de pacientes com câncer gástrico (Tabela 1). coloração CD147 foi associado com a invasão de câncer gástrico, como coloração mais forte positivo de CD147 foi mais frequentemente detectado em T3 e T4 tumores em comparação com tumores T1 e T2 ( P =
0,035). Além disso, a coloração CD147 foi associado a metástases em linfonodos e metástases à distância, como coloração mais forte positivo foi mais propensos a ser detectada em tumores com metástase ganglionar ( P <
0,001) ou metástases à distância ( P <
0,001). coloração CD147 foi estreitamente relacionado com o estágio TNM de câncer gástrico, como coloração foi progressivamente mais forte a partir do grau I ao grau tumores IV ( P <
0,001, Tabela 1). No entanto, a coloração CD147 não estava relacionada com o sexo do paciente, idade, diferenciação do tumor, local do tumor ou classificação Lauren (Tabela 1). Estes resultados indicam que a coloração CD147 está relacionada com a invasão de câncer gástrico e metástase.

relação entre a expressão CD147 e livre de doença Sobrevivência

Porque coloração CD147 foi relacionada com a invasão de câncer gástrico e metástase, nós ainda mais Analisamos sua associação com sobrevida livre de doença, que é determinada principalmente pela extensão da invasão e metástase. Durante o período de acompanhamento, 129 dos 223 pacientes com câncer gástrico apresentaram eventos. O tempo de sobrevida livre de doença médio para todos os pacientes foi de 41,8 meses (95% CI: 36.2-47.4 meses). Como não havia um número relativamente pequeno de amostras no grupo forte coloração CD147 positivo devido ao pequeno tamanho da amostra, combinamos coloração positiva CD147 forte, moderada e fraca em um único grupo, definido como a coloração CD147 positivo (+) do grupo. A análise de Kaplan-Meier foi utilizado para avaliar a sobrevida livre de doença de pacientes com câncer gástrico em relação à expressão CD147. Nossos resultados indicam que pacientes com tumores CD147 positivos tiveram sobrevida livre de doença pior em comparação com pacientes com tumores CD147 negativas (Figura 2A, teste log-rank: P
= 0,008). O tempo livre de doença pós-operatória mediana de sobrevida de pacientes com coloração CD147 positivo foi de 34,4 meses (IC 95%: 27.3-47.5), enquanto que a dos pacientes com coloração CD147 negativo foi de 48,9 meses (IC 95%: 35,2-62,6). Uma análise mais aprofundada sobre a sobrevida livre de doença em subgrupos de tumores positivos de coloração CD147 revelou que a taxa de sobrevivência foi reduzida de positiva fraca (+), positiva moderada (++) para positivo forte (+++) CD147 grupo coloração (Figura 2B, log teste -rank: P Art < 0,001). Quando o risco relativo não ajustado (HR) foi ajustado para 1,0 (como referência) na CD147 negativo (-) Grupo de coloração, os pacientes com câncer gástrico positivo CD147 tinha um 1,63 vezes maior risco de recaída em comparação com aqueles com câncer gástrico negativo CD147 (95 CI%: 1,13-2,36; P
= 0,009). Em relação às características clínico-patológicas, estado invasão tumoral (-rank teste log: P
= 0,016), metástase linfonodal (-rank teste log: P Art < 0,001) e estágio TNM (log- rank: P Art < 0,001) também foram associados com sobrevida livre de doença de pacientes com câncer gástrico. Pacientes com câncer gástrico exibindo invasão profunda, metástase linfonodal ou avançado estágio TNM tiveram pior sobrevida livre de doença e um maior risco de recaída do que aqueles sem. No entanto, o sexo, idade, localização do tumor, estado de diferenciação ou classificação Lauren não tinha valor prognóstico na sobrevida livre de doença de pacientes com câncer gástrico. O HR não ajustada é mostrada na tabela 2.

Na análise multivariada, o modelo de riscos proporcionais de Cox foi ajustado para sexo, idade e estágio TNM, e expressão CD147 foi um fator prognóstico independente de sobrevida livre de doença de pacientes com câncer de intestino. O HR ajustado foi de (95% CI: 1,05-2,16; P
= 0,026, Tabela 2) 1,00 (como uma referência) e 1,51 em doentes negativos e positivos, respectivamente CD147. Assim, a expressão CD147 no câncer gástrico poderia ser um preditor independente de sobrevida livre de doença para os pacientes, indicando que pacientes com coloração CD147 positiva têm um risco maior de recaída do que aqueles com coloração negativa. Além disso, estágio TNM também foi um fator prognóstico para a sobrevida livre de doença em análise multivariada. (Tabela 2)

relação entre a expressão CD147 e sobrevida global

Porque coloração CD147 foi relacionada com a sobrevida livre de doença de câncer gástrico, analisamos ainda mais a sua associação com a sobrevida global. O tempo de sobrevida global mediana para todos os pacientes foi de 58,0 meses (95% CI: 46.7-69.3 meses). A análise de Kaplan-Meier foi utilizado para avaliar a sobrevida global dos pacientes com câncer gástrico indica que pacientes com tumores CD147 positivos tinham sobrevida global pior em comparação com pacientes com tumores CD147 negativas (Figura 3A, teste log-rank: P
= 0,003). O tempo total médio de pós-operatório sobrevida de pacientes com coloração CD147 positiva foi de 45,0 meses (IC 95%: 32.5-57.5), enquanto que a dos pacientes com coloração CD147 negativo não pode ser estimado devido a uma melhor sobrevida global. análise de subgrupo na sobrevida global revelou que a taxa de sobrevivência foi reduzida de positiva fraca (+), positiva moderada (++) para positivo forte (+++) CD147 grupo coloração (Figura 3B, teste log-rank: P
< 0,001). Pacientes com câncer gástrico positivo CD147 tinha um 1,79 vezes maior risco de morte em comparação com aqueles com câncer gástrico negativo CD147. (IC 95%: 1,20-2,67; P
= 0,004, Tabela 3)

na análise multivariada, o modelo de riscos proporcionais de Cox foi ajustado para sexo, idade e estágio TNM, e expressão CD147 foi um fator prognóstico independente de sobrevida global dos pacientes com câncer gástrico. O HR ajustado foi de 1,59 em pacientes positivos CD147 (IC 95%: 1,05-2,40; P
= 0,028, Tabela 3). Assim, a expressão CD147 no câncer gástrico poderia ser um preditor independente de sobrevida global para pacientes, indicando que pacientes com coloração CD147 positiva têm um maior risco de morte.

Discussão

A recorrência do tumor é um grande ameaça para os doentes com cancro gástrico em todo o mundo. Mesmo para o cancro gástrico fase I, a cerca de 5% a 30% dos pacientes desenvolvem doença recorrente e, eventualmente, morre de doença metastática. Assim, controlando a recorrência do tumor é uma das estratégias mais eficazes para melhorar o prognóstico no tratamento do cancro gástrico. A quimioterapia reduz recorrência do tumor e aumenta a expectativa de vida de pacientes com câncer gástrico. No entanto, em adição aos seus efeitos terapêuticos em células de tumor, quimioterapia, inevitavelmente resultar em toxicidade e efeitos secundários clínicos significativos em órgãos e tecidos normais. Assim, para administrar o tratamento mais eficaz e minimizar os efeitos colaterais, há uma necessidade urgente de marcadores mais sensíveis para prever a recorrência do tumor e prognóstico.

No presente estudo, investigamos a expressão da proteína CD147 em 223 casos de clínica câncer gástrico e sua associação com sobrevida livre de doença. a expressão da proteína CD147 foi aumentada em tecidos com câncer gástrico em comparação com os tecidos normais adjacentes e coloração positiva forte de CD147 foi mais frequentemente detectado em câncer gástrico com invasão profunda, metástase linfonodal, metástases à distância e avançado estágio TNM, que foi é consistente com estudos anteriores sobre a relação entre a CD147 e cancro gástrico humano [23]. No entanto, a expressão CD147 não se correlacionou com a idade, sexo, estado de diferenciação, local do tumor ou classificação Lauren. Estudos recentes sugeriram que a RNAi mediada por sub-regulação de CD147 decréscimo da proliferação celular, a MMP-2 e MMP-9 actividades e o potencial invasivo de SGC7901 células, que suportam os nossos resultados demonstrando a associação da CD147 com invasão do cancro gástrico e metástase [16] . Tomados em conjunto, estes dados sugerem que CD147 pode estar envolvido na progressão do cancro gástrico.

Porque CD147 está associada a invasão câncer gástrico e metástase, o que pode determinar a recorrência do tumor, foram analisados ​​ainda mais a sua associação com a doença livre e global sobrevivência. Kaplan-Meier análise revelou significativamente pior livre de doença e sobrevida global para pacientes com tumores CD147 positivos, indicando que o nível de proteína CD147 é um marcador de recidiva e prognóstico para pacientes com câncer gástrico. Cox riscos proporcionais modelo ajustado para idade, sexo e TNM fase mostrou a mesma tendência que a análise de sobrevivência de Kaplan-Meier, confirmando a expressão CD147 como um marcador de mau livre de doença e sobrevida global, independente dos indicadores clínicos prognósticos conhecidos, tais como estágio TNM. sobrevida livre de doença prolongada em CD147 grupo coloração negativa sugeriu que CD147 pode ser um potencial marcador preditivo de recidiva precoce ou metástase no câncer gástrico. E sobrevida global é uma medida clínica essencial para avaliar o risco dos pacientes. Portanto, CD147 pode ser um indicador clínico valioso para avaliar o risco de pacientes com câncer gástrico.

A associação de CD147 com câncer gástrico invasão, metástase e recorrência pode pelo menos ser parcialmente devido ao seu efeito sobre MMPs, como MMPs permitir que as células para remodelar activamente a matriz extracelular. CD147 é conhecido por promover a invasão pelo tumor e metástases através da estimulação da síntese de MMP em fibroblastos vizinhos [8]. Nesta perspectiva, CD147 estimula a produção de MMPs, que poderia degradar a ECM e facilitar a invasão de células tumorais e a metástase; assim, promover a recorrência do tumor. Estudos recentes também demonstraram que não só induz EMMPRIN diferentes MMPs, mas também regula parâmetros do activador de plasminogénio uroquinase (uPA) e sistema de factor de crescimento endotelial vascular (VEGF) [29], [30].

Em conclusão, CD147 expressão foi aumentado em espécimes clínicos cancro gástrico, e foi associada com a invasão tumoral e metástases. Nosso estudo também fornece a primeira evidência de que CD147 é um fator prognóstico independente tanto livre de doença e sobrevida global para pacientes com câncer gástrico. Estas descobertas também sugerem que CD147 pode ser um potencial marcador preditivo de recidiva tumoral e prognóstico para pacientes com câncer gástrico.

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