Ploche ONE: klinický význam MIR-137 expresie u pacientov s karcinómom žalúdka po radikálnej gastrektómia

Abstract

dysregulácia MIR-137 hrá zásadnú úlohu v onkogenézy a progresii rôznych typov rakoviny, ale jeho úloha v prognóze pacientov s karcinómom žalúdka zostáva neznámy. Táto štúdia bola navrhnutá tak, aby preskúmala expresie a prognostický význam Mir-137 u pacientov s karcinómom žalúdka po radikálnej gastrektómia. Kvantitatívne PCR v reálnom čase (QRT-PCR) bola vykonaná za účelom vyhodnotenia expresie Mir-137 v ľudských nádorových bunkových líniách a tkanivách žalúdka u pacientov s adenokarcinómom žalúdka. Výsledky boli vyhodnotené pre spojenie s klinickým faktorom a celkového prežitia pomocou Kaplan-Meierovej analýzy. Prognostické hodnoty MIR-137 expresie a klinické výsledky boli hodnotené pomocou regresnej analýzy Cox. Výsledky vykazovali, že hladina expresie MIR-137 bola znížená v ľudských nádorových bunkových líniách a tkanivách žalúdka, a down-regulovaná expresia MIR-137 bolo spojené s diferenciácie nádorových buniek, N fázu a fázu TNM. Znížila MIR-137 expresie v karcinómu žalúdka tkanivách pozitívne koreluje so zlou celkového prežitia pacientov s rakovinou žalúdka. Ďalej mnohorozmernom Cox regresnej analýzy naznačujú, že mier-137 expresie bol nezávislý prognostický ukazovateľ rakovinou žalúdka s výnimkou TNM štádiu. Uplatnenie prognostickú hodnotu MIR-137 vyjadrenia k TNM štádiu III skupina vykazovala lepší stratifikácii rizika celkového prežitia. Záverom možno povedať, že výsledky posilnil rozhodujúcu úlohu pre down-regulované MIR-137 expresie v karcinómu žalúdka, a naznačujú, že mier-137 expresie môže byť prognostickým indikátorom pre toto ochorenie. Navyše, títo pacienti s TNM štádium III rakoviny žalúdka a nízku Mir-137 expresie môže potrebovať viac agresívnejší pooperačné liečbu a užšia nadväznosť

Citácia :. Gu Q, J Zhang, Hu H, Tan Ye, Shi s, Y Nian (2015) klinický význam MIR-137 expresie u pacientov s karcinómom žalúdka po radikálnej gastrektómia. PLoS ONE 10 (11): e0142377. doi: 10,1371 /journal.pone.0142377

Editor: Hiromu Suzuki, Sapporo Medical University, Japonsko

Prijaté: 14. augusta 2015; Prijaté: 21.října 2015; Uverejnené: 06.11.2015

Copyright: © 2015 Gu et al. Toto je článok o otvorenej distribuovaný pod podmienkami Creative Commons Attribution licencie, ktorá umožňuje neobmedzené použitie, distribúciu a reprodukciu v nejakom médiu, za predpokladu, že pôvodný autor a zdroj sú pripísané

Data Dostupnosť: Všetky relevantné údaje sú v novinách

financovania: .. autori nemajú žiadnu podporu ani finančné prostriedky hlásiť

Konflikt záujmov :. autori vyhlásili, že žiadne konkurenčné záujmy neexistujú

Úvod

Čína je jednou z krajín s najvyšším výskytom rakoviny žalúdka a tvorí viac ako 40% všetkých nových prípadov na celom svete [1,2]. Napriek agresívne liečby, prognóza pokročilého karcinómu žalúdka v Číne, má tendenciu byť skľučujúca [3,4]. V súčasnej dobe je tumor-node-metastázy (TNM) predstavovať systém Únie pre medzinárodnú onkologického /spoločného výboru amerického rakoviny (UICC /AJCC) je najdôležitejším prognostickým faktorom pre rakovinu žalúdka [5]. Avšak, pretože tam je heterogenita na molekulárnej úrovni rakoviny žalúdka, je nedostatočné pre spoliehať iba na TNM fáze predvídať prognózu karcinómu žalúdka [6]. Z tohto dôvodu identifikácie molekulárnych markerov, ktoré sú prediktívne žalúdočné agresivite rakoviny a prognózu pacienta, ako ďalej vo vzťahu k TNM štádiu má potenciál zlepšiť schopnosť liečiť pacientov a môže poskytnúť klinicky relevantné poznatky dôležité do vedenia choroby. Navyše, výber pacientov, ktorí by mohli mať prospech z najväčšou presnosťou liečby je myšlienka ako najlepší spôsob, ako znížiť mieru úmrtnosti rakoviny žalúdka okrem chirurgického zákroku.

mikroRNA (miRNA) sú malé endogénna 19-25 nukleotidov nekódujúca RNA, ktoré regulujú génovú expresiu príspevok transkripčný pomocou párovanie báz s 3'-nepřekládané oblasti (3'-UTR) cieľových mRNA (mRNA), ktoré vedie k degradácii mRNA alebo inhibíciu translácie [7]. V mnohých ľudských rakovín, miRNA môžu pôsobiť ako onkogény alebo tumor supresorových génov pre potlačenie translácie alebo vyvolať degradácii mRNA v závislosti od povahy ich cieľov [8]. Skôr štúdie preukázali, že expresia MIR-137 je down-regulovaná a považovaný za prognostický marker u rôznych typov rakoviny, vrátane rakoviny pľúc [9], kolorektálneho karcinómu [10], rakoviny vaječníkov [11], mnohopočetného myelómu [12] , gastrointestinálne stromálny tumor [13], glioblastóm [14], a spinocelulárneho karcinómu hlavy a krku [15]. Nedávno bolo ukázané, že mier-137 bola expresia v karcinómu žalúdka tkanivách výrazne znížila, a potlačenie sa súčasne s závažnosti patologických zmien, čo naznačuje potenciálnu nádorového supresor úlohu Mir-137 v karcinómu žalúdka [16]. Avšak, rozsiahla analýza expresie Mir-137 v korelácii s prognózou u pacientov s karcinómom žalúdka nebola vykonaná a čaká na ďalšie objasnenie.

Princíp Cieľom tohto výskumu je zhodnotiť vzťah medzi expresiou Mir -137 a celkové prežívanie u pacientov s karcinómom žalúdka, v snahe identifikovať prognostický význam MIR-137 expresie. Výsledky tejto štúdie vykazujú, že hladina expresie MIR-137 je down-regulácia v rakovinových bunkách a tkanivách žalúdka, a mier-137 expresie bol nezávislý prognostickým indikátorom rakoviny žalúdka.

Materiály a metódy

Ethics vyhlásenie

Táto štúdia bola prerokovaná a schválená Institutional Review Board druhého Affiliated nemocnice Xi'an Jiaotong University a pridruženého nemocnice Yan'an University (provincia Shanxi, Čína). Všetci účastníci štúdie, alebo ich zákonný zástupca, pokiaľ informovaný písomný súhlas pred zaradením do štúdie.

bunkovej kultúre

zvečnený normálnej ľudskej žalúdočnej epiteliálne bunková línia GES-1 a päť rakovina žalúdka u ľudí bunkových línií, vrátane MKN-45, SGC7901, BGC-823, MGC-803 a AGS, boli získané priamo z Shanghai Cell Bank of čínskej akadémie vied (Shanghai, Čína). Všetky tieto bunky boli rutinne pestované a udržiavané v RPMI-1640 (Gibco) médiu kultúry doplnenom 10% fetálnym bovinným sérom (Invitrogen) pri teplote 37 ° C vo vlhkej inkubátora s atmosférou 5% CO ₂

Klinické vzorky

čerstvé adenokarcinómom žalúdka tkaniva a priľahlé normálneho tkaniva boli odobraté z dvoch nezávislých sád zahŕňajúcich 154 pacientov s adenokarcinómom žalúdka. Všetci pacienti zapísaní v tejto štúdii boli radikálne gastrektómia (R0 resekcia podľa UICC /AJCC a D2 lymfadenektómia). Vzory tréningové sade (n = 67) boli získané v období od januára 2005 do decembra 2009 od druhého Affiliated nemocnice Xi'an Jiaotong University (provincia Shanxi, Čína), a boli získané vzorky validačnej skupine (n = 87) v období medzi januárom 2008 a decembra 2010 od sesterských nemocnice v Yan'an univerzity (provincia Shanxi, Čína). Vzorky boli blesku zmrazí v kvapalnom dusíku až do použitia. Vzorky boli prehodnotené dvoma patológmi nezávisle, a fázy rakoviny žalúdka je klasifikovaná podľa stupňa systému TNM UICC /AJCC [5]. Pacienti boli vylúčení, ak boli už skôr vystavená žiadne cielené terapie, rádioterapia, chemoterapia a /alebo intervenčné liečbe rakoviny žalúdka.

QRT-PCR

Celková RNA obsahujúce miRNA bola extrahovaná z kultivovaná bunky alebo tkanivá s použitím miRNeasy Mini Kit (Qiagen). cDNA sa syntetizuje za použitia miScript reverznej transkripcie Kit (Qiagen) podľa inštrukcií výrobcu. Reverzný transkripcie bola vykonaná za použitia 50 ng celkovej RNA s primerom špecifickým pre mier-137, spolu s reverznej transkripcie súpravy SYBR Green mikroRNA. miRNA boli kvantifikované za použitia testu SYBR Green miRNA QRT-PCR podľa protokolu výrobcu (Applied Biosystems). QRT-PCR reakcia bola vykonaná na 7500 Fast Real-Time System (Applied Biosystems). Všetky kvantitatívne RT-PCR boli vykonané v troch opakovaniach. Dáta boli analyzované s použitím automatickej základnej línie. Prah cyklu (Ct) bola definovaná ako čiastkové číslo cyklu, pri ktorom fluorescencie prekročila danú prahovú hodnotu. Výsledky získané z QRT-PCR dáta boli analyzované za použitia metódy ΔΔCt (2 ^{ΔΔCt). PCR priméry kolekcie použitej v tomto dokumente pre mier-137 bol navrhnutý nasledovne: Mir-137 dopredný primer: 5'-GCGCGC TTATTGCTTAAGAATAC-3 ', a reverzný primer: 5'-GTGCAGGGTCCGAGGT-3'. U6 bola použitá ako vnútorná kontrola a amplifikovanej s dopredný primer: 5'-GCTTCGGCAGCACATATACTAAAAT-3 ', a reverzný primer: 5'-CGCTTCACGAATTTGCGTGTCAT-3'.}

Štatistická analýza

Štatistická analýza bola vykonáva pomocou GraphPad Prism 5 (GraphPad Software, Inc., San Diego, CA, USA) a SPSS 19.0 (SPSS, Chicago, IL, USA). Celkové prežívanie bolo definované ako doba medzi prvým dňom stanovenie diagnózy a dátumom úmrtia súvisiace s rakovinou alebo posledný follow-up návštevu. Pearsonov χ ^{2 alebo Fisherov presný test bol použitý na analýzu vzťahu medzi MIR-137 expresie a klinicko-faktory. Kumulatívne prežitie boli vypočítané metódou Kaplan-Meier a rozdiely medzi jednotlivými podskupinami boli skúmané pomocou log-rank testu. Čísla v ohrození boli vypočítané na začiatku každého časového obdobia. Prognostický význam MIR-137 expresia bola stanovená jednorozmerné a viacrozmerné analýzy. Všetky hodnoty P boli obojstranné, a P menšia ako 0,05 bola považovaná za štatisticky významnú}

Výsledky

analýzu expresie Mir-137 v ľudských buniek karcinómu žalúdka

. na zistenie hladiny expresie Mir-137 v ľudských buniek karcinómu žalúdka, najprv hodnotené MIR-137 expresie QRT-PCR v imortalizovaných normálnej žalúdočnej epiteliálne bunkové línie ľudského GES-1 a päť rakovina žalúdka u bunkové línie, vrátane MKN-45, SGC7901, BGC-823, MGC-803, a AGS. Ako je znázornené na obr 1A, ľudských buniek karcinómu žalúdka vyjadrené významne nižšie hladiny MIR-137 ako GES-1. Súhrnne tieto pozorovania naznačujú, že mier-137 sa znižuje expresia v žalúdočných nádorových buniek v porovnaní s normálnym ľudským imortalizovaných žalúdočné epiteliálnych buniek, a znížila MIR-137 expresie môže byť v súvislosti s onkogenézy rakoviny žalúdka.

Závislosť MIR-137 expresie a patologickým faktory

hladiny expresie MIR-137 boli ďalej merané analyzovať ich vzťah k patologickým faktorov. Pacienti boli rozdelení do vysokej a nízkej expresie skupiny v závislosti na pomere ich bežných /rakovina tkaniva medián hladiny expresie Mir-137 na základe výsledkov QRT-PCR (cut-off pomer = 1,5). A podľa kritéria, približne 56,72% (Training set, 38 z 67) a 49,43% (Validation set, 43 z 87) nádorov boli hodnotené ako nízke MIR-137 výrazu. Ako je uvedené v tabuľke 1, je expresia MIR-137 bola významne spojená s diferenciáciu nádorových buniek (p = 0,009 a p = 0,002, v danom poradí), N fázu (p = 0,019 a P &0,001, v tomto poradí), a TNM fázy (P = 0,007 a p = 0,007, v danom poradí), v dvoch samostatných sád. Okrem toho, v trénovacej množiny, MIR-137 expresia bola tiež významne súvisí s T fáze (P = 0,002). Okrem toho, že percento pacientov s nízkou expresiou Mir-137 sa zvýšil sprevádzaná progresie ochorenia z TNM štádiu I. až III v dvoch nezávislých sád (obr 1B a 1C).

prognosticky význam MIR-137 expresie u pacientov s rakovina žalúdka

Ak chcete ďalej preskúmať prognostickú hodnotu MIR-137 expresie u pacientov s rakovinou žalúdka, porovnali sme celkové prežívanie podľa MIR-137 prejavu a bola vykonaná analýza Kaplan-Meier prežitie. Ako je znázornené na obr 2, u pacientov s nízkym Mir-137 expresie vykazovali výrazne kratšia prežitie než tie vysoké tie v dvoch samostatných sád (p nižšie ako 0,001 a P &0,001, v danom poradí), čo naznačuje, zásadný vplyv MIR-137 expresie na klinický výsledok u pacientov s rakovinou žalúdka. Okrem toho, jednorozmerné analýzy celkového prežitia v tejto štúdii vykazovali že nízka expresie MIR-137 je významným negatívnym prognostickým ukazovateľom pre pacientov s rakovinou žalúdka v tréningovom sete (pomer rizika [HR], 6,30, 95% CI, 2,17 až 18,27; P = 0,001) a validácia set (HR, 3,74, 95% CI, 1,81 až 7,73, P 0,001). Okrem toho, diferenciácie nádorových buniek (P = 0,023 a p = 0,048, v tomto poradí), T stupeň (P = 0,002 a p = 0,012, v tomto poradí), N fáza (P = 0,004 a p = 0,001, v tomto poradí), TNM fázy (P < 0,001 a P a 0,001, v danom poradí), sú tiež významne ovplyvnená prežitia rakoviny žalúdka (tabuľka 2). Okrem toho Cox mnohorozmerné regresnej analýzy boli vykonané pre odvodenie nezávislý rizikový odhady vzťahujúce sa k celkovému prežitie. Ako je uvedené v nasledujúcej tabuľke 3, TNM štádium a mier-137 expresie boli obaja považované za nezávislé a významné prognostické parametre v dvoch nezávislých sád (Tréningová súprava: TNM štádiu: HR, 12,83, 95% CI, 3,48 až 47,30; p < 0,001; MIR-137 výraz: HR, 6,80, 95% CI, 2,06 až 22,48; p = 0,002; Validation nastaviť: TNM štádia: HR, 5,21, 95% CI, 2,04 až 13,31; p = 0,001; MIR-137 výrazu: HR, 2,41, 95% CI, 13.01.-11.05.;. P = 0,023, príslušne)

Stratifikovaný analýza na TNM štádiu

Ak chcete zistiť, či MIR-137 expresie by mohla stratifikácii pacientov s rôznymi stupňami TNM stratum sme urobili rozvrstvené analýzy pacientov s karcinómom žalúdka s TNM štádiu i + II a TNM štádiu III a hodnotila prognostický význam MIR-137 expresie v dvoch nezávislých sád, resp. Ako je uvedené v tabuľke 4, tak pacienti žalúdočné rakovinou a TNM štádiu III mohlo byť stratifikácii MIR-137 expresie výrazne, prognózy TNM štádia III u pacientov s karcinómom žalúdka s vysokou Mir-137 expresia bola výrazne lepšia ako tí s nízkou MIR-137 výraz v dvoch samostatných súboroch (Training set: P = 0,006, validácia nastaviť: P = 0,016, v uvedenom poradí; obr.3).

Diskusia

Čína je stále jednou z krajín s najvyšším výskyt rakoviny žalúdka hoci, že v mnohých priemyselných krajinách sa znížila v priebehu posledných desaťročí, a choroba pokročilé fázy už v prevažnej väčšiny pacientov [1,2,4]. V súčasnej dobe, TNM predstavovať systém UICC /AJCC je najdôležitejší prognostický faktor pre rakovinu žalúdka [5]. Avšak, pretože tam je heterogenita na molekulárnej úrovni rakoviny žalúdka, je nedostatočné pre spoliehať iba na TNM fáze predvídať prognózu karcinómu žalúdka [6,17]. Z tohto dôvodu identifikácie molekulárnych markerov, ktoré sú prediktívne žalúdočné agresivite rakoviny a prognózu pacienta, ako ďalej vo vzťahu k TNM štádiu má potenciál zlepšiť schopnosť viesť pacientov a mohla poskytnúť dôležité klinicky významné pohľady na liečbu ochorení. Navyše, výber pacientov, ktorí by mohli mať prospech z najväčšej presnosť spracovania a cielenej liečby je myšlienka ako najlepší spôsob, ako znížiť úmrtnosť na rakovinu žalúdka. Výskum týkajúci sa vzťahu medzi miRNA a karcinómu žalúdka postupne získala pozornosť od výskumných pracovníkov vo všeobecnej chirurgii poľa a tento výskum sa stal dôležitou témou výskumu v uplynulých rokoch [7]. V tejto štúdii sme hodnotili hladiny expresie Mir-137 v žalúdku človeka nádorových bunkových línií s kvantitatívnej PCR v reálnom čase, výsledky vykazovali, že ľudské nádorové bunky žalúdka, vrátane MKN-45, SGC7901, BGC-823, MGC- 803, a AGS, vyjadrené významne nižšie hladiny MIR-137 ako GES-1, čo je imortalizované normálne ľudské žalúdočné epiteliálne bunková línia. Tento výsledok je uvedené, že abnormálne expresie MIR-137, môže byť v súvislosti s onkogenézy rakoviny žalúdka. Avšak objasnenie základného mechanizmu dysregulácia Mir-137 v rakovinových bunkách a tkanivách žalúdka očakáva ďalšie vyšetrovanie.

Rovnaký s ostatnými miRNA, bolo popísané, že mier-137 úzko koreluje s vzniku a rozvoja z ľudských nádorov [8,18]. Ako dôležité súčasti regulácie génovej expresie v mnohých ľudských rakovinových buniek, MIR-137 by mohla upravovať rôzne gény a ovplyvňovať ich funkcie v mnohých bunkových dráh. proliferácie a migrácie buniek rakoviny prsníka by mohli byť potlačené MIR-137 potlačením estrogénový receptor súvisí a (ERRA) [19]. Kým v kolorektálnych rakovinových bunkách, ektopická expresia MIR-137 tiež mohol zastavenie bunkového cyklu, potláčať rast buniek a inhibíciu invázie buniek prostredníctvom zacielenia kontrolný proteín bunkové delenie 42 homológov (Cdc42) [20]. V poslednej dobe, Wu et al. uvedené, že mier-137 sa správal ako nádorový supresor na buniek karcinómu žalúdka zacielením Akt2 a ďalej ovplyvňuje Bad a GSK-3p, a potenciálne podieľa na tumorigenezi a metastázy karcinómu žalúdka [16]. Zheng a jeho kolegovia dokázali, že ektopická expresia MIR-137 bolo dostatočné pre inhibíciu žalúdočné proliferáciu rakovinových buniek [21]. Okrem toho, Steponaitiene R et al. vykazovali, že mier-137 metylácie je častým udalosť v gastrointestinálne rakoviny, ktorá sa vyskytuje skoro v jednotlivých krokoch, pri žalúdočnej karcinogenézy a inverzne koreluje s globálnym metyláciou [22]. Vyššie spomenuté štúdie potvrdili, že mier-137 hrá úlohu, ktorá je podobná supresorových miRNA. Avšak, všetky tieto výskumy sa vykonáva hlavne v bunkových línií karcinómu žalúdka, nebol stanovený vzťah medzi hladinou expresie Mir-137 a klinických charakteristických faktorov u pacientov s karcinómom žalúdka. V tomto výskume sme vyhodnotili vzťah medzi expresiou Mir-137 a prognózou u pacientov s rakovinou žalúdka po radikálnej gastrektómii, a zistili, že mier-137 expresie bol nezávislý prognostický faktor pre celkové prežívanie týchto pacientov okrem TNM štádiu a prognóza pacientov s nízkou expresiou Mir-137 boli podstatne horšie, než u vysoké. Pokiaľ je nám známe, toto je prvá štúdia na identifikáciu MIR-137 výraz ako nezávislý zlý prognostický faktor celkové prežívanie pacientov s karcinómom žalúdka po radikálnej gastrektómia. Na tomto stave základe použitia prognostickú hodnotu MIR-137 vyjadrenia k TNM štádiu III skupina vykazovala lepší stratifikácii rizika pre celkové prežívanie u pacientov s neskorej fáze rakoviny žalúdka. Avšak, potenciálny zmena klinickej praxe by mala byť overená v randomizovanej kontrolovanej štúdii v budúcnosti.

K dnešnému dňu, pretože miRNA predstavujú vznikajúce hotspot pre výskum rakoviny, tam je rastúci záujem v súvislosti s reakciou miRNA environmentálnych expozícií a životného štýlu, vrátane sociálneho statusu, životné podmienky a životný štýl správania, ako je fajčenie a konzumácia alkoholu. Stánitz E et al. ukázal, že mier-21 a mier-143 boli up-regulované, a mier-34a bola down-regulované vo vzorkách karcinómu žalúdka v západných krajinách [23]. Vo svetle týchto podmienok, či už MIR-137 underexpression je tiež pozorovaný vo vzorkách žalúdočné rakovinou pacientov zo západných krajín musia byť hodnotené v budúcnosti. Okrem toho, žalúdočné rakovina rovnaké histopatológie z populácie rôznych geografických regiónu mohol ukázať rozdielové miRNA a expresie proteínov vzory, ktoré by mohli vyplynúť z existencie rozdielov rizikových faktorov rakoviny.

Existuje niekoľko obmedzení tejto štúdie. Po prvé, táto štúdia je obmedzená retrospektívnej povahy analýzy a výberových chýb nemožno úplne eliminovať, aj keď sme sa zhromažďujú dáta z prospektívne udržuje databázu. Po druhé, existuje heterogenita v prahové hodnoty boli použité pre stanovenie odrezanie MIR-137 expresie v tomto výskume. boli najviac bežne používa, boli hlásené stredné hodnoty však celá rada prahov. Po tretie, nie je vrátane údajov z bezpríznakového prežitie v tejto štúdii. Existuje mnoho faktorov, ako je sledovanie-up vyšetrenie a pooperačnej liečbe, môžu ovplyvniť bez výskytu chorôb prežitie. A choroba dáta free survival by sa mali zbierať v budúcich výskumov. Napokon, počet pacientov v rámci tejto štúdie je relatívne malý. Je potrebné veľké prospektívnej randomizovanej kontrolované klinické štúdie na stanovenie prognostickú hodnotu MIR-137 expresie u pacientov s rakovinou žalúdka.

V súhrne výsledky tejto štúdie ukazujú, že mier-137 je sľubným markerom predvídať celkové prežívanie pacientov s rakovinou žalúdka po radikálnej gastrektómia. Navyše tieto TNM štádium III u pacientov s karcinómom žalúdka s nízkou expresiou Mir-137 môže potrebovať viac agresívnejší pooperačné liečbu a užšie nadväznosť.

• Ploche ONE: Význam sérového Pepsinogens ako biomarker pre rakoviny žalúdka a atrofickú gastritídou Projekcia: výzva na systematickom preskúmaní a Meta-Analysis
• Ploche ONE: deregulované Vyjadrenie SRC Lyn a CKB kináz podľa metylácie DNA a jej potenciálnej úlohy rakovina žalúdka invazívnosti a Metastasis