Ploche ONE: Vysoká expresia proteínu tepelného šoku 90 je spojená s nádormi agresivitou a zlou prognózou u pacientov s pokročilým žalúdočnej Cancer

abstraktné

proteínu tepelného šoku 90 (HSP90) je nadmerne vystavený a vysoko spojená so zlou prognózou v mnohých nádorových ochorení. Avšak role HSP90 v karcinómu žalúdka nie je ešte dôkladne objasnený. Cieľom tejto štúdie je zistiť vzťah HSP90 prejavu s klinicko-parametrami a prognózou u pokročilého karcinómu žalúdka, a odhadnúť zmenu HSP90 prejave po neoadjuvantnej chemoterapii. HSP90 a matice metalopeptidáza 9 (MMP-9), antigén expresie bola hodnotená pomocou IHC v 322 pokročilých vzorkách karcinómu žalúdka. Analyzovali vzťahy medzi HSP90 a klinicko-parametrov a prognózu. Odozva hladiny HSP90 bola hodnotená v chemoterapeutickej účinnosti u 54 pacientov prijatých 1-2 cyklov neoadjuvantnej chemoterapie. Bolo zistené, že v 322 pokročilých vzorkách karcinómu žalúdka 69,6% pozitívne expresiu HSP90. expresia HSP90 proteínu bola významne spojená s hĺbkou invázie ( P Hotel <0,001), lymfatických uzlín ( P Hotel <0,001) a štádium ochorenia ( P Hotel <0,001). Pozitívne miera expresie HSP90 boli vyššie v oboch prominentnej Serózna invázie skupiny ( P Hotel &0,001) a lymfatických uzlín skupina ( P Hotel &0,001). Okrem toho, HSP90 bol významne koreluje s MMP-9 medzi 322 žalúdočné rakovinové tkanive ( P Hotel &0,001). V jednorozmerné a mnohorozmerné analýzy, HSP90 bol nezávislý prognostický faktor pre opakovanie prežitie bez (RFS) a celkové prežívanie (OS). Tieto výsledky naznačujú, že HSP90 môže hrať dôležitú úlohu v invázie tumoru, metastázy a prognózou, a môže pôsobiť ako sľubný cieľ pre prognostické predikciu

Citácia :. Wang J, Cui S, Zhang X, Y Wu, Tang H (2013) High Expresia proteínu tepelného šoku 90 je spojená s nádormi agresivitou a zlou prognózou u pacientov s pokročilou rakovinou žalúdka. PLoS ONE 8 (4): e62876. doi: 10,1371 /journal.pone.0062876

Editor: Yuan Jia-Chen, Union Medical College Hospital Peking, Peking Union Medical College, čínskej akadémie lekárskych vied, Čína

prijatá: 26.septembra , 2012; Prijaté: 26. marca 2013; Uverejnené: 26.dubna 2013

Copyright: © 2013 Wang et al. Toto je článok o otvorený prístup 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

Financovanie :. Toto dielo nemal žiadny konkrétny zdroj financovania. Platcovia mal žiadnu úlohu v dizajne štúdie, zber a analýzu dát, rozhodnutie publikovať, alebo prípravu rukopisu

Konkurenčné záujmy: .. Autori vyhlásili, že žiadne konkurenčné záujmy neexistujú

Úvod

karcinóm žalúdka je štvrtým najčastejšie diagnostikovaná rakovina, a druhou najčastejšou príčinou úmrtí na rakovinu spojených s po celom svete [1] - [2]. Úplné resekcii tumoru a priľahlých lymfatických uzlín je jedinou účinnou následná liečba [3]. Avšak, po kompletnej resekcii, miera prežitia 5 rokov zostáva na nízkej úrovni, hlásil, že je len 23% [4]. Okrem toho, dokonca aj prídavok novely, molekulárne cielenej liečby k štandardnej chemoterapii umožňujú iba obmedzený prínos pre prežitie [5]. Preto identifikácia nových prognostických a prediktívnych markerov je dôležité, aby sa uľahčilo výber pacientov, ktorí sú s najväčšou pravdepodobnosťou profitovať z multimodálne terapeutických prístupov.

proteíny tepelného šoku (HSP) sú sadou evolučne konzervovaných proteínov , Cicavčích HSP boli klasifikované predovšetkým štyroch skupín podľa ich molekulovej hmotnosti: HSP90, HSP70, HSP60 a malé HSP (15-30 kDa), ktoré zahŕňajú hsp27. Bolo známe, že HSP sú vyjadrené v odozve na pole napätia, vrátane hypertermiou, kyslíkových voľných radikálov odvodených, analógy aminokyselín, etanol a ťažkých kovov [6]. V poslednej dobe bolo ukázalo, že HSP boli významne spojené s nádormi [7].

proteín tepelného šoku (HSP) 90 je dôležitý pre molekulárnu vykonávať skladanie proteínu, intracelulárnu dispozície a proteolytické obratu kľúčové regulátory bunky rast a prežitie [8]. Mnohé štúdie preukázali, že HSP90 je nadmerná expresia v pevných nádoroch, a má významný vzťah s prognózou [9] - [11]. Bolo tiež oznámené, že HSP90 výraz má vysoký obsah Caner bunkových línií žalúdočných [12], ale žiadne veľké štúdie boli vykonané na expresiu v ľudských nádoroch a asociáciu s klinicko-premenných. Preto je cieľom našej štúdie je preukázať vzťah HSP90 výrazu s klinicko-parametrov a prognózou u pokročilého karcinómu žalúdka, a preveriť reakciu HSP90 prejave k neoadjuvantnej chemoterapii.

Materiály a metódy

Pacienti a klinických dát

štúdia bola schválená Institutional Review Board a výboru ľudskej etiky pričlenených onkologických nemocnice v Guangzhou Medical College. Písomný súhlas na použitie vzoriek na výskumné účely bol získaný od všetkých pacientov pred operáciou.

sme analyzovali tkanivo z 322 pacientov (197 mužov a 125 žien) s pokročilou rakovinou žalúdka, ktorí boli liečení na pričlenil onkologickej nemocnici Guangzhou Medical College (Guangzhou, Čína) medzi rokmi 2005 a 2011. vekové rozdelenie bolo od 22 do 84 rokov a priemerný vek bol 56,11 ± 11,42 rokov. Podľa anaplastického triede, 15 boli nádory dobre diferencovaný, 102 boli mierne diferencované a 205 boli zle diferencované. Všetci pokročilým ochorením je rakovina žalúdka predmetu v klinickom hodnotení mali histologicky potvrdené diagnózy, že sa nádor napadol žalúdočné svalovú alebo Serózna vrstvu, ktorá bola potvrdená patologicky po operácii. Príslušné klinické patologické rysy (tabuľka 1) boli všetky získané zo súborov pacientov. štádium nádoru bola klasifikovaná podľa 7. Union International onkologický (UICC) TNM predstavovať systém [13]. Prípady boli vybrané postupne na základe dostupnosti resekcie tkanív a nadväzujúcich údajov. Sto päťdesiat sedem na 322 pacientov, ktorí boli sledovaní po dobu aspoň 36 mesiacov došlo k úplnému náväzných údajov, ktoré boli použité pre vyhodnotenie prognózu. Okrem toho 54 prípadov v roku 322 pacientov podstúpilo neoadjuvantnej chemoterapii, zatiaľ čo ostatné neobdržali rádioterapii alebo chemoterapii pred gastrektómia. Títo pacienti 54 všetko predložený k diagnostickým biopsiu pred neoadjuvantnej chemoterapii, a uzavreté nádorové vzorky boli získané počas chirurgickej resekcii. Všetky vzorky od 54 pacientov mali dosť zvyškové nádorového tkaniva na vyhodnotenie. Celkom 322 vzoriek pokročilých karcinómu žalúdka boli použité v imunohistochémia (IHC) analýzy.

predoperačnej chemoterapie

Počiatočné Diagnóza 54 pacientov bolo vykonané po tom, čo januára 2010. Pacienti s štádiu III-IV (M0) rakovina žalúdka bolo zapísané na neoadjuvantnej chemoterapii. Predčistenie nádor staging bolo vykonávané podľa jednotného protokolu, ktorý zahŕňal endoskopia s endosonografie, CT scan hrudníka a brucha, a diagnostická laparoskopia.

Všetky 54 pacientov bolo liečených s FOLFOX režimu (leukovorínom, 5-fluóruracilu sú a oxaliplatina) [14] a podstúpil gastrektómia D2 lymfadenektómiou po chemoterapii. Neoadjuvantnej chemoterapie sa skladala z intravenóznej infúzie oxaliplatiny (85 mg /m ^{2, 2 h) a leukovorínom (200 mg /m 2, 2 h), nasledovaný 5-fluóruracilom 2600 mg /m 2 ako 24 hodinách kontinuálnej infúzie. Cykly boli opakované pri 2-týždňových intervaloch pre jeden alebo dva cykly. Chirurgická resekcia nádoru bola naplánovaná 2 týždne po ukončení chemoterapie. Tam bolo 16 pacientov, ktorí dostávali jeden cyklus FOLFOX režimu, zatiaľ čo iní dostal dva cykly neoadjuvantnej chemoterapie.}

IHC farbenie

Použili sme skôr popísaného postupu IHC [15]. Stručne povedané, formalínom fixované, parafínových vzorky tkaniva od pacientov súhlasiacich znížiť na 4-um časti a umiestnené na polylysinem potiahnutá sklíčka, zbavené parafínu v xylénu, a rehydratované v sérii odstupňovaných alkoholov. Sklíčka tkanivá potom boli ošetrené 3% peroxidu vodíka v metanole počas 10 minút na uhasenie endogénnej peroxidázy, a antigény boli získané v 0,01 M citrátovom pufri sodného (pH 6,0) za použitia mikrovlnnej rúry. Po 30 minútach predbežnej inkubácie v 10% normálnom kozím sérom, aby sa zabránilo nešpecifickej zafarbenie, boli vzorky inkubované cez noc s použitím primárnej protilátky, a to buď anti-HSP90 (abca, # ab13495, UK, riedenie 1: 200), alebo anti-MMP-9 ( abca, # ab38898, UK, riedenie 1: 200), vo zvlhčenej nádobe pri teplote 4 ° C. Sklíčka tkaniva boli ošetrené non-biotín detekčným systémom s chrenovou peroxidázou v súlade s pokynmi výrobcu (Gene Tech). Výsledky IHC boli hodnotené dvoma nezávislými vyšetrovateľmi nepoznali totožnosť pacienta a klinického stavu. V rozporných prípadoch, patológ zhodnotil prípadov, a bol dosiahnutý konsenzus

HSP90 a MMP-9 farbenie intenzity boli hodnotené na stupnici od 0-3 podľa percenta pozitívneho nádoru (0, <.; 5% pozitívnych buniek, 1, 5 až 20%, 2, 20 až 50%, alebo 3, > 50%). Výraz je veľmi nízka na hodnotu 0, 1 nízka, stredná a vysoká pre 2 na 3 (obr. 1). HSP90 a MMP-9 expresie boli klasifikované ako negatívne na skóre ≤1 a pozitívne skóre ≥2.

Nadväzujúci

Pacienti mali nadväzujúci schôdzky každé 3 mesiace po dobu prvých 3 roky po operácii, každých 6 mesiacov po ďalšie 2 roky a každý rok potom. Stredná doba sledovania bola 27 mesiacov (rozmedzie 4-82 mesiacov) na 322 pacientov, zatiaľ čo tam bolo 33 mesiacov 157 pacientov, ktorých prognóza bola analyzovaná. Opakovanie boli potvrdené hladiny nádorových markerov, vrátane CEA, AFP, CA199, CA125 a CA724, typu B ultrazvukové kontroly raz za 3 mesiace, a počítačovej tomografie (CT) alebo magnetickou rezonanciou (MRI) každých 6 mesiacov po gastrektómia. Hlavnými príčinami úmrtia boli žalúdka recidívy rakoviny. Celkové prežívanie (OS) sa vypočítala odo dňa chirurgického zákroku do dátumu úmrtia alebo poslednej kontroly. Opakovanie-free survival (RFS) bol definovaný ako odo dňa chirurgického zákroku do dňa relapsu alebo z doby resekcia k dátumu posledného pozorovanie prijatá.

Štatistická analýza

Všetko štatistické analýzy boli vykonávané s použitím programu SPSS (verzia 16,0, Chicago, IL, USA). Vzájomná závislosť medzi HSP90 prejavu a klinických dát bola vypočítaná s použitím testu chí-kvadrát a zobrazuje v priečnom tabuľkách. Rozdiely skupiny boli skúmané pomocou študenta t
-test. Krivky prežitia boli vynesené za použitia metódy Kaplan-Meier a analyzujú za použitia log-rank testu. Významné prognostické faktory nájdené jednorozmerné analýzy boli vložené do viacrozmerné analýzy s využitím Coxovho modelu proporcionálneho rizika. Viacnásobné porovnávania boli opravené pomocou metódy Bonferroniho. Dvojchvostý
Hodnoty P boli vypočítané. Rozdiely boli považované za štatisticky významné pri P Hotel <0,05.

Výsledky

Združenie HSP90 s klinicko-Premenné

Tam bolo 322 prípadov pokročilého karcinómu žalúdka rakovina, ktorí boli skúmané pomocou imunohistochémia. HSP90 farbenie sa nachádza hlavne v cytoplazme nádorových buniek. Nadmerná expresia HSP90 bola pozorovaná u 224 322 (69,6%) vzoriek s karcinómom žalúdka.

Podľa výsledkov imunohistochémia sme koreláciu stav HSP90 vo 322 vzorkách s karcinómom žalúdka a osem ďalších uznávaných patologickým parametroch (tabuľka 1 ). Naše analýzy ukázali, že HSP90 hladiny pozitívny expresie boli signifikantne vyššie u pacientov s rakovinou žalúdka so zvýšenou veľkosti nádoru ( P
= 0,001), nádoru ( P Hotel <0,001), hĺbka invázie ( P Hotel <0,001), prítomnosť lymfatických uzlín ( P Hotel < 0,001) a štádium ochorenia ( P Hotel <0,001) (tabuľka 1). Žiadna významná asociácia bola pozorovaná medzi pohlavia, veku a stupňa diferenciácie s HSP90 výrazom.

Vplyv HSP90 nadmernou expresiou na inváziu a metastázy v rakovina žalúdka

Pozoruhodne, korelácia prominentnú serózna invázie a lymfatických uzlín s HSP90 pozitivity navrhnuté potenciálnu úlohu HSP90 pri zvýšenej invázie a metastázy karcinómu žalúdka. Preto sme skúmali vzťah HSP90 a MMP-9 proteínové expresie v karcinómu žalúdka.

Pozitívna miera expresie HSP90 bol 89,9% a 92,3% v výraznejší serózna invázie skupiny (T3 /T4) a ďalšie častá lymfatická uzlina zapojenie skupina (N1-3), zatiaľ čo tam bolo len 44,4% a 19,0% u T2 a N0 ( P Hotel < 0,001 a P Hotel < 0,001, príslušne) ( tabuľka 1). Hladina HSP90 v T3 neukázali žiadny rozdiel s tými, v T4, a medzitým je expresia HSP90 nemá žiadne významné rozdiely medzi N1, N2 a N3 (údaje nie sú uvedené). Okrem toho, expresia HSP90 proteínu sa významne spojené s MMP-9 expresie v karcinómu žalúdka 322 tkanív. 98 pacientov s nízkou expresiou HSP90, 86 pacientov (87,8%) mal nízku expresiu MMP-9, zatiaľ čo 134 z 224 pacientov (59,8%) s vysokou expresiu HSP90 tiež mal vysokú expresiu MMP-9 ( P Hotel <0,001) (obr.2)

Effect nádorového HSP90 Protein Level na Prognóza

Survival analýza ukázala, že RFS a OS boli významne odlišné u 157 pacientov, v závislosti na expresiu HSP90 (<.. em> P Hotel < 0,001 a P Hotel < 0,001, v tomto poradí) (obrázok 3) .. Pooperačné strednej RFS a OS bol 27,0 mesiaca a 33,0 mesiaca, v danom poradí. Pooperačné strednej RFS a OS pacientov s pozitívnym farbením HSP90 bol 15,0 mesiaca a 20,0 mesiaca, zatiaľ čo u pacientov s negatívnym farbením HSP90 bol 60,5 mesiaca a 64,0 mesiaca. Kumulatívne prežitie 3 roky a 5-ročnej pacientov s HSP90 negatívne vyjadrenie bolo 83,1% a 75,7% v porovnaní s 39,4% a 30,1% pacientov s HSP90 pozitívnym výrazom, respektíve (tabuľka 2).

skúmať vplyv nadmernej expresie HSP90 na RFS a OS, sme vykonali analýzu jednorozmerné tradičných patologickým premenných pre prognózu. Výsledky jednorozmerné analýzy bolo preukázané, že významné premenné v analýze RFS a OS zahrnuté HSP90 nadmernej expresie ( P Hotel &0,001 a P Hotel &0,001, v tomto poradí), väčšiu veľkosť nádoru ( P
= 0,002 a P
= 0,002, príslušne), prominentný Serózna invázie ( P Hotel < 0,001 a P Hotel < 0,001, príslušne) a lymfatických uzlín ( P Hotel &0,001 a P Hotel &0,001, v danom poradí) boli pozitívne prognostické faktory pre RFS a OS u pacientov s karcinómom žalúdka (tabuľka 2). Avšak, pohlavie, vek, tumor stránky alebo diferenciácie stav nemal žiadnu hodnotu prognózu RFS a OS u pacientov s rakovinou žalúdka.

Navyše, aby zhodnotila nezávislé dopad HSP90 nadmernej expresie na RFS a OS, s viac premennými Cox proporcionálne nebezpečenstvo model bol upravený na veľkosť nádoru, hĺbku invázie, lymfatických uzlín a prejavu HSP90. Naše výsledky preukázali, že HSP90 výraz bol nezávislý prognostický faktor pre RFS (HR = 2,158, 95% CI: 1.165-3.999; P
= 0,015) a OS (HR = 1,888, 95% interval spoľahlivosti: 1.022- 3,486; P
= 0,042) u pacientov s rakovinou žalúdka. veľkosť nádoru, hĺbku invázie a metastáz lymfatických uzlín všetky mali nezávislý prognostický význam v viacnásobnej analýzy (tabuľka 3).

Reakcia HSP90 v neoadjuvantnej chemoterapie

rozdiel v prežitie u pacientov s rakovina žalúdka nás viedla k otázke, či HSP90 expresie bola v súvislosti s podávaním chemoterapie. Zistili sme, HSP90 výraz v diagnostických biopsiou materiálov a spárovaných chirurgických vzoriek od 54 pacientov s rakovinou žalúdka.

HSP90 bol vyjadrený v 66,7% (36/54) biopsiou a 57,4% (31/54) z preparovaných vzorkách. Neoadjuvantnej chemoterapie neovplyvnilo HSP90 expresiu medzi vzorkami z biopsie nádoru a ( P
= 0,321) (obr. 4). 24 (44,4%) prípadov, HSP90 expresie bola totožná v biopsiu a zodpovedajúcej vzorky. 13 (24,1%) prípadov ukázal upregulaci HSP90 prejavu a 17 (31,5%) prípadoch ukázalo znižujúce množstvo HSP90 prejavu v chirurgických vzoriek v porovnaní s bioptických materiálu.

Diskusia

heat shock proteíny ( HSP) sa nachádzajú byť zvýšená v mnohých solídnych nádorov a hematologických malignít. Ich expresia môže hrať dôležitú úlohu v udržaní proteínu homoeostáza malígnych buniek aj v nepriateľskej hypoxické a acidotickou mikroprostredie nádoru. Medzitým HSP umožňuje nádorovým bunkám tolerovať genetické zmeny, ktoré by inak boli fatálne [16]. Bolo oznámené, že nadmerná expresia HSP je spojená so zlou prognózou, ako je hsp27 rakoviny konečníka [17], HSP70 v pankrease adenokarcinómu [18] a HSP90 v gastrointestinálnom strómovými tumorom [19]. Avšak role HSP90 v karcinómu žalúdka nie je ešte dôkladne objasnený.

V tejto štúdii sme popísali prognostickú hodnotu expresie proteínu HSP90 v pokročilého karcinómu žalúdka, a určuje vzťah HSP90 expresie s inváziou, metastázy, a chemoterapeutického reakcie pacientov s rakovinou žalúdka. Imunohistochémia bola použitá na analýzu koreláciu expresie proteínu HSP90 s klinickými patologickými faktormi a prognostický účinku 322 pacientov s karcinómom žalúdka. Výsledok preukázal, že hladina HSP90 proteínov boli významne spojené s veľkosťou nádoru, nádorové mieste, hĺbka invázie, lymfatických uzlín a štádiách. Okrem toho, Kaplan-Meierova analýza preukázala, že vo všeobecnosti, pacienti HSP90-pozitívny mal horšiu prognózu než pacientov HSP90 negatívne oboma RFS a OS. Okrem toho, multivariačný analýzy Cox modelu ukázala, že HSP90 stav expresie bola identifikovaná ako nezávislý rizikový faktor pre oba RFS a OS. Naše údaje naznačujú, že HSP90 môže zohrávať významnú úlohu v nádorovom prognózu a že HSP90 môže byť potenciálnym prognostickým faktorom karcinómu žalúdka.

Je známe, že degradácia extracelulárnej matrice (ECM) bol signál pre začiatok invázie a metastáz, a MMP sú dôležité molekuly podieľajú na degradácii ECM počas invázie a metastáz [20]. Chu et al. [21] uviedli, že rakovina MMP-9 bola významne koreluje s hĺbkou invázie a metastáz lymfatických uzlín, a že MMP-9-pozitívnych pacientov s karcinómom žalúdka, mali horšie výsledky ako tie, ktoré sa MMP-9-negatívnymi nádormi. Okrem toho bolo publikované, že HSP90 a MMP-9 môžu predstavovať ako komplex v anaplastického velkobuněčného lymfómu, a MMP-9 by mohol byť aktivovaný HSP90 na podporu invázie buniek. [22] Naše výsledky ukazujú, že expresia HSP90 a MMP-9 boli korelované so sebou, z čoho vyplýva vyššia invazívne a metastatické aktivitu v nádorových bunkách s vysokou expresiu HSP90. HSP90 môže byť kľúčovou molekulou pre progresiu rakoviny žalúdka. Okrem toho, HSP90 bol vysoko exprimovaný v hĺbke invázie, a to najmä v T3 a T4 karcinómov. Čo sa týka statusu lymfatických uzlín, pacienti s lymfatických uzlín majú tendenciu vykazovať zvýšené HSP90 výraz, zatiaľ čo tam bol žiadny štatisticky rozdiel medzi N1, N2 a N3. Kolektívne, HSP90 expresie v karcinómu žalúdka podporuje tumor agresivita naznačuje, že HSP90 môže byť realizovateľný cieľ pri liečbe rakoviny.

Ďalej sme skúmali reakcie HSP90 v neoadjuvantnej chemoterapii, a zistili, že neoadjuvantnej chemoterapie nemenilo HSP90 výraz medzi vzorkách biopsie a nádor rakoviny žalúdka. To nám navrhol, že hladiny HSP90 ostávajú takmer bez zmeny v chemoterapeutickej efekt, ktorý nám poskytla príležitosť urobiť dôležitý poznatok, že expresia hladiny HSP90 v nádoroch bol stabilný, bez ohľadu na to, či dostal neoadjuvantnej chemoterapii alebo nie. Bolo oznámené, že HSP90 rezistenciu voči chemoterapii pri rakovine [23] - [24]. Okrem toho, inhibícia HSP90 expresie by mohla znížiť angiogenézy a proliferácie nádorových buniek žalúdočnej a prekonať odpor voči chemoterapii [12]; [25]. Dohromady, cielenie HSP90 s chemickými inhibítormi by mohli byť považované za v liečbe rakoviny žalúdka, zvlášť keď sa HSP90 vysokú expresiu v karcinómu žalúdka.

V súhrne, demonštrujeme nadmerná expresia HSP90 môže hrať dôležitú úlohu v nádorovej invázie , metastázy a prognóza, a mohlo fungovať ako sľubný cieľ pre prognostickú predikcie v rakoviny žalúdka.

Poďakovanie

s vďačnosťou uznať klinické údaje poskytnuté oddelenia patológie.

• Ploche ONE: Enterococcus faecalis infekcia spôsobuje zápal, Intracelulárne OXPHOS-Independent ROS a poškodenie DNA v rakovina žalúdka ľudských bunkách
• PLoS ONE: microRNA-219-2-3p Funguje ako nádorový supresor v rakoviny žalúdka a je riadená metylácie DNA