die endotheliale Lipase-Protein ist versprechendsten Harn- Biomarker für die Diagnose von Magenkrebs
Zusammenfassung
hintergrund und Magenkrebs ist eine der häufigsten bösartigen Tumoren in der Welt . Suche nach wirksamen diagnostische Biomarker in Urin oder Serum würde stellen die ideale Lösung für Magenkrebs während der jährlichen körperlichen Untersuchung zu erkennen. Diese Studie wurde das Potential der endothelialen Lipase (EL) als Harn-Biomarker für die Diagnose von Magenkrebs zu bewerten.
Methoden
Die Expression von EL wurde mit Western-Blot und immunhistochemische Färbung Experimente an (Gewebe, Serum gemessen, und Urin) Proben von Magenkrebs-Patienten im Vergleich zu gesunden Menschen
. Wir überprüften auch die EL Ebenen in den Urinproben von anderen Krebsarten (Lungen-, Kolon und Rektum-Krebs) und gutartige Läsionen (Gastritis und Magen Leiomyom) zu überprüfen, ob EL spezifisch für Magenkrebs war.
Ergebnis
Wir haben beobachtet, eine klare Trennung zwischen den EL-Expressionsniveaus in den Urinproben von 90 Patienten mit Magenkrebs und von 57 gesunden Probanden. Es war rund 9,9-fache durchschnittliche Abnahme der EL-Expressionsniveaus in den Urinproben von Magenkrebs im Vergleich zu den gesunden Kontrollen (P
< 0,0001), ein 0.967 AUC-Wert für die ROC (receiver operating characteristic) Kurve zu erzielen, was zeigt, es ist eine hochgenaue als diagnostischer Marker für Magenkrebs. Interessanterweise waren die Expressionsniveaus von EL in Gewebe- und Serumproben nicht annähernd so discriminative wie in Urinproben (P
= 0,90 und P = 0,79
). In immunhistochemischen Experimenten positive Ausdruck des EL-Protein wurde in 67% (8/12) der Magen benachbarten noncancerous und in 58% (7/12) von Magenkrebs Proben gefunden. Es gab keinen statistisch signifikanten in den Expressionsniveaus dieses Proteins zwischen dem Magenkrebs und den passenden noncancerous Gewebe (P
= 0,67).
Schlussfolgerungen
Der Harn-EL als hochgenaue Magenkrebs-Biomarker, die möglicherweise ist . für den Gesamt-Screening mit hoher Sensitivität und Spezifität
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Magenkrebs Endothelial Lipase Biomarker Magenkrebs Diagnose Hintergrund
Keywords eine der häufigsten bösartigen Tumoren in der Welt ist, bei Männern die dritthäufigste Ursache für krebsbedingte Todesfälle darstellen und die fünfthäufigste Ursache bei Frauen [1]. Etwa zwei Drittel der Magenkrebsfälle treten in den weniger entwickelten Ländern, die Pro-Kopf fast dreimal höher sind als in den entwickelten Ländern wie europäischen Ländern und Nordamerika [2]. Magenkrebs hat eine hohe Mortalitätsraten, da sie keine offensichtlichen klinischen Symptome in der frühen Phase hat. Studien legen nahe, dass, wenn der Tumor erkannt und wurde im frühen Stadium reseziert, die durchschnittliche 5-Jahres-Überlebensrate relativ hoch ist [3, 4]. Daher wurde in die Technologieentwicklung gesetzt worden frühzeitige Diagnose und Behandlung ein Schlüssel zur Verbesserung der Prognose von Patienten mit Magenkrebs.
Obwohl große Aufwand darstellen Diagnose zu erleichtern Gastroskopie mit und immunhistochemischen Analyse, die invasive Natur dieser Verfahren macht es unpraktisch für eine groß angelegte Screening für Magenkrebs. Effektive diagnostische Biomarker in Urin oder Serum würde stellen die ideale Lösung für das Problem, das während der jährlichen körperlichen Untersuchungen Tests für Magenkrebs durch Blut oder Urintests ermöglicht. Mehrere Diagnoseserummarker wurden für Magenkrebs, wie MG7-Ag [5], carcinoembryonales Antigen (CEA), MUC1 und MUC5AC [6] vorgeschlagen. Der Stand der Technik ist, dass praktisch alle von ihnen leiden eher niedrigen Sensitivitäten und Spezifitäten bei der Krebsdiagnose und sind daher nicht allgemein klinisch verwendet worden [7]. Im Vergleich mit dem Gewebe und Serum, Urin Sammlung relativ einfacher und weniger invasiv. Es kann zur Krebserkennung [8] besser geeignet für große Screening sein. Verwendung vergleichende Proteomik-Analyse, eine Reihe potentieller Harn- Biomarker wurden für andere Arten von Krebsarten, wie Cystatin B und Clusterin für Blasenkrebs [9, 10], Carboanhydrase IX und Cathepsin D für Nierenkrebs [11, vorgeschlagen und gut getestet 12] und ADAM12 für Brustkrebs [13]. Für Magenkrebs wurden mehrere Biomarker berichtet worden, wie Pepsinogen I, Prostaglandin E2, und löslichen c-erbB-2 [14-16]. Die tatsächliche Diagnosefähigkeit für Magenkrebs ist noch gründlich geprüft werden, da sie nicht weit verbreitet in der klinischen Diagnostik eingesetzt. Daher besteht eindeutig ein dringender Bedarf zur Identifizierung und Validierung neuer und zuverlässige diagnostische Marker für Magenkrebs-Screening.
Wir haben bereits ein System der Biologie durchgeführte Studie zur Diagnose von Magenkrebs potenzielle Biomarker-Kandidaten zu identifizieren. In dieser Studie analysierten wir die Gen-Expressionsdaten von 80 Paaren von Magenkrebsgewebe und angrenzenden Nicht-Krebs von Magenkrebs-Patienten entnommenen Gewebe-Mikroarray-Chips, und Hunderte von differentiell exprimierten Genen bei Krebs im Vergleich zu
Kontrollgewebe identifiziert [17 ]. Wir trainierten dann eine Support-Vektor-Maschine (SVM), basierend Klassifikator, welche dieser differentiell exprimierten Gene vorhersagen können ihre Proteine in den Urin ausgeschieden haben. Unter dem vorhergesagten Ausscheidungs-Protein, fanden wir EL hohe Unterscheidungskraft in Bezug auf seine Expression in den Urinproben von Patienten mit Magenkrebs im Vergleich zu
gesunden Menschen zeigt [18].
Hier erweitern wir unsere früheren Studie zu dem Ziel, (a) weiter bestätigen, dass EL hohe Diskriminanzfähigkeit zwischen Urinproben von Magenkrebs-Patienten und gesunden Menschen über einen größeren Satz von Proben, und (b) zeigen, dass die EL ist hochspezifisch für Magenkrebs durch seine Häufigkeit in den Urinproben von Magenkrebs zu vergleichen mit anderen Krebs hat Typen und gutartige Läsionen.
Methoden
Probensammlung
Alle Proben wurden an drei Krankenhäusern der Universität Jilin Norman Bethune Medical College, Changchun, China und in der Krebsklinik mit dem Unternehmen assoziiert Xinjiang Medical University, Urumqi, China gesammelt. Die Magenkrebsgewebe und die passenden Nicht-Krebsgewebe wurden chirurgisch aus Magenkrebs-Patienten reseziert. Die Serum und Morgen zufällig Beifang Urinproben wurden von den Krebspatienten vor der Operation erhalten. Diese Probe Proben wurden gesammelt, in der Zeit von März 2011 bis September 2012. Insgesamt 90 Magenkrebsfälle (67males und 23 Frauen, Altersgruppe: 31-85 Jahre) und 57 gesunden Probanden (30 Männer und 27 Frauen, Altersgruppe : 29-76 Jahre) wurden untersucht. Die Magenkrebsfälle wurden durch histologische Diagnose analysiert wie Darm- und diffusen Typ nach Lauren-Klassifikation. Außerdem Urinproben wurden von 9 Patienten mit Lungenkrebs erhalten, 10 von Darmkrebspatienten, 10 Rektum Krebspatienten, 2 Gastritis-Patienten und 2 Magen Leiomyoms Patienten, die überprüfen, werden verwendet, um, wenn EL spezifisch für Magenkrebs ist. Folgende Kriterien wurden in der Probensammlung verwendet: (i) Krebs-Patienten sollten keine Behandlung auf ihre Krebs begonnen haben; und (ii) Freiwillige in der gesunden Kontrollgruppe sollte keine ernsthafte systemische Erkrankung in der Vergangenheit. Eine schriftliche Einverständniserklärung wurde von jedem Teilnehmer unterzeichnet, nachdem sie über den Zweck der Studie informiert wurden, die von den Forschungsethikkommissionen an der Jilin University College of Medicine und Xinjiang Medical University, bzw. genehmigt wurde. Tabelle 1 fasst die Informationen der gesunden Probanden und beteiligten Patienten in dieser study.Table 1 Die Informationen von gesunden Probanden und Patienten in dieser Studie
Eigenschaften beteiligt
Tissue Bei
Serum
Urin Bei
Magenkrebs
12
12
90
Das mittlere Alter (Bereich)
60 (42-76)
63 (84-39)
60 (31-85)
Geschlecht
männlich
6 7
67
Weiblich
6 5
23
Tumor Lage
Cardia
3
2
39
Body
5
6
26
Antrum
3
4
16
Diffuse
1
0
9
Operation
Gastrektomie
4 5
29
Teilsumme Gastrectomy
8 7
61
Lauren Klassifikation
Intestinale
5
4
Diffuse
7
8 51
Histologie Typ
hoch oder moderat
5
5
43
Schlechte oder undifferenzierten
7
7
47
Tumorstadien
Ι und ΙΙ
2
4 31
ΙΙΙ und ΙV
10
8 59
Tiefe der Invasion
T1 und T2
5
9
30
T3 und T4
7
3
60
Knotenstatus
N0
3
3
29
N1 und N2
9
9
61
Metastasierung Status
M0
5
10
71
M1 7
2
19
Lungenkrebs
-
- 9
Das mittlere Alter (Bereich)
46 (42- 57)
Darmkrebs
- - 10
Das mittlere Alter (Bereich)
53 (46-65)
Rektum Krebs
- -
9
Das mittlere Alter (Bereich)
62 (47-78)
Gesunde
12
12
57
Das mittlere Alter (Bereich)
60 (42 -76)
54 (41-72)
47 (29-76)
Gastritis /Chronische Entzündung
- - 2
Das mittlere Alter (Bereich)
56 (43-69)
gastritischen Leiomyoms 2
Das mittlere Alter (Bereich)
-
- 56 (51-62)
Western-Blot-Analyse
die Gewebe wurden zu Pulver in flüssigem Stickstoff gemahlen und dann in Proteinextraktionspuffer [0.5 mol /L Tris · Cl (pH 7,4), 150 mmol /l NaCl, 0,1 mmol /L Ethylendiamin-tetra Essigsäure (EDTA) (pH 7,0) lysiert 1 mmol /l Phenylmethylsulfonylfluorid (PMSF), 2,5 mg /ml Aprotinin, 1 mmol /l Dithiothreitol (DTT), 1% Triton X-100, 1% Natriumdesoxycholat (SDS)]. Alle Reagenzien wurden von Beyotime (Beyotime, Shanghai, China) erworben. Serum und Urinproben wurden in Gegenwart von Proteaseinhibitor (Roche, Basel, Schweiz) sterile Behälter und zentrifugiert (1.000 × g für 10 Minuten bei 4 ° C) gelagert, um zellulare Komponenten zu entfernen. Die Überstände wurden bei -80 ° C (die längste Lagerung für 6 Monate) gesammelt und gespeichert. 2 ml Urinproben wurden gegen destilliertes Wasser durch eine Filtrationsmembran (Dinguo, Beijing, China) von 8 kDa cutoff bei 4 ° C und dann lyophilisiert bei -20 ° C dialysiert. Gefriergetrocknet Urinproben wurden in 10 mM phosphatgepufferter Kochsalzlösung (PBS) (pH 7,5) resuspendiert. Proteinkonzentrationen wurden mit dem BCA Protein Assay Kit (Beyotime, Shanghai, China) gemessen. Urinary Kreatinin-Spiegel wurden durch alkalische picrate Methode (Jaffe Reaktion) mit einer Kreatinin ein Routinetest semi-Autoanalyser (Vital Micro 300, Niederlande) quantisiert.
Western-Blot verwendet wurde, um die Expression von EL zu messen. 20 ug Gesamt-Proteine wurden in dem Experiment verwendet. Alle Proben wurden unter Verwendung von 4-15% SDS-PAGE (Bio-Rad Laboratories Inc., USA) und auf eine PVDF-Membran (Bio-Rad Laboratories Inc., USA) getrennt. Die Membran wurde in 5% Milch Blockierungslösung für 2 Stunden bei Raumtemperatur inkubiert. Die Membran wurde mit einem polyklonalen Ziege-anti-human EL primären Antikörper inkubiert (1: 400; Santa Cruz Biotechnologies, USA) für 1 Stunde bei Raumtemperatur, die dreimal für 5 Minuten in phosphatgepufferter Kochsalzlösung (PBS) und dann gewaschen wurde, mit einem Kaninchen reagiert Anti-Ziege-Sekundärantikörper (1: 5000; Beyotime, Shanghai, China). Für Gewebe, β-Actin-Antikörper (1: 1000; Santa Cruz Biotechnologies, USA) wurde recubated gleiche Beladung zu gewährleisten. Am Ende wurde die Membran vollständig mit einer gleichen Menge von Enhancer und Peroxid-Lösung aus einem ECL-Plus Kit (Beyotime, Shanghai, China) für 1 Minute bedeckt, und dann wurden alle Membranen auf den Film belichtet. Die Dichte der Band wurde unter Verwendung von Gel-Bildsystem (Tanon, Shanghai, China) quantifiziert. Die festgelegte Menge von 1 ng gereinigtem EL-Standard (R & D Systems, Inc., USA) wurde als positive Kontrolle für die Kalibrierung verwendet. Unter Berücksichtigung der Veränderungen im Urin Bildung und Ausscheidung, Densitometrie von EL aus Urin wurde in Bezug auf Urinkreatinin Konzentrationen ausgedrückt.
Immunhistochemie
für die Expression von EL in der Krebstherapie im Vergleich zu
benachbarten noncancerous Kontrollgewebe zu messen, beide Typen von Geweben für 12-16 Stunden in 4% para~~POS=TRUNC (pH 7,0) fixiert wurden, in Paraffin eingebettet und in 4 um dicke Abschnitte geschnitten. Plus-Objektträger wurden für 30 Minuten bei 60 ° C gebacken. Paraffin wurde mit Xylol für 30 Minuten entfernt, und die Schnitte wurden durch eine Reihe von Alkohollösungen vor der Behandlung mit 1 mM Citronensäure, pH 6,0, bei 100 ° C für 5 Minuten und mit 1% H
2 O rehydratisiert 2 für 30 Minuten. (1: 400; Santa Cruz Biotechnologies, USA) nach der mit destilliertem Wasser gewaschen wird, Abschnitte bei Raumtemperatur mit 5% Schweineserum in PBS für 30 Minuten und EL-Antikörper wurden verdünnt in PBS über Nacht bei 4 ° C ab, wäscht dreimal 5 Minuten in PBS. Gebundene Antikörper wurden mit dem Farbreagenz Diaminobenzidine (Bios, Beijing, China) sichtbar gemacht. Die Schnitte wurden mit Mayers Hämatoxylin gegengefärbt. Zwei Pathologen ohne Kenntnis des klinischen Status des Patienten ausgewertet alle der gefärbten Schnitten unabhängig. Die Zellen wurden bei hoher Vergrößerung jeweils (x 400), und der Prozentsatz positiver Färbung Zellen gezählt wurde berechnet. Der Anteil von Zellen aufweist EL Ausdruck kategorisiert wurde, wie folgt: 0 = weniger als 10%; 1 = 11% -50%; 2 = 51% -75%; 3 = mehr als 75%. Die Färbungsintensität wurde durch relative Intensität wie folgt unterteilt: 0 = negativ; 1 = schwach; 2 = Zwischen; 3 = starke Färbung. Der Anteil und die Intensität Scores wurden dann einem Gesamtscore Index haben multipliziert. Per statistische Analysen, Ergebnisse von weniger als 2 wurden als negativ angesehen, und Noten von 2 oder höher wurden als positiv betrachtet.
Statistische Analyse
Der Chi-Quadrat-Test und Vorzeichen-Rang-Test Wilcoxon die Expressionsniveaus von EL zu analysieren wurden in das gekoppelte Krebs und noncancerous Gewebeproben. Zur Analyse wurde die Differenz der EL Expressionsspiegel im Serum und Urinproben von Patienten mit Magenkrebs und den gesunden Kontrollen bzw. Mann-Whitney-Test verwendet. Der Chi-Quadrat-Test wurde die Beziehung zwischen Harn-EL Expressionsniveaus und klinisch-pathologischen Variablen zu evaluieren. Der anspruchsvolle Leistung der Expressionsniveaus von EL im Urin zwischen den Proben aus der Krebs-und Kontrollgruppe wurde mit der receiver operating characteristic (ROC) Kurve und die Fläche unter der ROC-Kurve (AUC) untersucht. Alle Tests wurden zwei tailed und ein P
-Wert < 0,05 wurde als statistisch signifikant angesehen. Alle statistischen Analysen wurden die GraphPad Prism 5 statistische Software durchgeführt werden.
Ergebnisse
EL Expressionsspiegel im Urin
für die semi-quantitative Analyse von Urin-Proteine verwendeten wir relativ EL-Expressionsniveaus in Bezug auf die des Urinkreatinin in jeder Probe zu normalisieren EL Ausdruck in verschiedenen Urinproben. Wir beobachteten eine klare Trennung zwischen den EL-Expressionsniveaus in den Urinproben von 90 Patienten mit Magenkrebs (1,39 ± 0,68) und von 57 gesunden Probanden (0,14 ± 0,32). Wir beobachteten einen etwa 9,9 fachen durchschnittlichen Abnahme von EL-Proteinspiegel in den Urinproben von Patienten mit Magenkrebs im Vergleich zu gesunden Kontrollen (P
< 0,0001). Die Ergebnisse können in Figur 1A und 2A zu sehen ist. Wir haben die ROC-Kurve für die Klassifikationsgenauigkeit unter Verwendung der EL-Expressionsniveaus in all diesen Urinproben aufgetragen, eine Gesamtsicht auf den anspruchsvollen Leistung des Proteins zur Verfügung zu stellen. Beachten Sie, dass die AUC, die Qualität des zugrunde liegenden Klassifikator mit AUC zur Messung = 1,0, die perfekte Klassifizierung und AUC einen weithin akzeptierten Index liefert = 0,5 darstellt, keine Trennung. EL hat einen AUC-Wert bei 0,967 mit dem 95% Konfidenzintervall (CI) ist [0,942-0,993] erreicht, was darauf hinweist, dass Urin-EL als vielversprechende Magenkrebs Biomarker für die diagnostische Zwecke (2B) dienen kann. Abbildung 1 Eine repräsentative Western-Blot-Analyse von EL Protein Hülle und Fülle. Positive Kontrollspur (+) enthielt den kommerziellen EL Standardprodukt, das verwendet wurde, die Signalantwort in allen Gelen zu normalisieren. (A) Die Fülle von EL-Protein auf Urinproben; (B), EL Hülle und Fülle auf Krebsgewebeproben und passende noncancerous Proben von Magenkrebs-Patienten ohne Behandlung. Die β-Actin dient als interne Belastungssteuerung für die relative Proteinhäufigkeitsniveaus Abschätzen; (C), EL Proteinmenge in Serumproben.
Abbildung 2 Urinary EL Protein Abundanzen in Magenkrebs-Patienten im Vergleich zu gesunden Kontrollen. Jeder Datenpunkt ist eine einzelne. (A), EL Überfluß in Proben von Patienten mit Magenkrebs signifikant niedriger als in Proben von gesunden Kontrollpersonen; (B), ROC-Kurven von Harn-EL-Protein. Die AUC-Wert betrug 0,967.
Wir stellen fest, dass die EL-Band in Western-Blot in Urinproben von 71 der 90 nicht anwesend ist Magenkrebs-Patienten und alle der 57 gesunden Freiwilligen haben die EL-Band in ihren Urinproben. Verwendung Abwesenheit /Anwesenheit des EL-Band als cutoff in Aufruf einer Person mit Magenkrebs oder nicht, gibt die obigen Daten zu einer Aufruf Empfindlichkeit bei 79% [95% CI, 0,690-0,867] und Spezifität von 100% [95% CI, 0,937-1,000].
Wir untersuchten dann die EL-Expressionsniveaus in den Urinproben der Patienten mit Magenkrebs und seine Beziehung zu den verschiedenen klinisch-pathologischen Faktoren, nämlich Geschlecht, Histologie Differenzierung, Tumorstadium, Invasion und Metastasierung Status. Keine signifikanten statistischen Beziehungen zwischen den EL-Expressionsniveaus und jeder dieser Faktoren erfaßt werden. Die Korrelation zwischen Harn-EL Expressionsniveaus und der klinisch-pathologischen Faktoren sind in Tabelle 2.Table 2 Korrelation zwischen Harn-EL-Expression und klinisch-pathologischen Eigenschaften
Clinicopathological (n)
EL abwesend (%) präsentiert
EL vorhanden (%)
P
n = 71
n = 19
Geschlecht
männlich, (67)
51 (72)
16 (84)
0,27
weiblich, (23)
20 (28)
3 (16)
histologischen Typ
hoch oder moderat (43)
31 (44)
12 (63)
0,13
Schlechte oder undifferenziert, (47)
40 (56)
7 ( 37)
Lauren Klassifikation
Intestinale, (39)
29 (41)
10 (53)
0,36
Diffuse, (51)
42 (59)
9 (47)
Tumorstadien
Ι und ΙΙ, (31)
22 (31)
9 (47)
0,18
ΙΙΙ und ΙV, (59)
49 (69)
10 (53)
Tiefe der Invasion
T1 und T2 (30)
21 (30)
9 (47)
0,14
T3 und T4 (60)
50 (70)
10 (53)
Knotenstatus
abwesend, (29)
23 (32)
6 (32)
0,95
Present, (61)
48 (68)
13 (68)
Metastasierung Status
M0 (71)
55 (77)
16 (84)
0,52
M1 (19)
16 (23)
3 (16) kaufen Wir haben auch geprüft, ob EL spezifisch für Magenkrebs ist. Als erster Anstrengung haben wir die EL-Expressionsniveaus in den Urinproben von drei anderen Krebsarten (Lungen-, Kolon und Rektum-Krebs) und gutartige Läsionen (Gastritis und Magen Leiomyom) untersucht. Der Test wurde an Urinproben von 9 Lungenkrebs getan, 10 Darmkrebs, 10 Mastdarm-Krebs, 2 Gastritis und Magen 2 Leiomyom Patienten. Offensichtlich können wir 9 von 9 zu sehen, dass 9 von 10, 10 von 10, 2 von 2 und 2 aus 2 Proben haben die EL-Band in den Urinproben von Lungenkrebs, Dickdarmkrebs, Mastdarm-Krebs, Gastritis und Magen Leiomyom Patienten, bzw. (3). Während dieses Ergebnis nicht garantiert, dass der Mangel im Urin von EL ein Indikator für nur Magenkrebs ist, legt nahe, es nachdrücklich, dass EL sehr spezifisch ist. Größere Tests werden in unserem Follow-up-Studie durchgeführt werden, was wesentlich mehr Patienten von anderen Krankheiten möglicherweise im Zusammenhang mit Magenkrebs, wie Bauchspeicheldrüsenkrebs und Speiseröhrenkrebs zu beteiligen. Abbildung 3 EL Abundanzen in Urinproben von anderen Krebsarten und gutartige Läsionen. (A), Neun Lungenkrebsproben; (B), Zehn Kolonkrebsproben; (C), Zehn Rektumkarzinomen Proben; (D), Zwei Gastritis und zwei gastritischen Leiomyoms Proben. (+) Die positive Kontrollspur.
EL-Expressionsniveaus in Geweben und Seren
Die Studie zeigt, dass die EL-Protein bei Magenkrebs Urinproben vorhanden ist. Bedenkt man, dass Urin sowohl Protein aus Urothel sowie Proteine aus dem Plasma oder Zelllyse sezerniert enthält, haben wir untersucht auch die EL-Expressionsniveaus in Gewebe oder Serum von Patienten mit Magenkrebs, mit dem Ziel, die Gründe für diese beobachteten Abwesenheit abzuleiten. Western-Blot wurde durchgeführt, um die EL-Expressionsniveaus in der Krebsgewebeproben und passende noncancerous Proben von 12 unbehandelten Patienten mit Magenkrebs (Abbildung 1B) zu messen. Kein signifikanter Unterschied in der Expression von EL wurde zwischen den Magenkrebs Gewebeproben und den passenden noncancerous Proben (Wilcoxon Vorzeichen-Rang-Test, P
= 0,90).
In immunhistochemischen Färbung Experimenten beobachtet, fanden wir, dass die braunen Granulat im Cytoplasma (Abbildung 4) überwiegend erschienen. Positive Expression des EL-Protein wurde in 58% (7/12) von Magenkrebs und in 67% (8/12) der Magen benachbarten noncancerous Proben (Tabelle 3) gefunden. Es gab keinen Unterschied in den Expressionsniveaus dieses Proteins zwischen dem Magenkrebs und den passenden noncancerous Gewebe (chi-Quadrat-Test, P
= 0,67). Wir untersuchten auch eine mögliche Beziehung zwischen den EL-Expressionsniveaus und möglicherweise relevanten klinisch-pathologischen Faktoren bereits erwähnt. Es wurde kein Zusammenhang festgestellt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 4 Immunhistochemische Analyse von EL in Geweben von Magenkrebs und passende noncancerous Proben dargestellt. Die braunen Körnchen von EL überwiegend in Zytoplasma erschien. Benachbarte noncancerous Gewebe mit (A) gefärbt (× 400). Krebsgewebe gefärbt mit (B) (× 400).
Tabelle 3 EL-Ausdruck bei Magenkrebs und benachbarten noncance rous Proben
n
Die Expression von EL Protein
P
Negative
Positive
Angrenzend Steuer
12
4 (33%)
8 (67%)
0,67
Magenkrebs
12
5 (42%)
7 (58%)
Tabelle 4 EL-Expression und klinisch-pathologischen Faktoren bei Magenkrebs Gewebe
clinicopathological
n
EL
P
Negative
Positive
Geschlecht
Männlich
6
2 4
0,56
Weiblich
6 3
3
Alter (Jahre)
≤50
3
1 2
0,74
> 50
9
4 5
Lauren Klassifikation
Intestinale
5
3 of 2
0,28
7
2 5
histologischen Typ Diffuse
Hochdifferenzierte
1 1 | 0
0,36 Mäßig differenziert
4
2 2
Wenig differenziertes
7 2
5
Tumorstadien
I und II
2 1 | 1 | 0,79
III und IV 10
4
6 Tiefe der Invasion
T1 und T2
5
2 3
0,92
T3 und 7
3
4 Lymphknotenmetastase
T4
Positive
3 seite 1 von 2
0,74
Negativ
9
4 5
Wir maßen dann die EL-Expressionsniveaus in den Seren der 12 Magenkrebs-Patienten im Vergleich zu
denen von 12 gesunden Personen (Abbildung 1C). Es ist zu erkennen, dass es keine klare Unterscheidung zwischen den Krebsproben und der gesunden Kontroll (Mann-Whitney-Test, P
= 0,79) ist. Wir nehmen zur Kenntnis, dass die EL-Expressionsniveaus in beiden Gruppen von Proben, die eine breite Palette Verteilung aufweisen.
Diskussion
In unserer früheren Studie entwickelten wir ein neuartiges Berechnungsverfahren und wandte sie vorherzusagen, dass EL möglicherweise als vielversprechende dienen könnte Diagnose-Urin-Marker für Magenkrebs. Hier haben wir weiter bestätigt diese Prognose auf größere Probensatz und zusätzlich entdeckten wir, dass die EL-Protein zu Magenkrebs sehr spezifisch ist.
EL ist ein neues Mitglied der Triglycerid-Lipase-Gen-Familie, und hat eine hohe Sequenzhomologie mit Lipoprotein-Lipase (LPL) (45%), hepatische Lipase (HL) (41%) und Pankreas-Lipase (PL) (21%) [19, 20]. EL hat in erster Linie eine Phospholipase und hat einige Triglycerid-Lipase-Aktivität, die in Plasma hoher Dichte, Lipoproteine Metabolismus und Atherosklerose-Entwicklung [21-25] eine wichtige Rolle. Mehrere Studien haben gezeigt, dass LPL eine wichtige Rolle bei der Krebsentstehung spielt, darunter Dickdarm- und Bauchspeicheldrüsenkrebs und Lungenkrebs [26, 27]. Allerdings hat EL nicht mit Krebs in Verbindung gebracht zu werden, mit Ausnahme von testikulären Keimzelltumoren berichtet worden, während der Mechanismus es unklar ist [28].
Die Entdeckung, dass die Expressionsniveaus von EL signifikant im Urin von Patienten mit Magenkrebs reduziert wird , während zwischen den entsprechenden Serumproben sowie Gewebeproben keinen Unterschied zeigt ist sehr faszinierend. Ein möglicher Grund könnte auf die Eigenschaften der glomerulären Filtrationssystem fällig. Es ist bekannt, dass Plasmaproteine obwohl die Glomeruli auf der Grundlage ihrer Größen, Gebühren und Strukturform [29] gefiltert wurden. Kleine und positiv geladenen Moleküle wurden leicht in Urin gefiltert als groß und negativ geladene Proteine. Die Sequenz von EL weist eine Reihe von positiv geladenen Cluster [30], was ein Grund sein kann, dass es in gesunden Menschen Urin ausgefiltert werden können. Allerdings neigen die Mikroumgebung der Krebszellen saureren [31] zu sein, was potentiell kann positiv Cluster von ELs zu negativen geladenen ändern, damit die Moleküle verhindert in den Urin gefiltert. Sicherlich ist der genaue Grund noch zu verstehen, und rechtfertigt weitere Untersuchungen.
Urin ist ein idealer nicht-invasive Quelle zur Krebserkennung. Es sollte jedoch beachtet werden, dass Urin eine hohe Variabilität in der Proteinkonzentrationen über einen Tag hat, die durch verschiedene Faktoren (Alter, Ernährung und Sammelzeit) beeinflusst werden kann. Aus diesem Grund ist es eine Taste, um die Proteinkonzentration im Urin zu normalisieren, wenn das Expressionsniveau des Proteins misst. Daher verwendeten wir die relative Expression EL Ebenen in Bezug auf die des Urinkreatinin in jeder Probe EL-Expressionsniveaus in den verschiedenen Urinproben zu normieren. Die Ergebnisse dieser Studie legen nahe, dass der Verlust von Harn-EL-Ausdruck eine vorläufige Indikation von Magenkrebs bei Groß Screening und mehr direkte Untersuchungen wie Gastroskopie und Pathologie Test auf der Biopsieprobe für die endgültige Diagnose benötigt werden, zur Verfügung stellen kann. Viele Studien berichten, dass diagnostische Biomarker Magenkrebs eine nützliche prognostische und Überleben Indikator für sein [32-34]. Es war nicht nur die Prognose Information von Krebspatienten vorherzusagen, sondern auch die Behandlungsstrategie für den Arzt bereitzustellen. So untersuchten wir die Korrelation zwischen EL-Expressionsniveaus und der klinisch-pathologischen Eigenschaften bei Magenkrebs. Obwohl EL eine vielversprechende diagnostische Marker für Magenkrebs macht, haben wir keine starke Beziehungen zwischen der EL-Expressionsniveau finden und die prognostische klinisch-pathologischen Eigenschaften des Tumors wie Tumorart, Invasion und TNM-Staging. Darüber hinaus aufgrund der kurzen Laufzeit des Studiums und der Mangel an regelmäßiger Follow-up von Patienten, können wir nicht die Überlebensrate in dieser Studie zu bewerten. Die begrenzten vorhandenen Daten zeigten, dass EL-Expression nicht als nützliche prognostische und Überleben Indikatoren für Magenkrebs verwendet werden. Die nächste Studie wollten wir die EL-Protein-Expression in einer größeren Anzahl von Patienten mit verschiedenen Tumoren und seine Folgestudien und zu erforschen, die genau Mechanismus der EL Rolle in der Karzinogenese von Magenkrebs.
Fazit
zu untersuchen Hieraus folgt, dass es nicht zu Tumorstadium oder Klasse verbunden ist, Harn-EL ein vielversprechender Magenkrebs Biomarker sein könnte, die mit hoher diagnostischer Genauigkeit zu groß angelegten Screenings anwendbar sein können.
Hinweise
Xueyan Dong, Guoqing Wang beigetragen gleichermaßen zu dieser Arbeit
Abkürzungen
EL:.
Endothelial Lipase
ROC:
Empfänger Kennlinie
Betrieb
AUC:
die Fläche unter der ROC-Kurve
Erklärungen
Acknowledgments kaufen Wir Xiaoming Xu für seine Beiträge, Abteilung für Pathobiologie Labor, Norman Bethune Medical College danken der Universität Jilin. Diese Arbeit wurde von den National Institutes of Health (1R01GM075331), "Distinguished Scholar" Zuschuss von der Georgia Cancer Coalition und Seed-Finanzierung von der University of Georgia unterstützt. Es wurde auch teilweise durch nationale Grundlagenforschung Programm von China (973 Programm, 2011CB512003), National Natural Science Foundation of China (81271897 und 81071424), Spezialforschungsfonds für das Doktoratsstudium der Hochschulbildung von China (20110061120093), China Postdoctoral unterstützt Science Foundation (20110491311 und 2012T50304), Gründung der Jilin Provincial Health Department (2011Z049) und Bethune spezielles Fundament der Universität Jilin
Autoren Original vorgelegt Dateien für Bilder
Im Folgenden sind die Links zu den Autoren ursprünglich eingereichten Dateien für Bilder . Alle Autoren gelesen und genehmigt haben das endgültige Manuskript.