PLoS ONE: geeniekspressiovektoria allekirjoitus Hankitut Chemoresistance sisplatiinin ja Fluorouracil Yhdistelmä kemoterapian mahasyöpäpotilaista

tiivistelmä

Background

Käynnistimme mahdollinen oikeudenkäynti tunnistaa transkription muutoksiin liittyvät hankittu kemoterapiaa vastarintaa ennen ja jälkeen biopsianäytteissä samasta potilaasta ja paljastaa mahdollisia molekyylitason reittejä mukana hoidon epäonnistuminen opastaa hoitovaihtoehtoja.

Menetelmät /Principal havainnot

mahdollisille, suurikapasiteettisten transkription profiloinnin tutkimus tehtiin käyttämällä endoskooppinen otetuissa 123 metastaattista mahasyöpäpotilaista ennen sisplatiinia ja fluorourasiilia (CF) yhdistelmä kemoterapiaa. 22 potilasta, jotka aiemmin vastanneet CF valittiin uudelleen koepala jälkeen he kehittivät vastustuskykyä CF. Hankittu kemoterapian resistenssin allekirjoitusta tunnistettiin analysoimalla geeniekspressioprofiilien sovitetusta ennen ja jälkeen CF käsiteltyjen näytteiden.

hankitun resistenssin allekirjoituksen pystyi erottumaan erillinen kohortin 101 vastikään todettua mahasyöpäpotilaista mukaan aika taudin etenemiseen jälkeen CF. Hierarkkinen klusterointi käyttäen 633-geenin hankittu resistenssi allekirjoitus (ominaisuus valinta P
< 0,01) erotti 101 esikäsittely potilaan näytteitä kahteen ryhmään merkittävästi eri aikoina etenemiseen (2,5 vs. 4,7 kuukautta). Tämä 633-geeni allekirjoitus sisältyi säätelyä AKT1
, EIF4B
, ja RPS6
(mTOR reitti), DNA: n korjaukseen lääkeainemetaboliaan geenit, ja rikastui geeneille yliekspressoitiin kantasolujen allekirjoituksia. 72-geenin hankittu resistenssi allekirjoitus (osajoukko 633 geenin allekirjoitus myös tunnistettu ES soluja koskevia geenin sarjat) oli itsenäinen ennustaja aika taudin etenemiseen (oikaistu P
= 0,011) ja eloonjäämisen (oikaistu P
= 0,034) näistä 101 potilasta.

Päätelmä /merkitys

Tämä allekirjoitus voi tarjota uusia oivalluksia tunnistaa uusia tavoitteita ja hoitoja tarvitaan voittamaan hankittu resistenssi mahasyövän ja CF.

Citation: Kim HK, Choi IJ, Kim CG, Kim HS, Oshima A, Michalowski A, et al. (2011) geeniekspressiovektoria allekirjoitus Hankitut Chemoresistance sisplatiinin ja Fluorouracil Yhdistelmä kemoterapian mahasyöpäpotilaista. PLoS ONE 6 (2): e16694. doi: 10,1371 /journal.pone.0016694

Editor: Alfons Navarro, University of Barcelona, ​​Espanja

vastaanotettu 10 syyskuuta 2010 Hyväksytty: 24 joulukuu 2010; Julkaistu: 18 helmikuu 2011

Tämä on avoin-yhteys artikkeli jaettu ehdoilla Creative Commons Public Domain ilmoitus, jonka mukaan, kun se on saatettu julkisia, tämä työ saa vapaasti kopioida, levittää, lähetetään, modifioitu, rakennettu, tai muuten käyttää kuka tahansa laillista tarkoitusta.

Rahoitus: Tätä työtä tukee osittain National Institutes of Health Intramural Program, Center for Cancer Research, National Cancer Institute; korealaisten National Cancer Center Grant 0910570 ja jonka Converging tutkimuskeskus Program kautta opetus-, Science and Technology (2010K001121). Rahoittajat ollut mitään roolia tutkimuksen suunnittelu, tiedonkeruu ja analyysi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.

Kilpailevat edut: Kirjoittajat ovat ilmoittaneet, etteivät ole kilpailevia intressejä ole.

Johdanto

ymmärtäminen kasvaimia kehittyä molekyylitasolla voittamiseksi sytotoksisia vaikutuksia kemoterapiaa on kriittinen vaihe kehitettäessä hoitomenetelmät, joka estää tai voittaa chemoresistance. Kuitenkin, johtuen vaikeuksista saada serial tuumoribiopsioissa potilaista eri vaiheissa hoito, tunnistaminen molekyyli muutoksia, joita esiintyy kasvaimissa tullut resistenttejä on ollut kiusallinen ongelma. Sarjamuotoinen kokoelma kiinteä kasvain näytteet samoilta potilaista on ollut äärimmäisen vaikeaa hoitopaikassa, mutta mahasyöpä tarjoaa ainutlaatuisen mahdollisuuden tähän tarkoitukseen, koska se on usein aluksi reagoi kemoterapiaa ja toistuva endoscopies voidaan suorittaa seurata kasvaimen vaste kemoterapiaa.

tässä tutkimuksessa, endoskooppinen biopsia näytteet kerättiin mahalaukun syöpäpotilailla. Olemme tunnistaneet geenin ilmentymistä allekirjoitus hankittu chemoresistance sisplatiinin ja fluorourasiilin (CF) yhdistelmä kemoterapiaa, vertaamalla näytteitä kerätty ennen CF-hoidon otetuissa samasta potilaista tuolloin vastustuskykyä CF kehitetty perustuu objektiivisiin kliinisen etenemisen. Tätä lähestymistapaa käyttäen voisimme tunnistaa molekyylitasolla ehdokkaat, jotka voivat mahdollisesti johtaa uusien kohdennettujen hoitomuotojen mahasyövän. Mikä tärkeintä, Huomasimme myös, että hankitun chemoresistance allekirjoitus voi tunnistaa, onko äskettäin diagnosoitu mahalaukun syöpäpotilailla olisi lyhyt tai useampi pitkäkestoinen vaste CF hoito. Koska kehittynyt resistenssi allekirjoitus on jo hyvin edustettuna kuin vaste ja että on epätodennäköistä, että lukuisat ilme muuttuu esiintyy maailmanlaajuisesti kehittyisi suhteellisen lyhyessä ajassa, tuloksemme näyttävät tukevan perinteisen, kloonivalintamenetelmää malli syövän etenemistä ja hankittu chemoresistance [1]. Tunnistaminen biomarkkerit, jotka erottavat syöpäpotilailla, jotka vai eivät hyödy solunsalpaajahoidosta parantaa huomattavasti kliinisen hoidon. Vaikka tutkimukset käyttäen suuren suoritustehon transkriptio profilointi esikäsittelyn koepalojen ovat yrittäneet tunnistaa tällaiset ennustavia, suorituskykyä näiden ennustavat on sekoitettu [2]. Osittain tämä voi johtua vaikeuksista yksilöidä vankka geenin allekirjoitusten kasvaimia populaatioissa suuret geneettistä vaihtelua. Tuloksemme viittaavat siihen, että ilmaisu-profilointi jälkikäsittelyvaiheet näytteiden voisi olla mahdollinen vaihtoehtoinen lähestymistapa.

Jotkut tutkimukset ovat osoittaneet, että kasvaimia, jotka kehittävät chemoresistance voi hankkia tiettyjä ominaisuuksia ominaista kantasoluja, ja että kemoterapiaa johtaa samanaikaisen rikastus syövän kantasoluja in vitro
[3]. Me osoittavat lisäksi, että hankittu resistenssi allekirjoituksen rikastetaan geenien aiemmin tunnistettu alkion kantasoluja (ES) kässoluilmentymisessä allekirjoitukset, vielä viittaa siihen, että mahasyövän, chemoresistance syntyy valikoimasta ennestään solut erityisesti kantasolujen ominaisuuksia.

Materiaalit ja menetelmät

Patient karttuminen ja seuranta

Tämä on osa mahdollisille oikeudenkäynnin hyväksymä Institutional Review Board (IRB) National Cancer Center Hospital Goyang, Koreassa (NCCNHS01-003). Kaikki osallistujat allekirjoittivat IRB-hyväksytty tietoisen suostumuksen muodossa. Kelpoisuus tutkimukseen osallistumiseen mukana seuraavat parametrit: 1) ikä ≥18 vuotta; 2) histologisesti varmennettu mahalaukun adenokarsinooman; 3) kliinisesti dokumentoituja kaukainen etäpesäke; 4) ei ole aikaisempaa tai samanaikaista pahanlaatuisia kasvaimia kuin mahasyöpä; 5) ei ole aiempaa kemoterapiaa, joko adjuvanttia tai palliatiivinen; ja 6) riittävä tehtävä kaikkien tärkeimpien elinten. Potilaat, jotka olivat menettäneet seuranta ennen valmistumista 6 solunsalpaajajakson, paitsi dokumentoitu etenevä sairaus, jätettiin pois analyyseistä.

mahdollisille tutkimus oli 2 tavoitteet. Ensimmäinen tavoite, joka on painopiste toinen paperi [4], oli kehittää genomista ennustaja alustavia kemoterapiaa vastausta korreloimalla ilmaus profilointitiedot esikäsittelyn näytteiden kliinisten tutkimusten tulosten kanssa ( luontainen vastustuskyky tutkimus
). Näytteen koko kokeen suunniteltiin perustuu tähän ensimmäiseen tavoitteeseen. Koulutusta asetettu, 91 tapahtumista arvioitiin vaaditaan α = 0,001, β = 0,05, τ (standardipoikkeama log intensiteetti) = 0,75, ja δ (riskisuhde liittyy yhden yksikön muutos log intensiteetti) = 2. Näin ollen 96 esikäsittely kerättiin elokuusta 2001 tammikuuhun 2005 harjoitussarjassa (varten luontainen vastustuskyky tutkimus
). Toinen ryhmä 27 soveltuvista potilaista oli ilmoittautunut array validointi kohortti välillä helmikuussa 2005 ja huhtikuussa 2006, joka sisältää 22 hoidetuilla potilailla CF, ja 5 potilasta sisplatiinia plus suun kapesitabiinin (a fluorourasiilin aihiolääke rinnastetaan fluoriurasiili; CX ). CX hoito osoitettiin olevan terapeuttisesti vastaava CF hoito metastasoituneen mahasyövän [5].

toisena tavoitteena mahdollisille tutkimus, jota harjoitetaan analyysein Tässä artikkelissa esitellään, oli tunnistaa geeniekspression allekirjoitus hankitun chemoresistance vertaamalla esi- ja jälkikäsittely näytteitä kliinisen vasteen ( hankittu resistenssi tutkimus
). Alkuvaiheen jälkeen endoskooppinen koepala, kaikki tutkimuksessa potilaita prospektiivisesti hoidettu ja seurataan. Potilaita hoidettiin sisplatiinilla (60 mg /m ^{2, D1) yhdessä joko fluorourasiilin (1 g /m 2 5 päivän ajan; n = 118) tai kapesitabiinin (Xeloda, Roche; 1250 mg /m 2 BID 2 viikkoa; n = 5) 5 3 viikon välein. Kemoterapia annosta pienennettiin riippuen toksisuutta ja potilaan tehokkuustilana. Erityisiä annosmuutoksia järjestelmiä seuraavan hoitojakson aikana olivat hoitavan onkologi. Hoito aikataulu fluorourasiilin voitaisiin lyhentää harkinnan onkologi 5-3 päivää iäkkäille potilaille (≥70 vuotta) tai potilaille, joilla on huono suorituskyky (Eastern Cooperative Oncology Group (ECOG) tehokkuustilana ≥2). Vatsan kierre tietokonetomografia (CT) skannaa tehtiin kaikille potilaille joka 3. solunsalpaajahoitojaksoa ( ts.
9 viikkoa). Tavoite vaste oli dokumentoitu potilailla, joilla mitattavissa oleva tauti mukaan Maailman terveysjärjestön (WHO) perusteet [6]. Osittainen vaste (PR) määriteltiin yli 50%: n lasku summasta tuotteiden 2 suurimman kohtisuoran halkaisijan mitattavissa vaurioita vähintään 4 viikkoa, mutta vahvistusta CT ei rutiininomaisesti suoritettu 4 viikon kuluttua alkuperäisestä asiakirjat PR.}

oli 38 potilasta, joilla PR joukossa 96 opetusjoukolla (n luontainen vastustuskyky tutkimus
). Potilaat, joilla PR tehtiin seurannan biopsia aikaan sairauden etenemiseen havaittiin ( ts.
, Etenevä sairaus WHO: n mukaan kriteerit), kutsutaan "solunsalpaajaresistentti tila". Riittävä otetuissa kasvaimista on solunsalpaajaresistentti tilassa oli saatavilla 22 potilaalla on PR (57,9%). Chemoresistance tila biopsianäyttei- muut 16 potilasta (42,1%) ei voida profiloida johtuen joko riittämättömästä RNA määrä /laatu tai potilaiden kieltäytyminen. Ei ollut eroa iän, sukupuolen, histologinen tyyppi, aika taudin etenemiseen (TTP), ja kokonaiselossaolo välillä 22 uudelleen biopsied potilaille ja muille 16 potilasta, joilla oli PR mutta ei uudelleen koepala. Näytteitä kerättiin vähintään 2 viikkoa viimeisen annoksen fluorourasiilin ja
ennen toisen vaiheen kemoterapia aloitettiin, minimoimiseksi akuutteja lääkkeen vaikutuksia mentymisprofiili.

Kaksi kappaletta törkeästi-normaali mahan limakalvon kudosnäytteitä kerättiin myös antrum 21 tervettä vapaaehtoista (taulukko S1).

tunnistaminen on kehittynyt resistenssi allekirjoituksen CF

Endoskooppisen koepalat saamiseksi suoritetuista tuoreesta kudoksesta . Viidestä kymmeneen kappaletta tuoreen tuumorikudoksista saatiin ei-nekroottista osan kasvain käyttäen iso kuppi biopsiapihtien 7,3 mm halkaisijaltaan (Olympus FB-24K-1, Olympus, Tokio, Japani). Sitten saadut tuoreet kudokset jäädytettiin nestemäisessä typessä 15 min ensimmäisen koepala satoa. Kudosnäytteet, jotka sisältävät vähintään 50% kasvainsoluja käsiteltiin RNA, kuten aiemmin on kuvattu [7]. Yksi mikrogramma kokonais-RNA: ta monistettiin ja hybridisoitiin HG-U133A patruuna array, mukaan valmistajan protokollan (Affymetrix, Santa Clara, CA). Kaikki ilme microarray data on saatavilla Gene Expression Omnibus (GEO) Tietokanta (hakunumero GSE14210, http://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo) [Nykyisin REVIEWER pääsy vain: http: //www.ncbi .nlm.nih.gov /geo /kysely /acc.cgi? token = rtgnlocqoqeiwtw & acc = GSE14210]. Geenien ilmentyminen microarray data normalisoitiin Tukeva Multichip keskiarvo (RMA) käyttäen R2.6. Pre- ja post-CF ekspressiotietojen 22 rebiopsied vasteen normalisoitiin riippumatta ekspressiotietojen erillisestä ryhmästä 101 ei-rebiopsied potilaille. Microarray Aineisto analysoitiin BRB ArrayTools (versio 3.6, National Cancer Institute, http://linus.nci.nih.gov/BRB-ArrayTools.html) [8].

Geenien ilmentyminen muutokset erottaa alkuperäisestä transkription asema kasvainten geeniekspressiomalleja kun kasvaimia tuli solunsalpaajaresistentti määritettiin 22 potilailla oli todettu ensimmäinen vastaus (PR) ja CF-hoidon. Hyväksytty microarray tietoja verrattiin näytteiden välillä saatu ennen CF hoitoa ja näytteet kerättiin sen jälkeen kun vastus hoidon kehitetty. Nämä tiedot analysoitiin käyttämällä luokan vertailun algoritmi BRB-ArrayTools (random varianssi malli), joka laskee pariksi t
-testi kullekin geenille käyttäen RMA-yhteenveto log-intensiteettiä Affymetrix U133A taulukot. Geenit ilmentyvät eri näiden 22 pariksi näytteistä määritellyt hankittu resistenssi allekirjoitus. Tällä ominaisuus valinta P
-arvo cutoffs 0,05 ja 0,01, permutaatio P-arvo laskettiin, joka on osuus satunnainen permutaatio joka tunnistaa vastaavan useita merkittäviä geenejä, joiden on todettu verrattaessa todellisen luokan tarrat.

Aika taudin etenemiseen piirrettiin käyttämällä Kaplan-Meier-menetelmällä. Log-rank-testiä käytettiin määrittämään erot eloonjäämiskäyrien. Wald testiä käytettiin arvioimaan tilastollinen merkitys Coxin riskisuhde. Monimuuttujalähettimet regressio analyysit suoritettiin käyttäen Coxin suhteellisen riskin malliin. Kaikki nämä analyysit suoritettiin käyttäen SPSS (versio 15.0, SPSS, Inc., Chicago, IL). Monimuuttujalähettimet järjestysluku regressioanalyysimme suoritettiin käyttäen SAS (versio 9.1.3, SAS, Cary, NC), arvioida assosiaatiota 72-geenin ennakoiva indeksi ja radiologisesti vastaus.

Transkriptiotekijän analyysi

transkriptiotekijän analyysit tehtiin etsiä rikastamista transkriptiotekijän tavoitteiden geeneissä käsittää hankittu resistenssi allekirjoituksen (BRB-ArrayTools). Kaikki geenit kysyi tämän analyysin algoritmi on luetteloitu sen transkriptiotekijän reagoiva luokat perustuvat kokeellisesti todentaa transkriptiotekijän reagointikykyä. Transkriptiotekijän sitova curation tiedot Transkription Regulatory Element Database (TRED) [9] käytettiin poistaa tavoitteet ilman kokeellista tarkastusta.

Analyysi julkisten DNA-siru tietoja hoidetuista mahasyöpäpotilaista

Julkisesti saatavilla microarray tiedot kirurgisesti hoidetuilla mahalaukun potilaista tuottama Stanford Functional Genomics Facility saatiin myös NCBI GEO-tietokanta (GSE4007) sisältäen noin 30300 geenien yhteistä näille aineistoja. Microarray data luotiin ja normalisoitu kuvatulla Leung et al
[10]. Erä vaikutuksia geenien ilmentyminen poistettiin koetin-viisasta keskiarvokeskitys ja puuttuvien tietojen laskennallisia kanssa naapuriin keskimäärin menetelmä [11]. Array cDNA-kloonit annotated käyttämällä SOURCE (Stanford Microarray Database) ja Entrez GeneID käytettiin kartoitus tunnisteeksi Affymetrix HG-U133A array.

Gene joukko vertailu analysoi

geeniperimä vertailijatyökalulla analysoi käyttäjän määrittämiä geenin sarjat ero ilmentymisen keskuudessa ennalta määriteltyjä luokkia lähteen aineisto. Kunkin lähteen aineisto, P
-arvo lasketaan kullekin geeni korreloivan ilmentymisen taso vs.
Elinaika käyttämällä suhteellisten riskien mallia (tai että ero ilmaisun välillä ennalta määriteltyihin luokat, riippuen luonteesta fenotyyppi), muodostetaan sijoittui geenin luettelo tietyn BRB-ArrayTools projekti. Jotta joukko N
geenejä, LS tilastoa määritellään keskimääräinen negatiivinen luonnollinen logaritmi P
-arvot sopivan yhden geenin univariate testit [12]. Yhteenveto tilastollinen lasketaan, että yhteenveto näistä P
arvot koko käyttäjän määrittämiä geeniperimä; yhteenvedossa tilastotieto on keskimääräinen log ( P
) varten LS tiivistelmä siitä, kuinka P
arvot poikkeavat yhtenäinen jakelu LS [12]. Yhteenvedon tilastotieto liittyy jakautumista yhteenvetotilasto satunnaisotoksia N
geenejä, näytteet näistä edustettuna jono. Tässä N
on joukko geenejä käyttäjän määrittämiä geeniperimä. 100000 satunnainen geeni sarjaa otettiin näytteet laskea tähän jakeluun. LS P
arvo on osuutta satunnainen sarjaa N
geenejä pienempiä keskimäärin yhteenvetotilastoja kuin LS yhteenvedot, jotka on laskettu todellisia tietoja. Tätä lähestymistapaa käytetään useita erilaisia ​​korrelaatioiden geenien ilmentymisen tasoja ja fenotyypin. Luonne fenotyypin (esimerkiksi elinaika tai binaarisia indikaattorit) määrittää, millä tavalla geenispesifistä P
arvot lasketaan. LS P
arvo on alle 0,005 pidetään merkittävänä.

identifiointi mahasyövän-erityisiä allekirjoitus ja mahasyövän eriyttäminen allekirjoitus

Yhteensä RNA eristettiin pakastetusta endoskooppinen biopsianäyttei- antrumin limakalvo kerätään 21 terveillä vapaaehtoisilla ja analysoitiin microarray kuten aiemmin on kuvattu. Jotta voitaisiin tunnistaa mahasyövän erityisiä allekirjoitus, vertasimme lauseke dataa 21 normaalista näytteitä 101 näytettä potilaista ennen kemoterapiaa näytteitä (pois lukien 22 rebiopsied potilaita tarkoitus kehittää hankittu resistenssi allekirjoitus) käyttäen luokan vertailun algoritmeja BRB- ArrayTools.

Näistä 101 potilasta, 41 potilasta oli Laurenin suoliston histologinen tyyppi ensisijaisen kasvaimia ja 60 oli hajanainen tyyppi. Mixed-tyyppinen kasvaimet luokiteltiin yhdessä diffuusi tyyppi. Ero allekirjoitus tunnistettiin vertaamalla geenin ilmentymisen tietoja 41 suolen tyyppiä näytteitä 60 diffuusi tyypin näytteitä luokan vertailu algoritmeja BRB-ArrayTools.

Generation of ES-solujen allekirjoituksia julkaistujen tietojen

Voit luoda käyttäjän määrittämän geeniperimä meidän geenin vertailun analyysit, hyväksyimme useita geeni listoja julkaistusta työstä Ben-Porath et al
[13], jossa useat geeni sarjaa liittyy ES-solujen identiteetin koottiin geeniperimä vertailun analyysejä. " ES ilmaisun asetettu
" oli aiemmin määritelty Ben-Porath et al
[13] geenien yli-ilmentynyt ihmisen ES-solujen sisään vähintään 5 out of 20 profilointi tutkimuksissa [14 ]. Tämä ES ilme setti on sittemmin muutettu [13] siten, että geenit "leviämisen" Gene ontologia ja leviämisen klusterin rintasyövän [13], [15] suljettiin ja nimitystä ES ilman leviämisen geenejä
. Luettelot kohdegeenien varten MYC [16], Sox2 [17], Oct4 [17], Nanog [17], SUZ12 [18], TE [18], ja H3K27 [18], jotka ovat keskeisiä transkriptiotekijöitä kantasoluja, lisäksi hyväksyttiin Ben-Porath [13]. Nämä geenit alun perin tunnistettiin kromatiinin immunosaostuksella array tutkimuksia [16] - [18]. Meidän geeniperimä vertailun analyysit, Entrez tunnukset [13] kohdegeenien kartoitettiin koetin asettaa tunnukset HG-U133A array (www.NetAffx.com).

tunnistaminen 72 geenin ennakoiva indeksi

Niistä 468 geenien voimistunut klo solunsalpaajaresistentti tilassa ( P
< 0,01), 72 ainutlaatuinen geenit olivat jäseniä vähintään yhden 4 julkaistu ES-solujen liittyvä geeni sarjaa
( " ES ilman leviämisen geenit
" [13], [15], kokeellisesti validoitu MYC transkriptiotekijä kohdegeenin setti (TRED MYC_T00140) [9], ja kohdegeenien MYC ja Sox2 tunnistaa kromatiinin immunosaostus array tutkimus [16], [17]). Genominen ennustaja (kutsutaan "72-geeni ennakoiva indeksi") rakennettiin laskemalla painotettu lineaarinen yhdistelmä log signaaliarvojen näistä 72 ainutlaatuisia geenejä päällekkäisyyden hankittu resistenssi allekirjoitus ja " ES-solujen liittyvä geeni setit
". Yksiulotteista t
-tilasto vertailussa ryhmään (hankittu solunsalpaajaresistentti vs.
Esikäsittely valtiot) käytettiin painot. BRB-ArrayTools (luokka ennustaminen) käytettiin laskemiseen t
-arvo kunkin geenin. Ennustavan voima 72-geeni ennakoiva indeksi testattiin aika taudin etenemiseen ja eloonjäämiseen Coxin suhteellisten riskien mallia.

Tulokset

tunnistaminen on kehittynyt resistenssi allekirjoituksen CF

Kaksikymmentäkaksi potilasta, jotka osoittivat kliininen vaste (PR) CF hoidon otettiin biopsiat ennen hoidon aloittamista ja sen jälkeen seuraava sairauden etenemisen kemoterapian jälkeen. Pre- ja post-CF näytteet eivät olleet merkittävästi erilaiset kasvainsolun prosenttiosuus ja toimenpiteet microarray tietojen laadunvalvonta (taulukko 1 ja taulukko S2). Mediaani väli 2 koepaloja oli 8,7 kk (kvartiiliväli, 6,4-12,6). Koska permutaatio P
arvot olivat johdonmukaisesti alle 0,05 osoitteessa P
cutoffs ominaisuuden valintaa 0,01 ja 0,05 (permutaatio P
arvot 0,012 ja 0,006, tässä järjestyksessä), tämä osoittaa, että geenin ilmentyminen on merkittävästi erilainen välillä solunsalpaajaresistentti ja esikäsittely toteaa. Geenit ilmentyvät eri välillä esikäsittely tilaa 22 kasvaimia, jotka osoittautuivat aluksi reagoi CF kemoterapiaa ja kasvaimia samasta potilaista jälkeen kehittynyt hankittu solunsalpaajaresistentti tila tunnistettiin "kehittynyt resistenssi allekirjoitukset". 2446 geenit tunnistettiin hankittu resistenssi allekirjoitusta ominaisuus valikoima P
< 0,05, kun taas 633 geenit tunnistettiin käyttäen ominaisuus valikoima P
< 0,01. Voimakkaimmin edustettu toiminnallinen luokka on hankittu resistenssi allekirjoitus oli proteiinisynteesiä
(taulukko S3; Ingenuity Pathway Analysis [www.ingenuity.com]), joka sisältää AKT1
, ribosomialayksikköä mRNA: t ( RPS6, RPL13, RPL14, RPL15, RPL18, RPL29, RPL3, RPL30, RPL4, RPS11, RPS19, RPS9
), ja eukaryoottisia translaation aloituskohdan tekijät ( EIF4B EIF3D, EIF3E, EIF3F, EIF3H
). Akt /mTOR ja Ras-MAPK indikointimoduulien kaksi eniten tutkittu polkuja, jotka omaavat ensiarvoisen vaikutus translaation sääntelyä [19]. Koska samanaikainen säätelyä keskeisten komponenttien tämän reitin ( AKT1
( P
= 0,0012), EIF4B
( P
= 0,0089), ja RPS6
( P
= 0,0009)), PI3K /Akt /mTOR signaalinvälitysreitti oletetaan aktivoitava hankittu resistenssi tila (kuva S1). AKT1 on yhdistetty in vitro
sisplatiinin vastus [20] - [22]. mTOR esto on myös tunnettu kääntää in vitro
kehittynyt resistenssi hormonaalisen hoidon ja EGFR: n estäjien rinta- ja keuhkosyöpää, vastaavasti [23], [24]. Koska ErbB2
myös yliaktiivista hankitun resistenssin allekirjoituksen ( P
= 0,0065), ErbB2
voi olla rooli ylössäätelyyn proteiinisynteesiä
liittyviä geenejä, aktivoimalla mTOR-reitin [25].

Transkriptiotekijän geeniperimä vertailu osoitti, että hankittu resistenssi allekirjoitus on rikastettu tavoitteita useiden transkriptiotekijöiden, kuten MYC kohdegeenin setti (TRED MYC_T00140) [9] (taulukko S4). Tämä on sopusoinnussa microarray data kirjallisuudessa, että suurin osa geenien reagoivat Myc yli-ilmentymisen ovat mukana makromolekyyliyhdisteet synteesiin, proteiinia liikevaihdon ja aineenvaihdunnan, mukaan lukien 30 ribosomaalisen proteiinin geenejä [26].

Hankittu resistenssi allekirjoitus erottelee potilaat mukaan aika taudin etenemiseen seuraava CF hoito, mutta ei ennustetekijöiden mahasyövän hoidetuista potilaista vain kirurgisesti

halusi onko ilmentymisen hankitun resistenssin allekirjoituksen mahasyövässä kasvaimia alkudiagnoosin oli ennustavat vastaus CF hoitoa. Ilmentäminen hankittu resistenssi allekirjoitus erillisessä ryhmässä 101 ei-rebiopsied mahasyöpäpotilaista määritettiin ja liittyvän kliiniseen lopputulokseen potilailla, jonka mukaan suuria hierarkkiset klusterin potilaat ryhmiteltiin. Potilailla, joilla ei vaurioita aluksi mitattavissa diagnostisen kuvantamisen, aika taudin etenemiseen (TTP) mitattiin aloittamisesta CF hoidon kun muutos terapiassa oli tarpeen, koska yksiselitteistä taudin etenemiseen. Hierarkkinen klusterointi 101 esikäsittelyn näytteistä suoritettiin käyttäen 2446-geeni hankittu resistenssi allekirjoitus. Tulos mitattuna TTP oli merkitsevää eroa potilaiden kussakin kaksi ensisijaista klustereita. Potilaat klusterin lisääntynyt geenien voimistunut siinä solunsalpaajaresistentti tilassa oli huomattavasti lyhyempi TTP kuin potilailla, joilla on alhaisempi näiden geenien ilmentymistä (Log-rank P
arvo = 0,033) (kuvio 1A). Jotta edelleen arvioida yhdistys näiden 2446 geenien kanssa TTP 101 potilasta, myös suorittanut selviytyminen riski ennustus analyysi BRB-ArrayTools, jossa koko 10-kertainen ristivalidointi prosessi toistettiin käyttämällä 2446 geenejä ja hak- sijoitus tilastotieto TTP välillä 2 ennustetun riskiryhmät saatiin kullekin satunnainen aineisto TTP data sekoitetaan joukossa 101 potilasta [8], [27]. Permutaatio P
arvo testattaessa nollahypoteesi, että ei ole suhdetta 2446 geenien ja TTP, joka on häntä ala tämän null jakelun kuin log-rank saadun arvon todellista tietoa, arvioitiin 0,06 , mikä viittaa rajatapaus merkitys yhdistyksen. Potilaat klusterin lisääntynyt ilmentyminen 468 geenien voimistunut siinä solunsalpaajaresistentti tilassa P
< 0,01 oli myös huomattavasti lyhyempi TTP kuin potilailla, joilla on alhaisempi näiden geenien ilmentymistä (Log-rank P
arvo = 0,012) (kuvio 1 B). Nämä tulokset viittaavat siihen, että hankittu resistenssi allekirjoitus heijastaa todellista molekyyli- profiilia solunsalpaajaresistentti klooneja, ei epäspesifinen lääkkeen vaikutuksia.

halusi myös edelleen käsitellä, ovatko nämä hankittu resistenssi allekirjoitukset olivat ennustaneet CF vasteen tai edustaa yleinen ennustetekijöiden allekirjoituksen, arvattavissa selviytyminen 88 mahasyövän saaneista potilaista kirurgian yksin eikä kemoterapiaan ^{10. Kumpikaan hankittu resistenssi allekirjoitusta (2446 tai 633-geenit) oli ennustava selviytyminen hoidetuista mahasyöpäpotilaista käyttäen samaa hierarkkinen klusterointi menetelmää kuin edellä (Log-rank P
arvot 0,84 ja 0,41, vastaavasti ). Siten hankittu resistenssi allekirjoitus ennustaa potilaan vaste CF eikä vain ennustetekijöitä mahasyövän potilaille yleensä.}

Hankitut resistenssi allekirjoitus on monia ominaisuuksia kanssa luontainen resistenssi allekirjoitusta, mutta ei mahalaukun syöpää erityinen allekirjoitus tai mahasyövän eriyttäminen allekirjoitus

Nämä hankittu resistenssi allekirjoitukset verrattiin sitten luontaista lääkeresistenssin allekirjoitus erillisen ryhmän 101 ei-rebiopsied potilaat käyttävät geeniperimä vertailu analyysi BRB-ArrayTools [12] . Lyhyesti, tämä algoritmi lasketaan P
-arvo kullekin 2446 geenien korreloivan ilmentymisen taso vs.
TTP näistä 101 potilasta käyttäen suhteellisten riskien mallia. Sitten se lasketaan tarkoittaa negatiivinen luonnollinen logaritmi P
-arvot yksittäisen geenin yhden muuttujan testit (LS tilastotieto Tästä 2446 geenien) ja osuus satunnainen sarjaa 2446 geenien pienempiä keskimäärin yhteenvetotilastoja kuin LS yhteenvedot lasketaan varten todellisia tietoja (LS P
arvo). Sama analyysi toistettiin 633 geenien valittu P
< 0,01. Yhdenmukainen tulokset hierarkkinen klusterointi analyysit, hankitun resistenssin allekirjoitusten havaittiin olevan erittäin rikastettu "luontainen resistenssi allekirjoitus" erillisen ryhmän 101 CF saaneista potilaista. LS uusien näytteiden P
arvot olivat < 10 ^{-5 sekä käyttäjän määrittämiä geenin sarjat valitaan eri cutoffs määritellä hankittu resistenssi allekirjoituksen ( eli
, sillä 2446 ja 633 geenejä). Geenit päällekkäisyyksiä hankittu ja luontainen resistenssi allekirjoitukset ovat taulukossa 2. Kuva 2C b
graafisesti että 468 geenit voimistunut klo solunsalpaajaresistentti tilasta 22 rebiopsied potilaista ( P
< 0,01) osoittavat yhtäpitävän yli-ilmentyminen ei-rebiopsied potilailla, joilla on lyhyempi TTP, kun taas 165 geenit vaimentua klo solunsalpaajaresistentti tila näyttää yhtäpitävän yliekspressio potilailla, joilla on pidempi TTP.}

käyttäen samanlaista geeniperimä vertailun analyysit, hankittu resistenssi allekirjoitukset verrattiin sitten " mahasyövän-erityinen allekirjoitus
" ja "mahasyövän eriyttäminen allekirjoitus
" näistä 101 potilasta. Vertaamaan hankittu resistenssi allekirjoitusta " mahasyövän-erityinen allekirjoitus
", LS tilastotieto 2446 geenien hankittu resistenssi allekirjoituksen arvioitiin laskemalla keskimääräinen negatiivinen luonnollinen logaritmi P
-arvot on yhden geenin yhden muuttujan testit erilainen ekspressio kunkin 2446 geenien välillä 101 mahasyöpäpotilaista ja 21 tervettä vapaaehtoista. Mitään merkittävää päällekkäisyyttä geenien ilmentyminen havaittiin vertaamalla hankittu resistenssi allekirjoituksen " mahasyövän-erityinen allekirjoitus
" (LS P
arvo = 0,96; taulukko S5). Samoin ei ollut merkittävää päällekkäisyyttä 2446-geeni hankittu resistenssi allekirjoitus ja "mahasyövän eriyttäminen allekirjoitus
" että me tunnistettu vertailemalla geenien ilmentymisen välillä Laurenin intestinal- (n = 41) vs.
diffuusi-tyyppi (n = 60) kasvaimia, joko (LS P
arvo = 0,024; taulukko S5). Nämä tulokset viittaavat edelleen siihen, että hankittu resistenssi allekirjoitus edustaa joukko geenejä väärin säädellystä yhdessä chemoresistance, eikä syöpä yleensä.

Hankitut resistenssi allekirjoitus osakkeita on tarjolla kantasolujen allekirjoituksia

Koska monimutkaisia ​​säätelyverkkoja kantasoluja voidaan parhaiten havaita ilmentymisen analyysi monien geenien, suoritimme useita geeni asetetaan vertailu analysoidaan vertailemalla hankittu resistenssi allekirjoituksia julkaistu ES-solujen allekirjoitusta ilmoittamat Ben-Porath et al
^{13 (taulukko S6). Oletimme, että vertaamalla hankittu resistenssi allekirjoitusta ES-solujen allekirjoitukset olisi informatiivinen, koska se on ehdotettu, että syöpä esisolujen hallussaan kantasolujen kaltaisia ​​piirteitä [28].}

hankittu resistenssi allekirjoitus, toisin kuin