säätely ylöspäin CLDN1 mahasyövän korreloi alentunut selviytymisen
tiivistelmä
tausta
geneettisiä muutoksia mahalaukun adenokarsinooman ovat erittäin monimutkaisia ja luotettava kasvainmerkkiaineet ei ole vielä tunnistettu. Myös merkittäviä maantieteellisiä eroja jakeluun tämän taudin. Tavoitteena oli tunnistaa kaikkein differentiaalisesti geenien 20 mahalaukun adenokarsinooman päässä Norja valinta, verrattuna vastaaviin normaaleihin limakalvolle, ja olemme liittyvät havaintomme on ennuste, selviytymisen ja krooninen helikobakteeri
infektio. Tool Menetelmät
Biopsies mahalaukun adenokarsinooman ja viereisen normaali mahan limakalvoa saatiin 20 potilaalta, heti resektioleikkaukselle kasvain. Koko genomin cDNA microarray-analyysi suoritettiin RNA eristettiin näytteestä paria verrata geeniekspressioprofiilien välillä kasvaimen vastaan sovitettu limakalvon. Näytteet mikroskooppisesti luokitella gastriitti. Läsnäolo Helikobakteeri
tutkittiin käyttäen mikroskopia ja immunohistokemia.
Tulokset
130 geenit osoittivat ero asetuksen yläpuolella ennalta määritetyn raja-tasolla. Interleukiini-8 (IL-8
) ja Claudin-1 (CLDN1
) olivat johdonmukaisesti säädelty geenien kasvaimia. Erittäin korkea CLDN1
ilmentyminen kasvaimen todettiin itsenäisenä ja merkittävä ennustaja geenin alentunut leikkauksen jälkeistä selviytymistä. Oli selvästi erilainen ekspressioprofiileja välillä kasvain ryhmän ja kontrolli limakalvon ryhmä, ja histologinen osajoukot sekatyyppiä, hajanainen tyyppi ja suoliston tyyppi syövän osoitti lisäalaryhmä klusterointi. Up-geenien kartoitettiin solu- adheesio, kollageenin liittyvät prosessit ja angiogeneesiä, kun taas normaali suoliston toimintoja, kuten ruoansulatusta ja erittymistä liittyivät alas geenien. Me liittyvät nykyiset havainnot edellisessä tutkimuksessa geenin vaste mahalaukun epiteelisolujen helikobakteeri
infektio.
Johtopäätökset
CLDN1
oli erittäin säädelty mahasyövän, ja CLDN1
ilmentyminen itsenäisesti liittyy huono leikkauksen jälkeinen ennuste, ja voi olla tärkeä ennusteen arvioinnissa. IL-8
ja CLDN1
voi edustaa keskeinen yhteyksiä geeni vasteen akuuteissa helikobakteeri
infektio mahalaukun epiteelisolujen, ja lopulta mahasyövän.
Avainsanat
Mahasyöpää interleukiini 8 klaudiini-1 Helicobacter pylori
cDNA microarray eloonjäämisennuste Background
Mahasyöpää (GC) on vain toinen keuhkosyövän maailmanlaajuisesti syöpään liittyvien kuolemien, mutta on olemassa suuria maantieteellisiä eroja GC jakeluun. Tiedot vuodesta 2010 osoittavat, että GC esiintyvyys Norjassa on hyvin alhainen (urokset 6,9, naaraat 3,0 per 100.000) [1] verrattuna vähemmän kehittyneillä alueilla, erityisesti Itä-Aasiassa, missä esiintyvyys on noin 6-kertaiseksi (urokset 42,4, naisilla 18,3 per 100.000) [2].
Mahalaukun adenokarsinooma on huomattavan heterogeeninen geneettisesti, sytologisesti ja arkkitehtonisesti verrattuna muihin ruoansulatuskanavan karsinoomat. Etsintä luotettava kasvainmerkkiaineet ja johdonmukainen prognostiset indikaattorit on osoittautunut vaikeaksi. Useat kirjoittajat ovat yrittäneet ennustaa GC taudin ja ennusteen perustuvat yhden tai useita geenejä [3-8], mutta on eroja tutkimusten ja tällä hetkellä ole geeniä allekirjoitusta tai biomarkkereita ovat rutiinia kliinisessä käytössä. Ymmärtäminen mekanismien mahasyöpä on yksi suurimmista haasteista syövän genomiikka. Lauren luokitus jakaa adenokarsinooman kolmeen eri histologisia alatyyppiä: suoliston ja hajanainen tyypit ja sekoitettu variantti [9], joiden arvellaan antaa eri reittejä syövän. Suolen tyyppi johtuu monivaiheinen etenemistä krooninen gastriitti kautta mahalaukun surkastuminen, metaplasiaa, dysplasia ja lopulta pahanlaatuinen sairaus [10]. Diffuusi tyypit voi syntyä krooninen tulehdus ilman
selkeää osoitus väli- premaligni vaiheet [11-13]. Sekoitettu tyyppi näyttää epähomogeeninen seoksia sekä suolen ja hajanainen tyyppi arkkitehtuurin, ja voisi edustaa erillinen syövän luokan yksinoikeudella geenimutaatioita ja aggressiivisempi kurssin [14, 15]. Huolimatta laajasta tutkimusta geneettisiä muutoksia GC, mekanismeista taudin ovat vielä kaukana ymmärretty, ja tauti voi helposti selittyä adenooma-karsinooma malli kuten peräsuolen syöpä. On olemassa kolme molekyylitason mekanismeja, jotka ohjaavat mahasyövän: Kromosomi epävakaus, mikrosatelliittien epävakaus ja epigeneettiset muutokset [16]. Lopputuloksena on aktivointi onkogeenien, inaktivaatio kasvainten synnyssä ja vapautuminen signalointipolkujen [11, 12]. Poikkeava solukierron säätelyssä ja muutokset ilmentymistä kasvutekijöiden ja sytokiinien säätelevät erilaistumista ja selviytymistä kasvainsoluissa. Mutaatioita solujen kiinnittymistä ja angiogeenisten geenien tärkeä rooli invasiivisen ja metastaattisen käyttäytymisen GC soluja.
Tavoitteena olevassa tutkimuksessa oli tunnistaa kaikkein differentiaalisesti geenien kirurgisesti resektoitiin mahalaukun adenokarsinooman verrattuna vastaaviin normaaleihin limakalvolle, käyttäen koko genomin cDNA microarray profilointia. Olemme myös yrittää tunnistaa geenejä, jotka vaikuttavat GC ennustetta ja selviytymistä. Tuloksia verrataan mahalaukun epiteelisolujen geeni vastauksena helikobakteeri
infektio, jota analysoitiin aikaisemmin julkaistu paperi [17]. Tämä tutkimus lisää tuen merkitykseen IL-8
ja CLDN1
in mahasyövän sekä osoittaa merkittäviä geneettisiä muutoksia GC ja niiden mahdolliset merkitystä helikobakteeri
infektio. Tool Menetelmät
Tissue ja potilaan ominaisuudet
Koepaloista saatiin potilailta diagnosoitiin ei-cardia mahalaukun adenokarsinooman klo tähystys poliklinikalla at Akershusin yliopistollisen sairaalan, Norja. Thoraco vatsan tietokonetomografia kuvantaminen tehtiin jättää metastasoivaa tautia sairastavaa potilasta. 20: llä sekä suolen ja hajanainen tyyppisiä GC sisällytettiin. Potilaat ja kliinis ominaisuudet on esitetty taulukossa 1. sisäänpääsy leikkausta, kirjallinen, tietoisen suostumuksen tutkimukseen osallistumiseen saatiin osallistujille. 5 minuutin kuluessa poistamisen pääasiallinen kirurgisen näytteen otettiin näytteitä sekä kasvaimen rajan ja terveistä mahalaukun corpal limakalvon saman vatsan alueella, mutta yli 5 cm: n päässä kasvain, ja tallennetaan RNAlater
(Applied Biosystems , YHDYSVALLAT). Kaikki näytteet säilytettiin + 4 ° C: ssa noin 1-2 viikkoa, jotta pehmopaperin tunkeutumisen RNAlater
, ennen kuin näytteet kuivattiin ja tallentaa pysyvästi -80 ° C: ssa. Kaikki näytteen ottamisen ja käsittelyn suoritettiin samalla individual.Table 1 Potilaan ominaisuuksista ja kliinis-20 mahalaukun kasvaimet tutkimuksessa käytetyt
Sex
Naaraat n = 5, urokset n = 15
Alkuperä
valkoihoinen n = 18, Aasian n = 2
Ikä leikkauksen
Yhteensä: 68,7 vuotta (± 12,5) B Naiset: 65,7 vuotta (± 21,8) B Urokset: 69,7 vuotta (± 8,6)
Leikkauksen jälkeinen eloonjääminen (kuollut henkilöä)
Yhteensä: 13,2 kuukautta (± 8,8) B Naiset (n = 4): 16,6 kuukautta (± 6,4) B Miehet (n = 10): 12,0 kuukautta (± 9,7 )
Postoperatiivinen eloonjäämisen (elossa yksilöt tutkimuksen lopussa) B Yhteensä: 45,8 kuukautta (± 7,9) B Naiset (n = 1): 48,0 kuukautta
Urokset (n = 5): 44,9 kuukautta (± 8,8) B Tuumorikoko
49 mm (± 27) B kasvain vaiheessa
T1
2
T2
10
T3
5
T4
3
solmukohtien vaiheessa
N0
10
N1
5
N2
3
N3
2
histologinen tyyppi
Suoliston
5
Diffuusi
12
Mixed
3
Potilaiden ominaisuudet ja kliinis piirteet 20 mahalaukun kasvaimet tutkimuksessa käytetyt. Arvot ovat keskiarvo plus /miinus keskihajonta.
Jälkeen resektio kasvain, pääasiallinen näyte alistettiin histolopathological tutkittavaksi kahden kokeneen patologian erikoislääkärit diagnoosin varmistamiseksi ja luokitella kasvain mukaan Lauren luokittelu [9]. Antral ja corpal mahan limakalvoa tutkittiin gastriitti, surkastumista ja metaplasia, ja läsnäolo tai puuttuminen H. pylori
tutkittiin mikroskoopilla ja sen jälkeen tunnistaa immunohistokemiallisesti. Päivitetyt Sydney System käytettiin luokitteluun ja arvosana aste gastriitti [18, 19].
Tutkimuksen hyväksyi Norja aluekomitean Lääketieteen ja Health Research Ethics (REC South East). Kaikki näytteet ja potilastiedot koodattiin ja sokaissut ennen analyysiä.
RNA: n eristys, laadunvalvonta ja cDNA-synteesi
Totaali-RNA eristettiin käyttämällä RNeasy veren ja kudosten (Qiagen GmbH, Saksa) mukaan valmistajan standardivalmiste protokolla . RNA-pitoisuus ja laatu määritettiin käyttämällä NanoDrop ND-1000 spektrofotometrillä (NanoDrop Technologies, USA) ja Agilent 2100 Bioanalyzer (Agilent Technologies, USA). RNA eheys määrä oli riittävä cDNA-synteesiä varten.
Illumina TotalPrep RNA-monistus Kit (Ambion Inc., USA) käytettiin monistamaan RNA -hybridisaatiolla Illumina BeadChips. Syntetisoimiseksi ensimmäisen juosteen cDNA käänteiskopioimalla, käytimme kokonais-RNA: ta kustakin näytteestä kerätään yläpuolella. Jälkeen toisen juosteen cDNA-synteesi ja cDNA puhdistusvaiheita, in vitro
transkription syntetisoimiseksi cRNA valmistettiin yön yli 12 tuntia.
CDNA oligonukleotidi mikrosiruanalyysi
geeniekspressioprofiilit mitattiin käyttäen Illumina Ihmisen HT-12 v3 Expression BeadChip (Illumina, USA), joka mahdollistaa genominlaajuisten ilmentymisen analyysi (48800 selostukset, joka vastaa noin 37800 geenejä) 12 näytettä rinnakkain yhdellä mikrosirulla. 35967 on alukkeet suunniteltiin käyttäen RefSeq (rakentaa 36,2, vapauta 22) kirjasto ja 12.837 koettimet peräisin UniGene (build 199) tietokantaan [20, 21].
Immunohistokemia
läsnäolo Helikobakteeri
on kirurgisista näytteistä analysoitiin käyttämällä polyklonaalista anti-Helicobacter
-vasta-aine (Dako, Tanska, koodi B0471, laimennus 1: 200). 4 um: n leikkeet ja formaliinilla kiinnitetyt, parafiiniin upotetut kudoksen ei-tuumori- limakalvon levitettiin päällystettyä dioja. Deparaffinization, nesteytys ja epitoopin haku suoritettiin Dako PT Link (Dako, Tanska) 97 ° C: ssa 20 min. Immunovärjäyksen menettely toteutettiin Dako Autostaineriin Plus soveltamalla Kuvitella ™ Flex, korkea pH-järjestelmä (Dako, Tanska).
Bioinformatiikan ja tilastot
R /Bioconductor [22, 23] kanssa paketin Beadarray [24] käytettiin esikäsittely mikrosirun tekstin tietoja BeadStudio. Spatial artefakteja poistettiin käyttäen BASH [25] ennen ilmaisua tiedot olivat log
2-muunnetaan ja quantile normalisoitu. Tukin 2 kertainen muutos (FC) kunkin luotain array kussakin kudoksessa parin (kasvain vs vastaaviin normaaleihin limakalvo) laskettiin sitten, ja tiedot ladattiin J-express ohjelmistopaketti [26]. Sijoitus tuotteiden testaus [27] Tämän jälkeen tehtiin testata onko ero ilmaisun välillä kasvainkudoksessa ja vastaaviin normaaleihin limakalvo oli merkittävä. Differentiaalinen ilmentyminen todettiin merkittävä, jos säädetty p-arvo, eli FDR q-arvo oli alle 0,05. Hierarkkinen klusterointi suoritettiin käyttäen keskimäärin sidos ja Euklidinen etäisyys toimenpide. Analyysit suoritettiin käyttäen J-express ohjelmistopaketti [26].
Tuottaa kohtuullisen kokoinen lista kaikkein differentiaalisesti ilmentyvien geenien, vähemmässä ilmaistuna geenejä suodatettu ulos sulku tasolla FC > 1,5, tuottaa luettelon 130 kaikkein differentiaalisesti ilmentyvien geenien. Tämä aineisto on tuotu Onto-Express ja Pathway Express [28, 29], osa Onto-Tools ohjelmistopaketti, toiminnallista analyysiä, ja ryhmitelty Gene ontologia (GO) ehdot ja Kegg (Kioto Encyclopedia of Genes and Genomes) solujen signalointipolkujen [30]. Pathway Express laskee Impact Factor (IF), jota käytetään sijoitus kärsivän signalointireittejä, joka perustuu kertainen muutos, numero mukana geenien koulutusjakson, ja määrä häiriön alavirran geenien [31].
aineisto merkittiin PASW Statistics (SPSS versio 18.0.2) suorittaa kahden muuttujan korrelaatio analyysi valitsemaan geenejä, jotka liittyvät kliinis parametreja. Sekä Pearsonin ja Spearmanin korrelaatiokertoimet käytettiin tunnistamaan korreloivat geenejä. Niistä geenit, jotka korreloivat, olimme erityisen kiinnostuneita ne, jotka osoittivat vastaava ilmaisu meidän aiemmin julkaistu tutkimus helikobakteeri
-exposed mahalaukun epiteelisolujen [17]. Valitut geenit tehtiin sitten Coxin monimuuttuja regressioanalyysiä tutkimaan, onko jokin geeneistä olivat riippumattomia ennustajia jälkeisen selviytymisen GC potilailla, riippumatta histologinen tyyppi, kasvain vaiheessa ja koko, solmukohtien tauti ja ikä leikkausta. Vuonna yksi ennustin geeni tunnistettiin, erilaiset cut-off tasoa sovellettiin rakentaa korkean ja matalan ekspressiotaso ryhmiä, ennen tilastollista merkittävyyttä ryhmien välillä arvioitiin käyttäen log-rank (Mantel-Cox) testi. Kaplan-Meier selviytymisen juoni luotiin osoittaakseen ero selviytymisen välinen korkean ja matalan ilmaisua ryhmissä.
Microarray tiedot ovat käytettävissä tulonumerolla E-MTAB-1440 on ArrayExpress tietokantaan [32].
tulokset
Geenien ilmentyminen
Koko genomin ilmentymisen profilointi 20 sovitetun mahakasvaimen näytteitä suoritettiin käyttämällä cDNA mikrosiruja. Sijoitus tuote tilastollinen testaus [27] log 2 kertainen muutos (FC) ilmentyminen arvoja noin 38000 geenien mikromatriisisiruna paljasti 2297 geenejä, jotka olivat merkitsevästi säädelty ja 2259 geenit, jotka olivat merkitsevästi alassäädetty kasvaimen kudosta verrattuna vastaaviin normaaleihin limakalvo (p < 0,01). 130 suodatettu geenit, jotka säädellään eri tavalla keskimäärin FC > 1.5 on lueteltu taulukossa 2, ja ne muodostavat aineisto, joita on vielä analyysi suoritetaan. Kaikkein säädellään eri tavalla geenit, 30 geenit osoittivat ylössäätöä ja 100 geenien alassäädetty. IL-8
oli yksi kaikkein säädelty geeni, säädellään ylöspäin 18 20 kudoksen paria, joiden keskimääräinen FC 2,6 (kuvio 1), jonka jälkeen COL1A1
ja CLDN1
(kuvio 2 ). Kaikkein alassäädetty geeni oli PGA4
, että huomattavan alassäädetty 18 20 kudoksen paria, jonka jälkeen GIF
ja ATP4A
. Hierarkkinen ryhmittely aineisto (kuvio 3) osoitti, että kasvaimen ja kontrollisilkkipaperia muodostettu selvästi eri geenien ilmentyminen klustereita. Sisällä kasvain klusterin eri histologinen luokkiin diffuusi, suoliston ja sekoitetaan syöpä muodostunut lähes yksinomaan yksilön klustereita, jotka osoittavat lähellä geneettinen yhtäläisyys kussakin histologisten osajoukkoja. Niistä kontrollisilkkipaperia, ja joukossa H. pylori
positiivisen henkilön, mitään erityistä klustereiden oli seen.Table 2 Kaikkein säädellään eri tavalla geenien mahakasvaimen kontrolliryhmään verrattuna limakalvoa
Up geenien (n = 30)
Down-geenien (n = 100)
Gene symboli
Average FC
Gene symboli
Average FC
Gene symboli
Average FC
Gene symboli
Average FC
IL-8
2,58
PGA4
-5.58
MAL
-2.22
AKR7A3
-1.79
COL1A1
2.18
GIF
-5.48
SCNN1B
-2.22
KIAA1324
-1,79
CLDN1
2,14
ATP4A
-5.28
SOX21
-2.22
CCDC121
-1.78
SPP1
2.09
PGA3
-4.72
CAPN9
-2.21
FBP2
-1.76
CLDN2
2.09
ATP4B
-4.71
AGXT2L1
-2.20
FCGBP
-1.75
CEACAM6
2.09
PGA5
-4.34
HDC
-2.18
ORM2
-1.75
SERPINB5
2.06
LIPF
-3.91
GSTA1
-2.18
FAM3B
-1.73
KRT17
2.00
CPA2
-3.78
KLK11
-2.12
TRIM50
-1.73
H19
1.94
GHRL
-3.75
APLP1
-2.12
DUOX1
-1.72
CLDN7
1,93
GKN2
-3.26
MT1H
-2.09
RAP1GAP
-1.70
TFF3
1.92
KCNE2
-3.19
ADH1C
-2.09
EEF1A2
-1.70
OLFM4
1.91
SST
-3.12
DPCR1
-2.06
ANGPTL3
-1.70
THBS2
1.91
CHGA
-3.02
AKR1B10
-2.03
B3GAT1
-1.69
PI3
1.90
PSCA
-3.00
MT1G
-2.03
C6ORF105
-1.68
SULF1
1.89
CHIA
-2.88
CKB
-2.01
FGG
-1.68
BGN
1.82
GKN1
-2.88
SH3GL2
-1.99
ADA
-1,65
KRT6B
1.80
KCNJ16
-2.82
REP15
-1.97
C6ORF58
-1.63
THY1
1.72
GC
-2.66
CKM
-1.95
ZNF533
-1.60
MMP11
1.70
CLIC6
-2.65
FGA
-1.95
RPESP
-1.59
KLK6
1.67
SOSTDC1
-2.53
SLC9A4
-1.92
MT1F
-1.58
SERPINA3
1.65
ESRRG
-2.52
MFSD4
-1.92
PNPLA7
-1.57
FNDC1
1.64
CCKBR
-2.51
ALDOB
-1.89
FUT9
-1.57
COL1A2
1.63
TMED6
-2.44
SCNN1G
-1.87
RPRM
-1.56
CST1
1.63
MT1M
-2.44
IRX2
-1.87
GUCA2B
-1.56
FAP
1.60
GPER
-2,43
SLC26A9
-1.87
TCN1
-1.55
COL6A3
1.60
CKMT2
-2.36
CLCNKA
-1.87
PKIB
-1.55
SFRP4
1.56
VSIG2
-2.36
CAPN13
-1.86
SLC9A2
-1,55
TMEM158
1,53
FLJ42875
-2,33
TTR
-1,86
HOMER2
-1,53
MMP7
1,50
CXCL17
-2.32
GSTA2
-1.85
AKR1C4
-1.50
MMP10
1.50
CA9
-2.32
NKX6-2
-1.83
REG3A
-1.50
AKR1C2
-2,27
CA2
-1,83
PI16
-1,50
ALDH3A1
-2,24
FOLR1
-1,82
MAP7D2
- 1,50
SCGB2A1
-2,23
RDH12
-1,81
AQP4
-2,24
IRX3
-1,80
Differentially geenien keskimääräinen log2FC on > 1,5 (n = 130). uutetaan koko genomin ilme. Keskimäärin log2FC tasoja vastaavat jokaista geeniä luetellaan. Yhdeksän geenejä. lihavoitu. oli samanlainen sääntely sekä nykyisen tutkimuksen ja aikaisemmassa tutkimuksessa, jossa mahalaukun epiteelisolujen altistettiin helikobakteeri
[17].
Kuva 1 interleukiini-8-geenin ilmentyminen mahalaukun kasvaimet vs Hyväksytty ohjaus limakalvoa. Yhtenäinen viiva edustaa suhteellista suhdetta IL-8
ilmentyminen kasvainkudoksessa verrattuna vastaaviin kontrolleihin mahan limakalvon, kuten log2 kertainen muutos (log2 kasvain /ekspression säätelemiseksi tasot). Positiivinen pistemäärä osoittaa suurempi ekspressio kasvaimen verrattuna normaaliin mahalaukun limakalvon. IL-8
oli kaikkein johdonmukaisesti säädelty geeni tutkimuksessa. Harmaa tausta edustaa ilmaus noin 37 800 muita geenejä.
Kuvio 2 Claudin 1 geeniekspression mahalaukun kasvaimet vs Hyväksytty ohjaus limakalvoa. Kiinteä viiva edustaa suhteellista suhdetta CLDN1
ilmentymisen kasvainkudoksessa verrattuna vastaaviin kontrolleihin mahan limakalvon, kuten log2 kertainen muutos (log2 kasvain /ekspression säätelemiseksi tasot). Positiivinen pistemäärä osoittaa suurempi ekspressio kasvaimen verrattuna normaaliin mahalaukun limakalvon. Harmaa tausta edustaa ilmentyminen noin 37 800 muita geenejä.
Kuvioon 3 hierarkkinen ryhmittely geenin ilmentymisen 20 mahalaukun kasvaimet ja valvonta limakalvolle. Koko genomin ilmentyminen 20 kasvain /kontrollikudoksen paria suodatettiin tuottamaan aineisto, joka sisältää 130 eniten säädellään eri tavalla geenejä. Useimmat kasvain näytteet ryhmitellään erillisen kontrolliin näytteitä. Diffuusi tyyppi kasvain näytteet korostettu vaaleanharmaa, suolen kirjoita keskiharmaa ja sekamuotoinen tummanharmaa havainnollistamaan subclustering kolmesta eri histologisia syöpätyyppejä.
Geenit nykyisestä aineisto oli rajat verrattava useimmissa differentiaalisesti geenien tunnistettu edellisessä tutkimuksessa, jossa mahalaukun epiteelisolujen altistettiin helikobakteeri
24 tuntia in vitro
[17]. Molemmat Helikobakteeri
-exposed mahalaukun epiteelisolujen ja kasvainbiopsioissa osoittivat merkittävää säätely ylöspäin viisi yhteistä geenien (IL-8, CLDN1, KRT17, CLDN7
ja MMP7
) ja alas-säätely neljän yhteiset geenit (GPER, KIAA1324, ADA
ja SLC9A2
).
Gene ontologia
Seuraavaksi aineisto 130 eniten differentiaalisesti geenien analysoitiin funktionaalisen huomautusta käyttämällä GO termejä (taulukko 3). Niistä 30 ylös geenien, solujen adheesioprosesseja, ja erityisesti kalsium-riippumaton solujen soluadheesiota, olivat eniten korkeasti rikastetun ehdoin. Lisäksi synteettiset prosessit kuten ihon morphogenesis ja verisuonten kehitys, sekä molemmat catabolic ja synteettinen kollageeni liittyvät prosessit olivat merkittäviä todetuissa. Vain pienempi osa alas geenien kartoitettiin tiettyihin ontologioita verrattuna jopa geenien, jossa ruoansulatusta ja erittyminen olivat rikastettu ehdoin. Useita aineenvaihduntaan, pH: n säätelyyn ja kobalamiini ja ioninkuljetusmeka- olivat myös merkittävästi rikastettu GO termejä keskuudessa alas geenien (taulukko 4) .table 3 Gene ontologia yhdistysten up geenien
P-arvo
ei liittyvien geenien
% liittyvien geenien
Gene ontologia
GO: numero
0,00066
3
10,0
Kalsium riippumattaman solu-soluadheesion
GO: 0016338
0,0007
2
6,67
Skin morphogenesis
GO: 0043589
0,023
5
16,67
soluadheesion
GO: 0007155
0,023
2
6,67
Kollageeni catabolic prosessi
GO: 0030574
0,023
2
6,67
Kollageeni fibril organisaatio
GO: 0030199
0.027
2
6,67
Verisuonten development
GO:0001568
0.042
1
3.33
Copulation
GO:0007620
0.042
1
3.33
Regulation Retroviraalisten genomin replikaation
GO: 0045870
0,042
1
3,33
Responsen on kortikosteroidien ärsyke
GO: 0031960
0,042
1
3,33
Tooth mineralisaatio
GO: 0034505
merkittävästi rikastettu Gene ontologia termejä ylös geenien päässä aineisto.
Taulukko 4 Gene ontologia yhdistysten alas geenien
P-arvo
Ei liittyvien geenien
% liittyvien geenien
Gene ontology
GO:number
0.0
8
7.41
Digestion
GO:0007586
0.00011
5
4.63
Excretion
GO:0007588
0.0005
3
2.78
Creatine aineenvaihduntaa
GO: 0006600
0,0019
3
2,78
Cellular aldehydi aineenvaihduntaa
GO: 0006081
0,0043
3
2,78
asetukseen pH
GO: 0006885
0.013
2
1,85
kobalamiini liikenne
GO: 0015889
0,015
9
8,33
Ion transport
GO:0006811
0.015
2
1.85
Secretion
GO:0046903
0.015
2
1.85
Cobalt ioninkuljetusmeka-
GO: 0006824
0,02013
2
1,85
morphogeneesiä epiteelin
GO: 0002009
merkittävästi rikastettu Gene ontologia termejä alas geenien päässä aineisto .
Kegg solun signalointireittien
aineisto analysoitiin sitten Kegg solun signaalireittiä yhdistysten. 11 30 ylös geenien kartoitettiin 8 merkittäviä Kegg väyliä (p < 0,05). Erityisesti soluadheesiomolekyylit (CAM) reitin ja valkosolujen migraatiota polku jaettiin suuri vaikutus tekijä, vahvan säätely ylöspäin CLDN1, CLDN7
, ja THY1
geenejä, ja korkea suhteellinen vaikutus näiden geenien CAM kautta. IL-8, COL1A1, COL1A2, THBS2, SPP1, COL6A3
ja SFRP4
kartoitettiin useita erittäin vaikuttaa reittejä: leukosyyttien migraatiota, soluväliaineen reseptorin vuorovaikutusta, tiiviin liitoksen, epiteelisolujen signalointia H. pylori
infektio, TGF-signalointireitin, toll-kaltainen reseptori signalointi ja Wnt signalointia (taulukko 5). Mikään 100 alas geenien kartoitettiin merkittävässä Kegg pathways.Table 5 Kegg solusignalointi väyliä
Rank
Pathway nimi
IF
P-arvo
1
Soluadheesiomolekyylit (CAM) B 734,0
0,000129
2
Leukosyyttien migraatiota
672,1
0,000879
3
ECM -reseptorin vuorovaikutus
10,9
0,00215
4
tiiviin liitoksen
10,6
0,000296
5
epiteelisolujen signalointi Helicobacter
7.2
0,006
6
TGF-beeta signalointireitistä
6,3
0,013
7
Focal tarttuvuus
6,2
0,014
8
Kalsium signalointireitin
5,1
0,035
merkittävästi rikastettu Kegg solusignalointi pääsyväylistä aineisto (p < 0,05). Impact Factor (IF) käytetään sijoitus kärsivän signalointireittejä, joka perustuu kertainen muutos, numero mukana geenien koulutusjakson, ja määrä häiriön alavirran geenien.
Kliinis korrelaatio
joukossa koko joukko 130 eniten eri tavalla geenien, FC ekspressiotasot 20 geenien osoitti merkittävää korrelaatiota leikkauksen jälkeinen eloonjääminen, 8 geenit korreloi histologinen tyyppi, 5 geenit korreloivat kasvaimen kokoa, ja 1-geeni korreloi imusolmuke vaiheessa (Additional tiedosto 1 ). Jotkut geenit osoittivat korrelaation useamman kuin yhden parametrin. Koska kohtalainen otoskoko (n = 20), merkitsevyystasolla p < 0,01 valittiin.
Cox monimuuttuja analyysiin liittyvien geenien leikkauksen jälkeinen eloonjääminen osoitti, että suuri CLDN1
ilmentymisen taso oli ainoa itsenäinen ennustaja geenin leikkauksen jälkeistä selviytymistä. CLDN1
ilmaisun ja kovariaatit kasvaimen kokoa, positiivinen imusolmuke murto, histologinen tyyppi, sukupuoli ja ikä leikkauksen merkittiin lineaariregressiomallin (taulukko 6), mikä osoittaa, että vain CLDN1
ja positiivinen imusolmuke murto olivat merkittäviä ennustavat leikkauksen jälkeinen eloonjääminen. Kun kaikki ei-merkitsevä vaikuttavia tekijöitä, jossa poistettu, oli vahvempi negatiivinen korrelaatio CLDN1
ilmaisun ja leikkauksen jälkeinen eloonjääminen (R = -0.7, p < 0,001). Ei ollut merkittäviä yhdistyksen välillä CLDN1
ilmaisun ja Lauren luokittelu, helikobakteeri
infektio, etnisyys, kasvaimen koon tai metastaattisen imusolmuke status.Table 6 vaikuttavat tekijät selviytymisen leikkauksen jälkeen mahasyövän
Co-variate
Korrelaatiokerroin R
P-arvo
CLDN1
lauseke (log2 kertainen muutos) B -0,53
0,008
Imusolmuke jae
-0,46
0,016
Tuumorikoko
-0,27
0,186
Ikä leikkauksen
-0,13
0,491
histologinen tyyppi (suoliston tyyppi) B -0,03
0,888
miessukupuoli
-0,05
0,792
Lineaarinen regressioanalyysi useista tekijöistä, jotka vaikuttavat leikkauksen jälkeinen selviytymisen leikkauspotilaiden mahasyövän.
havaitsemiseksi erot postoperatiivisen selviytymisen yksilöiden välillä, joilla on korkea ja matala CLDN1
ilmentävä kasvaimet, erilaiset cut-off tasoa käytettiin luomaan voimakkaasti ilmentävän ja matala-ilmentävien ryhmiä. Käyttämällä CLDN1
FC keskiarvo (FC keskiarvo = 2,14) kuin ryhmässä jakaja, korkean ja matalan ilmentävien CLDN1
potilailla oli merkittävästi erilainen eloonjäämisen kuvioita (p < 0,001) kuten kuvattu Kaplan-Meier juoni Kuva 4. Kuva 4 Kaplan Meier selviytymisen juoni sairastavien potilaiden resektoidun mahalaukun kasvaimia. Kiinteä viiva edustaa keskiarvon alapuolella CLDN1
ilmentävä kasvain (FC < 2,14) ja katkoviiva keskimääräistä CLDN1
ilmentävä kasvain (FC > 2,14). 6 potilasta matalan CLDN1
ilmentävä ryhmä oli vielä elossa lopussa tutkimuksen aikana, kuten on osoitettu kiinteä viiva pystysuora tics.
Kudospatologisia ominaisuudet vierekkäisten ei-syöpä limakalvon
Niistä 20 Hyväksytty limakalvon yksilöt, 10 osoitti todisteita ei-atrofinen gastriitti, ja 10 osoittivat multifokaalinen atrofinen gastriitti. Suoliston metaplasiaa pisteytettiin 1-3 Antrumin ja corpus alueilla näytteitä. Suolen tyyppi kasvaimet olivat merkittävästi liittyvät sekä atrofinen gastriitti ja suoliston metaplasiaa (p < 0,001), kun taas hajanainen tyyppi kasvaimia liittyvät ei-atrofinen gastriitti (p < 0,001). Sekä histologisia ja immunohistokemiallinen näyttöä H. pylori
osoitettiin limakalvon vastine 1 suoliston ja 1 hajanainen tyyppi syöpiä (kuviot 5 ja 6) sekä valkoihoinen potilailla. Toinen 18 yksilöt ei esiintynyt helikobakteeri
. Ei ollut merkittäviä eroja syöpätyyppeihin, tyyppisiä gastriitti tai läsnäolo helikobakteeri
toisaalta, ja korrelaatio geenin ilmentymistä CLDN1
tai IL-8
. Kuva 5 histologinen osassa H. pylori aiheuttama ei-atrofinen krooninen gastriitti. Nuoli huomauttaa alueen aktiivisen tulehduksen ominaisella granulosyyttistä tunkeutuminen kryptassa epiteelin.
Kuva 6 Immunohistologiset todisteita helikobakteeri. Helikobakteeri löydettiin 2 20 limakalvon näytettä. Näyte Kuva 5 on tehty immunohistokemia hoitoa anti-Helicobacter
-vasta-aine, värjäys H. pylori
ruskea.
Keskustelu
Tässä tutkimuksessa tunnistettiin CLDN1
yhtenä johdonmukaisimmin up-geenien in GC ja vahva korrelaatio säätely ylöspäin CLDN1
ja vähentää eloonjäämisen aikana 20: llä mahalaukun adenokarsinooman. Tämä korrelaatio on vielä vahvempi, kun oikaistu muiden parametrien kuten imusolmuke vaiheessa kasvaimen koon ja histologinen tyyppi. Meidän kliininen otoskoko on pieni, mutta tulokset ovat yhdenmukaisia.
Claudins ovat proteiinit, jotka osallistuvat solujen tiiviiden liitosten ja ovat tärkeitä normaaleista epiteelin, erityisesti este muodostumista, solun polariteetin ja signaalitransduktion. Dysregulaatio nämä geenit on tunnistettu monissa eri syövissä. Perustuen tuumoribiologiassa, alas-säätely CLDN1
johtaisi tuhoutuminen tiiviiden liitosten ja menetys solu-soluadheesion aiheuttavat syövän etenemistä [33], mutta kliininen merkitys mahasyövän on monimutkaisempi. On näyttöä siitä, että useat claudins, CLDN1
mukana, osoittavat lisääntyvää mahalaukun epiteelin edetessä suoliston metaplasiaa ja varhaisen mahakarsinoo- [34]. CLDN1
voivat vaikuttaa solunsisäinen signalointi, osoittaa Liu et al. joka osoitti, että kohonnut ilmentyminen CLDN1 rintasyöpäsoluissa osaltaan anti-apoptoottinen vaikutus kahden mekanismin kautta: inhibitio kaspaasi-8 pilkkominen, ja aktivointi Wnt /β-kateniinin signaalireitin [35]. CLDN1 on tunnistettu tumassa mahasyövän AGS soluissa in vitro
, mikä viittaa sääntelyn roolin CLDN1 soluproliferaatioon, muuttoliike ja invasiivisuus Ydinlaitoksen tasolla [36]. Kaikki kirjoittajat luettu ja hyväksytty lopullinen käsikirjoitus.