gastrique Une signature de trois gènes comme biomarqueur prédictif potentiel de sensibilité irinotécan dans le cancer gastrique
Objectif
chimiothérapie personnalisée de Résumé basée sur les biomarqueurs moléculaires peuvent maximiser anticancéreux Efficacité. Nous visons à enquêter sur les biomarqueurs prédictifs capables de prédire la réponse au traitement à base d'irinotécan dans le cancer gastrique.
Méthodes
Nous avons examiné l'expression des gènes de APTX, BRCA1, ERCC1, ISG15, Topo1 et méthylation de SULF2 dans paraffin- fixés au formol intégré tissus de cancer gastrique à partir de 175 patients et évalué l'association entre les niveaux d'expression des gènes ou le statut de méthylation et de la sensibilité in vitro
à l'irinotecan. Nous avons utilisé plusieurs analyses de régression linéaire pour développer un modèle d'expression du gène pour prédire la sensibilité irinotécan dans le cancer gastrique et validé ce modèle in vitro
et les résultats in vivo
. De niveaux de APTX, BRCA1 d'expression génique et ERCC1 étaient significativement plus faibles dans les échantillons de cancer gastrique irinotecan sensibles que ces échantillons irinotécan résistant (P
< 0,001 pour tous les gènes), tandis que ISG15 (P = 0,047
) et Topo1 (P
= 0,002) étaient significativement plus élevés. Sur la base de ces gènes, une signature de trois gènes ont été établis, qui a été calculé comme suit: Indice = 0,488 à 0,020 niveau de APTX + 0,015 de niveau de Topo1 × expression × expression - niveau de BRCA1 0,011 × expression. La signature de trois gènes était significativement associée à la sensibilité irinotecan (rho = 0,71, P
< 0,001). La sensibilité et la spécificité de prédiction de la sensibilité irinotécan sur la base de la signature de trois gènes ont atteint 73% et 86%, respectivement. Dans une autre série de tests indépendants, les taux d'inhibition irinotécan dans les échantillons gastriques avec sensibles signature étaient beaucoup plus élevés que ceux avec résistant à la signature (65% contre 22%, P
< 0,001). thérapie irinotécan avec 20 mg /kg par semaine à des souris immunodéficientes portant des xénogreffes avec sensibles à la signature de façon spectaculaire arrêté la croissance des tumeurs (P
< 0,001), mais n'a eu aucun effet sur des souris porteuses de xénogreffes avec résistant à la signature
. Conclusions
La signature de trois gènes établie ici est un biomarqueur prédictif potentiel de sensibilité irinotécan dans le cancer gastrique. Le cancer gastrique
Mots-clés
chimiothérapie personnalisée irinotecan cancer gastrique HDRA immunodéficientes souris Présentation demeure l'une des principales causes de décès par cancer dans le monde entier [1, 2]. Il n'y a pas "l'étalon or" chimiothérapie pour le cancer gastrique avancé jusqu'à présent. Au cours des dernières années, de nouveaux agents de chimiothérapie de génération, tels que le docétaxel, oxaliplatine, irinotécan, capécitabine et S-1 ont été étudiées dans les études de phase III [3]. Cependant, la médiane de survie est resté moins d'un an [2], et le taux de réponse a été que d'environ 30% -50% [4]. L'irinotécan (CPT-11) est un dérivé semi-synthétique de la camptothécine (CPT), ce qui interfère avec la réplication de l'ADN et la division cellulaire par l'intermédiaire de son interaction puissante avec l'enzyme topoisomérase I (Topo1). Deux irinotécan et le CPT appartiennent à des inhibiteurs Topo1. Irinotécan est principalement utilisé dans le cancer colorectal et aussi fréquemment utilisé dans le traitement du cancer de l'estomac, montrant les taux de réponse variant de 14% à 23% en monothérapie et environ 50% en combinaison [5]. Le plus un certain nombre de marqueurs moléculaires capables de prédire la probabilité de réponse à des agents chimiothérapeutiques ont été étudiés au cours des dernières décennies [6]. Nos études précédentes ont identifié la poitrine susceptibilité au cancer gène 1 (BRCA1) comme biomarqueur prédictif potentiel de cisplatine et docétaxel sensibilité [7, 8], la thymidylate synthase (TS) pour le 5-FU et raltitrexed [9, 10], et la réparation par excision croisée en complément 1 (ERCC1) pour le platine [11]. Cependant, il y a eu peu de progrès dans l'identification de biomarqueurs capables de prédire la réponse au traitement à base d'irinotécan dans le cancer gastrique. Topo1 régule surenroulement de l'ADN lors de la réplication par la manière de provoquer des pauses simple brin et religation [12]. Irinotécan et de son métabolite actif SN-38 induit des dommages de l'ADN par la stabilisation d'un complexe covalent transitoire entre l'ADN et Topo1, qui se traduit alors par la rupture des brins d'ADN, réplication arrestation, et l'apoptose [13]. Des niveaux élevés de tumeurs de protéines Topo1 ont été signalés récemment pour identifier un sous-groupe de patients atteints de cancer colorectal métastatique avec une bonne réponse à l'irinotecan [14]. Réparation des dommages à l'ADN irinotécan associé et Topo1 médiation nécessite le retrait de l'Topo1 au point mort et de la résolution de la rupture de l'ADN associé. Au cours de ce processus, une variété de protéines de réparation, y compris aprataxin (APTX), BRCA1 et ERCC1, sont impliqués, dont certains peuvent avoir un potentiel clinique en tant que biomarqueurs prédictifs [15].
Outre des biomarqueurs candidats mentionnés ci-dessus, des études récentes a suggéré que la méthylation du héparane sulfate 6-O-endosulfatase (SULF2) promoteur a été associée à une sensibilité aux inhibiteurs de Topo1 dans non-Small-Cell Lung Cancer (NSCLC) [16]. régulateur INF-inductible de ubiquitination (ISG15) pourrait bloquer la voie ubiquitine /26S protéasome conduisant à l'accumulation de dommages à l'ADN CPT-induite qui a entraîné une apoptose accrue [17]. SULF2 méthylation (SULF2M) et haute ISG15 lignées cellulaires exprimant NSCLC ont montré une sensibilité 134 fois au CPT que SULF2 méthylation (SULF2U) et des lignées cellulaires de faible ISG15 exprimant [16].
Sur la base des preuves ci-dessus, nous avons supposé que APTX, BRCA1 , ERCC1, ISG15, SULF2 et Topo1 ou leur combinaison pourrait jouer un rôle important dans la prédiction de la sensibilité irinotécan dans le cancer gastrique. Dans l'étude actuelle, nous avons étudié chaque gène comme biomarqueur prédictif par lui-même, puis établi algorithme combinant ces gènes ensemble pour prédire plus précisément la sensibilité irinotecan. Nous avons également validé le modèle dans un autre ensemble indépendant d'échantillons de cancer gastrique et deux cohortes de modèles de souris immunodéficientes. Le but de cette étude était d'identifier une signature de classification cliniquement utile qui pourrait prédire la sensibilité irinotécan dans le cancer gastrique. Matériaux et méthodes
échantillons de patients
Tous les échantillons et les données cliniques pertinentes ont été obtenues auprès du département de l'oncologie et la chirurgie générale, la Tour du tambour hôpital affilié à l'école de médecine de l'Université de Nanjing pendant la période à partir de Août 2010 Juin 2012. les échantillons comprennent 175 tumeurs fraîchement enlevées gastriques qui ont été classées au hasard soit comme ensemble d'apprentissage (n = 100) ou ensemble tester (n = 75) en utilisant des nombres aléatoires générés par ordinateur. Chaque tissu tumoral a été divisée en deux parties, une fois retirée dans l'opération: (1) une partie a été conservée dans une solution saline équilibrée de 4 ° C Hanks avec 1% de pénicilline /streptomycine et détecté chimiosensibilité in vitro
par histoculture essai de réponse à un médicament (HDRA); (2) la partie reste a été laissé dans le formol et transformé en blocs (FFPE) tumoraux fixés au formol paraffine pour l'observation pathologique et la détection du gène. Le diagnostic des patients atteints de tumeur gastrique a été confirmée par histopathologie. Les données cliniques et histopathologiques, notamment l'âge, le sexe, l'histologie, site de la tumeur, le stade, le grade histologique et métastase ganglionnaire ont tous été recueillis. Les caractéristiques cliniques des patients ont été résumées dans le tableau 1. Le consentement éclairé a été obtenu de tous les patients et les protocoles pour cette étude ont été approuvées par le Comité de recherche de protection humaine de la Tour du Tambour hôpital affilié à l'École de médecine de l'Université de Nanjing. Toutes les expériences sur les animaux ont été effectuées en conformité avec le Comité de coordination chinois sur le Règlement recherche sur le cancer pour le bien-être des animaux et la protection des animaux Law.Table 1 Caractéristiques des patients
Caractéristique
ensemble de formation (N = 100)
set de test
indépendant (N = 75)
Au total (N = 175)
âge, y médian (plage)
63 (29-83)
63 (29-83)
63 (29-83)
≥ 63
51 (51%)
40 (53%)
91 (52%)
< 63
49 (49%)
35 (47%)
84 (48%)
74 (74%) de Sexe Homme
57 (76%)
131 (75%)
26 (26%) de Femme
18 (24%)
44 (25%)
Tumor site
estomac distal
34 ( 34%)
28 (37%)
62 (35%)
41 (41% de l'estomac proximal)
29 (39%)
70 (40%)
25 (25%)
Whole estomac
18 (24%)
43 (25%)
Stage
I
13 (13%)
7 (9% )
20 (11%)
II
20 (20%)
21 (28%)
41 (23%)
III
65 (65%)
45 (60%)
110 (63%)
IV
2 (2%)
2 (3%)
4 (3%)
Le grade histologique
2
20 (20%)
16 (21%)
36 (21%) 3
47 (47%)
34 (46%)
81 (46%)
Mixed 1-2
3 (3%)
3 (4%)
6 (3%)
mixte 2-3
30 (30%)
22 (29%)
52 (30%)
ganglionnaire métastase
Non
21 (21%)
19 (25%)
40 (23%)
Oui
79 (79%)
56 (75%)
135 (77%)
HDRA
procédures HDRA ont été réalisées comme décrit précédemment [18]. En bref, les tissus frais de la tumeur ont été lavées et hachées en petits morceaux à environ 0,5 mm de diamètre, qui ont ensuite été placés sur le collagène préparé (Health Design, Rochester, NY) surfaces en microplaques de 24 puits. Il y avait 8 puits de culture parallèles pour les tests de sensibilité irinotecan et 8 puits de culture parallèles pour le contrôle. Après incubation pendant 7 jours à 37 ° C (dans une atmosphère humidifiée contenant 95% d'air -5% CO
2) en présence de médicaments dissous avec du RPMI 1640 contenant 20% de sérum de veau foetal, 100 de type pi Je collagénase ( 0,1 mg /ml, Sigma) et du MTT (5 mg /ml, Sigma) ont été ajoutés à chaque puits de culture et on fait incuber pendant encore 16 heures. La concentration de l'irinotecan a été de 20 ug /ml en fonction de sa concentration plasmatique maximale (ppc) chez des patients [19]. Après extraction avec du diméthylsulfoxyde (DMSO, Sigma), l'absorbance de la solution dans chaque puits a été lue à 540 nm. Absorption par gramme de tissu tumoral a été calculé en culture à partir de la densité optique moyenne des tissus à partir de 8 puits de culture parallèles, et le poids du tissu tumoral a été déterminé avant la culture. Le taux d'inhibition a été calculé en utilisant la formule suivante: Inhibition de taux
%
=
1
-
T
/ C
×
100
%
T est l'absorbance moyenne de traitement tumeur /Poids
C est l'absorbance moyenne de la tumeur de contrôle /Poids
extraction de l'ARN total de détection de niveau d'expression de l'ARNm du tissu FFPE
Six sections 7 um ont été préparées à partir de blocs de tumeur FFPE qui contenaient des cellules tumorales au moins 80%. Après l'hématoxyline-éosine, les parties cancéreuses ont été microdisséquées et transféré dans un microtube. L'ARN a été isolé selon un procédé breveté (brevet européen EP1945764-B1). les parties cancéreuses Brièvement, la paraffine a été éliminée par le xylène et microdissection ont été lysées dans un tampon de proteinase K contenant à 60 ° C pendant 16 h. L'ARN a été purifié par des extractions au phénol et au chloroforme suivie d'une précipitation avec de l'isopropanol en présence d'acétate de sodium à -20 ° C. Le culot d'ARN a été lavé dans 70% d'éthanol et remis en suspension dans 53 ul d'eau sans RNase suivie d'un traitement à la DNase I (Life Technologies).
Évaluation QPCR de l'expression génique
M-MLV Reverse Transcriptase kit (Invitrogen) a été appliqué pour générer des ADNc pour amplification en chaîne quantitative de la polymérase (PCR quantitative) pour détecter la β-actine (ACTB), APTX, BRCA1, ERCC1, et ISG15 Topo1. Chaque lot de réaction comprenait un contrôle positif du poumon humain commercial et de l'ARN du foie (Stratagene, La Jolla, CA, USA) comme calibrateurs et les contrôles négatifs sans l'ARN et la transcriptase inverse. L'ARN total a été utilisé 1 ug pour chaque réaction RT. Modèle ADNc a été amplifié avec des amorces et des sondes spécifiques pour ACTB, APTX, BRCA1, ERCC1, ISG15 et Topo1 utilisant Taqman Universal Master Mix (Applied Biosystems, Foster City, CA). L'ID Assay (Applied Biosystems, Foster City, CA) pour les amorces et les sondes étaient les suivantes: Hs99999903_m1 (ACTB), Hs00214452_m1 (APTX), Hs00157415_m1 (ERCC1), Hs00192713_m1 (ISG15), Hs00243257_m1 (Topo1), BRCA1 (NM_007294) : avant 5 'GGCTATCCTCTCAGAGTGACATTTTA 3', reverse 5 'GCTTTATCAGGTTATGTTGCATGGT 3', et la sonde 6FAM -5 'CCACTCAGCAGAGGG 3' MGB. QPCR a été réalisée pour quantifier l'expression des gènes en utilisant le système ABI Prism 7900HT Sequence Detection (Applied Biosystems). Les conditions de PCR étaient 50 ° C pendant 2 min, 95 ° C pendant 15 min, suivie de 40 cycles à 95 ° C pendant 15 s et 60 ° C pendant 1 min. géniques relative quantifications d'expression ont été calculées selon la méthode Ct comparative en utilisant ACTB comme un contrôle endogène, basé sur notre expérience antérieure comparant différents gènes de ménage [7, 20], et pulmonaires et hépatiques ARNs humaines commerciales (Stratagene, La Jolla, Californie, Etats-Unis ) comme calibrateurs, ce qui nous permet de comparer les niveaux d'expression de gènes entre les différents patients. Les résultats définitifs ont été déterminés par l'expression de l'ARNm de formule level = 2 - (échantillon-dCt dCt calibrateur) (dCt = Ct géné- Ct ACTB) [7, 21] et ont été analysés avec l'analyse Stratagene logiciel. de détection de la méthylation de l'ADN
extraction de l'ADN et de modification
Trois sections 7 um ont été préparées à partir de blocs de tumeurs primaires qui contenaient des cellules tumorales d'au moins 80%. Après l'hématoxyline-éosine, les parties cancéreuses ont été microdisséquées et transféré dans un microtube. L'ADN a été isolé de façon routinière, puis a été chimiquement modifié par le bisulfite de sodium pour convertir toutes les cytosines non méthylées à uraciles, tout en laissant inaltérée méthylcytosines [16]. Ensuite, ils ont été stockés à -20 ° C pour analyse ultérieure.
Réaction en chaîne par polymérase spécifique de la méthylation (MSP)
MSP a été effectuée pour déterminer la méthylation de SULF2 en utilisant le système ABI Prism 7300HT Sequence Detection (Applied Biosystems). Chaque réaction de PCR contenait l'ADN génomique 2 pl, SYBR Mix Green PCR (Takara, Japon) 10 ul, l'eau de 7,7 pi et amorces 0,15 pi (10 pmol /l). Les conditions de PCR étaient 95 ° C pendant 10 min, puis 45 cycles à 59 ° C pendant 30 s, 72 ° C pendant 30 s et 95 ° C pendant 30 s. Amorces pour SULF2 méthylé PCR (Takara, Japon) ont été les suivantes: avant 5 'TAAGTGTTTTTTTTATAGCGGC 3', reverse 5'TACCGTAATTTCCGCTATC 3 '. Amorces pour SULF2 méthylé PCR (Takara, Japon) ont été les suivantes: transmettre 5 'GTTTATAAGTGTTTTTTTATAGTGGT3', inversez 5'TACCATAATTTCCACTATCCCT 3 '. Chaque lot de réaction comprenait un contrôle positif de méthyltransférase (M.SssI) traité à l'ADN humain génomique (entièrement méthylé), un contrôle négatif à partir d'échantillons d'ADN qui a été confirmée non méthylé et un autre contrôle négatif sans ADN. Tous les tests ont été effectués en double exemplaire.
La création et la validation du modèle d'expression du gène pour la prédiction de la sensibilité irinotecan
Nous avons adopté plusieurs analyses de régression linéaire pour établir le modèle d'expression du gène optimisé basé sur l'ensemble des 100 cancers gastriques de formation [22]. Selon les résultats de régression pas à pas (entrée: α = 0,10, supprimer: α = 0,15), le modèle se composait de APTX, Topo1 et BRCA1 est celui optimisé. Nous avons attribué à chaque patient un index en fonction de la combinaison linéaire du niveau de l'ARNm pondéré par le coefficient de régression à partir des échantillons de formation d'expression. L'indice du modèle d'expression du gène a été calculé comme suit: Indice = de 0,488 à 0,020 niveau de APTX + 0,015 de niveau de Topo1 × expression × expression - niveau de BRCA1 0,011 × expression. Ce modèle a ensuite été validé dans un autre ensemble de test indépendant de 75 patients atteints de cancer gastrique. Dans l'ensemble des essais, les patients ont été classés en fonction de leur indice de signature génétique et divisés en groupes sensibles à la signature et résistant à la signature en utilisant l'indice médian comme point de coupure. La sensibilité irinotecan de ces deux groupes ont été testés par HDRA et comparée à l'autre.
Dans viv
o validation du modèle d'expression du gène de la sensibilité irinotecan prédiction
Pour établir des modèles de souris immunodéficientes avec gastrique dérivé du patient xénogreffes de cancer, chaque tissu tumoral chirurgical fraîchement enlevée a été découpée en morceaux de 3 x 3 x 3 mm 3, qui ont été transplantés dans les 30 minutes à 12 souris immunodéficientes athymiques, dite «cohorte» [23]. Dans chaque cohorte, lorsque la tumeur a atteint une taille de 50 à 100 mm 3, les souris avec des xénogreffes ont été randomisés pour le traitement avec l'irinotecan 20 mg /kg /poids, ip (n = 6) ou sans traitement comme témoin ( n = 6). les volumes des tumeurs individuelles (V) ont été calculées par la formule: «V = (longueur x largeur x largeur) /2" et comparé aux valeurs au début du traitement pour obtenir le volume relatif de la tumeur. Les souris ont été observées tous les jours pour la croissance de la tumeur.
Afin d'évaluer l'inhibition constante de l'irinotécan chez les souris sensibles à la signature, trois semaines après la première administration, toutes les tumeurs ont été séparées des premières souris de génération et d'un passage à la deuxième génération les souris. Dans la deuxième génération, aucun médicament a été administré. Les souris ont été observées tous les jours pendant deux semaines.
Analyse statistique The U-test de Mann-Whitney et le test de Kruskal-Wallis ont été utilisés pour tester l'association entre les niveaux d'expression de l'ARNm et les caractéristiques cliniques, et l'association entre l'irinotécan la sensibilité et les paramètres clinicopathologiques des patients. La méthode de classement de Spearman a été utilisé pour évaluer la corrélation des niveaux d'expression de l'ARNm entre différents gènes, ainsi que la corrélation entre les niveaux d'ARNm et in vitro
sensibilité irinotecan. Le U-test de Mann-Whitney a été utilisé pour comparer la sensibilité irinotecan entre SULF2M et SULF2U groupes, patients irinotécan-sensibles et irinotecan-résistantes et sensibles entre la signature et les groupes résistant à la signature. Récepteur d'exploitation (ROC) courbes caractéristiques ont été générées pour calculer la sensibilité et la spécificité de prédiction basée sur des gènes différents et le modèle d'expression du gène en termes de sensibilité irinotecan. test t de Student apparié a été utilisé pour évaluer les différences entre les tailles des tumeurs de souris sensibles à la signature ou les souris résistantes à la signature et les contrôles. A P
< 0,05 a été considérée comme statistiquement significative (recto-verso). L'analyse statistique a été réalisée en utilisant le SPSS, les résultats de la version 16.0.
Caractéristiques des caractéristiques des patients de tous les patients sont présentés dans le tableau 1. Dans les 175 patients, la majorité des patients étaient des hommes (75%), et l'histologie de chaque échantillon était adénocarcinome. Dans 62 (35%) patients, la tumeur se trouvait dans l'estomac distal, dans 70 (40%) dans l'estomac proximal, et 43 (25%) dans l'ensemble de l'estomac. Cent dix (63%) patients avaient une maladie de stade III. métastase ganglionnaire était présent dans 135 (77%) patients. Les niveaux d'expression
Gene
Les niveaux d'expression de l'ARNm de APTX, BRCA1, ERCC1, ISG15 et Topo1 ont été détectés dans toutes les tumeurs, avec la médiane du niveau de l'expression des gènes par rapport à l'entretien ménager ACTB de 4,32 pour APTX (plage de 0,26 à 17,99, 95% intervalle de confiance (IC): 3,78 à 5,19), 7,91 pour BRCA1 (plage de 0,37 à 29,04, IC à 95%: 7,07 à 9,51), 14.03 pour ERCC1 (plage de 0,33 à 46,30 , IC à 95%: 13,01 à 17,07), 5,07 pour ISG15 (plage de 0,04 à 34,24, IC à 95%: 3,94 à 6,21), et 7,51 pour Topo1 (plage de 1,07 à 37,81, IC à 95%: 6,38 à 9,17) (Figure 1) . Une association significative a été observée entre les niveaux d'ARNm APTX d'expression et le grade histologique (P
= 0,03), et ISG15 ARNm et le sexe (P
= 0,017). Aucune autre association entre les caractéristiques cliniques et tumorales les taux d'ARNm a été trouvé (tableau 2). Cependant, une forte corrélation a été observée entre les niveaux d'expression de l'ARNm de APTX et BRCA1 (rho = 0,53, P
< 0,001), APTX et ERCC1 (rho = 0,73, P
< 0,001), BRCA1 et ERCC1 (rho = 0,48, P
< 0,001) dans la tumeur. La figure 1 des niveaux d'expression génique de APTX, BRCA1, ERCC1, et ISG15 Topo1 dans 175 patients analysés par RT-PCR quantitative. Les valeurs d'expression génique ont été calculés selon le procédé Ct comparatif utilisant ACTB comme contrôle endogène. La ligne bleue représentait moyenne avec 95% CI.
Tableau 2 L'association des expressions de gènes et les caractéristiques pathologiques
Caractéristique
No. des patients de la
APTX ARNm
BRCA1 ARNm
ERCC1 ARNm
ISG15 ARNm
Topo1 ARNm
moyenne ±
moyenne ±
moyenne ±
moyenne ±
moyenne ±
Age , y
≥ 63
91 (52%)
4,81 ± 3,78 ± 5,73 8,61
15,28 ± 10,01
4,48 ± 3,69 ± 7,30 8,03
< 63
84 (48%)
4,09 ± 3,76 7,90 ± 5,95
14,75 ± 9,28
5,79 ± 6,90 ± 5,81 7,47
Sex
Homme
131 (75%)
4,77 ± 3,33 ± 5,57 8,41
15,74 ± 10,19
5,54 ± 5,62 7,95 ± 7,17
Femme
44 (25%)
3,58 ± 3,29 ± 6,67 7,92
12,77 ± 7,30 ± 4,27 3,53
*
7,21 ± 4,62
Tumor site
estomac distal
62 (35%)
4,79 ± 2,87
8,97 ± 6,52
16,12 ± 10,36
7,05 ± 7,75 8,09 ± 5,93
70 (40%)
estomac proximal
4.16 ± 3.10 ± 8.33
5,72
13,97 ± 9,09
3,61 ± 2,64 7,40 ± 6,63
43 (25%)
entier estomac
4,60 ± 4,44
7.12 ± 4.74 ± 9.70
15.31
4,61 ± 3,43 ± 7,94 7,06
Stage
I
20 (11%)
4,25 ± 4,47 ± 3,40 5,91
13,40 ± 7,07
1,89 ± 0,83
5,89 ± 4,03
II
41 (23%)
4.19 ± 3.01
8,58 ± 5,09
14,70 ± 9,56
6,76 ± 7,96 ± 6,35 8,91
III
110 (63%)
4,66 ± 3,38 8,19 ± 5,75
15,56 ± 10,16
4.67 ± 4.01
7,70 ± 7,07
IV
4 (3%)
4,20 ± 4,61
15,88 ± 17,90
11,01 ± 5,00
7,25 ± 6,33 ± 1,63 4,03
Le grade histologique 2
36 (21% )
5.05 ± 3.54 *
10,97 ± 7,33
15,78 ± 9,52
4,86 ± 4,75 8,08 ± 6,61
3
81 (46%)
3,92 ± 3,55
7,81 ± 5,16
14.30 ± 9.64 ± 2.75
3,68
7,18 ± 6,08
mixte 1-2
6 (3%)
3,63 ± 4,51 ± 7,17
2.13
15,17 ± 12,40
8,00 ± 8,94 8,42 ± 6,02
mixte 2-3
52 (30%)
4,55 ± 2,53 ± 5,27 7,06
15.65 ± 9,96
7,16 ± 7,74
8,44 ± 7,18
métastases ganglionnaires
Non
40 (23%)
4,58 ± 3,39 ± 5,08 8,70
14,68 ± 7,31
5,97 ± 8,17 ± 4,47 7,48
Oui
135 (77%)
4,46 ± 3,35 ± 6,05 8,16
15,16 ± 10,33
4,78 ± 4,12
7,87 ± 7,23
* P
< . 0,05
La relation entre l'expression génique et la chimiosensibilité à
irinotecan Dans l'ensemble de la formation, la sensibilité irinotecan a été testé avec succès dans toutes les tumeurs, avec un taux d'inhibition médiane de 43,3% (intervalle de 2% -89%, IC: 39 % -47%). Il n'y avait pas d'association significative entre la sensibilité irinotecan et les caractéristiques cliniques (tableau 3), y compris l'âge (P = 0,51
), le sexe (P = 0,77
), site de la tumeur (P =
0,64), l'étape ( P =
0,41), le grade histologique (P = 0,48
) et métastase ganglionnaire (P = 0,47
). Cependant, les niveaux d'ARNm de APTX (rho = -0,48, P
< 0,001), BRCA1 (rho = -0,49, P
< 0,001), ERCC1 (rho = -0,42, P
< 0,001), ISG15 (rho = 0,34, P = 0,001
) et Topo1 (rho = 0,43, P
< 0,001) a montré une corrélation avec la sensibilité irinotécan. Les patients ont été classés en fonction de leur taux d'inhibition irinotécan et divisés en groupes irinotécan-sensibles et irinotecan-résistantes en utilisant le taux d'inhibition médiane comme point de coupure [19]. les niveaux d'expression génique de APTX (P
< 0,001), BRCA1 (P
< 0,001) et ERCC1 (P
< 0,001) étaient significativement plus faibles chez les patients irinotecan sensibles que chez les patients irinotecan-résistants , tandis que ISG15 (P = 0,047
) et Topo1 (P
= 0,002) étaient significativement plus élevés (Figure 2A-E). Les courbes ROC ont été générés pour calculer la sensibilité et la spécificité du chaque gène dans la prédiction de la sensibilité irinotecan (Figure 2G-J). Les aires sous la courbe ROC (AUC), la sensibilité et la spécificité pour la prédiction de la sensibilité irinotecan basée sur APTX, BRCA1, niveaux ERCC1, ISG15 et Topo1 ARNm ont été répertoriés dans le tableau 4.Table 3 Association entre la sensibilité irinotecan et les caractéristiques cliniques
taux d'inhibition Irinotecan
Caractéristique
taux d'inhibition Irinotecan
moyenne (95% CI)
moyenne (95% CI)
ensemble de formation (N = 100)
ensemble de tests indépendants (N = 75)
âge, y médian (plage)
≥ 63
42% ( 36-47%)
44% (31-57%)
< 63
45% (39-51%)
44% (34-54%)
43% de Sexe Masculin (38-47% de)
42% (33- 51%)
45% de femmes (36-55% de)
50% (31-68%)
Tumor site
estomac distal de 42% (35-49%)
44% (28-60%)
estomac proximal
44% (38-51%)
47% (35-58%)
Whole estomac 43% (35 -51%)
37% (16-59%)
Stage
I
34% (21-47%)
36% (3-70%)
II
49% (40-57%)
50% (31-68%)
III
43% (38-48%)
44% (34-54%)
IV
33% de 34%
Le grade histologique 2
41% (33-49%)
44% (21-68%) 3
42 % (36-48%)
39% (27-51%)
Mixed 1-2
54%
58%
mixte 2-3
46% (38- 54%)
49% (35-62%)
métastases ganglionnaires
Non
42% (33-51%)
46% (27-65%)
Oui
44% (39-48%)
44% (34-53%)
indice de Signature
> 0,43
57% (52-63%) **
65% (61-70%) **
≤ 0,43
31% (27-36%)
22% (17 -28%)
** P
< . 0,001
Figure 2 niveaux de APTX (P < 0,001), l'expression des gènes BRCA1 (P < 0,001) et ERCC1 (P < 0,001) étaient significativement plus faibles chez les patients atteints d'irinotécan sensibles que chez les patients irinotécan résistants, tandis que ISG15 (P = 0,047) et Topo1 (P = 0,002) étaient significativement plus élevés. Box parcelles ont montré les niveaux de APTX (A), BRCA1 (B), ERCC1 (C) expression de l'ARNm, ISG15 (D) et Topo1 (E) dans les groupes irinotécan-sensibles et irinotecan-résistantes, respectivement (n = 100). Les lignes à l'intérieur des boîtes désignées les médianes. Les moustaches de boîtes à moustaches: Min Max. Les graphiques des courbes ROC ont montré les ASC de APTX (F), BRCA1 (G), ERCC1 (H), ISG15 (I) et Topo1 (J) pour prédire la sensibilité irinotecan. Sensibilité (axe Y) a été tracée en fonction fraction de faux positifs. (1 - spécificité)
Tableau 4 La sensibilité et la spécificité des niveaux d'expression de gènes de cinq pour la prédiction de la sensibilité irinotecan
gènes
Chemotheraputic agents
Sensibilité
Spécificité
AUC (95% CI)
P
APTX
Irinotecan 73%
74%
0,758 (0,669 à 0,847)
< 0,001
BRCA1
58% de 91% de Irinotecan
0,760 (de 0,673 à 0,846)
< 0,001
ERCC1
Irinotecan
79% 64%
0,726 (0,632-0,821)
< 0,001
ISG15 de Irinotecan
59%
73%
0,617 (0,494-0,740) 0,047
Topo1
Irinotecan
48% de 94%
0,664 (0,563 à 0,765) 0,002
relation entre SULF2 méthylation et la sensibilité à
irinotecan dans l'ensemble de la formation, le statut de méthylation de SULF2 a été détecté avec succès chez tous les patients, avec trente-trois (28%) portant SULF2M quatre-vingt-quatre (72%) portant SULF2U. Il n'y avait pas d'association significative entre le statut de méthylation SULF2 et les caractéristiques cliniques. Les taux d'inhibition irinotécan étaient de 49,8% (intervalle de 2% -89%, IC à 95%: 41% -59%) pour le groupe SULF2M, et 40,2% pour le groupe SULF2U (plage 2% -84%, IC à 95%: 34% - 46%, P = 0,08
).
la mise en place du modèle d'expression du gène et de son association avec la sensibilité à
irinotecan Basé sur le niveau de cinq gènes et de l'état de méthylation SULF2 expression, nous avons construit une signature par analyse de régression linéaire multiple tel que mentionné dans les méthodes. L'indice de la signature de trois gènes variait 0,08 à 0,99 avec une valeur moyenne de 0,43 ± 0,16. Il y avait une corrélation significative entre l'indice et la sensibilité irinotecan (rho = 0,71, P
< 0,001) (figure 3A). courbe ROC a été généré pour calculer la sensibilité et la spécificité de la signature de trois gènes pour prédire la sensibilité à l'irinotécan (figure 3B). L'ASC était 0,828 (IC à 95%: 0,755 à 0,901, P
< 0,001). Avec la valeur seuil de 0,43, la sensibilité et la spécificité de prédiction de la sensibilité irinotécan sur la base de la signature de trois gènes ont atteint 73% et 86%, respectivement. Figure 3 L'évaluation et la validation de la signature de trois gènes pour la prédiction de la sensibilité à l'irinotécan. A, il y avait une association significative entre l'indice de signature de trois gènes et la sensibilité irinotecan (rho = 0,71, P
< 0,001). Index (axe Y) a été tracée contre le taux d'inhibition de l'irinotécan. "0.00" se tenait sans inhibition, tandis que "1,00" se tenait pour 100% d'inhibition. Tous les auteurs ont lu et approuvé le manuscrit final.