Up-régulation de CLDN1 dans le cancer gastrique est en corrélation avec la survie réduite

Up-régulation de CLDN1 dans le cancer gastrique est corrélée à une survie réduite
Résumé de l'arrière-plan
Les changements génétiques dans adénocarcinome gastrique sont extrêmement marqueurs tumoraux complexes et fiables ont pas encore été identifiés. Il existe également des différences géographiques remarquables dans la distribution de cette maladie. Notre objectif était d'identifier les gènes régulés plus différentiellement dans 20 adénocarcinomes gastriques parmi une sélection norvégienne, par rapport à la muqueuse normale appariés, et nous avons lié nos conclusions au pronostic, la survie et l'infection chronique par Helicobacter pylori
. Méthodes
les biopsies provenant adénocarcinomes gastriques et de la muqueuse gastrique normale adjacente ont été obtenus à partir de 20 patients immédiatement après la résection chirurgicale de la tumeur. génome entier, de l'ADNc d'analyse de puces à ADN a été réalisée sur l'ARN isolé à partir des paires d'échantillons pour comparer les profils d'expression génique entre la tumeur muqueuse contre apparié. Les échantillons ont été examinés au microscope pour classer gastrite. Résultats de la présence de H. pylori
a été examiné en utilisant la microscopie et immunohistochimie.
130 gènes ont montré une régulation différentielle supérieure à un niveau de coupure prédéfini. Interleukine-8 (IL-8
) et Claudin-1 (CLDN1
) étaient les plus constamment gènes régulée à la hausse dans les tumeurs. Très haute expression de CLDN1 dans la tumeur a été identifié comme un gène de facteur prédictif indépendant et significatif de la survie post-opératoire réduite. Il y avait des profils d'expression nettement différentes entre le groupe de la tumeur et le groupe de la muqueuse de contrôle, et les sous-ensembles histologiques de type mixte, type diffus et le type de cancer intestinal ont montré en outre sous-clustering. Up réglementés gènes ont été cartographiés à l'adhésion cellulaire, les processus liés collagène et de l'angiogenèse, alors que les fonctions intestinales normales telles que la digestion et l'excrétion ont été associés à des gènes régulés à la baisse. Nous rapportons les résultats actuels à notre précédente étude sur la réponse des gènes des cellules épithéliales gastriques à H. pylori
infection. De Conclusions
CLDN1
était hautement régulés à la hausse dans le cancer gastrique, et CLDN1
expression était indépendamment associée à un mauvais pronostic post-opératoire, et peut avoir une valeur pronostique importante. IL-8
et CLDN1
peuvent représenter des liens centraux entre la réponse du gène vu dans H. pylori
infection aiguë des cellules épithéliales gastriques, et finalement, cancer gastrique.
Mots-clés
cancer gastrique Interleukine 8 Claudin-1 Helicobacter pylori
ADNc microarray Survival Pronostic Contexte
cancer gastrique (GC) est seulement deuxième cancer du poumon chez les décès liés au cancer à l'échelle mondiale, mais il y a de grandes différences géographiques dans la répartition des GC. Les données de 2010 montrent que l'incidence de la GC en Norvège est très faible (mâles 6,9, femelles 3,0 pour 100.000) [1] par rapport aux régions moins développées, notamment en Asie de l'Est, où l'incidence est d'environ 6 fois (mâles 42,4, femelles 18.3 par 100.000) [2].
adénocarcinome gastrique est remarquablement hétérogène génétiquement, cytologique et architecturalement par rapport à d'autres cancers gastro-intestinaux. La recherche de marqueurs tumoraux fiables et d'indicateurs pronostiques cohérents est avéré difficile. Plusieurs auteurs ont tenté de prédire la maladie GC et le pronostic basé sur des gènes uniques ou multiples [3-8], mais il y a des divergences entre les études et le moment aucune signature génétique ou biomarqueurs sont en utilisation clinique de routine. Comprendre les mécanismes sous-jacents du cancer gastrique est l'un des défis majeurs en génomique du cancer. La classification Lauren divise adénocarcinomes en trois sous-types histologiques différents: types intestinaux et diffus et une variante mixte [9], qui sont pensés pour prendre des voies différentes de la cancérogenèse. Le type intestinal est attribuable à une progression de plusieurs étapes gastrite chronique par l'atrophie gastrique, métaplasie, la dysplasie et la maladie finalement maligne [10]. types réflex peuvent résulter de l'inflammation chronique sans
une manifestation claire d'étapes intermédiaires précancéreuses [11-13]. Le type mixte montre des mélanges non homogènes à la fois l'architecture de type intestinal et diffus, et pourrait représenter une catégorie de cancer séparé avec des mutations de gènes exclusifs et un cours plus agressif [14, 15]. En dépit de recherches approfondies sur les modifications génétiques de GC, les mécanismes sous-jacents de la maladie sont encore loin d'être compris, et la maladie ne peuvent pas être facilement expliqués par un modèle adénome-cancer comme dans le cancer colorectal. Il existe trois mécanismes moléculaires qui conduisent la carcinogenèse gastrique: Chromosome instabilité, instabilité des microsatellites et des altérations épigénétiques [16]. Le résultat net est l'activation d'oncogènes, inactivation de gènes suppresseurs de tumeur et de la dérégulation des voies de signalisation [11, 12]. la réglementation et les changements dans l'expression des facteurs de croissance et cytokines cycle cellulaire aberrante régulent la différenciation et la survie des cellules tumorales. Mutations de l'adhésion cellulaire et des gènes angiogéniques jouent un rôle important dans le comportement invasif et métastatique des cellules GC.
Le but de l'étude était d'identifier les gènes régulés plus différentiellement dans adénocarcinome gastrique réséqué chirurgicalement par rapport à la muqueuse normale appariés, en utilisant microréseau d'ADNc du génome entier profilage. Nous essayons également d'identifier les gènes qui influencent le pronostic GC et de survie. Les résultats sont comparés à la réponse des gènes des cellules épithéliales gastriques à l'infection par H. pylori, qui a été analysé dans un article publié précédemment [17]. Cette étude ajoute le support à l'importance de l'IL-8 et
CLDN1
dans la carcinogenèse gastrique, ainsi que démontre des changements génétiques importants dans GC et leur pertinence possible de H. pylori
infection.
Méthodes
tissus et les caractéristiques des patients
biopsies ont été obtenues à partir de patients diagnostiqués avec un adénocarcinome gastrique non-cardia à la clinique d'endoscopie ambulatoire à l'hôpital universitaire d'Akershus, Norvège. imagerie par tomodensitométrie thoraco-abdominale a été entrepris pour exclure les patients souffrant d'une maladie métastatique. 20 patients avec les deux types intestinaux et diffuses de GC ont été inclus. Les patients et les caractéristiques clinico sont présentés dans le tableau 1. Lors de son admission pour une chirurgie élective, écrit, le consentement éclairé pour la participation à l'étude a été obtenue à partir des participants. Dans les 5 minutes de l'enlèvement des principales pièces opératoires, des échantillons ont été prélevés à la fois la frontière de la tumeur et de la muqueuse corpal gastrique saine au sein de la même région de l'estomac, mais plus de 5 cm de la tumeur, et stockées sur (Applied Biosystems de RNAlater , ETATS-UNIS). Tous les échantillons ont été stockés à + 4 ° C pendant environ 1 à 2 semaines pour permettre la pénétration tissulaire complète des RNAlater
, les échantillons ont été séchés avant et stockés de façon permanente à -80 ° C. Toutes les acquisitions et la manipulation échantillon ont été effectuées par les mêmes individual.Table 1 Les caractéristiques des patients et les caractéristiques clinico des 20 tumeurs gastriques utilisés dans l'étude
sexe
Femmes n = 5, les hommes n = 15
Ethnicité
Caucasian n = 18, n = 2 Asian
Âge à la chirurgie
total: 68,7 ans (± 12,5)
Femmes: 65,7 ans (± 21,8)
Hommes: 69,7 ans (± 8,6)
survie postopératoire (des personnes décédées)
total: 13,2 mois (± 8,8)
femmes (n = 4): 16,6 mois (± 6,4)
mâles (n = 10): 12,0 mois (± 9.7 )
survie postopératoires (individus vivants à la fin de l'étude)
total: 45,8 mois (± 7,9)
femmes (n = 1): Hommes (n = 5) de 48,0 mois: 44,9 mois (± 8.8)
Tumor taille
49 mm (± 27)
stade de la tumeur
T1 2
10
T3 T2
5
T4
3
Intestinal
stade Nodal
N0
10
N1
5
N2 3
N3 2
Le type histologique
5
diffuse
12
Mixed 3
les caractéristiques des patients et les caractéristiques clinico des 20 tumeurs gastriques utilisés dans l'étude. Les valeurs sont la moyenne plus /moins l'écart type.
Après la résection de la tumeur, les principaux échantillon a été soumis à un examen histolopathological par deux pathologistes supérieurs spécialisés pour confirmer le diagnostic et de classer la tumeur selon la classification de Lauren [9]. une muqueuse gastrique antrale et corpal ont été examinés pour la gastrite, l'atrophie et la métaplasie, la présence ou l'absence de H. pylori
a été examiné au microscope et par la suite identifiés par immunohistochimie. Le système Sydney Mise à jour a été utilisé pour classer et classer le degré de gastrite [18, 19].
L'étude a été approuvée par le Comité régional norvégien pour médicale et éthique de la recherche en santé (REC du Sud-Est). Tous les échantillons et les données du patient ont été codées et aveuglés avant l'analyse.
Isolement de l'ARN, contrôle de la qualité et de synthèse d'ADNc de l'ARN total a été isolé en utilisant le RNeasy Sang et kit de tissu (Qiagen GmbH, Allemagne) selon le protocole de préparation standard du fabricant . la concentration et la qualité de l'ARN ont été déterminées à l'aide d'un spectrophotomètre NanoDrop ND-1000 (Nanodrop Technologies, USA) et Agilent Bioanalyseur 2100 (Agilent Technologies, États-Unis). Le nombre d'intégrité de l'ARN était adéquat pour la synthèse d'ADNc.
Le kit d'amplification d'ARN Illumina TotalPrep (Ambion Inc., USA) a été utilisée pour amplifier l'ARN pour l'hybridation sur BeadChips Illumina. Pour synthétiser l'ADNc du premier brin par transcription inverse, nous avons utilisé l'ARN total provenant de chaque échantillon ont été recueillies ci-dessus. À la suite de la synthèse du second brin d'ADNc et d'ADNc des étapes de purification, la transcription in vitro pour synthétiser
ARNc a été préparé pendant une nuit pendant 12 heures.
ADNc analyse de puces à ADN oligonucléotidique
Les profils d'expression génique ont été mesurés à l'aide d'Illumina humain HT-12 v3 expression BeadChip (Illumina, USA), qui permet l'analyse de l'expression du génome entier (48800 transcriptions, correspondant à environ 37800 gènes) de 12 échantillons en parallèle sur une seule puce à ADN. 35967 des sondes ont été conçues en utilisant le RefSeq (build 36.2, libérer 22) bibliothèque et 12.837 sondes ont été dérivées de la UniGene (build 199) base de données [20, 21].
Immunohistochimie
La présence de H. pylori
dans les échantillons chirurgicaux a été analysée à l'aide d'un anti-Helicobacter polyclonaux de -anticorps (Dako, Danemark, le code B0471, dilution 1: 200). 4 um sections de tissu inclus dans la paraffine fixés au formol provenant de la muqueuse non tumorales ont été appliqués sur des lames revêtues. Déparaffinage, réhydratation et épitope ont été réalisées dans un Dako PT Link (Dako, Danemark) à 97 ° C pendant 20 min. Bio-informatique et R /BioConductor des statistiques [22, 23] avec le paquet BeadArray de la procédure d'immuno-coloration a été réalisée dans un Dako Autostainer appliquant le EnVision ™ Flex Système de haut pH (Dako, Danemark) [24]. ont été utilisées pour le prétraitement des données de texte à partir de puces à ADN BeadStudio. objets spatiaux ont été éliminés en utilisant BASH [25] avant étaient les données d'expression log 2 transformées et quantile normalisée. Le journal des modifications 2 fois (FC) de chaque sonde sur la matrice au sein de chaque paire de tissu (tumeur vs muqueuse normale appariés) a ensuite été calculée, et les données ont été chargées dans le logiciel J-express [26]. analyse du produit Rang [27] a ensuite été réalisée pour vérifier si l'expression différentielle entre le tissu tumoral et la muqueuse normale apparié était significative. L'expression différentielle a été déclarée significative si la valeur p ajustée, à savoir q valeur FDR, était inférieure à 0,05. classification hiérarchique a été réalisée en utilisant une liaison moyenne et mesure de distance euclidienne. Les analyses ont été effectuées en utilisant le logiciel J-express [26]
Pour produire une liste de taille raisonnable des gènes les plus exprimés de manière différentielle des gènes, moins exprimés ont été filtrés à un niveau de FC >de coupure. 1,5, en produisant une liste des 130 gènes exprimés de manière différentielle plus. Cet ensemble de données a été importé dans Onto-Express et Pathway express [28, 29], une partie de la suite logicielle Sur-outils, pour l'analyse fonctionnelle, et regroupées dans Gene Ontology (GO) termes et KEGG (Encyclopédie de Kyoto des gènes et génomes) cellulaire les voies de signalisation [30]. Pathway express calcule un facteur d'impact (IF) qui est utilisé pour classer les voies de signalisation affectées, sur la base du facteur de changement, le nombre de gènes impliqués dans la voie, et la quantité de perturbation des gènes en aval [31].
L'ensemble de données a été conclu PASW Statistics (SPSS de version 18.0.2) pour effectuer une analyse de corrélation bidimensionnelle pour sélectionner des gènes qui associés à des paramètres clinicopathologiques. Les deux Pearson et Spearman coefficients de corrélation ont été utilisées pour identifier les gènes de corrélation. Parmi les gènes corrélés, nous sommes particulièrement intéressés à ceux qui ont montré une expression similaire dans notre étude précédemment publiée de -exposed gastriques épithéliales cellules de H. pylori [17]. Les gènes sélectionnés ont ensuite été soumis à une analyse de régression multivariée de Cox pour déterminer si l'un des gènes étaient des facteurs prédictifs indépendants de la survie post-opératoire chez les patients du GC, indépendamment du type histologique, stade de la tumeur et la taille, la maladie nodal, et l'âge à la chirurgie. Dans le seul gène de prédiction qui a été identifié, les différents niveaux de coupure ont été appliqués pour construire des groupes haut et bas niveau d'expression, avant la signification statistique entre les groupes a été évaluée à l'aide d'un log-rank (Mantel-Cox) test. Une parcelle de survie de Kaplan-Meier a été créé pour démontrer la différence de survie entre les groupes haute et basse expression.
Les données de puces à ADN sont disponibles sous le numéro d'accès E-MTAB-1440 dans la base de données ArrayExpress [32].
Résultats de l'expression génique
entier profilage de l'expression du génome de 20 échantillons de tumeurs gastriques appariés a été réalisée en utilisant cDNA microarrays. produit Rang test statistique [27] du journal 2 fois le changement (FC) des valeurs d'expression d'environ 38000 gènes sur la puce de puces à ADN a révélé 2297 gènes qui étaient significativement régulés à la hausse et 2259 gènes qui étaient significativement régulée à la baisse dans la tumeur tissus par rapport à la muqueuse normale appariés (p < 0,01). Les 130 gènes qui ont été filtrés différentiellement régulés par un FC moyenne > 1.5 sont énumérés dans le tableau 2, et constituent l'ensemble de données sur lesquelles une analyse plus approfondie est effectuée. Parmi les gènes régulés plus différentiellement, 30 gènes ont démontré une régulation et 100 gènes ont été régulés à la baisse. IL-8
était le seul gène les plus régulés à la hausse, régulée à la hausse dans 18 des 20 paires de tissus, avec une moyenne de 2,6 FC (Figure 1), suivie par
COL1A1 et (la figure de CLDN1 2 ). Le gène le plus régulé vers le bas était
PGA4, étant remarquablement régulée à la baisse dans 18 des 20 paires de tissus, suivie de GIF
et ATP4A
. regroupement hiérarchique de l'ensemble de données (figure 3) a montré que les tissus tumoraux et de contrôle formés distinctement différents groupes d'expression génique. Dans grappe de la tumeur, les différentes catégories histologiques diffuses, cancer de l'intestin et mixte formé groupes individuels presque exclusifs, ce qui démontre la ressemblance génétique étroite au sein de chacun des sous-ensembles histologiques. Parmi les tissus témoins et chez les individus positifs de H. pylori, aucun regroupement particulier était seen.Table 2 Les gènes régulés plus différentiellement dans tumeur gastrique vs contrôle muqueuse
gènes régulés à la hausse (n = 30)
gènes
régulé à la baisse (n = 100)
symbole Gene
moyenne FC
symbole Gene
FC moyenne

symbole de Gene
symbole Gene
moyenne FC
moyenne FC
IL-8
2,58
PGA4
-5.58
MAL
-2.22
AKR7A3
-1.79
COL1A1
2.18
GIF
-5.48
SCNN1B
-2.22
-1.79
CLDN1 de KIAA1324
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
gènes régulés différentiellement avec log2FC moyenne de > 1,5 (n = 130). extrait de l'expression du génome entier. niveaux log2FC moyen correspondant à chaque gène sont répertoriés. Neuf gènes. en caractères gras. démontré une réglementation similaire dans les deux l'étude en cours et dans une étude précédente, où les cellules épithéliales gastriques ont été exposés à H. pylori
[17].
Figure 1 interleukine-8 l'expression du gène dans les tumeurs gastriques vs appariés muqueuse de contrôle. La ligne continue représente le rapport relatif de l'expression de l'IL-8 dans le tissu tumoral par rapport au témoin apparié muqueuse gastrique, comme le changement log2 de pliage (log2 de la tumeur /contrôler les niveaux d'expression). Un score positif indique une expression plus élevée dans la tumeur par rapport à la muqueuse gastrique normale. IL-8
était le gène le plus constamment régulée à la hausse dans l'étude. Le fond gris représente l'expression d'environ 37 800 autres gènes.
Figure 2 Claudin 1 expression du gène dans les tumeurs gastriques vs appariés muqueuse de contrôle. La ligne pleine représente rapport relatif de CLDN1 de l'expression dans le tissu tumoral par rapport au témoin apparié muqueuse gastrique, comme le changement log2 de pliage (log2 de la tumeur /contrôler les niveaux d'expression). Un score positif indique une expression plus élevée dans la tumeur par rapport à la muqueuse gastrique normale. Le fond gris représente l'expression d'environ 37 800 autres gènes.
Figure 3 Classification hiérarchique de l'expression du gène de 20 tumeurs gastriques et de contrôle muqueuse. l'expression du génome entier de paires de tissus /de contrôle 20 tumorales ont été filtrés pour produire un ensemble de données contenant les 130 gènes régulés plus différentiellement. La plupart des échantillons tumoraux distincts regroupés aux échantillons témoins. Les échantillons de tumeurs de type diffus sont mis en évidence en gris clair, le type intestinal en gris moyen et le type mixte en gris foncé pour illustrer la subclustering des trois types de cancer histologiques différents.
Gènes de l'ensemble de données en cours ont été recoupées contre le la plupart des gènes différentiellement régulés identifiés dans notre étude précédente, où les cellules épithéliales gastriques ont été exposés à H. pylori
pendant 24 heures in vitro
[17]. Les deux H. pylori
cellules épithéliales gastriques -exposed et les biopsies tumorales ont démontré une régulation significative de cinq gènes communs (IL-8, CLDN1, KRT17, CLDN7
et MMP7
) et la régulation de quatre gènes communs (GPER, KIAA1324, ADA
et SLC9A2
).
Gene ontologie
ensuite, l'ensemble de données des 130 gènes régulés les plus différentiellement ont été analysés pour l'annotation fonctionnelle en utilisant des termes GO (tableau 3). Parmi les 30 gènes régulés à la hausse, les processus d'adhésion cellulaire, et en particulier adhérence cellule-cellule indépendante du calcium, ont été parmi les termes les plus hautement enrichi. En outre, des procédés de synthèse comme la morphogenèse de la peau et le développement des vaisseaux sanguins, ainsi que les processus liés au collagène, à la fois cataboliques et synthétiques ont été parmi les termes significatifs identifiés. Seule une petite proportion des gènes régulés à la baisse ont été cartographiés à ontologies spécifiques par rapport aux gènes régulés à la hausse, où la digestion et l'excrétion étaient les termes les plus enrichis. Plusieurs processus métaboliques, la régulation du pH et de la cobalamine et le transport d'ions ont également été enrichies de manière significative les termes GO parmi les gènes régulés à la baisse (tableau 4) .Table 3 gènes associations de l'ontologie des gènes régulés à la hausse
P-valeur
Pas de gènes impliqués
% des gènes impliqués
Gene ontologie
GO: numéro
0.00066 3
10,0
calcium -indépendante adhésion cellule-cellule
GO: 0016338
0,0007 2
6,67
morphogenèse de la peau
GO: 0043589
0,023
5
16,67
L'adhésion cellulaire
GO: 0007155
0,023 2
6,67
processus catabolique collagène
GO: 0030574
0,023 2
6,67
collagène organisation de fibrilles
GO: 0030199 navire
0,027 2
6,67
Blood development
GO:0001568
0.042
1
3.33
Copulation
GO:0007620
0.042
1
3.33
Regulation de la réplication du génome rétroviral
GO: 0045870
0,042 1
3.33
Responsen à corticostéroïde stimulus
GO: 0031960
0,042 1
3.33
Tooth minéralisation
GO: 0034505
significativement enrichis termes Gene Ontology dans les gènes régulés à la hausse de l'ensemble de données Tableau
4 gènes associations de l'ontologie des gènes régulés à la baisse
P-valeur
Pas de gènes impliqués
% des gènes impliqués
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 processus métabolique
GO: 0006600
0,0019 3
2,78
cellulaire processus métabolique aldéhyde
GO: 0006081
0,0043 3
2,78
règlement de pH
GO: 0006885
0,013 2
1,85
transport cobalamine
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 le transport des ions
GO: 0006824
0,02013 2
1,85
morphogénèse d'un épithélium
GO: 0002009
Significativement enrichis termes Gene Ontology dans les gènes régulés à la baisse de l'ensemble de données de KEGG. Les voies de signalisation cellulaire
L'ensemble de données a ensuite été analysée pour KEGG signalisation cellulaire associations de la voie. 11 des 30 gènes régulés à la hausse ont été cartographiés à 8 voies KEGG significatives (p < 0,05). En particulier, les molécules d'adhésion cellulaire (CAM) voie et la voie de migration des leucocytes transendothéliale ont été affectés d'un facteur d'impact élevé, en raison de la forte régulation à la hausse des CLDN1, CLDN7
et les gènes Thy1 de, et l'impact relatif élevé de ces gènes sur la voie de came. IL-8, COL1A1, COL1A2, THBS2, SPP1,
COL6A3 et SFRP4
ont été mappé à plusieurs voies fortement touchées: leucocytaire migration transendothéliale, extracellulaire interaction récepteur de matrice, jonctions serrées, la signalisation des cellules épithéliales chez H. pylori
infection, TGFß voie de signalisation, la signalisation des récepteurs Toll-like et la signalisation Wnt (tableau 5). Aucun des gènes 100 régulés vers le bas ont été cartographiés à des KEGG pathways.Table 5 KEGG voies importantes de signalisation cellulaire
Rank
Pathway nom
IF
P-valeur
1
molécules d'adhérence cellulaire (CAMs)
734,0
0,000129 2
la migration leucocytaire
672.1
0,000879 3
ECM récepteurs interaction
10.9
0.00215 4
jonction Tight
10.6
0,000296
5
épithéliale signalisation cellulaire dans Helicobacter
7.2
0,006
6
TGF-beta voie de signalisation
6.3
0,013
7
adhérence focale
6.2
0,014 8
calcium voie de signalisation
5.1
0,035
significativement enrichi KEGG voies de signalisation cellulaire dans l'ensemble de données (p < 0,05). Facteur d'impact (IF) est utilisé pour classer les voies de signalisation affectées, sur la base du facteur de changement, le nombre de gènes impliqués dans la voie, et la quantité de perturbation des gènes en aval.
Corrélation clinicopathologique
Parmi l'ensemble total des 130 gènes régulés plus différentiellement, les niveaux de 20 gènes FC d'expression ont montré une corrélation significative avec la survie post-opératoire, 8 gènes corrélés avec le type histologique, 5 gènes corrélés avec la taille de la tumeur, et 1 gène en corrélation avec le stade ganglionnaire (fichier supplémentaire 1 ). Certains gènes ont montré une corrélation avec plus d'un paramètre. En raison de la taille moyenne de l'échantillon (n = 20), un niveau de p <importance; 0,01 a été choisi.
Cox analyse multivariée des gènes associés à la survie post-opératoire a démontré que le niveau d'expression d'un haut CLDN1 était le seul gène de facteur prédictif indépendant de survie post-opératoire. CLDN1 de l'expression et la taille covariables de la tumeur, fraction positive des ganglions lymphatiques, le type histologique, le sexe et l'âge à la chirurgie ont été saisies dans un modèle de régression linéaire (tableau 6), ce qui démontre que seulement CLDN1
et la fraction des ganglions lymphatiques positifs étaient significatifs prédicteurs de survie post-opératoire. Lorsque tous les déterminants non significatifs où enlevés, il y avait une forte corrélation négative entre CLDN1 de l'expression et la survie post-opératoire (R = -0.7, p < 0,001). Il n'y avait pas d'association significative entre CLDN1 de l'expression et de la classification Lauren, H. pylori
infection, l'origine ethnique, la taille de la tumeur ou la lymphe métastatique noeud status.Table 6 Facteurs influençant la survie après une chirurgie pour le cancer gastrique
Co-variate
coefficient de corrélation R
P-valeur
CLDN1
expression (log2 fois le changement)
-0.53
0,008
lymphe fraction de noeud
-0.46
0,016
taille de la tumeur
-0.27
0,186
Age à la chirurgie
-0.13
0,491
Le type histologique (type intestinal)
-0.03
0,888
sexes Homme
-0.05
0,792 analyse
linéaire de régression de plusieurs facteurs qui influent sur la survie post-opératoire chez les patients subissant une intervention chirurgicale pour le cancer gastrique.
pour détecter des différences de post-opératoire la survie entre les individus avec un CLDN1 haute et basse
tumeurs exprimant, différents niveaux de coupure ont été utilisées pour créer des groupes à haut et bas exprimant exprimant. Utilisation du CLDN1 FC la moyenne (FC moyenne = 2,14) que le diviseur de groupe, haute et basse exprimant les patients CLDN1 de démonstration des modèles de survie significativement différentes (p < 0,001), comme illustré dans le complot de Kaplan-Meier Figure 4. Figure 4 Kaplan Meier parcelle de survie des patients atteints de tumeurs gastriques réséqués. La ligne pleine représente ci-dessous CLDN1 moyenne
tumeurs exprimant (FC < 2.14) et la ligne pointillée représente ci-dessus CLDN1 moyenne
tumeurs exprimant (FC > 2.14). 6 patients dans le bas CLDN1
groupe exprimant étaient encore en vie à la fin de la période d'étude, tel que démontré par les tics verticaux de ligne solide.
Caractéristiques histopathologiques de adjacente non cancéreuse muqueuse
Sur les 20 appariés des échantillons de muqueuse, 10 présentaient des signes de la gastrite atrophique non, et 10 ont démontré la gastrite atrophique multifocale. métaplasie intestinale a été marqué 1-3 dans l'antre et corpus zones des échantillons. Les tumeurs de type intestinal ont été associés de façon significative à la fois avec la gastrite atrophique et la métaplasie intestinale (p < 0,001), alors que les tumeurs de type diffus ont été associés à la gastrite non-atrophique (p < 0,001). À la fois la preuve histologique et immunohistochimique de H. pylori
a été démontrée dans l'homologue de la muqueuse intestinale et de 1 1 diffuse des cancers de type (figures 5 et 6), à la fois chez des patients caucasiens. Les 18 autres échantillons ne présentaient aucun signe de H. pylori
. Il n'y a eu aucune différence significative entre les types de cancers, les types de gastrite, ou la présence de H. pylori
d'une part, et la corrélation avec l'expression du gène de CLDN1
ou l'IL-8
. Figure 5 Coupe histologique de H. pylori induit une gastrite chronique non-atrophique. La flèche indique une zone d'inflammation active avec infiltration granulocytaire caractéristique dans l'épithélium de la crypte.
Figure 6 preuves immunohistologique de H. pylori. H. pylori a été découvert dans 2 des 20 échantillons de muqueuse. L'échantillon de la figure 5 a été soumis à un traitement par immunohistochimie de -anticorps de anti-Helicobacter, coloration H. pylori
brun
. Discussion
Dans cette étude, nous avons identifié CLDN1
comme l'un des la plus constante des gènes dans GC et une forte corrélation entre les patients régulation à la hausse des CLDN1
et la survie réduite à 20 avec des adénocarcinomes gastriques régulée à la hausse. Cette corrélation est encore plus forte lorsqu'ils sont ajustés pour d'autres paramètres tels que le niveau des ganglions lymphatiques, de la taille de la tumeur et le type histologique. Notre taille de l'échantillon clinique est faible, mais les résultats sont cohérents.
Claudins sont des protéines impliquées dans les jonctions serrées cellulaires et sont importants pour le maintien de l'épithélium normal, notamment la formation de barrière, la polarité cellulaire et de transduction du signal. Dysrégulation de ces gènes ont été identifiés dans de nombreux cancers différents. Sur la base de la biologie des tumeurs, la régulation négative de CLDN1
aboutirait à la destruction des jonctions serrées et une perte d'adhérence de cellule à cellule provoquant la progression tumorale [33], mais l'importance clinique dans la carcinogenèse gastrique est plus complexe. Il existe des preuves que plusieurs des claudines, CLDN1
inclus, les niveaux montrent de plus en plus que l'épithélium gastrique évolue vers intestinale métaplasie et carcinome gastrique précoce [34]. CLDN1
pourrait influencer la signalisation intracellulaire, démontrée par Liu et al. qui a montré que l'expression élevée de CLDN1 dans les cellules du cancer du sein a contribué à un effet anti-apoptotique par deux mécanismes: l'inhibition de la caspase-8 clivage, et l'activation du /β-caténine voie de signalisation Wnt [35]. CLDN1 a été identifiée dans le noyau de cancer gastrique cellules AGS in vitro
, suggérant un rôle réglementaire de CLDN1 sur la prolifération cellulaire, la migration et l'invasivité à un niveau nucléaire [36]. Tous les auteurs ont lu et approuvé le manuscrit final.

• rôles intégratifs de facteur de croissance transformant α dans les mécanismes de cytoprotection de la muqueuse gastrique injury
• Association des thiazolidinediones atteints de cancer gastrique dans le diabète sucré de type 2: un cas-témoins basée sur la population study