PLoS ONE: significato clinico e prognostico di HIF-1α, PTEN, CD44v6, e Survivin per il cancro gastrico: Una meta-analisi

Astratto

Scopo

Questo studio è stato quello di riassumere quantitativamente dati pubblicati per valutare il significato clinico e prognostico di quattro proteine ​​coinvolte nel fattore-1 (HIF-1α) regolazione ipossia-inducibile la cascata di metastasi.

Metodi

Ricerche sono state eseguite utilizzando il MEDLINE, EMBASE, Cochrane Library, e cinese Biomedicina database senza alcuna restrizione di lingue. Gli studi sono stati raggruppati e il rapporto non rischio di sintesi (RR) o odds ratio (OR) è stato calcolato. Potenziali fonti di eterogeneità sono stati ricercati via
sottogruppo e analisi di sensibilità, ed è stata effettuata anche bias di pubblicazione.

Risultati

Diciassette studi valutato HIF-1α, fosfatasi 20 studi valutati e tensin omologo (PTEN), 20 studi valutati Survivin, e 16 studi hanno valutato CD44v6. I nostri risultati hanno dimostrato che un aumento dell'espressione di HIF-1α è stato collegato a una scarsa sopravvivenza a 5 anni (RR = 1.508; 95% intervallo di confidenza (CI) 1,318-1,725; P < 0,001). Ridotta sopravvivenza è stato fortemente influenzato dalla invasione avanzato del tumore (OR = 3.050; 95% CI 2,067-4,501; P < 0,001), metastasi linfonodali (1415 pazienti; OR = 3.486, 95% CI 2,737-4,440; P < 0,001), lontana metastasi (OR = 6.635; 95% CI 1,855-23,738; P = 0.004), invasione vascolare (OR = 2.368; 95% CI 1,725-3,252; P < 0,001), de-differenziazione (OR = 2.112; 95% CI 1,410-3,163; P < 0,001), dimensioni del tumore (OR = 1.921; 95% CI 1,395-2,647; P < 0,001), e uno stadio TNM più elevato (OR = 2.762; 95% CI 1,941-3,942; P < 0,001). Allo stesso modo, l'espressione aberrante di PTEN, CD44v6, e Survivin state osservate anche in tumori che correlati con scarsa OS. Gli OR più elevato di morte a 5 anni sono stati 1.637 (95% CI = 1,452-1,845; P < 0.001), 1.901 (95% CI = 1,432-2,525; P < 0,001), e 1.627 (95% CI = 1,384-1,913; P < 0,001), rispettivamente, con un OR >. 2 per le principali stratificate meta-analisi di fattori clinici

conclusioni

i nostri risultati indicano che HIF-1α /PTEN /CD44v6 /Survivin, come misurato da immunoistochimica, può essere usato per predire la prognosi e il potenziale di invasione e metastasi in pazienti asiatici con carcinoma gastrico. Lo sviluppo di strategie contro questo sottogruppo di proteine ​​potrebbe portare a nuovi approcci terapeutici

Visto:. Chen J, Li T, Liu Q, Jiao H, Yang W, Liu X, et al. (2014) Significato clinico e prognostico di HIF-1α, PTEN, CD44v6, e Survivin per il cancro gastrico: Una meta-analisi. PLoS ONE 9 (3): e91842. doi: 10.1371 /journal.pone.0091842

Editor: Hiromu Suzuki, Sapporo Medical University, Giappone

Ricevuto: 17 settembre 2013; Accettato: 16 Febbraio 2014; Pubblicato: 19 marzo 2014

Copyright: © 2014 Chen et al. Questo è un articolo ad accesso libero distribuito sotto i termini della Creative Commons Attribution License, che permette l'uso senza restrizioni, la distribuzione e la riproduzione con qualsiasi mezzo, a condizione che l'autore originale e la fonte sono accreditati

Finanziamento:. Questo lavoro è sostenuto da sovvenzioni da National Science Foundation naturale della Cina (81260339 e 81301886) e fondi di ricerca fondamentali per Ningxia Medical University (XT2012009 e XQ2012014). I finanziatori avevano alcun ruolo nel disegno dello studio, la raccolta e l'analisi dei dati, la decisione di pubblicare, o preparazione del manoscritto

Competere interessi:.. Gli autori hanno dichiarato che non esistono interessi in competizione

Introduzione

cancro gastrico è uno dei tumori più aggressivi e tende ad essere associata con diffusione peritoneale, metastasi linfonodali, e metastasi ematogena. Nonostante i recenti progressi nella sua diagnosi e nel trattamento hanno offerto un aumento della sopravvivenza a lungo termine per i pazienti diagnosticati in prime fasi del cancro gastrico, la prognosi del cancro avanzato rimane triste, con un tasso di sopravvivenza a 5 anni di solo il 10-15% [1], [2]. La maggioranza dei pazienti con malattia muoiono avanzata a causa di complicazioni indotte da metastasi ma non il tumore primario [3]. Recentemente, una serie di passaggi rate-limiting sono stati proposti per le cellule tumorali a diventare metastatico [4]. I processi multi-step consistono in perdita di adesione cellulare, invasione locale, la motilità, l'angiogenesi, intravasation, la circolazione, stravaso, homing e la nicchia premetastatic, e la colonizzazione organotropic in specifici organi [5]. Pertanto, l'identificazione di nuovi marcatori i passaggi chiave delle metastasi aiuterà a prevedere recidive e di sopravvivenza per i pazienti nelle prime fasi del cancro gastrico.

L'ipossia è stato segnalato per contribuire direttamente a molti aspetti critici della biologia del cancro, tra cui angiogenesi, epitelio-mesenchimale transizione, l'invasione, metastasi, staminali manutenzione delle cellule, il metabolismo energetico, autocrino segnalazione del fattore di crescita, e refrattario a terapie mirate [6], [7]. La migliore via di risposta all'ipossia caratterizzato è mediata principalmente attraverso un fattore di trascrizione chiamato ipossia-inducibile fattore-1 (HIF-1α) [8]. Attualmente, il numero di geni bersaglio, che sono controllati da HIF-1α, è maggiore di 1000 e può essere suddiviso nelle seguenti cinque categorie: fattori di trascrizione e modificatori istoni; enzimi di degradazione della matrice; recettore, chinasi del recettore-associata, e trasportatori; obiettivi microRNA; e molecole di adesione cellulare e proteine ​​di membrana [9], [10]. Inoltre, di routine studi clinici di fase 1 e fase 4 che colpiscono la funzione di HIF-1α o l'espressione sono stati completati, tra cui una prova pilota di Topotecan orale per il trattamento di neoplasie solidi avanzati refrattari che esprimono HIF-1α e gli effetti di Dutasteride su HIF- 1α e fattore di crescita vascolare endoteliale (VEGF) nella prostata (Clinical Trial: NCT00117013, NCT00880672; http://clinicaltrials.gov/). I risultati positivi di questi studi clinici hanno ulteriormente rafforzato l'interesse per lo sviluppo di farmaci mira segnalazione HIF-1α
.

Nonostante lo sviluppo clinico di terapie anti-HIF-1α, il valore prognostico e clinica di sovraespressione HIF-1α in cellule di cancro gastrico rimane poco chiaro. E 'essenziale per esplorare se i tumori in cui HIF-1α è sovraespresso sono associati con la sopravvivenza ridotta. Mentre il tasso di incidenza e la mortalità del cancro gastrico sono estremamente più alto in Asia orientale specialmente Cina, Giappone e Corea, vi presentiamo una meta-analisi valutare l'impatto prognostico di un sottoinsieme di proteine ​​nella segnalazione HIF-1α in pazienti affetti da cancro gastrico nel sottogruppo di diverso continenti. Speriamo che i nostri meta-analisi forniranno un quadro per la regolamentazione ipossia della cascata metastasi e ulteriormente scoprire il ruolo dei geni bersaglio chiave ipossia /HIF-1α-regolata sulla prognosi in base a varie fasi di metastasi. Ancora più importante, le analisi dei profili di espressione genica sulla prognosi possono portare allo sviluppo di metodi clinici che possono essere utilizzati per prevedere l'esito di singoli pazienti in un ambiente clinico.

Metodi

Strategia di ricerca e criteri di selezione

La meta-analisi è stata effettuata per mezzo di elementi di segnalazione preferiti per meta-analisi dichiarazione [11], [12]. Il database Nazionale Cinese conoscenza dell'infrastruttura (CNKI) PubMed, EMBASE, Cochrane Library, e sono stati cercati (fino al giugno 2013), senza restrizioni di lingua. Varie combinazioni dei seguenti termini sono stati usati per lo screening per gli studi potenzialmente correlati:. "Prognosi" e "sopravvivenza" e "gastrico" o "stomaco", così come "cancro" o "carcinoma" o "tumore"

gli studi sono stati inclusi nella meta-analisi, se soddisfatti i seguenti criteri: (1) diagnosticato il cancro gastrico e mucosa normale epiteliali gastriche nell'uomo; (2) ha valutato le proteine ​​utilizzando metodi di immunoistochimica (IHC); (3) utilizzato coorti asiatici da centri medici, e (4) ha avuto un tempo di follow-up superiore a 5 anni. La selezione studio è stato basato sull'associazione di proteine ​​legate alla HIF-1α-mediata segnalazione tumore metastasi e la prognosi. Riferimenti di articoli recuperati erano trasversale cercato di individuare eventuali studi perse dalla ricerca della letteratura computerizzata. Gli autori di studi eleggibili sono stati contattati ulteriori dati rilevanti per la meta-analisi. Tuttavia, non tutti gli autori hanno risposto.

L'estrazione dei dati e metodologico di valutazione

I dati recuperati da tutte le pubblicazioni completa inclusa autore, anno di pubblicazione, il paese, anticorpo utilizzato per la valutazione, e cut-off per la diagnosi sulla base di espressione della proteina anomala. Inoltre, i dati sono stati raccolti sul numero di lettori, letture in cieco, il numero di controlli e casi, profondità di invasione, stato dei linfonodi, metastasi a distanza, stadio TNM, invasione vascolare, isto-differenziazione, dimensioni del tumore, il sesso, e l'età di pazienti affetti da cancro gastrico. La sopravvivenza globale è definito come il tempo trascorso da un intervento chirurgico alla morte dei pazienti con cancro gastrico. In tutti i casi, i dati di interesse per i tassi di sopravvivenza a 5 anni sono stati estratti dalle curve di Kaplan-Meier.

Abbiamo cercato di evitare con cura la duplicazione dei dati, esaminando ogni pubblicazione, i nomi di tutti gli autori, e la diversi centri medici coinvolti. Quando un singolo autore pubblicato articoli ottenuti dalla stessa o sovrapposte popolazione, solo l'articolo più nuovo e più completo è stato incluso nell'analisi; altrimenti sono stati analizzati i dati indipendenti. Tutti i dati sono stati estratti indipendentemente da tre ricercatori (Chen J, Li T, e Liu XX), e le eventuali disparità sono stati risolti con la discussione.

L'analisi statistica

Nel presente studio, abbiamo analizzato tre categorie di modelli stratificati. Il primo modello multivariato stratificato è stato eseguito per confermare se ogni proteina è stata anormalmente espresso in cancro gastrico rispetto alla normale mucosa gastrica. Il secondo esito della meta-analisi è stato quello di misurare l'impatto di espressione della proteina aberrante su 5 anni la sopravvivenza globale. Il terzo modello è stato utilizzato per esaminare il valore prognostico dell'espressione della proteina che è stato corretto con le variabili cliniche, compreso il sesso, l'età, isto-differenziazione, le dimensioni del tumore, profondità di invasione, invasione vascolare, stato dei linfonodi, metastasi a distanza, e lo stadio TNM.

sulla base di caratteristiche cliniche, le seguenti variabili sono stati confrontati: T _{1 e T 2 vs T 3 e T 4; Stadio I e fase II, contro Fase III e IV stadio; bene e differenziazione moderata vs poveri e indifferenziazione; I tumori più grande di 5 cm di grandezza rispetto a tumori meno di 5 cm; e nei pazienti di età superiore ai 60 anni vs pazienti di età inferiore ai 60 anni.}

I dati sono stati combinati per effettuare meta-analisi utilizzando STATA versione 9.0, e un p-value a due code inferiore a 0,05 è stato considerato statisticamente significativo. Le stime di rapporti di rischio (RR) o odds ratio (OR) sono stati ponderati e raggruppati utilizzando modelli diversi in base alla loro portata di eterogeneità. L'eterogeneità tra gli studi è stata quantificata utilizzando la statistica I ^{2, che è generalmente considerato significativo per i valori ≥50%. Nel caso di eterogeneità, meta-analisi è stata effettuata utilizzando il modello a effetti casuali dopo esplorare le cause di eterogeneità. In caso contrario, il modello a effetti fissi è stata applicata. Inoltre, unidirezionale analisi di sensibilità è stata condotta per valutare la stabilità dei risultati, cioè, un singolo studio nella meta-analisi è stata eliminata una alla volta per verificare l'influenza dei singoli dati impostati nella RR aggregato (o OR ) [13], [14]. funnel plot sia di Begg e il test di Egger sono stati usati per determinare l'eventuale bias di pubblicazione per ciascuno dei gruppi di studio messe in comune.}

Risultati

selezione di studio e le caratteristiche

Dopo lo screening una raccolta di pubblicazioni su proteine ​​associate con la regolazione ipossia della cascata metastasi e la prognosi, sono stati identificati 73 studi che hanno utilizzato tecniche IHC per valutare l'espressione di quattro proteine ​​sui nostri criteri precedenti nella strategia di ricerca e selezione degli studi. Di questi, 17 studi hanno valutato HIF-1α (da Liu et al., 2004 al Hoon Hur, et al., 2013), 20 studi valutati fosfatasi e tensina omologo (PTEN) (da Li et al., 2003 a Hye Seung Lee et al., 2003), 20 studi valutati Survivin (da Yu et al., 2002 al Min Kim et al., 2011), e 16 studi valutati CD44v6 (da Xin et al., 2001 Dae-Woon Eom et al ., 2011) (Fig. 1, tabella 1). L'età media dei pazienti era di 57,7 anni. Le principali caratteristiche degli studi inclusi sono mostrati in Tabella 1 e Tabella S1, e le pubblicazioni utilizzate per eseguire meta-analisi sono elencati nei riferimenti S1.

Valutazione e espressione di quattro proteine ​​specifiche

I vari anticorpi sono stati utilizzati per valutare HIF-1α /PTEN /CD44v6 /espressione Survivin. Tra il gruppo determinato come anticorpo HIF-1α-sovraespresso, cinque studi utilizzati NB-100-105 (Novus Biologicals, CA) e tre studi utilizzati anticorpi H-206 (Santa Cruz biotecnologie; CA) (Tabella 1). I punti di cut-off per la sovraespressione di HIF-1α selezionato nella maggior parte degli studi è stata del 10% in termini di diluizione degli anticorpi che vanno da 1:50 a 1:100 (Tabella 1). La frequenza mediana per il sottoinsieme di proteine ​​espresse nel carcinoma gastrico è stata del 54,1% (range 38,9-80,2%) per HIF-1α, 61,2% (range, 40,7-3,9%) per CD44v6, 55,6% (range, 34,5-76,3% ) per Survivin, e del 43,3% (range 20,0-70,2%) per PTEN. Una descrizione degli anticorpi utilizzati negli studi inclusi è riportata nella tabella 1.
risultati

meta-analisi

Correlazione di espressione di HIF-1α tra il cancro gastrico e normale mucosa gastrica.

le nostre analisi, che conciliano 8 studi indipendenti che comprendevano 923 pazienti e 898 controlli, ha rivelato che l'iperespressione di HIF-1α è stata spesso osservata nei pazienti con cancro gastrico rispetto al tessuto normale controparte. L'OR era 272,194 (95% intervallo di confidenza (CI) 99,702-743,112, P < 0,001)., Senza alcuna eterogeneità tra gli studi (I ^{2 = 0,00%, differenza sottogruppo P = 0,920) (Tabella 2)}

Correlazione di espressione di HIF-1α con 5 anni di sopravvivenza globale.

Meta-analisi sul valore prognostico dell'espressione di HIF-1α ha mostrato che il tasso di sopravvivenza globale a 5 anni dopo il trattamento iniziale era significativamente più bassa nei casi con sovraespresso HIF-1α in 10 studi (1333 pazienti). La RR combinato era 1.508 (95% CI = 1,318-1,725; P < 0,001), con una bassa eterogeneità nei dati (I ^{2 = 35,3%, differenza sottogruppo P = 0,126) (Fig 2, tabella 2.). Quando stratificazione per etnia, i risultati sono stati simili tra i pazienti provenienti da Cina, Giappone, e Corea (Fig. 2, tabella 2).}

Correlazione di espressione di HIF-1α con le variabili cliniche.

Quando stratificazione variabili clinicopatologici per la profondità di invasione del cancro gastrico, è stata osservata significatività statistica. I pazienti con T _{3 e T 4 cancro gastrico avuto maggiore HIF-1α espressione in 9 studi (1188 pazienti; OR = 3.050, 95% CI = 2.067-4.501, P < 0,001) rispetto a quelli con T 1 e T 2 cancro gastrico, con moderata eterogeneità tra gli studi (I ^{2 = 53,8%, differenza sottogruppo P = 0,027) (Tabella 2). Quando stratificazione per lo stato dei linfonodi del cancro gastrico, i risultati hanno mostrato che sovraespresso HIF-1α era significativamente associato con metastasi linfonodali in 11 studi (1415 pazienti; OR = 3.486, 95% CI = 2.737 -4,440, P < 0,001), con bassa eterogeneità tra gli studi (I 2 = 31,4%, differenza sottogruppo P = 0.148) (Tabella 2). Quando stratificazione per lo stato invasione vascolare, la sovraespressione di HIF-1α ha mostrato una significativa associazione con la presenza di invasione vascolare in 6 studi (798 pazienti; OR = 2.368, 95% CI = 1,725-3,252, P < 0,001), con basso tra eterogeneità -studio (I 2 = 43,5%, differenza sottogruppo P = 0,115) (Tabella 2). Quando stratificando la metastasi a distanza di cancro gastrico, espressione di HIF-1α era significativamente associato con metastasi a distanza in 5 studi (469 pazienti; OR = 6,635, 95% CI = 1,855-23,738, P = 0.004), anche se, con evidente tra gli studi eterogeneità (I 2 = 73,3%, differenza sottogruppo P = 0,005) (Tabella 2). Quando stratificando ulteriormente lo stadio TNM, HIF-1α espressione di pazienti con stadi III e IV cancro gastrico è stato molto più alto rispetto a quelli con stadio I e II cancro gastrico in 10 studi (1274 pazienti; OR = 2.762, 95% CI = 1,941-3,942 , P < 0,001), senza una significativa eterogeneità tra gli studi (I 2 = 48,4%, differenza sottogruppo P = 0,042) (Tabella 2)}}

Abbiamo anche osservato una correlazione tra sovraespresso HIF-1α con. scarsa differenziazione istologica in 10 studi (1324 pazienti), perché le RUP in pool (95% CI) erano 2.112 (1,410-3,163, P < 0,001) e la dimensione del tumore era 1.921 (1,395-2,647, P < 0,001), ma non per il sesso (0,905; 0,679-1,205, p = 0,495) e l'età (0,846; 0,667-1,072, p = 0,166), tra tutti i pazienti asiatici (Tabella 2)

Correlazione di espressione PTEN con la prognosi
..

I risultati combinati hanno mostrato che l'espressione di PTEN nei pazienti asiatici con carcinoma gastrico è risultato significativamente inferiore rispetto ai controlli tra i 11 studi (1498 pazienti e 1164 controlli; OR = 16,930, 95% CI = 8.613-33.280, P < 0,001) (Tabella 2 ). PTEN espressione ridotta correlata con scarsa sopravvivenza globale in 9 studi (1551 pazienti; RR = 1.637, 95% CI = 1,452-1,845, P < 0,001) (Fig. 3 e Tabella 2). L'analisi dei sottogruppi ha mostrato un trend che ha ridotto i livelli di PTEN sono stati associati con i seguenti fattori: profondità di invasione (12 studi, 1599 pazienti; OR = 2.604, 95% CI = 1,554-4,366, P < 0,001); metastasi linfonodali (18 studi, 2258 pazienti; OR = 2.484, 95% CI = 1.836-3.360, P < 0,001); metastasi a distanza (9 studi, 1393 pazienti; OR = 2.528, 95% CI = 1,703-3,751, P < 0,001); stadio TNM; 12 studi, 1513 pazienti; OR = 2.345, 95% CI = 1,601-3,435, P < 0,001); differenziazione istologica (13 studi, 1564 pazienti; OR = 1.715, 95% CI = 1,371-2,145, P < 0,001); dimensioni del tumore (4 studi, 501 pazienti; OR = 2.188, 95% CI = 1,468-3,259, P < 0,001); il sesso (12 studi, 1610 pazienti; OR = 1.431, 95% CI = 1,126-1,818, p = 0,003); e l'età (10 studi, 1141 pazienti; OR = 1.494, il 95% CI = 1,148-1,944, p = 0,003).. (Tabella 2)

Correlazione di espressione CD44v6 con prognosi

A risultato simile è stato osservato per CD44v6. Le analisi cumulativa di 9 studi hanno dimostrato che l'espressione CD44v6 a cancro gastrico (758 pazienti e 621 controlli) era significativamente più alta rispetto ai controlli (OR = 82,673, 95% CI = 44,980-151,953, P < 0,001) (tabella 3). CD44v6 sovraespressione è stato associato ad un più alto rischio di morte a 5 anni in 5 studi (767 pazienti; RR = 1.901, 95% CI = 1.432-2.525, P < 0,001) (Fig. 4, Tabella 3). Dei fattori di tumore legate, una maggiore profondità di invasione (10 studi, 932 pazienti; OR = 2.251, 95% CI = 1,415-3,582, p = 0,001), metastasi linfonodali (12 studi, 1149 pazienti; OR = 3.027, 95 % CI = 2,313-3,962, P < 0,001), metastasi a distanza (5 studi, 578 pazienti; OR = 3.431, 95% CI = 2.157-5.456, P < 0,001), invasione vascolare (6 studi, 753 pazienti; OR = 1.926 , 95% CI = 1,170-3,171, p = 0,01), la differenziazione istologica (8 studi, 573 pazienti; OR = 1.704, 95% CI = 1.193 2.434, p = 0.003), e lo stadio TNM (7 studi, 589 pazienti; O = 3,918, 95% CI = 2,658-5,777, P <.. 0.001) ha fornito notevoli informazioni prognostiche (Tabella 3)

Correlazione di espressione Survivin con prognosi

rispetto ai controlli normali, la sovraespressione di Survivin era associata ad esiti peggiori in cancro gastrico tra i 11 studi (863 pazienti e 839 controlli; OR = 83.622, 95% CI = 46.476-150.455, P < 0,001) (Tabella 3). Questo risultato dalla stima aggregata è risultata statisticamente significativa per la dannosa sopravvivenza globale a 5 anni in 6 studi (634 pazienti; RR = 1.627, 95% CI = 1,384-1,913, P < 0,001) (Fig 5, tabella 3.). la sopravvivenza ridotta è stato fortemente influenzato dalla dimensione del tumore (6 studi, 701 pazienti; OR = 1.508, 95% CI = 1,110-2,048, p = 0,009), metastasi a distanza (4 studi, 423 pazienti; OR = 1.901, 95% CI = 1.101 -3,280, p = 0,021), e lo stadio TNM (6 studi, 520 pazienti;. OR = 3.215, 95% CI = 1,624-6,364, P = 0.001) (Tabella 3)

L'analisi di sensibilità e la pubblicazione pregiudizi

In questo studio, analisi di sensibilità ha indicato che la RR pool (o OR) non è stata significativamente influenzata da omettendo ogni singolo studio in un dato momento. Inoltre, i risultati hanno dimostrato non vi era alcuna evidenza di bias di pubblicazione per maggior parte delle analisi di sottogruppo (Tabella 2 e 3). Tuttavia, i potenziali errori osservati per la profondità d'invasione per il gruppo HIF-1α (P _{polarizzazione = 0.017), studio caso-controllo (P polarizzazione = 0,034) e la sopravvivenza globale (p pregiudizi = 0.006 ) per il gruppo PTEN, e lo studio caso-controllo (P polarizzazione = 0,011), profondità di invasione (P polarizzazione = 0.027), e la sopravvivenza globale (p polarizzazione = 0,008) per il gruppo Survivin potrebbe essere escluso da Begg e di test di Egger (Tabella 2 e 3).}

Discussione

Quasi due terzi dei casi di cancro gastrico nel mondo si verificano in Asia (Cina, Giappone, e Corea) [15]. La mortalità dei malati di cancro è in gran parte causato da metastasi piuttosto che i loro tumori primari al momento della diagnosi. Pertanto, individuando il rischio di recidiva e di mortalità della malattia nei pazienti con cancro gastrico è fondamentale per monitorare i pazienti e selezionare appropriate terapie aggiuntive nella pratica clinica [16], [17]. Tuttavia, biomarcatori utili per predire la prognosi dei pazienti affetti da cancro gastrico non sono stati ben studiati. Qui, abbiamo introdotto un sottoinsieme di potenziali biomarcatori clinicamente utili, HIF-1a /PTEN /CD44v6 /Survivin e stimato con precisione la loro prognosi e significato clinicopatologici.

prove crescenti suggeriscono che microambienti tumorali ipossiche, in particolare l'iperespressione di HIF -1 bis, sono fortemente implicata come il segno distintivo di una vasta gamma di tumori umani [18], [19]. Quando viene attivato dal nuovo gene soppressore del tumore PTEN [5], [20], HIF-1α può trascrizionalmente di regolare una serie di molecole di ipossia-reattivo che contribuiscono alla resistenza ai farmaci, transizione epitelio-mesenchimale, la sopravvivenza, l'angiogenesi, e le metastasi [9] , [10], [21], [22], [23], compresi induttori dell'angiogenesi (ad esempio, VEGF), la proliferazione delle proteine ​​regolatorie (ad esempio, Survivin), e mediatori di metastasi (ad esempio, CD44v6, MMP, E- caderina). In questo studio, abbiamo scoperto che l'iperespressione di HIF-1α si è verificato con una frequenza media di 54,1% nel cancro gastrico. I pazienti che hanno espresso alti livelli di HIF-1α sono stati associati con un risultato peggiore, con un rischio in pool per la sopravvivenza complessiva (RR = 1.508), che era simile a quello ottenuto in uno studio recentemente pubblicato sul carcinoma epatocellulare (HR = 1.65) [24] . Inoltre, l'espressione aberrante di PTEN, CD44v6, e Survivin sono state anche osservate nei tumori correlazione con scarsa sopravvivenza globale, con rischio di morte a 5 anni di 1.637, 1.901 e 1.627, rispettivamente (Tabella 2 e 3). L'analisi dei sottogruppi ha confermato che la sopravvivenza ridotta è risultata significativamente correlata con una maggiore de-differenziazione, le dimensioni del tumore, l'invasione del tumore avanzato, linfonodale diffusione, metastasi a distanza, invasione vascolare, e più alto stadio TNM, indicando una maggiore aggressività biologica e una maggiore possibilità di diffusione sistemica.

tumori gastrici possono innescare lo sviluppo sostanziale di nuovi vasi sanguigni per la crescita del tumore, la manutenzione, e le metastasi [25], [26]. L'elevata proliferazione delle cellule tumorali può indurre ipossia locale, che è un forte stimolo per HIF-1α. Perdita di PTEN nel cancro gastrico promuove l'angiogenesi tumorale e invasione aumentando l'espressione di VEGF mediante aumento del livello di proteina HIF-1α, che è un processo attivo che richiede la degradazione della matrice extracellulare, l'aumento della permeabilità microvascolare sia nel sangue e vasi linfatici, e la pressione del fluido interstiziale (IFP) [27], favorendo la progressione della intravasation e stravaso di cellule tumorali. Questo può offrire una possibile spiegazione per la forte associazione statistica osservata di HIF-1α sovraespressione con l'invasione avanzata del tumore, linfonodi diffusione, invasione vascolare, e metastasi a distanza. Recenti studi hanno dimostrato che la percentuale di cellule positive CD44 che esprimono esoni variante v6 (CD44v6) nelle cellule tumorali potrebbe essere significativamente aumentata di trascrizione HIF-1α-mediata in condizioni di ipossia [28]. CD44v6, una molecola di adesione delle cellule, è stato proposto di funzionare nel homing dei linfociti, vincolante matrice extracellulare, la migrazione delle cellule, e l'invasione. Pertanto, un elevato livello di espressione CD44v6 può anche contribuire al fenotipo aggressivo. Inoltre, la upregulation di Survivina da HIF-1α e PTEN ha contribuito a cisplatino (CDDP) resistenza, che indica che l'inibizione di queste vie può essere una potenziale strategia per superare la resistenza CDDP nel trattamento del cancro gastrico [29].

Queste analisi hanno diverse implicazioni importanti. In primo luogo, abbiamo dimostrato che l'espressione anormale di HIF-1α /PTEN /CD44v6 /Survivin è associato con esito peggiore, il che suggerisce che ogni proteina può essere un obiettivo terapeutico utile per lo sviluppo di farmaci. Attualmente, alcuni studi clinici di targeting HIF-1α /PTEN /Survivin in diverse fasi sono in fase di sviluppo, che probabilmente beneficeranno popolazioni con determinate condizioni (http://www.clinicaltrials.gov) (Tabella 4). In secondo luogo, le analisi evidenziano l'importanza di sviluppare più biomarcatori per la risposta al trattamento di controllo, usi clinici di inibitori di HIF-1α, e la valutazione prognosi. Abbiamo anche notato diversi meta analisi new-ly-publicated di stima del valore prognostico di uno HIF-1α o Survivin il malato di cancro gastrico [30], [31], [32], [33]. Tra questi, i tre quarti di database elettronici sono stati utilizzati per identificare gli studi pubblicati prima del dicembre 2012, con l'HR combinato < 2. Poiché ipossia può avere complessa, e persino opposta, effetti durante differenti stadi di sviluppo del tumore [5], [8], ogni singola molecola non possono essere utilizzati per prevedere autonomamente la piena prognosi di pazienti. Combinazioni di proteine ​​coinvolte nella regolazione di HIF-1α della cascata metastasi dovrebbero aumentare il potere prognostico sui singoli marcatori stessi. Inoltre, valutare sistematicamente i principali fattori prognostici nel carcinoma gastrico, sia tumore-e paziente-correlati, può anche avere impatti significativi al momento della diagnosi o il trattamento chirurgico, tra cui la profondità di invasione del tumore, linfonodi diffusione, l'invasione venosa, stadio TNM , differenziazione, dimensioni del tumore, così come il sesso e l'età. Nel presente studio, i risultati più importanti della meta-analisi di variabili cliniche tra i pazienti asiatici hanno mostrato una grandezza di dimensione dell'effetto di O > 2, e in alcuni casi > 3. Come regola del pollice, un fattore prognostico con RR (o OR) > 2 è considerato di valore pratico utile [34]. Pertanto, crediamo che i nostri risultati forniranno informazioni più utili e preciso per il processo decisionale clinico per quanto riguarda il cancro gastrico. In terzo luogo, come mostrato dalle nostre precedenti relazioni, VEGF sembra essere un fattore prognostico significativo per le metastasi ematogena di cancro gastrico (RR = 2.45, P = 0,000) [34], [35]. Inoltre, abbiamo proposto altri tre geni, E-caderina, STAT3, e MMP-9, come biomarcatori prognosi di metastasi tumorali. Pertanto, le analisi che combina i risultati precedenti possono mostrare un possibile asse di azione da parte HIF-1α e la sua via di segnale oncogenico (Fig. 6), che potrebbero contribuire al miglioramento della valutazione prognosi, analisi funzionale e terapia farmacologica mirata nella prevenzione e nel trattamento del cancro gastrico. Da questo punto di vista, riteniamo che la nostra meta-analisi effettivamente presenti significato positivo e novità.

Ci sono anche limitazioni che dovrebbe essere notato sulla base della presente analisi. In primo luogo, perché questa è una analisi della letteratura a base da cui sono stati pubblicati i risultati prevalentemente positivi, la nostra stima per l'associazione tra HIF-1α /PTEN /CD44v6 /Survivin e poveri risultato potrebbe essere gonfiato. Pertanto, le discrepanze nelle conclusioni di vari studi incoraggiato i ricercatori a pubblicare i loro dati a prescindere dalla rilevanza dei loro risultati, che possono limitare il bias di pubblicazione. Nel presente studio, abbiamo posto l'accento sulla valutazione pregiudizi attraverso studi e individuare eventuali fonti di eterogeneità. Analisi dei sottogruppi per etnia e sono state anche eseguite variabili cliniche. Abbiamo ampiamente valutato i pregiudizi pubblicazione utilizzando test di Begg e Egger di e non ha rilevato alcuna deviazione significativa tra la maggior parte degli studi, fatta eccezione per i diversi fattori menzionati nella sezione "Risultati". In considerazione di ciò, siamo fiduciosi che i risultati della nostra meta-analisi sono affidabili. Inoltre, non siamo riusciti a riunire i hazard ratio di morte a causa della mancanza di dati time-to-morte. Abbiamo capito solo il rapporto di rischio di morte in momenti fissi. Anche se questa misura è meno robusta, perché non considera la durata della sopravvivenza fino alla morte, questo è l'unico metodo praticabile dei dati disponibili [36].

In conclusione, le nostre analisi mostrano che l'espressione aberrante di HIF -1α, PTEN, CD44v6, e Survivin, come misurato da IHC, possono predire il rischio di sopravvivenza a 5 anni e il potenziale di invasione e metastasi in pazienti affetti da cancro gastrico, in particolare nei pazienti asiatici. Questi dati suggeriscono che lo sviluppo di strategie contro questo sottoinsieme di proteine ​​potrebbe portare ad un programma di trattamento terapeutico ragionevole per il cancro gastrico. Tuttavia, sono necessari ulteriori ampio campione e studi basati sulla popolazione non asiatici.

informazioni di supporto
Tabella S1.
principali caratteristiche di espressioni proteiche sui fattori prognostici
doi: 10.1371. /journal.pone.0091842.s001
(DOC)
riferimento S1.
riferimenti supplementari iscritti al Meta-analisi
doi:. 10.1371 /journal.pone.0091842.s002
(DOC)
Lista di controllo S1.
PRISMA 2009 Lista di controllo per la meta-analisi
doi:. 10.1371 /journal.pone.0091842.s003
(DOC)
diagramma di flusso S1.
PRISMA 2009 diagramma di flusso per i meta-analisi
doi:. 10.1371 /journal.pone.0091842.s004
(DOC)

• PLoS ONE: A Novel funzionale TagSNP Rs7560488 nel DNMT3A1 Promotore è associato alla suscettibilità al cancro gastrico modulando Promotore Activity
• PLoS ONE: ALDH2 e ADH1 genetici polimorfismi possono contribuire al rischio di cancro gastrico: A Meta-Analysis