livelli di espressione di mRNA del plasma di BRCA1 e TS come potenziali biomarcatori predittivi per chemioterapia nel cancro gastrico

livelli di espressione di mRNA del plasma di BRCA1 e TS come potenziali biomarcatori predittivi per la chemioterapia nel carcinoma gastrico
Abstract
Obiettivo
personalizzata chemioterapia a base di biomarcatori predittivi in ​​grado di massimizzare l'efficacia. Tuttavia, il tessuto tumorale ottenuto al momento della diagnosi iniziale non rifletterà alterazioni genetiche osservate al momento della progressione della malattia. Abbiamo esaminato se i livelli di mRNA plasma può essere un surrogato per i livelli di tumore nel predire chemiosensibilità.
Metodi
in 150 pazienti affetti da cancro gastrico, i livelli di mRNA di BRCA1 e TS sono stati valutati nel plasma e accoppiati tessuto tumorale. L'U-test di Mann-Whitney è stato utilizzato per confrontare i livelli di espressione di mRNA tra campioni tumorali che espongono in vitro
sensibilità o resistenza a docetaxel e pemetrexed. Tutti i test statistici erano a due code
Risultati
C'erano correlazioni significative tra i livelli plasmatici e mRNA tumore di BRCA1 (Rho = 0,696, P < 0,001). E TS (rho = 0.620, P < 0,001). i livelli di BRCA1 nel plasma (docetaxel sensibile: 1,25; docetaxel-resistenti: 0.50, P
< 0,001) e tumori (docetaxel sensibile: 8.81; docetaxel-resistenti: 4.88, P
< 0,001) sono stati positivamente associati con sensibilità docetaxel. i livelli di TS nel plasma (pemetrexed sensibile: 0.90; pemetrexed resistente: 1.82, P
< 0,001) e tumori (pemetrexed sensibile: 6.56; pemetrexed resistente: 16.69, P
< 0,001) sono stati negativamente associati con sensibilità pemetrexed.
Conclusioni
livelli di espressione di mRNA plasma rispecchiare quelle del tumore e possono avere un ruolo promettente come potenziali biomarcatori predittivi per la chemioterapia.
Parole
plasma mRNA cancro gastrico chemiosensibilità Predictive biomarker HDRA Introduzione
Il regime chemioterapico standard di prima linea per il cancro gastrico localmente avanzato o metastatico è cisplatino o oxaliplatino in combinazione con altri farmaci, tra cui docetaxel e pemetrexed [1], [2]. Tuttavia, la sopravvivenza mediana rimane magro - circa un anno. Nessun approccio standard per la terapia di seconda linea esiste, anche se docetaxel ha mostrato una certa attività [3]. la chemioterapia personalizzata in base alla espressione di mRNA di biomarcatori predittivi potrebbe contribuire a massimizzare l'efficacia del trattamento e prolungare la sopravvivenza in questi pazienti [3] - [8].
gene del cancro al seno suscettibilità 1 (BRCA1), una componente essenziale in molteplici riparare danni al DNA percorsi e le vie coinvolte nella risposta cellulare ai danni dei microtubuli, è considerato un modulatore differenziale della sopravvivenza con cisplatino e taxani. Studi preclinici e clinici hanno riferito che il livello di BRCA1 tumorale è associata a cisplatino e taxani chemiosensibilità. Tumor con elevata espressione di BRCA1 è da 800 a più di 1000 volte sensibile al docetaxel, ma 10-1000 volte resistenti al cisplatino [4]. Abbiamo già osservato che i livelli di mRNA BRCA1 in effusioni sono stati negativamente associati con la sensibilità di platino, ma positivamente associati con sensibilità docetaxel in pazienti affetti da cancro gastrico [5]. Questi risultati sono stati validati in pazienti trattati con docetaxel gastrici di seconda linea: la sopravvivenza mediana è stata di 9,5 mesi in quelli con livelli bassi BRCA1 in tumore primario, 19,1 in quelli con livelli intermedi, e 25,8 mesi in quelli con livelli elevati (P ​​= 0.006
) [3]. Pemetrexed è un nuovo tipo di idrosolubile quinazoline folato analogico, agisce come un inibitore diretto e specifico timidilato sintasi (TS). Basso espressione della timidilato sintasi (TS) è stato segnalato per essere associato con la risposta alla terapia a base di pemetrexed in cancro al polmone [7], [8].
Tessuto tumorale è la fonte principale per l'esame biomarker attualmente. Tuttavia, il tessuto tumorale può a volte essere insufficiente per l'analisi di espressione genica. Inoltre, il tessuto tumorale ottenuto al momento della diagnosi iniziale non può riflettere alterazioni genetiche osservate al momento della progressione della malattia [9], poiché metastatici e tumori primari dello stesso paziente può variare a livelli genomici, epigenetici e trascrittomiche [9] - [ ,,,0],13]. Inoltre, la chemioterapia iniziale può sé alterare i livelli di espressione genica [14], [15]. Circolanti tumorali acellulari acidi nucleici potrebbe quindi essere un utile strumento, non invasivo per il rilevamento delle modifiche durante il corso del trattamento [10], ovviando alla necessità di una nuova biopsia al momento della determinazione del trattamento migliore. Inoltre, può essere un utile surrogato quando solo una piccola quantità di tessuto tumorale è disponibile. La nostra precedente esperienza nel carcinoma polmonare ha dimostrato che il recettore del fattore di crescita epidermico (EGFR) mutazioni nel siero potrebbe essere un buon indicatore predittivo per i malati di cancro ai polmoni in trattamento con inibitori della tirosin-chinasi di EGFR [16]. Inoltre, il plasma TS mRNA può essere rilevato in modo non invasivo nel sangue prima dell'intervento e il livello di espressione di plasma TS ha un grande potenziale come biomarcatori predittivi per la sensibilità Raltitrexed nel carcinoma gastrico [17]. Fino ad oggi, tuttavia, poco si sa circa l'uso potenziale di mRNA plasma per predire la chemiosensibilità di docetaxel e pemetrexed. Inoltre, anche se RNA rilasciato in circolazione è stabile [10], [18], con metodi attualmente disponibili, solo una piccola quantità di mRNA può essere ottenuta da plasma o siero, che limita sia l'efficacia dell'estrazione mRNA e la consistenza di saggi mRNA [10].
Nel presente studio, abbiamo adottato un metodo pratico e conveniente per il rilevamento di mRNA plasma, sulla base di purificazione dell'RNA e RT-PCR quantitativa (qRT-PCR), e usato questo metodo per verificare se i livelli di mRNA plasma può essere un surrogato per i livelli di tumore nel predire chemiosensibilità -. prima in uno studio pilota di 40 pazienti e quindi in una coorte di 150 pazienti
Materiali e metodi
pazienti
da ottobre 2010 a luglio 2011, 150 di fresco -Rimosso tumori gastrici e campioni di sangue accoppiati dagli stessi pazienti sono stati ottenuti dal Dipartimento di Oncologia e Chirurgia Generale, Drum Tower Hospital, Nanjing, Cina. Tutti i pazienti non hanno ricevuto alcuna chemioterapia prima dell'intervento chirurgico. Il fresco tumori e campioni di sangue gastrico sono stati tenuti a 4 ° C e inviato al laboratorio entro 15 minuti dal prelievo.
Lo studio è stato approvato dal Institutional Review Board etico di Drum Tower Hospital affiliato alla Facoltà di Medicina di Nanjing University, e il consenso informato scritto è stato fornito da tutti i pazienti. Tutti gli esperimenti sugli animali sono stati eseguiti in accordo con il Comitato di Coordinamento cinese sul cancro Regolamento di ricerca per il benessere degli animali e della legge sulla protezione degli animali. Tutte le analisi, tra cui test di sensibilità ai farmaci, gli esperimenti di analisi e animali di espressione genica, sono stati effettuati da diversi ricercatori che agiscono individualmente senza conoscere i risultati delle altre analisi.
Studio di design
In primo luogo abbiamo condotto uno studio pilota in 40 pazienti (Figura 1A). Per ogni campione di tumore, la sensibilità di docetaxel e pemetrexed, è stato esaminato in vitro
da saggio di risposta ai farmaci histoculture (HDRA) [19] e in vivo
da xenotrapianti in modelli di topo immunodeficienti [20] (sui file 1: Figura S1 , AB disponibile on-line). Inoltre, entrambi gli xenotrapianti mouse e campioni originali tumorali freschi erano fissati in formalina e incluso in paraffina (FFPE) per l'analisi di BRCA1 e l'espressione di mRNA TS. BRCA1 e l'espressione TS è stato anche analizzato nei campioni di sangue appaiati. Figura 1 Diagramma di flusso che mostra la disposizione dei pazienti e gli esperimenti eseguiti. studio pilota in 40 pazienti (A) e di coorte totale di 150 pazienti affetti da cancro gastrico (B).
Sulla base dei risultati dello studio pilota, abbiamo intrapreso per convalidare i nostri risultati nella coorte totale di 150 pazienti affetti da cancro gastrico (Figura 1B ). In questa coorte, le stesse procedure sono state eseguite, con l'eccezione del test in vivo Immagini di chemiosensibilità. I livelli di mRNA nel plasma e FFPE tessuti tumorali di BRCA1 e TS sono stati valutati e l'U-test di Mann-Whitney è stato utilizzato per confrontare i livelli di espressione di mRNA tra campioni tumorali che espongono in vitro
sensibilità o resistenza a docetaxel e pemetrexed.
per i dettagli completi di tutte le metodologie, vedi file aggiuntivo 1, disponibile online.
in vitro
chemiosensibilità nello studio pilota e il totale di coorte
tessuti tumorali freschi sono stati inviati al laboratorio a 4 ° C Hanks 'equilibrata soluzione di sale con 1% di penicillina /streptomicina. I campioni sono stati lavati con una soluzione salina bilanciata Hanks 'due volte e macinate in piccoli pezzi di circa 10 mg, che sono stati poi immessi sul superfici di collagene preparate a 24 pozzetti. Le piastre sono state incubate per 7 giorni a 37 ° C in presenza di farmaci disciolti con terreno RPMI 1640 contenente 20% di siero di vitello fetale e conservati in atmosfera umidificata contenente il 95% di aria 5% CO 2. Le concentrazioni di farmaci sono stati 100 mcg /ml per docetaxel [21], e 400 mg /ml di pemetrexed [7]. procedure HDRA sono state eseguite come riportato da Furukawa e colleghi [19] con lievi modifiche. Il tasso di inibizione è stato calcolato utilizzando la seguente formula: tasso di inibizione (%) = (1-T /C) x 100, dove T è l'assorbanza media del trattamento del tumore /peso e C è l'assorbanza media del controllo del tumore /peso. Tutti i campioni sono stati classificati in gruppi sensibili e resistenti con il minimo P metodo del valore
modificato da Lausen e Schumacher [22].
In vivo
chemiosensibilità nello studio pilota
Ogni tumore chirurgico appena rimosso il tessuto è stato tagliato in pezzi di 3 × 3 × 3 millimetri 3, che sono stati trapiantati in 30 minuti di 9-18 topi immunodeficienti atimici, definito un "pannello". In ogni pannello, quando il tumore è cresciuto a una dimensione di 50-100 mm 3, i topi con xenotrapianti sono stati randomizzati al trattamento con docetaxel 15 mg /kg /die, IP o pemetrexed 20 mg /kg /die, ip o no trattamento (controllo). volumi tumorali individuali (V) sono stati calcolati con la formula "V = (lunghezza x larghezza x larghezza) /2" e rispetto ai valori all'inizio del trattamento per ottenere il volume del tumore relativo. Mediani valori trattati da controllare di volume del tumore relativa sono stati definiti "tasso di inibizione in vivo
" e sono stati utilizzati per valutare la sensibilità al docetaxel o pemetrexed.
Espressione di mRNA nello studio pilota e il totale di coorte
Two millilitri di sangue sono stati raccolti in provette EDTA prima dell'intervento, conservati a 4 ° C e inviati al laboratorio entro 15 minuti. L'RNA totale dal plasma è stato estratto con TRIzol LS e cloroformio, e purificato con il PureLink RNA Mini Kit (Ambion, Carlsbad, CA, USA). RNA totale da tessuti tumorali FFPE stato estratto secondo una procedura di proprietà (numero di brevetto europeo EP1945764-B1). Dopo l'estrazione di RNA e purificazione, M-MLV trascrittasi inversa Kit (Invitrogen, Carlsbad, CA, USA) è stato utilizzato per generare cDNA per Q-PCR per rilevare l'espressione di β-actina (ACTB - usato come controllo endogeno) e dei geni esaminati . Ogni lotto di reazione incluso un controllo positivo da commerciale polmone umano e RNA di fegato (Stratagene, La Jolla, CA, USA) come calibratori e controlli negativi senza RNA e trascrittasi inversa. Template cDNA è stato amplificato con primer e sonde specifiche mediante Taqman universale Master Mix (Applied Biosystems, Foster City, CA, USA). Relative quantificazioni di espressione genica sono stati calcolati secondo il metodo comparativo Ct. I risultati finali sono stati determinati mediante l'espressione mRNA formula level = 2 - △△ Ct [6], [23] e sono stati analizzati con il software Stratagene
riproducibilità e stabilità del test genica nel plasma
. la riproducibilità del dosaggio genica è stata testata contemporaneamente con due metodi. Per il primo metodo, campioni di sangue da cinque pazienti sono stati raccolti dal primo giorno al quinto giorno prima dell'intervento allo stesso tempo ogni giorno. Durante questo periodo, i pazienti hanno ricevuto né la chemioterapia né un trattamento speciale. livelli di espressione genica (alto /basso) vs intermedi sono stati determinati per ogni campione, e la percentuale di risultati identici è stato calcolato per ogni paziente. Per il secondo metodo, sangue è stato prelevato volta ciascuno da altri dieci pazienti, e ciascun campione è stato diviso in cinque aliquote. livelli di espressione genica (alto /basso) vs intermedi sono stati determinati per ciascuna aliquota, e la percentuale di risultati identici è stato calcolato per ogni paziente. Il tasso di riproducibilità è stato definito come la media di tutti 15 percentuali (5 pazienti dal metodo uno e 10 pazienti dal metodo due).
Per testare la stabilità dei campioni di sangue, differenti aliquote di plasma dello stesso campione sono stati preparati sotto condizioni distinte. Aliquote sono state incubate a temperatura ambiente o in ghiaccio per 30 min, 1 h, 1,5 h o 2 h. qRT-PCR è stata quindi eseguita, ed i valori ΔCt prime di geni differenti sono stati confrontati con il protocollo standard (ΔCt = Ct gene-Ct ACTB).
Analisi statistiche
Il Mann-Whitney U- test e il test di Kruskal-Wallis stati usati per associazioni di prova tra i livelli di mRNA e le caratteristiche cliniche e tra la sensibilità di ciascun agente chemioterapico e caratteristiche cliniche. Il test di correlazione di Spearman è stato utilizzato per valutare la correlazione tra in vivo ed in vitro

tassi di inibizione e tra i livelli plasmatici e l'espressione di mRNA del tumore. L'U-test di Mann-Whitney è stato utilizzato per confrontare i livelli di espressione di mRNA tra campioni tumorali che espongono in vitro
sensibilità o resistenza a docetaxel e pemetrexed. Ricevitore caratteristiche operative (ROC) le curve sono state costruite per valutare la sensibilità, specificità, e rispettive aree sotto le curve (AUC) con i loro 95% intervallo di confidenza (IC). Abbiamo studiato il valore di cut-off ottimizzata per la previsione, massimizzando la somma di sensibilità e specificità e riducendo al minimo l'errore complessivo (radice quadrata della somma [1-Sensibilità] 2 + [città 1-specifi] 2) , e riducendo al minimo la distanza del valore di cut-off verso l'angolo in alto a sinistra della curva ROC [24]. Tutti i test statistici erano a due code, e il significato è stato fissato a P
< 0.05 (fronte-retro). Tutte le analisi sono state eseguite utilizzando SPSS, versione 16.0
. Risultati
Caratteristiche di tutti i pazienti sono riportati in Tabella 1. La maggior parte dei pazienti erano maschi (73,3%), e l'istologia predominante era l'adenocarcinoma. Novantaquattro (62,7%) pazienti avevano stadio della malattia III. metastasi linfonodali erano presenti in 115 (76,7%) patients.Table 1 Le caratteristiche dei pazienti
Caratteristica
studio pilota
totale coorte *
N = 40

N = 150
N (%)
N (%)
Età, anni, mediana (range)
63 (40-83)
64 (29-84)
Sesso
Maschio
31 (77,5)
110 (73,3)
femminile
9 (22,5)
40 (26,7)
sito del tumore
distale dello stomaco
12 (30,0)
57 (34,0)
prossimale dello stomaco
19 (47,5)
62 (41,3)
intero stomaco
9 (22,5)
37 (24,7)
fase
I Pagina 4 (10,0)
17 (11.3)
II
9 (22,5)
34 (22,7)
III
25 (62,5)
94 (62,7)
IV Pagina 2 (5.0)
5 (3.3)
grado istologico
1 0
3 (2.0) 2
8 (20,0)
31 (20.7) 3
22 (55,0)
71 (47,3)
misto 1-2
0 Pagina 2 (1.3)
misto 2-3
10 (25,0)
43 (28,7)
metastasi linfonodali
No
9 (22,5)
35 (23,3)
Sì
31 (77,5)
115 (76,7)
* la coorte totale consisteva di 40 pazienti originali inclusi nello studio pilota, più altri 110 pazienti.
la riproducibilità del rilevamento mRNA plasma è stata del 92% per BRCA1, e 89% per il TS. I livelli di espressione di mRNA erano stabili dopo temperatura ambiente o di incubazione ghiaccio per 30 minuti, 1 ora, 1,5 h e 2 h (file aggiuntivo 1: Figura S2, disponibile online).
Studio pilota
Sensibilità al docetaxel e pemetrexed era successo valutata nei 40 campioni di tumore freschi di HDRA. Undici pannelli di topi immunodeficienti (9-18 topi per pannello, 148 topi in totale) con xenotrapianto di derivazione umana sono stati stabiliti con successo da tutti i 40 campioni chirurgici per l'analisi in vivo
di sensibilità. Il test di correlazione di Spearman ha evidenziato una correlazione significativa tra in vitro e in vivo

tassi di inibizione per docetaxel (Rho = 0.900, P
< 0,001) e pemetrexed (rho = 0.836, P <
; 0.001) (file aggiuntivo 1: Figura S3, AB, disponibile on-line)
livelli di mRNA BRCA1 sono stati valutati con successo in tutti i campioni di tumore 40, in 32 campioni di sangue appaiati, e in 10 pannelli di modelli di mouse, mentre i livelli di mRNA TS. sono stati valutati con successo in tutti i 40 campioni tumorali, tutti i 40 campioni di sangue, e in 9 pannelli di modelli murini. Il test di correlazione di Spearman ha mostrato una correlazione tra i livelli plasmatici e mRNA tumore di BRCA1 (Rho = 0,647, P
< 0,001) e tra livelli plasmatici e del tumore di TS (Rho = 0,615, P
< 0,001) (sui file 1: Figura S4, AB, disponibile on-line). Entrambi i livelli plasmatici e BRCA1 tumore sono stati correlati con sensibilità docetaxel (rho = 0,492, p = 0,004
e rho = 0,527, P
< 0,001, rispettivamente), ed entrambi i plasma e tumorali livelli TS correlato con la resistenza pemetrexed ( rho = -0,627, P
< 0,001 e rho = -0,443, P = 0.004
rispettivamente, test di correlazione di Spearman rango) (sui file 1: Figura S5, AD, disponibile on-line). i livelli di mRNA BRCA1 erano più alti nel docetaxel sensibile rispetto ai modelli murini docetaxel-resistente (11.26 vs 2.63; P
< 0,001), mentre i livelli di TS erano più alti nel pemetrexed resistente che nel topo pemetrexed sensibile ( 3.34 vs 7.27; P = 0,013
, Mann-Whitney U-test) (sui file 1: Figura S6, AB, disponibile on-line)
coorte totale
BRCA1 e l'espressione di mRNA TS è stata valutata con successo nel tumore. tessuti di tutti i 150 pazienti. Il tasso di rilevamento nel plasma sono stati 82,00% per BRCA1 e 90.67% per TS. I livelli medi di mRNA nel plasma e del tumore sono mostrati in file aggiuntive 1: Tabella S1, disponibile on-line. Non c'era alcuna associazione significativa tra le caratteristiche cliniche ed i livelli di espressione dell'mRNA di BRCA1 o TS (p > 0,05).
C'era una correlazione positiva tra i livelli plasmatici e mRNA tumore di BRCA1 (Rho = 0,696, P <
; 0.001) e TS (Rho = 0,620, P
< 0,001, test di correlazione di Spearman rango) (Figura 2A-B). Non ci sono differenze nelle caratteristiche di base sono stati osservati in base ai livelli di mRNA plasma, i livelli di mRNA del tumore, o in vitro chemiosensibilità
. Figura 2 Le correlazioni tra plasma e di mRNA tumore livelli di espressione di (A) BRCA1 e (B) TS in 150 pazienti affetti da cancro gastrico. C'è stata una correlazione significativa tra plasma e di mRNA tumore livelli di espressione di entrambi i geni (P
< 0,001, rispettivamente)
livelli BRCA1 nel plasma (docetaxel-sensibili:. 1,25; docetaxel-resistenti: 0.50, p
< 0,001) e tumori (docetaxel sensibile: 8.81; docetaxel-resistenti: 4.88, P
< 0,001) sono stati positivamente associato con la sensibilità docetaxel. i livelli di BRCA1 nel plasma e del tumore erano più alti nel docetaxel sensibile rispetto al docetaxel gruppo resistente. i livelli di TS nel plasma (pemetrexed sensibile: 0.90; pemetrexed resistente: 1.82, P
< 0,001) e tumori (pemetrexed sensibile: 6.56; pemetrexed resistente: 16.69, P
< 0,001) sono stati negativamente associati con sensibilità pemetrexed. i livelli di TS nel plasma e del tumore erano più bassi nel pemetrexed sensibile rispetto al gruppo pemetrexed resistente. (Figura 3A-D, Mann-Whitney U-test). Figura 3 In chemiosensibilità vitro associata a livelli plasmatici e di espressione del tumore di BRCA1and TS in 150 pazienti affetti da cancro gastrico. livelli BRCA1 nel plasma (A) e tumore (B) erano più alti nel docetaxel sensibile rispetto al docetaxel gruppo resistente. livelli TS nel plasma (C) e tumorale (D) erano inferiori nel pemetrexed sensibile rispetto al gruppo pemetrexed resistente. Le linee all'interno delle caselle indicate le mediane. I baffi di Box piazzole:. SE, 95% CI
sensibilità nel predire chemiosensibilità variava dal 63% al 71% per il plasma e dal 70% al 78% per il mRNA del tumore. Specificità variava dal 78% al 90% per il plasma e il 79% per l'mRNA del tumore (tabella 2, figura 4) .table 2 sensibilità e la specificità dei livelli di espressione genica del tumore al plasma e per la previsione di chemiosensibilità
espressione
Gli agenti chemioterapici
N
ottimale di cut-off
Sensibilità
Specificità
AUC (95% CI)

P
plasma
BRCA1
Docetaxel
123
0,76
63%
90%
0,77 (0,67-0,87)
< 0.001
TS
pemetrexed
136
1.01
71%
78%
0,78 (0,69-0,87)
< 0,001
Tumore
BRCA1
Docetaxel
123
6,09
70%
79%
0,75 (,66-,84)
< 0,001
TS
pemetrexed
136
8.08
78%
79%
0,83 (0,76-0,90)
< 0,001
Figura 4 curve ROC che mostrano la sensibilità e la specificità di espressione plasma e genica del tumore nel predire chemiosensibilità . (A) BRCA1 e docetaxel (n = 123); (B) TS e pemetrexed (n = 136)
. Discussione
Nel presente studio, BRCA1 e TS mRNA livelli nel plasma sono stati correlati con livelli nel tessuto tumorale FFPE accoppiato. i livelli di BRCA1 e TS mRNA sia nel plasma e tumori sono stati associati con in vitro
chemiosensibilità del cancro gastrico appena espiantato. Inoltre, i livelli di mRNA plasma hanno mostrato una notevole sensibilità e specificità nel predire chemiosensibilità. Presi insieme, questi risultati indicano che il plasma mRNA rispecchia mRNA tumore e può rivelarsi uno strumento utile per la previsione chemiosensibilità.
Il metodo che abbiamo stabilito per rilevare mRNA plasma, sulla base di RNA di arricchimento mediante colonna di purificazione, consente il rilevamento più accurato, sensibile e riproducibile , facile manipolazione e risultati più rapidi [10], [25], il che rende possibile per routine di analisi di espressione genica nella pratica clinica quotidiana [25]. Tuttavia, la contaminazione di mRNA da fonti non tumorali, quali linfociti attivati, cellule stromali o cellule tumorali circolanti, non può essere esclusa [10], [26], [27] e può in parte spiegare perché la correlazione tra plasma e tumore espressione era meno che perfetto.
Inoltre, tumore eterogeneità può spiegare una certa variabilità pure. Specificità variava dal 78% al 90% per il plasma mentre il 79% per tumore. La specificità meno perfetto di tumore potrebbe essere dovuto alla eterogeneità del tessuto tumorale stessa, che presta ulteriore supporto per l'utilizzo del mRNA plasma per prevedere la sensibilità.
Recenti studi hanno esaminato l'mRNA libera espressione di cellule di vari geni, tra cui TS [28], β-catenina [29], hTERT [26], [30], [31], CK19 [32], [33], MUC1 [34], CXCR4 [35], Bmi-1 [35 ], Her-2 [36] e DKK1 [24], questi studi si sono concentrati sull'uso di mRNA cell-free per la diagnosi precoce, la stadiazione del tumore e il monitoraggio della malattia. Al contrario, al meglio delle nostre conoscenze, il presente studio è il primo a esaminare il ruolo potenziale di plasma mRNA per la previsione docetaxel e pemetrexed chemiosensibilità dei tumori solidi. I nostri risultati suggeriscono un ruolo promettente per l'espressione mRNA plasma come biomarker predittivi nel cancro gastrico e forniscono evidenza per l'uso di plasma mRNA nella selezione chemioterapia per pazienti senza la necessità di ri-biopsia al momento della progressione della malattia. Inoltre, mRNA plasma può rivelarsi utile anche per il monitoraggio dei pazienti in trattamento nel contesto neoadiuvante o adiuvante. Il piano di trattamento per questi pazienti potrebbe essere generato in base al loro profilo mRNA chemiosensibilità. Ad esempio, i malati di cancro gastrico con bassi livelli di plasmatici TS mRNA possono essere trattati con la chemioterapia a base di pemetrexed, mentre quelli con alti livelli di BRCA1 plasma potrebbero trarre beneficio dal trattamento con docetaxel.
Ciò nonostante, dobbiamo notare che il nostro studio possa avere alcune limitazioni. Il presente studio si basa su pazienti, che sono la terapia naïve. Con la raccolta di loro plasma prima dell'intervento chirurgico e tumori subito dopo l'intervento chirurgico, si potrebbe dimostrare il valore mRNA plasma per il monitoraggio dei pazienti in trattamento nel contesto neoadiuvante o adiuvante. Poi, la sensibilità di rilevamento e il valore di raccogliere circolanti mRNA dai primi metastasi soprattutto per i pazienti che riservano secondo la chemioterapia linea è ancora chiaro. Ora stiamo anche portando avanti ulteriori studi su pazienti con metastasi e non in grado di ricevere un intervento chirurgico o per ricevere la chemioterapia di seconda linea. Avremo gli ultimi risultati nel prossimo futuro che conterrà il contenuto di cui sopra.
Conclusione
In conclusione, i livelli di mRNA espressione plasmatici di BRCA1 e TS potrebbero rispecchiare quelle del tumore e può avere un ruolo promettente come potenziale biomarcatori predittivi per docetaxel e peretrexed nel cancro gastrico. Questi risultati sono preliminari e solo suggestiva, a questo punto, e ciascuna di queste ipotesi biomarker-chemioterapia accoppiati deve essere convalidata prima di essere utilizzato nella pratica clinica quotidiana routine. Uno studio clinico è attualmente in fase di progettazione al fine di convalidare il ruolo di personalizzare il trattamento sulla base del mRNA del plasma di BRCA1 e TS. File di
Ulteriori
Note
Jie Shen, Jia Wei contribuito in maniera uguale a questo lavoro.
Dichiarazioni
Ringraziamenti
Questo lavoro è stato sostenuto da sovvenzioni dal National Science Foundation naturale della Cina (sovvenzioni No. 81.401.969, 81.300.339), il maggiore internazionale (regionale) del progetto comune di ricerca della Cina (Grant No. 81.220.108,023 mila ), e Top Six Talenti Progetto della provincia di Jiangsu (Grant No. 2011ws005). Lavoro in laboratorio del Dott Rosell è in parte finanziato da una sovvenzione della Fondazione La Caixa.
Ruolo della fonte di finanziamento
Le fonti di finanziamento ha avuto alcun ruolo nel disegno dello studio, la raccolta dei dati, l'analisi dei dati, l'interpretazione dei dati, o la scrittura di il rapporto
materiale supplementare elettronica
12967_2014_355_MOESM1_ESM.doc aggiuntive di file. 1: metodi supplementari. Tabella S1. I livelli medi di mRNA nel plasma e tumori. Figura S1. tumore originale e xenotrapianti del mouse appaiati. (A) La morfologia del tumore originale diagnosticato come adenocarcinoma con carcinoma a cellule mucose parziale. (B) xenotrapianti appaiati in topi immunodeficienti, confermati da ematossilina-eosina. Non ci sono state differenze morfologiche significative tra il campione tumore originale e le xenotrapianti appaiati nei modelli murini. Figura S2. La convalida della stabilità del mRNA plasma. I livelli plasmatici di mRNA di tutti i geni erano stabili dopo essere stato sottoposto a varie condizioni. Figura S3. Le correlazioni tra in vitro e in vivo

tassi di inibizione per (A) docetaxel e (B) pemetrexed nello studio pilota. Figura S4. Correlazione tra plasma e mRNA tumorale espressione di (A) BRCA1 (n = 32) e TS (B) (n = 40) nello studio pilota. Figura S5. Le correlazioni tra i livelli di espressione di mRNA e in vitro chemiosensibilità
nello studio pilota. (A) tumore BRCA1 e sensibilità docetaxel; (B) BRCA1 plasma e sensibilità docetaxel; (C) del tumore TS e sensibilità pemetrexed; e (D) TS plasma e sensibilità pemetrexed. Figura S6. espressione di mRNA livelli e in vivo
chemiosensibilità. Usando una inibizione tumorale cut-off del 50%, modelli di topo sono stati divisi in sottogruppi docetaxel-sensibili e docetaxel-resistente (A) e (B) sottogruppi pemetrexed sensibili e pemetrexed resistente. livelli di BRCA1 mRNA (punti) erano più alti nel gruppo docetaxel sensibile rispetto al gruppo docetaxel-resistente (P
< 0,001), e livelli di TS (punti) erano più alti nel gruppo pemetrexed resistente rispetto al pemetrexed- gruppo sensibile (P = 0,013
). (DOC 666 KB) degli autori fascicoli presentati originali per
di seguito sono riportati i link ai degli autori fascicoli presentati originali per immagini. 'file originale per la figura 1 12967_2014_355_MOESM3_ESM.gif Autori 12967_2014_355_MOESM2_ESM.gif autori file originale di' file originale per la figura 3 12967_2014_355_MOESM5_ESM.gif Autori figura 2 12967_2014_355_MOESM4_ESM.gif Autori file originale per la figura 4 Competere interesse
Gli autori dichiarano di non hanno alcun interesse in competizione.
contributi degli autori
JS, JW, WXG e BRL progettato la ricerca e ha scritto il giornale. JS, HW, LXY, ZZZ, LX e CC eseguita la ricerca. Da inizio anno, XPQ e JW hanno analizzato i dati. TB e RR modificati carta. Tutti gli autori hanno letto e approvato il manoscritto finale.

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