Diminuita espressione di prenyl difosfato sintetasi subunità 2 correla con una ridotta sopravvivenza dei pazienti con cancer

gastrica diminuita espressione di prenyl difosfato sintetasi subunità 2 correla con una ridotta sopravvivenza dei pazienti con cancro gastrico
Abstract
sfondo
identificazione di biomarcatori molecolari migliorerà la gestione dei pazienti con cancro gastrico (GC). Prenyl difosfato sintetasi subunità 2 (PDSS2) è necessario per il coenzima Q10 biosintesi e agisce come un soppressore del tumore; tuttavia, i meccanismi di ruolo e regolamentari di PDSS2
in GC non sono compresi. Lo scopo di questo studio era di determinare lo stato di espressione e meccanismi di regolazione di PDSS2
in GC.
Metodi
associazioni tra espressione e di metilazione di PDSS2
sono stati valutati utilizzando linee cellulari GC. Il significato clinico di PDSS2
espressione è stata valutata utilizzando 238 coppie di tessuti gastrici chirurgicamente asportati con l'analisi dei sottogruppi in base a sottotipi GC.
Risultati
L'espressione di mRNA PDSS2
è ridotto a 73% di cellula GC linee a confronto con la cellula di controllo non-cancerose. Il PDSS2
promotore è stato hypermethylated in cellule con una diminuzione PDSS2
espressione, e il trattamento di queste cellule con un inibitore della metilazione riattivato PDSS2
espressione. tessuti GC espressi significativamente più bassi livelli medi di PDSS2
mRNA rispetto ai tessuti normali adiacenti (P ​​
< 0,001). Il pattern di espressione di proteine ​​PDSS2 era coerente con quella del suo mRNA. La diminuzione di PDSS2
espressione di mRNA nei tessuti GC (meno della metà del livello di espressione rilevati nei corrispondenti tessuti adiacenti normali) correlato significativamente con livelli elevati di carboidrati antigeni 19-9 (P = 0,015
), linfonodo metastasi (P = 0,022
), e più breve sopravvivenza libera da recidiva dopo resezione curativa (P = 0.022
). Inoltre, l'analisi multivariata ha identificato PDSS2
espressione di mRNA come un fattore prognostico indipendente (hazard ratio 1.95, 95% intervallo di confidenza 1,22-3,09, P
= 0,005), ed il suo pattern di espressione e il significato prognostico erano simili tra i tre sottotipi GC .
Conclusioni
PDSS2
codifica un soppressore del tumore putativo, e mostriamo qui che la sua espressione è stata regolata da ipermetilazione del suo promotore in cellule GC. L'inibizione di PDSS2
espressione di mRNA può servire come un romanzo biomarker di tutti i tipi di GC.
Parole
cancro gastrico Prenyl difosfato sintetasi subunità 2 Expression metilazione del sottotipo Sfondo
Sebbene l'incidenza di cancro gastrico (GC) è in declino nei paesi più sviluppati, rimane una delle più comuni cause di morte per cancro in tutto il mondo [1] - [3]. stratificazione appropriata dei pazienti è un aspetto fondamentale del trattamento individualizzato, con conseguente riduzione della mortalità da questo cancro [4], [5].
Secondo sua epidemiologia, patologia, e la posizione del corpo, GC è riconosciuto come tre distinte neoplasie provenienti dallo stesso organo [6] - [8]. Shah et al. [9] ha proposto una classificazione convincente GC secondo criteri istopatologici e anatomici come segue: (1) prossimale nondiffuse GC cui il tumore si trova principalmente nel cardias con evidenza di precursore displasia ghiandolare o carcinoma in situ in presenza di infiammazione cronica , di solito senza atrofia; (2) GC diffusa, che può essere posizionato ovunque nello stomaco senza gastrite evidente che mostra un modello del tutto diffusa infiltrazione di cellule con un fenotipo scarsamente differenziato; e (3) GC nondiffuse distale, che si trova principalmente nello stomaco distale con evidenza di gastrite cronica che è prevalentemente differenziata o mostra un fenotipo intestinale. In questo studio, hanno dimostrato che i tre sottotipi GC si distinguono per i loro profili di espressione genica. Pertanto, la diversità genetica dei sottotipi GC deve essere considerato in studi di alterazioni genetiche ed epigenetiche relative alla carcinogenesi gastrica e la progressione.
Prenyl difosfato sintetasi subunità 2 (PDSS2
) è stato identificato nel 2005 [10], e le prove indicano che agisce come soppressore tumorale [11], [12]. PDSS2
è necessario per la sintesi del coenzima Q10 (CoQ10) [13], [14], che è sintetizzato nella membrana mitocondriale interna e svolge un ruolo fondamentale nella catena respiratoria mitocondriale, pirimidina biosintesi nucleoside, e la modulazione dell'apoptosi [15]. PDSS2
risiede all'interno del locus cromosomico 6q16.3-21, un sito di frequente instabilità DNA microsatellite e la perdita di eterozigosi (LOH) in GC [16], [17], sostenendo il suo ruolo di soppressore del tumore nelle cellule epiteliali gastriche . Inoltre, PDSS2
può sopprimere lo sviluppo di melanomi maligni e tumori polmonari [11], [12]. Inoltre, Chen et al. riferito che applicata sovraespressione di PDSS2
porta ad apoptosi in una linea cellulare GC provocando l'arresto del ciclo cellulare nella fase G0 /G1 [18]. Questi rapporti ci hanno portato a fare una ipotesi che PDSS2
è un gene GC legati potenziale e un candidato del romanzo clinicamente rilevante marcatore prognostico di GC.
In questo studio, l'espressione e lo stato di metilazione di PDSS2
in GC sono stati determinati per valutare il significato clinico e meccanismi di regolazione di PDSS2
espressione in GC. I nostri risultati indicano che PDSS2
espressione fornisce un potenziale biomarcatore clinica della progressione e la reiterazione del GC.
Materiali e metodi
etica
Questo studio adeguato alle linee guida etiche della Dichiarazione dell'Associazione Medica Mondiale di Helsinki Principi -Ethical per la ricerca medica che coinvolge soggetti umani ed è stato approvato dal comitato Etico dell'Università di Nagoya, in Giappone. Consenso informato scritto per l'utilizzo di campioni clinici e dati, come richiesto dal comitato istituzionale di revisione, è stato ottenuto da tutti i pazienti [4]. Collezione
Esempio
linee cellulari Undici GC (H111, KATOIII, MKN1, MKN28, MKN45 , MKN74, NUGC2, NUGC3, NUGC4, SC-2-NU e SC-6-LCK) e CCL-241 (linea cellulare non cancerosa derivato dal piccolo intestino) sono stati ottenuti dalla American Type Culture Collection (Manassas, VA, USA) o Università di Tohoku, in Giappone. Le linee di cellule GC sono stati coltivati ​​a 37 ° C in RPMI-1640 (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA) supplementato con 10% di siero fetale bovino in un'atmosfera contenente il 5% di CO 2. Per CCL-241, 30 ng /ml di fattore di crescita epidermico (Sigma-Aldrich) è stato aggiunto nel mezzo. tessuti GC primarie e corrispondenti tessuti adiacenti normali sono stati raccolti da 238 pazienti sottoposti a resezione gastrica per GC a Nagoya University Hospital tra il 2001 e il 2012. I pazienti che hanno ricevuto terapia neoadiuvante sono stati esclusi perché era difficile ottenere cellule tumorali di cicatrici da acne. I campioni sono stati classificati istologicamente utilizzando la 7a edizione dell'Unione for International Cancer Control (UICC) di classificazione [19]. parametri clinico-patologici rilevanti sono stati acquisiti dalle cartelle cliniche. Per valutare se il livello di espressione di PDSS2
correlato con fenotipo tumorale, i pazienti sono stati suddivisi in tre gruppi in base alla definizione dei sottotipi GC in base ai criteri di Shah et al. [9] come segue: nondiffuse prossimale, diffuso, e il tipo di nondiffuse distale. Dal 2006, la chemioterapia adiuvante con S-1 (un pirimidine fluorurato orale) viene somministrato a tutte le fasi UICC pazienti II-III con GC salvo controindicazioni per le condizioni del paziente [20]. I pazienti sono stati seguiti almeno una volta ogni 3 mesi per 2 anni dopo l'intervento chirurgico e successivamente ogni 6 mesi per 5 anni o fino alla morte. L'esame fisico, esami di laboratorio, e una maggiore tomografia computerizzata (petto e cavità addominale) sono stati eseguiti ad ogni visita. La chemioterapia per i pazienti con metastasi a distanza o dopo recidiva è stata determinata dalla discrezione del medico. Campioni di tessuto sono stati
immediatamente congelati in azoto liquido e conservati a -80 ° C. campioni tumorali senza aree necrotiche (circa 5 mm 2) sono stati estratti con l'osservazione lordo e solo i campioni confermati per comprendere più di 80% dei componenti del tumore di H & E colorazione sono stati inclusi in questo studio. Corrispondente normali adiacenti mucosa gastrica campioni > 5 ° cm dal bordo dei tumori sono stati ottenuti dallo stesso paziente [21]
quantitativa in tempo reale trascrizione inversa reazione a catena della polimerasi (qRT-PCR)
Total RNA. (10 microgrammi per campione) sono stati isolati da 11 linee di cellule GC, CCL-241, 238 tessuti GC primaria e corrispondenti tessuti adiacenti normali sono stati utilizzati per generare cDNA, che sono stati amplificati utilizzando primer PCR specifici (file aggiuntivo 1: Tabella S1). il rilevamento in tempo reale delle SYBR® intensità di fluorescenza verde è stata condotta utilizzando un ABI StepOnePlus Real-Time PCR (Applied Biosystems, Foster City, CA, USA). L'espressione di GAPDH
mRNA è stata quantificata in ogni campione per la standardizzazione. Le reazioni di qRT-PCR in ciascun campione sono stati eseguiti in triplicato. Il livello di espressione di ogni campione è presentato come il valore della PDSS2
amplicone diviso per quello di GAPDH
[22]. PDSS2
espressione di mRNA è stata definita come una diminuzione nei tessuti GC quando il suo livello era meno della metà di quello del corrispondente tessuto adiacente normale
. Analisi della regione del promotore di PDSS2
La sequenza nucleotidica del PDSS2
regione del promotore è stato analizzato per determinare la presenza o l'assenza di isole CpG definiti come segue: almeno una regione di 200 bp di DNA ad alto contenuto di GC (> 50%) e un osservata rapporto CpG /previsti CpG ≥0.6 [23] . Abbiamo utilizzato il software CpG Isola Ricercatore (http:.. //Cpgislands USC edu /) per determinare le posizioni di isole CpG [24]
PCR (MSP) metilazione-specifica e la sequenza bisolfito analisi
. PDSS2
possiede un'isola CpG vicino al suo promotore regione, e abbiamo ipotizzato che la metilazione aberrante è responsabile della regolazione della trascrizione di PDSS2
in GC. campioni di DNA da linee cellulari 11 GC trattati con bisolfito sono stati sottoposti a MSP e analisi di sequenza nucleotidica [25]. Le sequenze di primer utilizzati per MSP e sequenziamento bisolfito sono elencati nel file aggiuntive 1: Tabella S1
5-Aza-2'-deossicitidina trattamento (5-AZA-dC)
Per valutare il rapporto di ipermetilazione del promotore di PDSS2.
trascrizione, cellule di GC (1,5 × 10 6) sono stati trattati con 5-aza-dC (Sigma-Aldrich) per inibire la metilazione del DNA e coltivate per 6 giorni con cambiamenti medi nei giorni 1, 3 e 5. l'RNA è stato estratto, e RT-PCR è stata eseguita come descritto [7].
immunoistochimica (IHC)
IHC analisi della localizzazione di PDSS2 è stata effettuata utilizzando un anticorpo monoclonale di topo contro PDSS2 (ab119768, Abcam, Cambridge, Regno Unito ) diluito 1: 150 nel diluente (Dako, Glostrup, Danimarca) per sondare 30 rappresentative sezioni fissate in formalina e inclusi in paraffina di tessuto GC ben conservato descritto in precedenza [3]. pattern di colorazione sono stati confrontati tra GC e dei tessuti adiacenti normali corrispondenti. Per evitare la soggettività, i campioni sono stati randomizzati e codificati prima analisi da due osservatori indipendenti che non erano a conoscenza dello stato dei campioni. Ogni osservatore ha valutato tutti i campioni almeno due volte a ridurre al minimo la variazione intra-osservatore [7]
. Valutazione del significato clinico di espressione PDSS2
Correlazioni tra il modello di PDSS2
espressione di mRNA e parametri clinico-patologici sono stati valutati in base alla le differenze tra i tre sottotipi GC. L'analisi per sottogruppi di sopravvivenza in base al sottotipo GC è stata eseguita per determinare l'influenza di PDSS2
espressione sui risultati dei pazienti.
analisi statistica
livelli relativi di espressione di mRNA (PDSS2 /GAPDH
) tra GC e adiacente tessuti normali sono stati analizzati utilizzando il Mann-Whitney U test di
. Il 2 test di χ
è stato utilizzato per analizzare il significato della associazione tra lo stato di metilazione espressione e di PDSS2
e parametri clinico-patologici. i tassi di sopravvivenza libera da malattia specifica malattia e sono stati calcolati secondo il metodo di Kaplan-Meier e la differenza nelle curve di sopravvivenza sono stati analizzati utilizzando il log-rank test. Abbiamo eseguito l'analisi di regressione multivariata per individuare fattori prognostici che utilizzano il modello di rischio proporzionale di Cox, e le variabili con P
< 0,05 sono stati inseriti nel modello finale. Tutte le analisi statistiche sono state effettuate utilizzando JMP 10 software (SAS Institute Inc, Cary, NC, USA). Un valore di P
< 0.05 è stato
considerato statisticamente significativo. Risultati
Identificazione di un'isola CpG nel promotore PDSS2
Un'isola CpG è stato identificato nella PDSS2
regione del promotore con il CpG isola Searcher. Le proprietà dell'isola CpG sono le seguenti: 1655 bp, 55,9% GC e 0.70 a cui si osserva atteso rapporto CpG /CpG (Figura 1A). Pertanto, abbiamo ipotizzato che hypermethylation delle isole CpG regola l'espressione di PDSS2
in GC. Figura 1 metilazione analisi di PDSS2 in linee cellulari GC. (A) L'isola CpG indicato dalla linea blu è centrata sul PDSS2 portale di trascrizione iniziazione che si estende a monte nella regione del promotore. (B) grafici a barre indicano PDSS2
livelli di espressione di mRNA in CCL-241 (controllo delle cellule non-cancerose) e linee cellulari GC prima o dopo il trattamento 5-aza-dC. Lo stato di metilazione del promotore PDSS2
è stata valutata utilizzando MSP, ed i risultati sono racchiusi nella scatola. M, metilato; PM, parzialmente metilato; U, non metilato. (C) i risultati rappresentativi di analisi di sequenza bisolfito. Tutti i siti CpG nella cella KATOIII sono state mantenute come CG e quelli di MKN74 sono stati convertiti in TG.
Espressione PDSS2 mRNA e stato di metilazione in linee cellulari GC
significative diminuzioni PDSS2
livelli di mRNA sono stati rilevati in sette (73 %) di 11 linee di cellule GC rispetto al livello di espressione della cellula CCL-241 (I dati per i tessuti GC sono descritte di seguito). Non c'è stata differenza apparente nei livelli di espressione tra le linee cellulari derivate da differenziata e indifferenziata GC (Figura 1B). Ipermetilazione del PDSS2
promotore è stato rilevato in MKN1, SC-2-NU, KATOIII, MKN45, e le cellule NUGC3 (Figura 1B). Per determinare se hypermethylation del PDSS2
promotore inibita la trascrizione, i livelli di espressione di mRNA sono stati confrontati prima e dopo il trattamento delle cellule con l'inibitore della metilazione 5-aza-dC. PDSS2
livelli di mRNA sono stati ripristinati in celle con down-regolato PDSS2
espressione che accompagna hypermethylation dopo il trattamento 5-aza-Dc (Figura 1B), indicando che ipermetilazione del promotore inibito PDSS2
trascrizione in GC. cromatogrammi rappresentativi del analisi di sequenza del PDSS2
regione del promotore a MKN28 (completo metilazione) e NUGC4 (assenza di metilazione), le cellule sono mostrati in Figura 1C.
Le caratteristiche dei pazienti
La popolazione di pazienti inclusi 179 maschi e 59 Le femmine di età compresa da 20 a 84 anni (65,3 × 11,7 anni, significano × deviazione standard). Patologicamente, 139 e 99 pazienti sono stati diagnosticati con GC indifferenziata e differenziata, rispettivamente. I pazienti sono stati classificati in tre fenotipi GC come segue: nondiffuse, 54; diffusa, 48; e nondiffuse distale, 136. Secondo la 7a edizione della classificazione UICC, 58, 40, 71 e 69 pazienti erano in fasi I, II, III e IV, rispettivamente. Un centinaio di sessantaquattro pazienti in stadio I-III sono stati sottoposti a resezione R0. Sessanta dei 69 pazienti in stadio IV UICC sono stati diagnosticati come stadio IV a causa di positivo la citologia lavaggio peritoneale, localizzato metastasi peritoneali o distanti metastasi linfonodali. Otto dei pazienti in stadio IV avuto sincrono metastasi epatiche, uno aveva metastasi polmonari, e sono stati sottoposti a gastrectomia mirava a controllare l'emorragia o ostruzione al passaggio del cibo
. Livelli di espressione di PDSS2 mRNA e di proteine ​​nei tessuti asportati chirurgicamente
Il livello di espressione media di PDSS2
mRNA era più bassa nei tessuti GC rispetto a quella dei tessuti adiacenti normali (P
< 0,001); tuttavia, non vi era alcuna differenza significativa nella PDSS2
livelli di espressione di mRNA tra i pazienti con GC indifferenziata o differenziato (Figura 2A). Il pattern di espressione di PDSS2 è stata valutata utilizzando IHC. casi rappresentativi con ridotta PDSS2 colorazione dei tessuti GC sono mostrati in figura 2B. Nel complesso, ai modelli di marcatura di PDSS2 erano coerenti con i dati qRT-PCR. Figura 2 Espressione analisi di PDSS2 in campioni clinici. (A) Il livello medio di PDSS2
mRNA nei tessuti GC rispetto ai corrispondenti tessuti adiacenti normali e nei tessuti GC tra i pazienti con GC e GC indifferenziata differenziata. dati (B) Rappresentante IHC confrontando espressione PDSS2 nel tumore e tessuto adiacente normale adiacente (ingrandita 100 × 400 ×). N, tessuti adiacenti normale; T, il tessuto tumorale
. Implicazioni prognostiche dei livelli di espressione di mRNA PDSS2
L'espressione di PDSS2
mRNA nei tessuti GC è stata ridotta a 76 (32%) dei 238 pazienti (meno della metà del livello di espressione rilevati in I tessuti adiacenti normali corrispondente). Il tasso di sopravvivenza malattia-specifica di pazienti con diminuzione dei livelli di mRNA PDSS2
in GC era significativamente più bassa rispetto a quelli senza (tassi di sopravvivenza a 5 anni, 36% e 64%, rispettivamente; p
< 0,001, Figura 3A). Diminuzione dei livelli di mRNA PDSS2
in GC sono risultati significativamente associati con carboidrati antigene (CA) 19-9 > 37 IU /ml e metastasi linfonodali nodo (Tabella 1). L'analisi univariata della sopravvivenza malattia-specifica ha mostrato che il sottotipo GC (nondiffuse prossimale o diffusa), CA 19-9 > 37 UI /ml, dimensioni del tumore (≥50 mm), pT4, tumore indifferenziato, coinvolgimento linfatico, invasione vascolare, la crescita invasiva, metastasi linfonodali, positivo citologia lavaggio peritoneale, e una diminuzione PDSS2
espressione di mRNA in tessuti GC sono stati significativi prognostico fattori di esiti avversi. L'analisi multivariata ha identificato diminuito PDSS2
espressione di mRNA come un fattore indipendente di prognosi (hazard ratio 1.95, 95% intervallo di confidenza 1,22-3,09, P = 0,005
, tabella 2). L'assunto rischi proporzionali nel modello di Cox è stata valutata con modelli compreso il tempo-by-covariate interazioni e nessuna violazione significativa è stata trovata nel modello. Figura 3 implicazioni prognostiche di espressione PDSS2 mRNA nei pazienti con GC. la sopravvivenza (a) la malattia-specifica dei pazienti con ridotta PDSS2
mRNA nel tessuto GC. (B) (C) Malattia-specifici (B) e libera da recidiva (C) la sopravvivenza tra i 168 pazienti sottoposti a resezione R0.
Tabella 1 associazione tra livello di espressione di mRNA e PDSS2 parametri clinico-patologici di 238 pazienti
Variabili
DecreasedPDSS2
mRNA nei tessuti GC (n)
Altri (n)
P
valore
Età
0.408
< 65 anni
29
71
≥ 65 anni
47
91
genere
0,551
Maschio
59
120
femminile
17
42
sottotipo
0,298
prossimale nondiffuse
22
32
Diffuse
14
33
distale nondiffuse
40
96
carcinoembrionario (ng /ml)
0.490
≤ 5
59
132
> 5
17
30
Carboidrati antigene 19-9 (UI /ml)
0,015 *
≤ 37
55
139
> 37
21
23
Le dimensioni del tumore (mm)
0,104
< 50 | 29
80
≤ 50 | 47
82
profondità del tumore (UICC)
0,419
pT1
14
32
pT2 Pagina 6
24
pT3
19
33
pT4
37
73
differenziazione
0.217
differenziata
36
63
indifferenziato
40
99
coinvolgimento linfatico
0,201
Assente
8
27
Presente
68
135
nave invasione
0,535
Assente
31
73
Presente
45
89
infiltrativa tipo crescita
0,443
invasiva crescita
24
59
crescita espansiva
52
102
metastasi linfonodali (UICC)
0.022 *
pN0
19
70
pN1
8
19
pN2
12
24
pN3
37
49
lavaggio peritoneale citologia
0.306
negativo
57
131
positivo
19
31
metastasi a distanza (UICC)
0,228
M0
50 | 119
M1
26
43
* statisticamente significativa (P
< 0,05). GC, cancro gastrico; UICC, Unione per il controllo internazionale del cancro.
Tabella 2 fattori prognostici per la sopravvivenza malattia-specifica di 238 pazienti
variabili
n (%)
Univariata
multivariata
hazard ratio
95% CI
P
valore
Hazard ratio
95% CI

valore di P
Age (≥65)
138 (58%)
1.04
0,67-1,61
0,843
di genere (femminile)
59 (25%)
1.29
0,79-2,05
0.301
sottotipo (nondiffuse distale)
136 (57%)
0,43
0,28-,67
< 0.001
0.64
0,40-1,01
0,056
carcinoembrionario (> 5 ng /ml)
47 (20%)
1,48
0,86-2,42
0,149
Carboidrati antigene 19-9 (> 37 UI /ml)
44 (18%)
1.98
1,17-3,20
0,012
1.23
0,71-2,06
0.445
Le dimensioni del tumore (≥50 mm)
129 (54%)
2,86
1,78-4,80
< 0,001
1.40
0,83-2,42
0,211
profondità del tumore (pT4, UICC)
110 (46%)
4,17
2,61-6,88
< 0,001
1,38
0,78-2,50
0,273
Tumore differenziazione (indifferenziata)
139 (58%)
2.03
1,28-3,32
0.002
1.45
0,83-2,60
0,197
linfatico coinvolgimento
203 (85%)
6,31
2,36-25,8
< 0,001
1.45
0,45-6,50
0,559
Vessel invasione
134 (56%)
2.65
1,66-4,37
< 0,001
1,75
1,07-2,97
0,026 *
invasiva crescita
83 (35%)
3.03
1.97 - 4.70 Hotel < 0,001
1.19
0,70-2,05
0.520
metastasi linfonodali
149 (63%)
7.02
3,70-15,1
< 0.001
1,38
0,56-3,81
0,503
peritoneale lavaggio citologico (positivo)
50 (21%)
4.33
2,76-6,74
< 0,001
1.87
1,14-3,06
0.014 *
UICC stadio (III-IV)
140 (59%)
9.68
4,97-21,8
< 0,001
2.63
0,94-7,83
0,065
Diminuzione PDSS2
mRNA in GC
76 (32%)
2,18
1,40-3,37
< 0,001
1.91
1,19-3,04
0,008 *
* Statisticamente significativo nell'analisi multivariata. GC, cancro gastrico; CI, intervallo di confidenza; UICC, Unione per il controllo internazionale del cancro. La rosa della 168 pazienti sottoposti a resezione R0, il tasso di sopravvivenza malattia-specifica era significativamente più basso per quelli con diminuita PDSS2
espressione di mRNA in GC (n = 50) rispetto a quelli senza (n = 118) (tasso di sopravvivenza a 5 anni, 50% e 77%, rispettivamente; p = 0,006
, Figura 3B). I pazienti con diminuita PDSS2
espressione di mRNA in GC sperimentato recidive significativamente precedenti dopo l'intervento rispetto a quelli senza (tassi a 2 anni libera da recidive di sopravvivenza, 64% e 84%, rispettivamente; p = 0.022
, Figura 3C). siti ricorrenza iniziali di 43 pazienti recidivanti con diminuita PDSS2
espressione di mRNA in GC erano peritoneale a 21 (49%), fegato in 6 (14%), linfonodo in 13 (30%) e altri (ad esempio, del polmone e ossa) in 3 pazienti. D'altra parte, quelli di 61 pazienti recidivanti senza diminuzione PDSS2
erano peritoneale in 35 (57%), fegato in 10 (16%), linfonodo 8 (13%) e altri in 8 pazienti. I pazienti con diminuita PDSS2
espressione di mRNA in GC erano probabilità di avere una ricaduta nodo, anche se non ha raggiunto la significatività statistica.
Analisi dei sottogruppi di espressione PDSS2 secondo il GC sottotipo
medio PDSS2
espressione di mRNA livelli erano equivalenti in GC e tessuti adiacenti normali (Figura 4A). Allo stesso modo, il valore prognostico della diminuito PDSS2
l'espressione di mRNA in GC è stata paragonabile tra i tre sottotipi GC (Figura 4B). Figura 4 analisi dei sottogruppi dei sottotipi GC. livelli di espressione (A) PDSS2
mRNA tra i tre sottotipi GC sia in GC e tessuti adiacenti normali. (B) Confronto di sopravvivenza malattia-specifica dei pazienti con e senza diminuito PDSS2
espressione di mRNA in GC di ogni sottotipo GC.
Discussione
PDSSs sono enzimi heterotetrameric comprendenti subunità codificate dal PDSS1
(10p12. 1) e PDSS2
[10], [12]. attività PDSS richiede sia le subunità [10], [14], [15]. L'associazione di PDSS2
con GC è stato considerato per la sua posizione cromosomica (6q21), e per la sua inattivazione o la perdita di alcune neoplasie [16], [26]. Qui mostriamo che PDSS2
mRNA era eterogeneo espresso in linee cellulari GC, e la sua espressione è stata inibita in 73% e il 32% delle linee cellulari GC e tessuti tumorali rispettivamente. Abbiamo rilevato ipermetilazione del PDSS2
promotore su cinque (45%) di linee cellulari 11 GC con significativamente diminuzione dei livelli di PDSS2
espressione. Inoltre, PDSS2
trascrizione è stata riattivata dopo che le cellule sono state trattate con un inibitore della metilazione del DNA. Questi risultati sono il primo a nostra conoscenza per dimostrare che ipermetilazione del promotore regola PDSS2
trascrizione. Tuttavia, PDSS2
espressione era diminuita in alcune cellule GC senza hypermethylation. Poiché il cromosoma 6q è un luogo frequente di LOH in GC [17], [26], [27], LOH può regolare PDSS2
espressione pure.
C'è stato un rapporto che dimostra che PDSS2
è stato espresso l'espressione diminuita o non rilevabile in un piccolo numero di campioni bioptici GC [18]. Nel presente studio, abbiamo analizzato 238 campioni chirurgici di tumori e il corrispondente tessuto non coinvolto per ottenere una visione più il significato clinico di PDSS2
espressione in GC. In linea con le analisi di melanoma maligno e tumore del polmone [11], [12], la maggior parte dei pazienti con GC nutriva una diminuzione del livello di PDSS2
mRNA nei tessuti GC, e la media PDSS2
livello di espressione era significativamente diminuito in GC rispetto con i tessuti adiacenti normali. IHC è stato condotto per determinare se il livello di mRNA riflette PDSS2
espressione della proteina. Poiché i risultati IHC hanno indicato che i dati di mRNA erano coerenti con il livello di proteine, le successive analisi sono state effettuate in base ai dati di mRNA, che sono più suscettibili di analisi quantitativa [7], [23].
Diminuzione PDSS2
espressione di mRNA in GC era significativamente associato con livelli elevati di CA19-9 preoperatoria e metastasi linfonodali ed è stato identificato come un fattore prognostico indipendente. Inoltre, i pazienti con diminuita PDSS2
espressione di mRNA nel tessuto GC sperimentato molto prima recidiva dopo resezione R0. Recentemente, Chen et al. indagato l'attività di soppressore del tumore del PDSS2
in cancro al polmone [28]. Essi hanno riferito che l'iperespressione forzata di PDSS2
ha causato la morte delle cellule massiccia attraverso percorsi apoptotici e formazione di colonie significativamente inibito e non vi era una correlazione inversa tra PDSS2
espressione e gelsolin espressione, che è noto per inibire l'apoptosi e migliorare l'invasione delle cellule e metastasi [29], anche se PDSS2 non ha influenzato la sensibilità delle cellule tumorali ai farmaci chemioterapici [28]. Questo meccanismo tumore soppressiva di PDSS2
potrebbe essere applicato a GC pure.
Il pattern di espressione di mRNA PDSS2
e il suo impatto prognostico sono stati simili tra i tre sottotipi GC (prossimale nondiffuse, diffusa, e nondiffuse distale) , indicando che PDSS2
espressione influenza la patogenesi di tutti i tipi di GC. Shah et al. riferito che un terzo dei geni amplificati, eventualmente inclusi PDSS2
, mostrato pattern di espressione equivalente fra i tre sottotipi GC [9]
. GC è uno dei tumori con un'alta frequenza di metilazione aberrante ed esibisce frequentemente CPG isola methylator fenotipo [30], [31]. L'espressione di un gran numero di geni è soppressa da CpG isola hypermethylation nelle cellule GC, compresi quelli soppressori di codifica tumorali, regolatori del ciclo cellulare, induttori e carnefici di apoptosi, proteine ​​che promuovono il fenotipo invasivo, e non corrispondente DNA riparazione enzimi [32]. Queste alterazioni epigenetiche possono servire come biomarcatori che illuminano un maggiore potenziale e aggressiva fenotipo metastatico tumore [33], così come bersagli terapeutici [34]. Pertanto, l'identificazione di altri geni che sono regolati dalla metilazione nelle cellule GC sarà probabilmente migliorare la gestione del GC
La funzione del tumore soppressiva di PDSS2 Quali sono supportati dagli attuali risultati come segue:. (1) diminuita espressione di PDSS2
stato spesso rilevato nei tessuti GC, (2) il livello medio PDSS2
espressione era significativamente più bassa nei tessuti GC, e (3) è diminuita espressione di PDSS2
è stata associata a recidiva precoce e la successiva prognosi infausta. PDSS2
livelli di espressione nel tessuto bioptico ottenuti utilizzando campioni di sorveglianza endoscopica o in campioni chirurgici può essere utile per la previsione recidiva precoce e prognosi infausta, che probabilmente gli aiuti per la progettazione di strategie terapeutiche più efficaci.
Questo studio è stato limitato dal suo mancanza di analisi funzionale sufficiente di PDSS2
, che tempera la conclusione che agisce come un soppressore del tumore in GC. Ulteriori studi, tra cui l'analisi percorso nella carcinogenesi gastrica e analisi funzionale sono tenuti a chiarire i meccanismi molecolari alla base delle attività biologiche di PDSS2
in GC.
Conclusione
In conclusione, i nostri risultati supportano la conclusione che l'espressione della putativo gene oncosoppressore PDSS2
è regolato dal promotore ipermetilazione nelle cellule GC e indicare. I nostri risultati indicano inoltre che è diminuita espressione di mRNA PDSS2
può rappresentare un nuovo biomarcatore per la progressione e la recidiva di tutti i tipi di GC.
Contributi degli autori
MK, HO, FS, DS, HT, RH e KM esperimenti e analisi dei dati eseguita. DK, CT, SY, TF, GN, HS, MK, MF e YK raccolti casi e dati clinici. MK e SN concepito e progettato lo studio, e preparato il manoscritto iniziale. YK supervisionato il progetto.

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