PLoS ONE: Verhoogde MicroRNA-630 Expression bij maagkanker wordt geassocieerd met slechte algemene overleving

Abstract

MicroRNA's zijn niet-coderende RNA's die meerdere cellulaire processen tijdens de progressie van kanker te reguleren. Tussen de verschillende microRNA is MiR-630 recent geïdentificeerd die betrokken bij vele processen in menselijke maligniteiten. Ons doel was om de betekenis en de prognostische waarde van miR-630 in menselijke maagkanker te onderzoeken. Maagkanker en aangrenzende normale monsters van 236 patiënten uit die geen neoadjuvante chemotherapie hadden gekregen werden verzameld. De expressie van miR-630 werd onderzocht door kwantitatieve real-time PCR en de associatie met algehele overleving van patiënten werd geanalyseerd met statistische analyse. MiR-630 expressieniveau werd significant verhoogd bij maagkanker in vergelijking met aangrenzende normale monsters. Ook wordt bewezen dat miR-630 expressie zou worden geassocieerd met maagkanker invasie, lymfeklier, en metastasen TNM. Bovendien, overlevingsanalyse aangetoond dat verhoogde miR-630 expressie is geassocieerd met een slechte overleving van patiënten. Multivariate survival analyse bleek ook dat miR-630 was een onafhankelijke prognostische marker na correctie voor bekende prognostische factoren. De huidige studie bleek de over-expressie van miR-630 en de associatie met de progressie van de tumor in de menselijke maagkanker. Het heeft ook het eerste bewijs dat miR-630 expressie was een onafhankelijke prognostische factor voor patiënten met maagkanker, die een potentieel waardevolle biomarker voor maagkanker kan zijn

Citation:. Chu D, Zhao Z, Li Y, Li J, J Zheng, w Wang, et al. (2014) Verhoogde MicroRNA-630 Expression bij maagkanker wordt geassocieerd met slechte algemene Survival. PLoS ONE 9 (3): e90526. doi: 10.1371 /journal.pone.0090526

Editor: Alfons Navarro, Universiteit van Barcelona, ​​Spanje

Ontvangen: 14 september 2013; Aanvaard: 3 februari 2014; Gepubliceerd: 12 maart 2014

Copyright: © 2014 Chu et al. Dit is een open-access artikel gedistribueerd onder de voorwaarden van de Creative Commons Attribution License, die onbeperkt gebruik, distributie en reproductie maakt in elk medium, op voorwaarde dat de oorspronkelijke auteur en de bron worden gecrediteerd

Financiering:. Dit werk werd ondersteund door subsidies van de National Natural Science Foundation of China (nr 81201927, 81272204 en 31270812) en China Postdoctoraal Science Foundation (No. 2012M521862). De financiers hadden geen rol in de studie design, het verzamelen van gegevens en analyse, besluit te publiceren, of de voorbereiding van het manuscript

Competing belangen:.. De auteurs hebben verklaard dat er geen tegenstrijdige belangen bestaan ​​

Introductie

Maagkanker is een van de meest voorkomende kwaadaardige ziekten wereldwijd [1]. De prognose van maagkanker is slecht en de patiënten meestal gediagnosticeerd in een vrij gevorderd in de meeste landen [2], [3]. Zo is de totale 5-jaar overlevingspercentage ongeveer 40%, en die van de patiënten met metastasen minder dan 5% [4] - [8]. Ongeveer 700.000 maagkanker patiënten per jaar overlijden, waardoor het de tweede meest voorkomende oorzaak van kanker-gerelateerde sterfgevallen wereldwijd. Gegevens bleek dat de ruwe sterftecijfer van maagkanker was 25,2 per 100.000 (32,8 per 100.000 bij mannen en 17,0 per 100.000 bij vrouwen) [1]. Maar er bestaat opmerkelijke geografische variatie in de incidentie van maagkanker voor Oost-Europese landen als China en Japan hebben de hoogste tarieven van maagkanker dan westerse landen [9], [10]. In China, maagkanker is de tweede meest gediagnosticeerde kanker en de derde belangrijke oorzaak van kanker overlijden, met een geschatte 464 439 nieuwe gevallen en 352 315 sterfgevallen door kanker in 2008. De totale geschatte leeftijd gecorrigeerde incidentie in 2008 was 29,9 per 100.000 mensen in China [9]. Dus blijft maagkanker een groot wereldwijd probleem ondanks afnemende incidentie bij niet alleen westerse landen, maar ook China.

MicroRNAs (miRNAs) zijn een klasse van sterk geconserveerd, enkelstrengs, kleine niet-coderende RNA-moleculen, die bekend als endogene regulatoren van post-transcriptionele genexpressie reguleren van expressie door middel van translationele repressie en messenger RNA splitsing [11]. Ze kunnen genexpressie op post-transcriptionele niveau [13] remmen door binding aan getranslateerde gebied van het doelwit mRNA 3 'kan leiden tot mRNA degradatie of translatie remming, afhankelijk van de mate van complementaire basenparing [12]. Het is algemeen aanvaard dat miRNAs spelen cruciale rollen in verschillende biologische processen zoals ontwikkeling, celproliferatie, differentiatie, apoptose en metabolisme [14]. Gekregen bewijs suggereert ook dat miRNAs deelnemen aan de tumor angiogenese, invasie en metastase van menselijke kwaadaardige tumor [15]. Afwijkende miRNA expressie is geassocieerd met oncogenese en sommige miRNAs fungeren als tumor suppressors, terwijl andere oncogenen, afhankelijk van hun doelen, die inzicht kunnen geven in de diagnose en prognose van menselijke maligniteiten [16]. Onlangs hebben bewijzen aangetoond dat expressie van miRNAs ontregeld is in diverse menselijke maligniteiten zoals maagkanker, borstkanker, colorectale kanker, prostaatkanker, longkanker, alvleesklierkanker en chronische lymfocytische leukemie [17] - [19]. In de menselijke maagkanker, hebben meerdere miRNAs met afwijkende expressie geïdentificeerd, bijvoorbeeld, miR-21, miR-22, miR-23, miR-127, miR-148, miR-202 en miR-433, die speelde oncogene of onderdrukkende role [20] - [25]. Deze resultaten gaven aan dat miRNAs diverse en cruciale rol in de menselijke maligniteiten waaronder maagkanker kan spelen. De expressieprofiel van miRNAs sterk weefsel en kankersoort specifieke en specifieke miRNA, hetgeen aantoont functionele en klinische betekenis van een bepaalde miRNA kan klinisch relevante inzichten miRNA functie en werkzame kankerbehandeling [12] bevatten [15]. Voor zover wij weten, tot nu toe, de klinische en prognostische betekenis van miR-630 expressie bij maagkanker is nog niet gemeld.

In de huidige studie, hebben we de expressie van miR-630 onderzocht in klinische maag specimens en aangrenzende normale weefsels, evenals de analyse van de associatie met de totale overleving van de patiënten.

Materialen en methoden

patiënten en exemplaren

de huidige studie is goedgekeurd door de ethische commissie van de Vierde Militaire Medische Universiteit. Alle leden betrokken zijn verstrekt schriftelijke informed consent. Verse klinische maagkanker monsters en aangrenzende normale weefsels werden verzameld van 236 patiënten die een operatie tussen januari 2007 en december 2008 ondergingen in Xijing ziekenhuis van Maag Lever Darm, vierde Militaire Medische Universiteit. Geen van deze patiënten had chemotherapie kregen voorafgaande aan operatie. Bovendien werden normaal weefsel monsters van 18 patiënten die een operatie ondergaan anders dan maligniteit normaal controlemonsters redenen. De histomorphology van alle weefselmonsters werden bevestigd door de afdeling Pathologie, Vierde Militaire Medische Universiteit. Monsters werden onmiddellijk in vloeibare N _{2 zetten na chirurgische resectie voor 10 min, vervolgens in een -70 ° C vriezer voor ultra-mRNA isolatie. klinische informatie patiënt, zoals leeftijd, geslacht, differentiatiestatus en TNM fase werd verzameld en opgeslagen in een databank. Volledige follow-up werd gedurende ten minste 5 jaar beschikbaar gesteld. Algehele overleving wordt gedefinieerd als de tijd verstreken tussen de operatie en de dood van patiënten met maagkanker. Follow-up gegevens van alle deelnemers werd elke drie maanden per telefoon bezoek en vragenlijst letters bijgewerkt. De dood van de deelnemers werd vastgesteld door de rapportage van de familie en geverifieerd door herziening van de openbare registers.}

Kwantitatieve real-time PCR

Totaal RNA werd gezuiverd van alle 236 maagkanker en bijpassende aangrenzende normale exemplaren tijdens de productie met Trizol reagens (Invitrogen, Carlsbad, CA, USA). Alleen die totaal RNA monsters met OD A260 /A280-verhouding waarde van 2,0, wat aangeeft dat de RNA zuiver, werden vervolgens geanalyseerd. Het miR-630 en RNU44 interne controle specifieke cDNA werd gesynthetiseerd uit totaal RNA met behulp genspecifieke primers volgens de TaqMan MicroRNA assays protocol (Applied Biosystems, Foster City, CA, USA). De reverse transcriptie producten werden vervolgens geamplificeerd en gedetecteerd door real-time PCR met behulp Taqman Assay MicroRNA (Applied Biosystems) specifiek is voor HSA-miR-630. Elk monster werd in drievoud onderzocht en de ruwe gegevens werden gepresenteerd als de relatieve kwantificatie van miR-630 expressie geëvalueerd door de methode vergelijkende cyclus drempelwaarde (CT), genormaliseerd met betrekking tot RNU44. Gemiddelde genormaliseerde miR-630 expressie ± standaardafwijking (SD) werd berekend uit drievoudige analyse. Real-time PCR werd uitgevoerd met een ABI 7500-systeem (Applied Biosystems) en vergelijkend 2 ^{-ΔΔCt analyse werd uitgevoerd met behulp van SDS 2.2.2 software (Applied Biosystems).}

Statistische analyse

Verenigingen tussen miR-630 expressie en klinisch-pathologische kenmerken werden geanalyseerd door Mann-Whitney toets en Kruskal-Wallis test, naargelang het geval. Survival curves werden geschat met behulp van de Kaplan-Meier-methode en de verschillen in overleving distributies werden geëvalueerd door de log-rank test. Cox proportional hazards model factoren die mogelijk verband houden overleving werd uitgevoerd om te bepalen welke factoren een significante invloed op overleving zou kunnen hebben, en controle voor leeftijd, geslacht en differentiatie status. Verschillen met een P
waarde van 0,05 of minder werd beschouwd als statistisch significant.

Resultaten

MiR-630 Expression gedetecteerd bij maagkanker

In de real-time PCR, 236 gevallen van maagkanker, overeenkomende aangrenzende normale monsters en 18 gevallen van normale controlemonsters werden onderzocht. Relatieve expressie van miR-630 genormaliseerd naar RNU44 bij maagkanker bleek 8,51 ± 1,63 (gemiddelde ± SD) te zijn, terwijl dat in bijpassende aangrenzende normaal was 3,25 ± 0,63. Statistische resultaten toonden dat de expressie van miR-630 in maagkanker significant hoger dan die in aangrenzende normale en controlemonsters ( P
< 0,05). Deze resultaten gaven aan dat miR-630 een oncogene rol bij maagkanker kan spelen. Om verdere analyse van de associatie tussen miR-630 expressie en klinische kenmerken te bevorderen, we handmatig gedefinieerd maagkanker met miR-630 expressie lager dan 3,88 (gemiddelde + SD expressie van miR-630 in aangrenzende exemplaren) zo laag miR-630 expressie groep terwijl exemplaren met miR-630 expressie niet lager dan 3,88 werden gedefinieerd als high miR-630 expressie groep. Zo onder 236 gevallen van maagkanker, werden 98 gevallen toegewezen aan lage expressie groep, terwijl 138 gevallen om hoge expressie groep werden toegewezen.

De relatie tussen MiR-630 tot klinisch-pathologische kenmerken van maagkanker

aangezien ons onderzoek aangetoond dat miR-630 expressie is verhoogd bij maagkanker, wat aangaf dat miR-630 kan fungeren als een oncogeen rol bij maagkanker. We verder onderzocht de associatie van miR-630 expressie met klinisch-pathologische kenmerken van de patiënten zijn mogelijke rol bij maagkanker progressie te verkennen. Statistische analyseresultaten toonden in tabel 1, blijkt dat meer miR-630 expressie is geassocieerd met gevorderde maagkanker invasie aangezien een hoge miR-630 expressie vaker wordt gedetecteerd in T3 en T4 tumoren ( P = 0,007 was
). Voor zover tumormetastase werd beschouwd, werd verhoogd miR-630 expressie in verband met positieve lymfeklieren en metastasen op afstand voor hoge miR-630 expressie was vaker te detecteren in tumoren met positieve lymfeklieren ( P
< 0.001) of verre metastase ( P
= 0,002). Bovendien, als we gemeten klinische kenmerken van patiënten met TNM-classificatie, vonden we dat miR-630 expressie was significant geassocieerd met TNM stadium van maagkanker omdat hoge miR-630 expressie was meer kans te worden gedetecteerd in tumoren met geavanceerde TNM stadium ( P Restaurant < 0,001). Deze resultaten suggereren dat miR-630 een oncogene rol spelen in de progressie van maagkanker. Echter, werd de positieve verhouding van miR-630 niet gevonden te worden geassocieerd met het geslacht van de patiënt ( P
= 0,788), leeftijd ( P
= 0,471), differentiatie status ( P
= 0.890), tumor ( P
= 0,835) of lauren classificatie ( P
= 0,160).

De relatie tussen MiR-630 tot Overall de overleving van patiënten met maagkanker

Tijdens de gehele follow-up periode, 130 van de 236 patiënten (55,1%) met maagkanker was gestorven en de mediane overleving tijd van alle aangeworven patiënten was 48 maanden. Kaplan-Meier-analyse werd toegepast om de prognostische waarde van miR-630 expressie algemene overleving van patiënten met maagkanker onderzoeken. De resultaten bleek dat patiënten met maagkanker hoge miR-630 expressie neiging om erger totale overleving hebben (log rank test: P Restaurant < 0,001, figuur 1). De mediane overlevingstijd van patiënten met lage miR-630 expressie kan niet worden geschat omdat meer dan 50% van de patiënten tijdens de follow-up periode overleefde. Terwijl de postoperatieve mediane overlevingstijd van patiënten met hoge miR-630 expressie was 34 maanden (95% CI: 28,2-39,8). Wanneer ongecorrigeerde hazard ratio (HR) werd beschouwd als met lage miR-630 expressie als referentie (1,00), patiënten met maagkanker hoge miR-630 expressie had een 2,28-maal hoger risico op overlijden (95% CI: 1,57-3,32; P Restaurant < 0,001). Voor zover klinisch-pathologische kenmerken werden beschouwd, lymfeklier metastase (log rank test: P
= 0,002), metastasen op afstand (log rank test: P Restaurant < 0,001) en TNM stadium (log rank test: P Restaurant < 0,001) werden ook bleek te zijn in verband met de algehele overleving aangezien patiënten met maagkanker van lymfeklier metastase, metastasen op afstand of geavanceerde graad neiging om erger algemene overleving en een hoger risico op overlijden hebben. Echter, geslacht (log rank test: P
= 0,168), leeftijd (log rank test: P
= 0,572) differentiatie status (log rank test: P
= 0,156), tumor (log rank test: P
= 0,632) of lauren classificatie (log rank test: P
= 0,573) had geen voorspellende waarde op de totale overleving van patiënten met maagkanker .

Al miR-630 expressie werd aangetoond geassocieerd te zijn met overleving van patiënten in univariate overlevingsanalyse we verder na of miR-630 als onafhankelijke prognostische marker voor patiënten met maagkanker kunnen dienen. Omdat lymfeklier metastase en verre metastase informatie is opgenomen in het TNM stadium data, voerden we Cox proportional hazards model, dat wordt aangepast naar geslacht, leeftijd en TNM stadium. De resultaten toonden aan dat de gecorrigeerde HR van hoge miR-630 expressie groep was 3,51 (95% CI: 1,83-6,72; P Restaurant < 0,001). Deze resultaten bewezen dat miR-630 was een onafhankelijke prognostische factor van de totale overleving van patiënten met maagkanker. Zo verhoogde miR-630 expressie kan een indicator van slechte algemene overleving zonder rekening te houden van leeftijd, geslacht of TNM stadium (tabel 2).

Discussie

Volgens recente studies, meer dan 1900 menselijke miRNAs geïdentificeerd, die naar schatting meer dan 60% van genen bij zoogdieren [26] te reguleren. Vanwege het grote belang ervan bij het reguleren van genexpressie, is algemeen aanvaard dat miRNAs zijn betrokken bij verschillende cellulaire processen, waaronder proliferatie, apoptose en differentiatie dus hebben in diverse fysiologische en pathologische processen gaande van ontwikkeling van kanker [27 geïmplementeerd ] - [29]. Vorig onderzoek onderzochte expressieprofielen van miRNA in fase I niet-kleincellige longkanker patronen die herhaling kunnen voorspellen identificeren na chirurgische resectie vastgesteld dat mir-630 was een van de meest miRNA onder 1000 classifiers geïdentificeerd [30]. Ander onderzoek naar niet-kleincellige gevonden dat miR-630-cisplatine geïnduceerde kanker celdood kan regelen, wat aangeeft miR-630 een potentiële modulator van cisplatina respons in niet-kleincellig longcarcinoom [31]. MiR-630 werd ook gevonden in het hoofd en de nek plaveiselcelcarcinoom worden opgereguleerd na de behandeling met cisplatine en kan het eiwit expressie van ATG5, ATG6 /BECN1, ATG10, ATG12, ATG16L1 en UVRAG [32], [33] te moduleren. Recent onderzoek aangetoond dat opregulatie van miR-630 in pancreatische kankercellen apoptose induceren doelwit IGF-1R [34]. Aangezien individuele miRNAs bij verschillende kankersoorten een groot aantal verschillende genen doelwitten hebben dus verschillende functies in verscheidene maligniteiten. Dus, kan de functionele ontdekking van individuele miRNAs dieper inzicht in de regulatie van genexpressie en de complexiteit van de progressie van kanker mogelijk te maken.

In de huidige studie hebben we onderzocht miR-630 mRNA expressie door real-time PCR-test in 236 gevallen van maagkanker van patiënten die neoadjuvante chemotherapie hebben ontvangen. Op basis van de berekening ten opzichte van meningsuiting, analyseerden we de associatie van miR-630 met klinisch-pathologische kenmerken evenals prognose van patiënten. De resultaten toonden aan dat miR-630 expressie bij maagkanker was toegenomen in vergelijking met die in aangrenzende en normale controle weefsels voor hoge expressie van miR-630 was meer kans te worden gedetecteerd in maagkanker monsters, die zijn mogelijke deelname aan carcinogenese aangeeft. Het is ook gevonden dat miR-630 expressie nauw verwant aan maagkanker invasie, lymfeklieren metastase, metastasen op afstand en TNM podium voor hoge expressie van miR-630 was vaker te detecteren in tumoren met diepe invasie, lymfeklieren metastase, afstandelijk metastase of geavanceerde TNM stadium, wat suggereert dat de mogelijke deelname van miR-630 op maagkanker invasie en metastase. Samen met het bovenstaande bewijzen, werd het zo voorgesteld dat miR-630 een belangrijke rol bij maagkanker carcinogenese en progressie kunnen spelen.

Als miR-630 expressie werd gevonden geassocieerd te worden met maagkanker invasie en metastase, gezien de invasie van kanker nabijgelegen weefsels en metastase distale weefsels cruciale factoren die de prognose van patiënten zou miR-630 een potentiële prognostische marker voor patiënten met maagkanker zijn. Om de prognostische rol van miR-630 op maagkanker onderzoeken, voerden wij Kaplan-Meier-analyse van de totale overleving. De resultaten toonden aan dat patiënten met maagkanker hoge miR-630 expressie hebben de neiging om erger algehele overleving in vergelijking met patiënten met een tumor van lage miR-630 expressie, die suggereerde dat miR-630 expressie was een prognostische marker voor patiënten met maagkanker. Om de prognostische waarde van miR-630 bij maagkanker verder te evalueren, voerden we Cox proportional hazards model dat werd gecorrigeerd voor geslacht, leeftijd en TNM stadium van de patiënten. Resultaten toonden dat meer miR-630 expressie is een merker voor slechte overleving onafhankelijk van aangepaste factoren dus miR-630 kunnen worden gebruikt om patiënten prognose met uit gezien TNM bepalen. Deze resultaten gaven aan dat miR-630 een moleculaire prognostische marker additief TNM voor patiënten met maagkanker kan vormen, identificeren hoog risico individuen die eerder tumorrecidief klinische praktijk dus goede kandidaten agressievere behandeling. Deze resultaten waren in overeenstemming met onderzoeken gericht op niet-kleincellig longcarcinoom, waarin de consistentie van miR-630 functie in dit soort tumor. Dus de positieve koppeling tussen miR-630 overexpressie en slechte prognose kunnen niet alleen worden gebruikt voor het identificeren van maagkanker patiënten met een hoger risico van vroegtijdige tumorrecidief maar ook waardevolle aanwijzingen voor de mogelijk mechanisme van maagkanker en metastase begrijpen.

Concluderend, hebben wij aangetoond dat miR-630 expressie is verhoogd bij maagkanker en gekoppeld aan tumorprogressie. De huidige studie toonde ook voor het eerst dat miR-630 expressie was een onafhankelijke prognostische factor bij patiënten met maagkanker. Daarom is het mogelijk dat miR-630 een belangrijke rol spelen bij invasiviteit en metastase van maagkanker. Het is ook mogelijk dat miR-630 dient als prognostische marker in de klinische praktijk en ook de remming van miR-630 met specifieke remmers kunnen een nieuwe therapeutische werkwijze voor de behandeling van maagkanker worden.

• PLoS ONE: Een MAP3k1 SNP voorspelt overleving van maagkanker in een Chinese Population
• PLoS ONE: clinicopathologische Betekenis en prognostische waarde van lactaatdehydrogenase A Expression bij maagkanker Patients