Stomach Health > magen Helse >  > Stomach Knowledges > undersøkelser

Vedvarende lav uttrykk for hZip1 i mucinkjertler karsinom i eggstokken, tykktarm, mage og lunge

Vedvarende lav uttrykk for hZip1 i mucinkjertler karsinom i eggstokken, tykktarm, mage og lunge
Abstract
Bakgrunn
mucinous karsinom fra ulike organer er morfologisk like og kanskje dele likheter på de molekylære og biokjemiske nivåer som kan belyse deres patogenesen og innflytelse ledelse. De som er involvert i patogenesen av mucinkjertler karsinomer faktorer forblir ukjent; som sannsynligvis en bidragsyter til dagens mangel på biomarkører for påvisning. Ettersom sink endringer er innblandet i noen kreftformer, f.eks, prostata; vi sondert muligheten for en tilsvarende rolle i mucinkjertler karsinomer.
Metoder
Målet med nåværende arbeid er å studere uttrykket av hZip1 ved immunhistokjemi i mucinkjertler karsinomer sammenlignet med ikke-neoplastisk epitel og konvensjonelle karsinomer. Tissue microarray lysbilder som inneholder mucinkjertler karsinom i eggstokken (n
= 35), tykktarm (n
= 51), mage (n
= 32) og lunge (n
= 21) ble brukt.
Resultater
hZip1 viste vedvarende lav uttrykk i mucinous forhold til eggstokkene serøs karsinomer og normalt vev (P
< 0,05), kolon adenokarsinom og normal slimhinne (P
< 0,001), og adenokarsinom i ventrikkel og normal epitel (P
< 0,05). hZip1 viste også lav uttrykk i lunge mucinkjertler karsinomer.
Konklusjoner
hZip1 er konsekvent redusert i mucinkjertler karsinom fra en rekke organer. Til tross for at disse foreløpige funnene er lite sannsynlig å være av stor diagnostisk betydning, disse funnene tyder på at hZip1 spiller en fundamental rolle i kreftutvikling av mucinkjertler svulster.
Nøkkelord
Zinc transporter hZip1 mucinous karsinom eggstokk Colon Magen Lung Bakgrunn
at sink nivåer er konsekvent redusert i prostata adenokarsinom i forhold til normal prostata kjertler. Den Zip1 sinkopptak transportør, i tillegg til andre medlemmer av sink transportør genene, er ansvarlig for opptak og akkumulering av sink fra sirkulasjonen i de normale kjertler mot konsentrasjonsgradienten. Ondartet prostatakjertler oppviser en nedregulering av Zip1, normalt et allestedsnærværende uttrykt protein, et uttrykk som vil eliminere opptak og akkumulering av sink intracellulært [1-4].
I motsetning til den ovennevnte rollen av sink i prostata, er rollen hZip1 uttrykk i adenokarsinomer i andre organer har ikke tidligere blitt grundig undersøkt. Ingen slik avgjørende bakgrunnen finnes for ovarialcancer for eksempel som regnes som en av de minst forstått av alle de store menneskelige kreftformer [5]. Identifisering av de viktigste innledende endringer i eggstokkreft kan lette utviklingen av bedre metoder for tidlig diagnose, gjennom oppdagelsen av ovarialcancer biomarkører, og for utvikling av mer optimale terapeutiske tilnærminger som er rettet mot viktige molekylære stier [6].
Det er dokumentert at gjelder sink som en potensiell tumor suppressor agent og ZIP1
transporter som en tumor suppressor gen i noen epiteliale eggstokkreft. Lightman et al. viste en meget signifikant reduksjon i konsentrasjonen av sink ondartet ovarievev, sammenlignet med sine ikke-neoplastiske motstykker [7]. Bae et al. viste at sink behandling av OVCAR-3-celler utøver tumorsupressorproteinene effekter med økt apoptose [8]. Den OVCAR-3 er en human ovarialcancer cellelinje som ble etablert fra de ondartede ascites fra en pasient med dårlig differensiert "papillær adenokarsinom" av eggstokk [9]. En signifikant korrelasjon mellom en reduksjon i blod og hodebunn-hår sink nivåer med en økning i forekomsten av ovarial cancer er blitt rapportert [7, 10]. Disse foreløpige data gjør det rimelig å forvente at det er en forskjell i sinknivåer mellom maligne og ikke-maligne celler som kan være relatert til endring av sinkopptak transportør; formodentlig Zip1.
I dagens klassifiseringer av eggstokkene svulster, er mucinkjertler svulster klassifisert som overflate epiteltumorer. Primære mucinkjertler svulster i eggstokkene er klassifisert i godartede, borderline eller ondartet kategorier avhengig av deres histopatologiske funksjoner. De neoplastiske celler kan være av mage-typen, endocervikal type, eller blandinger av begge celletyper som finnes i de seromucinous tumorer [11]. Primære invasive karsinomer mucinkjertler i eggstokken er meget uvanlig, og utgjør bare 3-10% av alle ovarie epiteliale tumorer, og metastatiske tumorer, oftest fra mage-tarmkanalen (GIT), er mer vanlig [12, 13]. Derfor er muligheten for at en mucinous svulst i eggstokken er metastatisk fremfor primær eggstokkkreft alltid må bli underholdt. Vanlige primære områder er GIT, spesielt i tykktarmen [14], vedlegg [15, 16], og bukspyttkjertel [17] og mindre vanlig fra magen [18]. Endocervikale adenokarsinomer tidvis spre seg til eggstokk [19].
Vi antok at mucinkjertler karsinomer, uavhengig av annet organ området, kanskje dele likheter på de molekylære og biokjemiske nivåer som er manifestert ved lignende morfologi på ulike anatomiske områder. Den anatomiske området åpenbart vil diktere den kirurgiske tilnærming; men kan de molekylære og biokjemiske egenskaper være mer nyttig i utviklingen og sammensetningen av adjuvant behandling protokoller.
I denne rapporten viser vi, for første gang, et konsistent mønster av lav uttrykk for hZip1 protein i mucinkjertler karsinomer fra forskjellige organer, inkludert eggstokk, tarm, mage og lunge. Bevisene som presenteres her indirekte støtter sannsynligheten for at ZIP1
genet er et viktig skritt i utviklingen av mucinkjertler svulster.
Resultater
lav uttrykk for hZip1 i eggstokkene mucinkjertler karsinom versus høy uttrykk i eggstokkene serøs karsinomer
gjennomsnitts~~POS=TRUNC alderen~~POS=HEADCOMP for pasienter med eggstokkreft karsinom var 51,4 (utvalg av 22-81) år. Tissue microarray (TMA) består av 17 normal eggstokkvev, som alle var sterkt (3+) positivt for hZip1. Seksti prosent (21/35) av mucinkjertler karsinom var negative (0) til svak (1+) positive for hZip1 (Fig. 1a). I motsetning til dette, hZip1 ekspresjon var moderat (2+) sterkt (3 +) positiv i 91% (138/152) av serøse karsinomer (Fig. 1b). Ekspresjonen av hZip1 var signifikant lavere i eggstokkene mucinkjertler karsinomer i forhold til serøs karsinom (1,3 versus 2,6; P < 0,001) og normalt ovarievev (P = 0,015) (figur 1c.). Fig. 1 hZip1 uttrykk i mucinkjertler og ikke-mucinkjertler karsinom i eggstokken, tykktarm, mage og lunge. IHC analyse ble utført på vev microarray lysbilder består av 35 eggstokkene mucinkjertler karsinom, 152 eggstokkene serøs karsinomer, 51 colonic mucinkjertler karsinomer, 129 konvensjonelle colonic adenokarsinomer, 31 mage mucinkjertler karsinomer, 4 vanlige mage adenokarsinomer og 21 lunge mucinkjertler karsinomer. en representant negativ ovarial mucinous karsinom i forhold til b sterkt positiv serøs carcinoma sak for hZip1 protein. c Diagram som viser gjennomsnittlig hZip1 IHC score i normale eggstokkene, mucinkjertler og serøs karsinomer. d Representant svak positiv colonic mucinous carcinoma forhold til e sterkt positiv konvensjonell kolon adenokarsinom sak for hZip1 protein. f Diagram som viser gjennomsnittlig hZip1 IHC score i normal colonic epitel, mucinous og konvensjonelle colonic adenokarsinomer. g Representant negativ mage mucinous kreft sammenlignet med h sterkt positiv konvensjonell adenokarsinom i ventrikkel sak for hZip1 protein. Jeg diagram som viser gjennomsnitts hZip1 IHC score i normal mageslimhinnen, mucinous og konvensjonelle mage adenokarsinomer. j Representative svake og k sterke positive lunge mucinkjertler karsinom saker for hZip1 protein. ZIP1 protein ble visualisert ved hjelp av DAB med hematoksylin counterstain. Piler viste de negative /svake positive mucinkjertler carcinoma celler. * Det er statistisk signifikant forskjell
Det var en statistisk signifikant lavere uttrykk for hZip1 i lav karakter serøs i forhold til høy grad av serøs karsinom (P < 0,05). Dessuten var det en lavere uttrykk for hZip1 i lav karakter i forhold til høy grad av eggstokkene mucinkjertler karsinom (P = 0,6). Det var ingen sammenheng mellom klinisk stadium og hZip1 IHC score.
Lav uttrykk for hZip1 i mucinkjertler karsinom versus høy uttrykk i konvensjonell adenokarsinom i tykktarmen
Gjennomsnittsalderen for pasienter med tykktarms karsinom var 57,4 (utvalg av 20-90 ) år. TMA består av 12 normale tarmvevet hvorav 83% (10/12) var moderat (2+) til sterkt (3+) positivt for hZip1. Femti-fem prosent (28/51) av mucinkjertler karsinom var negative (0) til svak (1+) positive for hZip1 (fig. 1d). I kontrast hZip1 uttrykk var moderat (2+) til sterkt (3+) positiv i 96% av vanlig kolon adenokarsinom (124/129) tilfeller (fig. 1e). Det betyr uttrykket for hZip1 var betydelig lavere i colonic mucinkjertler karsinom (1,7) i forhold til colonic konvensjonelle adenokarsinomer (2,8) og normal tarmslimhinnen (2,2) (P
< 0,001). (Fig. 1 f)
hZip1 ekspresjon ble redusert som en funksjon av økende grad i både mucinkjertler og ikke-mucinkjertler tumorer i tykktarmen med ingen statistisk signifikant forskjell. Det var ingen sammenheng mellom klinisk stadium og hZip1 IHC score.
Lav uttrykk for hZip1 i mucinkjertler karsinom versus høy uttrykk i konvensjonelle adenokarsinomer i magen
Gjennomsnittsalderen for pasienter med mage karsinom var 56 (utvalg av 22-78 ) år. TMA består av fem normal gastrisk epitel som alle var sterkt (3+) positivt for hZip1. Tjueto prosent (7/32) av mucinkjertler karsinom var negative (0) til svak (1+) positive for hZip1 (Fig. 1 g). I motsetning til alle konvensjonelle adenokarsinom tilfeller (n
= 4) var sterkt (3+) positive for hZip1 (Fig. 1 time). Uttrykket av hZip1 var betydelig lavere i mage mucinkjertler karsinomer i forhold til konvensjonelle adenokarsinom i ventrikkel (2,2 versus 3; P
< 0,05). Og normal mage epitel (P
= 0,027) (Fig. 1i)
den gjennomsnittlige poengsum på hZip1 var betydelig lavere i høy klasse mucinkjertler karsinomer i magen i forhold til deres lave karakteren kolleger (1,9 vs. 2,7, p
< 0,01). Det var ingen sammenheng mellom klinisk stadium og hZip1 IHC score.
Lav uttrykk for hZip1 i mucinkjertler karsinom i lungene
Gjennomsnittsalderen for pasienter med lunge mucinkjertler karsinom ble 55,1 (utvalg av 38-71) år. TMA består av 21 lunge mucinkjertler karsinomer, av hvilke en, 3, 4 og 13 tilfeller var negative (0), 1+, 2+, 3+ og positiv for hZip1 proteinekspresjon, henholdsvis med en gjennomsnittlig poengsum på 2,4. Normal lungeepitelet i nærliggende områder med sterkt (3+) uttrykker hZip1 (Fig. 1j og k). Det var ingen sammenheng mellom klinisk stadium og hZip1 IHC score.
Tabell 1 oppsummerer resultatene av hZip1 protein uttrykk i normalt vev, mucinkjertler og ikke-mucinkjertler karsinom i eggstokken, tykktarm, mage og lung.Table en hZip1 uttrykk i normal , mucinkjertler og ikke-mucinkjertler karsinom i eggstokken, tykktarm, mage og lunge
Diagnose
hZip1 IHC poengsum
Total
Negativ
1 +
2+
3+
eggstokk
Normal
0
0
0
17 (100%)
17
mucinous karsinom
15 (43%)
6 (17%)
3 (9%)
11 (31%)
35
Serous karsinomer
1 (0,7%)
13 (9%)
32 (21%)
106 (70%)
152
Colon
Normal
0
2 (17%)
6 (50%)
fire (33%)
12
mucinous karsinom
3 (6%)
25 (49%)
7 ( 14%)
16 (31%)
51
adenokarsinomer
1 (1%)
4 (3%)
15 (12%)
109 (84% )
129
magen
Normal
0
0
0
5 (100%)
5
mucinous karsinom
0
7 (22%)
12 (37%)
13 (41%)
32
adenokarsinomer
0
0
0
4 (100%)
4
Lung
Normal
0
0
0
21 (100%)
21
mucinous karsinom
1 (5%)
3 (14%)
fire (19%)
13 (62%)
21
diskusjon
Som en generell regel, mucinkjertler karsinom representerer en liten brøkdel av svulster i forskjellige organer med om 3-10% blant eggstokkene svulster, 7% av alle kolorektal kreft, 1,5% av mage karsinomer, og svært sjelden i lungene [12, 20]. Sammenlignet med konvensjonelle adenokarsinomer, mucinkjertler svulster har en tendens til å bli assosiert med ung alder, avansert tumor stadium, og forskjellige molekylære mønstre, for eksempel mikro ustabilitet og mutasjoner av BRAF og KRAS
gener [21, 22].
Differensiering av primær eggstokk mucinous carcinoma fra metastaser i andre organer hovedsakelig vedlegg og colorectum kan være utfordrende [13, 23]. Denne differensieringen er sentral og klinisk betydning gitt at behandlingsprotokoller tendens til å være skreddersydd for hvert organ nettstedet. For eksempel platinabaserte taxan midler anvendes ved behandling av primære ovariekarsinomer i motsetning til fluorouracil som er den viktigste kjemoterapeutiske middel som anvendes for metastatisk karsinom i ovariene som stammer fra colorectum [24, 25].
Til en svulst for å anses mucinous carcinoma snarere enn en konvensjonell adenokarsinom avhenger organ stedet og klassifiseringssystemer. Ovarian carcinomas mucinkjertler viser tydelige mengder av intracellulært slimstoff i mer enn 90% av tumorceller [11]. I motsetning til dette er kolorektal karsinom mucinous definert dersom minst 50% av tumorvolumet er sammensatt av ekstracellulære mucin [26]. Mucinous karsinomer er forskjellig fra konvensjonelle og signetring karsinomer i ulike organer med spesifikke molekylære endringer og kliniske resultater [25]. Fellestrekk mellom eggstokkene og kolorektal mucinkjertler karsinomer inkluderer høyere prevalens i yngre alder og større tumorstørrelse på presentasjonen. I kontrast er en høyere andel av eggstokkene mucinkjertler karsinomer sammenlignet med serøs karsinomer diagnostisert på et lavt scenen, mens colorectal mucinkjertler karsinomer synes like sannsynlig som ikke-mucinkjertler karsinomer å presentere på en lav scene [23, 27, 28].
mer enn 2 tiår siden, Lightman et al. [7] rapporterte lave serum og tumorvevet sink i pasienter med "ondartet ovarietumorer". Men i denne publikasjonen, ingen omtale av hvilken type ovarietumorer ble inkludert i studien, og ikke mye klinisk informasjon ble gitt [7]. Relativt nylig, Bae et al. [8] rapportert at behandling av OVCAR-3 (ovarie ondartet cellelinje) og nesen (normal ovarie cellelinje) med sink-citrat forbindelsen føre til induserte sink akkumulering mer i den førstnevnte cellelinje enn den sistnevnte. Dette resulterte i en reduksjon i celletall og aktivitet av M-aconitasen i OVCAR-3 med økt apoptose. Forfatterne konkluderte med at eksponering for høy konsentrasjon av sink hindrer spredning av OVCAR-3-celler [8]. Den OVCAR-3 cellelinje som brukes ved Bae et al. er en menneskelig epitelial eggstokkreft cellelinje som ble etablert fra maligne ascites av en pasient med dårlig differensiert "papillær adenokarsinom" heller enn mucinous ende ovarialcancer [8, 9]. Mer mekanistiske studier helst med mucinkjertler eggstokkkreft cellelinjer f.eks, RMUG-L, RMUG-S, MN-en, OMC-en og MCAS [29] anbefales for ytterligere å undersøke hvilken rolle sink og sink transportører i patogenesen og minst teoretisk innflytelse forvaltning av mucinkjertler karsinomer.
Vi og andre etablerte avgjørende at sink nivåer og hZip1 transporter er betydelig redusert i prostata adenokarsinomer. Bakgrunnen og støtte bevis er fullt og grundig presentert i flere vurderinger og rapporter [1-4]. Dette oppmuntret oss til å utvide studien i de utfordrende mucinkjertler karsinom i ulike organer og å sammenligne hZip1 uttrykk i mucinous versus ikke-mucinkjertler karsinomer i noen av disse organene.
Vår nye funn i denne rapporten er at hZip1 viste gjennomgående lav uttrykk i mucinkjertler karsinomer i eggstokk, tarm, mage og lunge med noen sammenheng mellom klinisk stadium og hZip1 Stillingen i hvilken som helst av de mucinkjertler-tumorer. Interessant, identifiserte vi lav uttrykk for hZip1 i mucinkjertler karsinom versus ikke-mucinkjertler varer i tre organene vi utført sammenligningen i, nemlig; eggstokk, tarm og mage.
Spesielt hZip1 er sterkt uttrykt i alle tilfeller av normal ovarievev og var moderat til sterkt positiv i 91% av serøse karsinomer. I motsetning til 60% av eggstokkene mucinkjertler karsinom var negative til svakt positivt for hZip1 uttrykk. Den andre interessant oppdagelse er at det var en statistisk signifikant lavere ekspresjon av hZip1 i lavgradig ovarial serøs sammenlignet med høy grad serøs karsinom. Selv om det ikke var statistisk signifikant, fortsatt hZip1 uttrykk var lavere i lav karakter sammenlignet med høy klasse mucinkjertler karsinomer. Disse observasjonene kan tyde på at høyere grad ovarietumorer kan erverve ulike mekanismer for å samle mer sink ved å slå av den hemmende mekanismer som ned uttrykke sink transporter hZIP1
genet, eller kanskje andre medlemmer av sink transporter genet familien.
scenariet var den samme i kolon og magekreft med lav uttrykk for hZip1 i mucinous carcinoma versus høy uttrykk i konvensjonelle adenokarsinomer i disse to organene. I tykktarmen og mage, 55% og 22% av mucinkjertler karsinomer var negative til svakt positiv for hZip1, respektivt. I motsetning til dette var hZip1 uttrykk moderat til sterkt positiv i 96% og 100% av konvensjonelle adenokarsinomer, henholdsvis i tykktarmen og magen. Det antall konvensjonelle gastriske adenokarsinomer som inngår i TMA var små (n = 45). I motsetning til ovariekarsinomer, ble hZip1 uttrykk redusert som en funksjon av økende grad i både mucinkjertler og ikke-mucinkjertler tumorer i tarm og mage. Denne observasjonen kan peke til forskjellige mekanismene som er involvert i tumorprogresjon vedrørende regulering av sink konsentrasjon som trenger mer mekanistiske studier. I lungene, vi også identifisert lavt uttrykk for hZip1 i lunge mucinkjertler karsinomer. Dessverre, og på grunn av un-tilgjengeligheten av konvensjonelle lunge adenokarsinom TMA skred, hadde vi ikke sammenligne uttrykket av hZip1 i mucinkjertler og konvensjonelle lunge karsinomer.
Konklusjoner
hZip1 uttrykk synes å være konsekvent redusert i mucinkjertler karsinom fra en rekke av organer i forhold til ikke-neoplastiske vev i disse organer. Imidlertid er hZip1 også redusert som en funksjon av økende grad i både mucinkjertler og ikke-mucinkjertler tumorer i tykktarmen og magen. Disse funnene tyder på at hZip1 spiller en fundamental rolle i kreftutvikling av enkelte organer som er spesielt fremhevet i mucinkjertler svulster. Ytterligere studier er nødvendig for å presisere innholdet i denne rollen. Men praktisk talt, det er liten verdi i lav uttrykk for hZip1 for differensialdiagnose av mucinkjertler karsinomer.
Metoder
Tissue mikromatriser (TMA)
Alle prosedyrer ble utført i samsvar med relevante lover og institusjonelle retningslinjer med godkjenning av Institutional Review board. TMA lysbilder kjøpt fra US Biomaks (Rockville, MD) ble anvendt i denne studien. Ovary TMA sklie bestående av 35, 152, 11 og 6 tolke mucinous karsinomer, ovarian carcinomas serøs, kreft tilstøtende normalt vev og normale (ikke-ondartet vev), henholdsvis i en enkelt vev kjerne per sak. Det er ikke kjent om de mucinkjertler karsinomer inkludert i TMA av ovarietumorer er av primær eggstokk opprinnelse eller metastatiske svulster. Colon TMA sklie bestående av 51, 129 og 12 tolkbare mucinkjertler karsinomer, konvensjonelle adenokarsinomer og normalt vev, henholdsvis i en enkelt vev kjerne per sak. Magen TMA lysbilde består av 32 tolk mucinkjertler karsinom, 4 vanlige adenokarsinomer og 3 tilfeller av ikke-ondartet normal og to svulst ved normal mage vev i dupliserte kjerner per tilfelle. Lung TMA lysbilde består av 21 tolk mucinkjertler karsinom i en enkelt vev kjerne per tilfelle.
Immunohistochemistry (IHC)
hZip1 protein ble bestemt ved IHC hjelp av en anti-hZip1 antistoff etter standard protokoll [1, 4]. I korthet ble TMA glir deparaffinized i xylen og rehydratisert ved inkubasjon i avtagende konsentrasjoner av etanol. Antigen gjenfinning ble utført ved oppvarming i 10 mM Tris-EDTA (10 mM Tris-base, 1 mM EDTA ,, 0,05% Tween 20, pH9.0)-buffer ved 98 ° C i 20 min, ble IHC-farging foretatt ved inkubering av lysbilder i 5% BlokHen (AvasLabs, Tigard) etterfulgt av inkubasjon over natten ved 4 ° C med hZip1 antistoff i 5% BlokHen etterfulgt av inkubasjon med pepperrot peroksidase-merket geite-anti kylling IgY sekundært antistoff i en fortynning på 1: 200 (AvesLabs, Tigard , Oregon). Color ble utviklet med DAB + kromogen substrat og hematoksylin ble brukt som counterstain.
Alle deler ble undersøkt med et Olympus (BX53) mikroskop. Bildene ble behandlet med cellSens Standard XV Bildebehandling programvare (Olympus Corporation of the Americas, Center Valley, PA). IHC scoring ble utført av et styre sertifisert anatomisk patolog (MMD). Utseendet av membranen og cytoplasmiske tilhørende hZip1 immuno-positivitet av kjertel epitelceller ble anvendt for å score som tidligere beskrevet [1, 4]. Tumor fargeintensitet ble semikvantitativt scoret som negativ (ingen flekker), svak (1+) (< 10%), moderat (2+) (10-50%) og sterk (3+) (> 50%) positive avhengig på prosentandelen av positive celler.
Statistisk analyse Bedrifter den gjennomsnittlige score til hZip1 uttrykk i ulike kategorier ble analysert av Student t
-Test. IHC score ble ansett nominell å finne ut betydningen. P
≤ 0,05 ble betraktet som signifikant
Forkortelser
IHC.
Immunohistochemistry
TMA:
Tissue microarray


hZip1:
Menneskelig sink transporter medlem 1
Erklæringer
Takk
Dette arbeidet er finansiert av klinisk og translasjonell forskning forbedring utmerkelse fra Avdeling for patologi , mikrobiologi og immunologi til MM Desouki.
konkurrerende interesser
forfatterne hevder at de ikke har noen konkurrerende interesser. bidrag
forfatternes MMD og deltok i studien design, og tolking. MMD, RBF og LC deltatt i data skapelsen. MMD unnfanget av studien, utført analyse av immunhistokjemiske markører og utført statistiske analyser. Alle forfatterne utarbeidet, lese og godkjent den endelige manuskriptet.

Other Languages