Stomach Health > magen Helse >  > Stomach Knowledges > undersøkelser

En tre-genet signatur som potensielle prediktive biomarkør for irinotecan følsomhet i magekreft

En tre-genet signatur som potensielle prediktive biomarkør for irinotecan følsomhet i magekreft
Abstract
Mål
Personlig kjemoterapi basert på molekylære biomarkører kan maksimere kreft effektivitet. Vi tar sikte på å undersøke prediktiv biomarkører som kan forutsi respons på irinotekanbasert behandling i magekreft.
Metoder
vi undersøkt genuttrykk av APTX, BRCA1, ERCC1, ISG15, Topo1 og metylering av SULF2 i formalinfiksert parafin- innebygd mage kreft vev fra 175 pasienter og evaluert sammenhengen mellom genuttrykk nivåer eller metylering status og in vitro
følsomhet for irinotecan. Vi brukte multippel lineær regresjonsanalyse for å utvikle et gen-uttrykk modell for å forutsi irinotecan følsomhet i magekreft og validert denne modellen in vitro Hotell og vivo
.
Resultater
genuttrykk nivåer av APTX, BRCA1 og ERCC1 var betydelig lavere i irinotecan-sensitive mage kreftprøver enn de irinotecan bestandig prøver (P
< 0,001 for alle gener), mens ISG15 (P
= 0,047) og Topo1 (P
= 0,002) var betydelig høyere. Basert på disse genene, ble en tre-genet signatur etablert, som ble beregnet som følger: Indeks = 0,488 til 0,020 x ekspresjonsnivå av APTX + 0,015 x ekspresjonsnivå av Topo1 - 0,011 x ekspresjonsnivået av BRCA1. De tre-genet signatur var signifikant assosiert med irinotecan følsomhet (rho = 0,71, P
< 0,001). Sensitiviteten og spesifisiteten for prediksjon av irinotecan følsomhet basert på tre-genet signatur nådd 73% og 86%, henholdsvis. I en annen uavhengig testing sett, de irinotecan hemming priser i mage prøver med sensitive-signatur var mye høyere enn de med resistente-signatur (65% vs. 22%, P
< 0,001). Irinotecan-behandling med 20 mg /kg per uke for å immunsvikt mus som bærer xenografter med sensitiv-signatur dramatisk arrestert veksten av svulster (P
< 0,001), men hadde ingen effekt på mus som bærer xenografter med resistent-signatur
. konklusjoner
tre-genet signatur etablert her er en potensiell prediktiv biomarkør for irinotecan følsomhet i magekreft.
nøkkelord
Personlig kjemoterapi Irinotecan mage~~POS=TRUNC kreft~~POS=HEADCOMP HDRA immunsvikt mus Innledning
mage~~POS=TRUNC kreft~~POS=HEADCOMP er fortsatt en av de viktigste årsakene av kreft død på verdensbasis [1, 2]. Det er ingen "gullstandard" kjemoterapi for avansert magekreft frem til nå. I de senere år, nye generasjon kjemoterapi agenter, som for eksempel docetaxel, oksaliplatin, irinotecan, kapecitabin og S-1 har blitt undersøkt i fase III studier [3]. Imidlertid forble median overlevelse under ett år [2], og svarprosenten var bare ca 30% -50% [4]. Irinotecan (CPT-11) er et halvsyntetisk derivat av camptothecin (CPT) som interfererer med DNA-replikasjon og celledelingen gjennom dens potente interaksjon med enzymet topoisomerase I (Topo1). Både irinotecan og CPT tilhører Topo1 hemmere. Irinotecan er hovedsakelig brukt i kolorektal kreft, og også ofte benyttes i behandlingen av mavekreft, som viser responsrater som varierer fra 14% til 23% som monoterapi og omtrent 50% i kombinasjon [5]., En rekke molekylære biomarkører som er i stand for å forutsi sannsynligheten for respons på kjemoterapeutiske midler er blitt undersøkt i løpet av de siste tiårene [6]. Våre tidligere studier har identifisert brystkreft mottakelighet gen 1 (BRCA1) som potensielle prediktiv biomarkør for cisplatin og docetaxel følsomhet [7, 8], tymidylatsyntase (TS) for 5-FU og raltitrexed [9, 10], og excision reparasjon kryss- utfyller en (ERCC1) for platina [11]. Det har imidlertid vært begrenset fremgang i identifisering av biomarkører som kan forutsi respons på irinotekanbasert behandling i magekreft. Topo1 regulerer DNA supercoiling under replikering gjennom måten forårsake enkelttrådsbrudd og religering [12]. Irinotecan og dets aktive metabolitt SN-38 indusere DNA-skade ved å stabilisere en forbigående kovalent kompleks mellom DNA og Topo1, som deretter fører til DNA-trådbrudd, replikering arrest og apoptose [13]. Høye tumor nivåer av Topo1 protein har nylig blitt rapportert å identifisere en undergruppe av metastatisk kolorektalcancer med god respons på irinotecan [14]. Reparasjon av irinotecan-forbundet og Topo1-mediert DNA-skader krever fjerning av fastlåste Topo1 og oppløsning av forbundet DNA pause. I løpet av denne prosessen, er en rekke reparasjoner proteiner, inkludert aprataxin (APTX), BRCA1 og ERCC1, involvert, hvorav noen kan ha klinisk potensial som prediktive biomarkører [15].
Tillegg av kandidat biomarkører som er nevnt ovenfor, nyere studier antydet at metylering av heparansulfat 6-O-endosulfatase (SULF2) promoter var assosiert med følsomhet for Topo1 hemmere i ikke-småcellet lungekreft (NSCLC) [16]. INF-induserbare regulator av ubiquitinering (ISG15) kunne blokkere ubiquitin /26S proteasomal vei som fører til opphopning av CPT-indusert DNA-skader som resulterte i en økt apoptose [17]. SULF2 metylering (SULF2M) og høy ISG15 uttrykke NSCLC cellelinjer viste 134 ganger følsomhet for CPT enn SULF2 unmethylation (SULF2U) og lave ISG15 uttrykker cellelinjer [16].
Basert på ovennevnte bevis, vi hypotese at APTX, BRCA1 , ERCC1, ISG15, SULF2, og Topo1 eller deres kombinasjon kan spille viktige roller i å forutsi irinotecan følsomhet i magekreft. I denne studien undersøkte vi hvert gen som prediktiv biomarkør av seg selv, og deretter etablert algoritme som kombinerer disse genene sammen for å mer nøyaktig forutsi irinotecan følsomhet. Vi har også validert modellen i en annen uavhengig sett med magekreft prøver og to årskull av immunsvikt mus modeller. Målet med denne studien var å identifisere en klinisk nyttig klassifisering signatur som kunne forutsi irinotecan følsomhet i magekreft.
Materiale og metode
Pasientprøver
Alle prøver og relevante kliniske data ble hentet fra onkologisk avdeling og generell kirurgi, Trommetårnet Hospital Affiliated Medical School of Nanjing University i perioden fra august 2010 til juni 2012. prøvene omfatter 175 nylig fjernet mage svulster, som ble tilfeldig klassifisert som enten treningssett (n = 100) eller testing sett (n = 75) ved hjelp av datamaskin-genererte tilfeldige tall. Hver tumorvevet ble delt i to deler når den fjernes i operasjonen: (1) en del ble holdt på 4 ° C Hanks 'balanserte saltløsning med 1% penicillin /streptomycin og detektert kjemosensitivitet in vitro
av histoculture medikamentrespons-analyse (HDRA); (2) resten del ble igjen i formalin og gjort til formalinfiksert parafin-embedded (FFPE) tumorvev for patologisk observasjon og genetisk testing. Diagnostisering av pasienter med mage tumor ble bekreftet ved histopatologi. Kliniske og histopatologiske data, inkludert alder, kjønn, histologi, tumorlokalisering, scene, histologisk grad og lymfeknutemetastase ble alle samlet. Kliniske kjennetegn ved pasientene ble oppsummert i tabell 1. Informert samtykke ble innhentet fra alle pasienter og protokoller for denne studien ble godkjent av Human Forskning Protective Committee of Drum Tower Hospital Affiliated Medical School of Nanjing University. Alle dyreforsøk ble utført i samsvar med den kinesiske Coordinating Committee on Cancer Research Forskrift for dyrenes velferd og dyrevern Law.Table en Pasient egenskaper
Karakteristisk
Training sett (N = 100)

uavhengige tester sett (N = 75)
totalt (N = 175)
Age, y median (spredning)
63 (29-83)
63 (29-83)
63 (29-83)
≥ 63
51 (51%)
40 (53%)
91 (52%)
< 63
49 (49%)
35 (47%)
84 (48%)
Sex
Mann fra 74 (74%)
57 (76%)
131 (75%)
Kvinne
26 (26%)
18 (24%)
44 (25%)
Tumor nettstedet
Distal magen
34 ( 34%)
28 (37%)
62 (35%)
Proximal magen
41 (41%)
29 (39%)
70 (40%)
Hele magen
25 (25%)
18 (24%)
43 (25%)
Stage
jeg
13 (13%)
7 (9% )
20 (11%)
II
20 (20%)
21 (28%)
41 (23%)
III
65 (65%)
45 (60%)
110 (63%)
IV
2 (2%)
2 (3%)
4 (3%)
Histologisk klasse
2
20 (20%)
16 (21%)
36 (21%)
3
47 (47%)
34 (46%)
81 (46%)
Blandet 1-2
tre (3%)
3 (4%)
6 (3%)
Blandet 2-3
30 (30%)
22 (29%)
52 (30%)
lymfeknutemetastaser
Ingen
21 (21%)
19 (25%)
40 (23%)
Ja
79 (79%)
56 (75%)
135 (77%)
HDRA
HDRA prosedyrer ble utført som beskrevet tidligere [18]. Kort sagt ble de friske tumorvev vasket og hakket opp i små biter til ca. 0,5 mm i diameter, som så ble plassert på klare for kollagen (Health Design, Rochester, NY) overflater i 24-brønners mikrotiterplater. Det var 8 parallelle dyrkningsbrønner for irinotecan sensitivitetstester og 8 parallelle kulturbrønnene for kontroll. Etter inkubasjon i 7 dager ved 37 ° C (i en fuktet atmosfære inneholdende 95% luft -5% CO 2) i nærvær av medikamenter oppløst med RPMI 1640 medium inneholdende 20% føtalt kalveserum, 100 ul type I kollagenase ( 0,1 mg /ml, Sigma) og MTT (5 mg /ml, Sigma) ble tilsatt til hver kulturbrønn og inkubert i ytterligere 16 timer. Konsentrasjonen av irinotecan var 20 ug /ml i henhold til sine maksimal plasmakonsentrasjon (PPC) i pasienter [19]. Etter ekstraksjon med dimetylsulfoksid (DMSO, Sigma), ble absorbansen av oppløsningen i hver brønn avlest ved 540 nm. Absorbans per gram av dyrkede tumorvevet ble beregnet fra den gjennomsnittlige absorbans av vev fra 8 parallelle kulturbrønnene, og den tumorvevet vekt ble bestemt før kulturen. Hemming ble beregnet ved hjelp av følgende formel: Hemming Ranger
%
=
1
-
T Twitter /
C
×
100
%
T er den gjennomsnittlige absorbans av behandlede tumor /Vekt
C er den midlere absorbans av kontrolltumor /vekt
mRNA-ekspresjon nivå deteksjons
Total RNA ekstraksjon fra FFPE vev
Seks 7-um snitt ble fremstilt fra FFPE-tumorvev som inneholdt minst 80% tumorceller. Etter hematoxylin-eosin-farging, ble kreft deler microdissected og overført til et mikrosentrifugerør. RNA ble isolert i henhold til en proprietær prosedyre (Europeisk patent nummer EP1945764-B1). I korthet, parafin ble fjernet ved xylen, og microdissected cancerøse deler ble lysert i en proteinase K-holdig buffer ved 60 ° C i 16 timer. RNA ble renset ved hjelp av fenol og kloroform-ekstraksjon fulgt av utfelling med isopropanol i nærvær av natriumacetat ved -20 ° C. RNA pelleten ble vasket i 70% etanol og resuspendert i 53 ul RNase-fritt vann, etterfulgt av behandling med DNase I (Life Technologies).
QPCR vurdering av genekspresjon
M-MLV revers transkriptase Kit (Invitrogen) ble brukt for å generere cDNA for kvantitativ polymerasekjedereaksjon (qPCR) for å detektere β-aktin (ACTB), APTX, BRCA1, ERCC1, ISG15 og Topo1. Hver batch av reaksjon inkludert en positiv kontroll fra kommersielle human lunge og lever RNA (Stratagene, La Jolla, CA, USA) som kalibratorer og negative kontroller uten RNA og revers transkriptase. Totalt RNA 1 ug ble anvendt for hver RT-reaksjon. Mal cDNA ble forsterket med spesifikke primere og prober for ACTB, APTX, BRCA1, ERCC1, ISG15 og Topo1 bruker Taqman Universal Master Mix (Applied Biosystems, Foster City, California). Den analysen IDer (Applied Biosystems, Foster City, CA) for primere og prober var som følger: Hs99999903_m1 (ACTB), Hs00214452_m1 (APTX), Hs00157415_m1 (ERCC1), Hs00192713_m1 (ISG15), Hs00243257_m1 (Topo1), BRCA1 (NM_007294) : forover 5 'GGCTATCCTCTCAGAGTGACATTTTA 3', reversere 5 'GCTTTATCAGGTTATGTTGCATGGT 3', og probe 6FAM -5 'CCACTCAGCAGAGGG 3' MGB. QPCR ble utført for å kvantifisere genuttrykket ved hjelp av ABI Prism 7900HT Sequence Detection System (Applied Biosystems). PCR-betingelsene var 50 ° C i 2 minutter, 95 ° C i 15 minutter, etterfulgt av 40 sykluser ved 95 ° C i 15 s og 60 ° C i 1 min. Relativ genekspresjon quantifications ble beregnet i henhold til den komparative Ct metode med ACTB som en endogen kontroll, basert på vår tidligere erfaring å sammenligne ulike husholdningsgener [7, 20], og kommersielle menneskelige lunge og lever RNA (Stratagene, La Jolla, CA, USA ) som kalibratorer, som gjør oss i stand til å sammenligne genuttrykk nivåer mellom ulike pasienter. Endelige resultater ble bestemt av formelen mRNA uttrykket nivå = 2 - (dCt sample-dCt kalibrator) (dCt = Ct generer Ct ACTB) [7, 21] og ble analysert med Stratagene analyse programvare.
DNA-metylering deteksjon
DNA-ekstraksjon og modifikasjon
Tre 7-um snitt ble fremstilt fra primære tumorvev som inneholdt minst 80% tumorceller. Etter hematoxylin-eosin-farging, ble kreft deler microdissected og overført til et mikrosentrifugerør. DNA ble isolert rutinemessig, og deretter ble kjemisk modifisert av natriumbisulfitt å konvertere alle unmethylated cytosines å uraciler samtidig la metylcytosiner uendret [16]. Deretter ble de lagret ved -20 ° C for videre analyse.
Metylering-spesifikk polymerasekjedereaksjon (MSP)
MSP ble utført for å bestemme metylering av SULF2 ved bruk av ABI Prism 7300HT Sequence Detection System (Applied Biosystems). Hver PCR-reaksjon inneholdt genomisk DNA 2 ul, SYBR grønn PCR-Mix (Takara, Japan) 10 ul, vann 7,7 pl, og grunning 0,15 ul (10 umol /l). PCR-betingelsene var 95 ° C i 10 minutter, etterfulgt av 45 sykluser ved 59 ° C i 30 s, 72 ° C i 30 s og 95 ° C i 30 sek. Primere for PCR SULF2 metylert (Takara, Japan) var som følger: forover 5 'TAAGTGTTTTTTTTATAGCGGC 3', omvendt 5'TACCGTAATTTCCGCTATC 3 '. Primere for PCR SULF2 unmethylated (Takara, Japan) var som følger: sende 5 'GTTTATAAGTGTTTTTTTATAGTGGT3', omvendt 5'TACCATAATTTCCACTATCCCT 3 '. Hver batch av reaksjons inkluderte en positiv kontroll fra metyltransferase (M.SssI) -behandlet humant genomisk DNA (fullstendig denaturert), en negativ kontroll fra DNA-prøver som er blitt bekreftet unmethylated og en annen negativ kontroll uten DNA. Alle testene ble utført i duplikat.
Etablering og validering av genet utfoldelse modell for irinotecan følsomhet prediksjon
Vi vedtok multippel lineær regresjonsanalyse for å etablere den optimaliserte gen-uttrykk modell basert på opplæring sett av 100 mage kreft [22]. Ifølge resultatene av trinnvis regresjon (oppføring: α = 0,10, fjerne: α = 0,15), modell besto av APTX, Topo1 og BRCA1 er optimalisert ett. Vi tilordnet hver pasient en indeks i henhold til den lineære kombinasjon av ekspresjonsnivået av mRNA vektet etter regresjon koeffisienten fra treningsprøvene. Indeksen av gen-ekspresjon modell ble beregnet som følger: Indeks = 0,488 til 0,020 x ekspresjonsnivå av APTX + 0,015 x ekspresjonsnivå av Topo1 - 0,011 x ekspresjonsnivået av BRCA1. Denne modellen ble senere bekreftet i en annen uavhengig testing sett 75 pasienter med magekreft. I testsettet, ble pasientene rangeres etter deres gen signatur indeksen og delt inn sensitive-signatur og motstandsdyktig-signatur grupper ved hjelp av median indeksen som cutoff punktet. Den irinotecan sensitivitets av disse to gruppene ble testet ved HDRA og sammenlignet med hverandre.
In viv
o validering av gen-ekspresjon modell for irinotecan sensitivitets forutsigelse
For å etablere immunsvikt muse-modeller med pasient-avledet gastrisk kreft xenotransplantater, hver nylig fjernet kirurgisk tumorvevet ble skåret i stykker på 3 x 3 x 3 mm 3, som ble transplantert i løpet av 30 minutter til 12 athymiske mus med immunsvikt, betegnet en "kohort" [23]. I hver kohort, når tumoren vokste til en størrelse på 50-100 mm 3, mus med xenotransplantater ble randomisert til behandling med irinotecan 20 mg /kg /w, ip (n = 6) eller ingen behandling som kontroll ( n = 6). Individuelle tumorvolum (V) ble beregnet ved hjelp av formelen "V = (lengde x bredde x bredde) /2", og sammenlignet med verdier ved begynnelsen av behandlingen for å oppnå den relative tumorvolum. Mus ble observert hver dag for tumorvekst.
For å evaluere den konsekvente inhibering av irinotecan i de sensitive-signatur mus tre uker etter første administrering, alle tumorene ble separert fra de første generasjon mus og passaged til andre generasjon mus. I den andre generasjon, ble intet medikament administrert. Musene ble observert hver dag i ytterligere to uker.
Statistisk analyse
Mann-Whitney U-test og Kruskal-Wallis test ble brukt for å teste sammenhengen mellom mRNA uttrykk nivåer og kliniske egenskaper, og sammenhengen mellom irinotecan følsomhet og pasientenes clinicopathological parametere. Den Spearmans rang metode ble brukt for å vurdere korrelasjonen av mRNA-ekspresjonsnivåene mellom forskjellige gener, så vel som korrelasjonen mellom mRNA-nivåer og in vitro
irinotecan sensitivitets. Mann-Whitney U-test ble brukt for å sammenligne irinotecan følsomhet mellom SULF2M og SULF2U grupper, irinotecan-sensitive og irinotecan-resistente pasienter og mellom sensitive-signatur og motstandsdyktig-signatur grupper. Receiver Operating karakteristiske (ROC) kurver ble generert for å beregne sensitivitet og spesifisitet for prediksjon basert på forskjellige gener og gen-uttrykk modell i form av irinotecan følsomhet. Parvise Students t test ble benyttet for å evaluere forskjellene mellom tumorstørrelser på sensitive-signatur mus eller motstandsdyktig-signatur mus og kontroller. En P
< 0,05 ble ansett som statistisk signifikant (tosidig). Statistisk analyse ble utført ved hjelp av SPSS, versjon 16.0.
Resultater
pasientkarakteristika
Kjennetegn på alle pasienter er vist i tabell 1. I 175 pasienter, de fleste av pasientene var menn (75%), og histologi av hver prøve var adenokarsinom. I 62 (35%) av pasientene, var svulsten plassert i den distale magen, i 70 (40%) i den proksimale magesekken, og i 43 (25%) i hele magen. Ett hundre og ti (63%) av pasientene hadde stadium III sykdom. Lymfeknutemetastaser var til stede i 135 (77%) av pasientene.
Genuttrykk nivåer
Den mRNA uttrykk nivåer av APTX, BRCA1, ERCC1, ISG15 og Topo1 ble påvist i alle svulster, med median genuttrykk nivå i forhold til renhold ACTB av 4,32 for APTX (område 0,26 til 17,99, 95% konfidensintervall (CI): 3,78 til 5,19), 7,91 for BRCA1 (område 0,37 til 29,04, 95% KI: 7,07 til 9,51), 14,03 for ERCC1 (område 0,33 til 46,30 , 95% CI: 13,01 til 17,07), 5,07 for ISG15 (område 0,04 til 34,24, 95% KI: 3,94 til 6,21), og 7,51 for Topo1 (område 1,07 til 37,81, 95% KI: 6,38 til 9,17) (figur 1) . En signifikant sammenheng ble observert mellom APTX mRNA uttrykk nivåer og histologiske Karakter (P
= 0,03), og ISG15 mRNA og kjønn (P
= 0,017). Ingen annen forbindelse mellom kliniske karakteristika og tumor mRNA-nivåer ble funnet (tabell 2). Imidlertid ble det observert en sterk korrelasjon mellom mRNA uttrykk nivåer av APTX og BRCA1 (rho = 0,53, P
< 0,001), APTX og ERCC1 (rho = 0,73, P
< 0,001), BRCA1 og ERCC1 (rho = 0,48, P
< 0,001) i tumor. Figur 1 genuttrykk nivåer av APTX, BRCA1, ERCC1, ISG15 og Topo1 i 175 pasienter analysert ved kvantitativ RT-PCR. Verdier av genekspresjon ble beregnet i henhold til sammenlignings Ct-metoden ved hjelp av ACTB som en endogen kontroll. Den blå linjen sto for gjennomsnittlig med 95% KI.
Tabell 2 Foreningen av genekspresjon og patologiske egenskaper
Karakteristisk
No. av pasienter
APTX mRNA
BRCA1 mRNA
ERCC1 mRNA
ISG15 mRNA
Topo1 mRNA


gjennomsnittlig ± SD
gjennomsnittlig ± SD
gjennomsnittlig ± SD
gjennomsnittlig ± SD
gjennomsnittlig ± SD
Age , y
≥ 63
91 (52%)
4,81 ± 3,78
8,61 ± 5,73
15,28 ± 10,01
4,48 ± 3,69
8,03 ± 7,30
< 63
84 (48%)
4,09 ± 3,76
7,90 ± 5,95
14,75 ± 9,28
5,79 ± 6,90
7,47 ± 5,81
Sex
Mann
131 (75%)
4,77 ± 3,33
8.41 ± 5.57
15,74 ± 10,19
5,54 ± 5,62
7,95 ± 7,17
Kvinne
44 (25%)
3,58 ± 3,29
7,92 ± 6,67
12,77 ± 7,30
3,53 ± 4,27 *
7,21 ± 4,62
Tumor Side
Distal magen
62 (35%)
4,79 ± 2,87
8,97 ± 6,52
16,12 ± 10,36
7,05 ± 7,75
8.09 ± 5.93
Proximal magen
70 (40%)
4.16 ± 3.10
8,33 ± 5.72
13.97 ± 9.09
3,61 ± 2,64
7,40 ± 6,63
Hele magen
43 (25%)
4,60 ± 4,44
7,12 ± 4,74
15.31 ± 9.70
4,61 ± 3,43
7.06 ± 7.94
Stage
jeg
20 (11%)
4,25 ± 4,47
5,91 ± 3,40
13,40 ± 7,07
1,89 ± 0,83
5,89 ± 4,03
II
41 (23%)
4.19 ± 3.01
8.58 ± 5.09
14.70 ± 9.56
6,76 ± 7,96
8,91 ± 6,35
III
110 (63%)
4,66 ± 3,38
8,19 ± 5,75
15,56 ± 10,16
4.67 ± 4.01
7,70 ± 7,07
IV
4 (3%)
4,20 ± 4,61
15,88 ± 17,90
11.01 ± 5.00
7,25 ± 6,33
4,03 ± 1,63
Histologisk grad
2
36 (21% )
5,05 ± 3,54 *
10.97 ± 7.33
15,78 ± 9,52
4,86 ​​± 4,75
8.08 ± 6.61
3
81 (46%)
3,92 ± 3,55
7.81 ± 5.16
14,30 ± 9,64
3,68 ± 2,75
7,18 ± 6,08
Blandet 1-2
6 (3%)
3,63 ± 4,51
7,17 ± 2.13
15,17 ± 12,40
8,00 ± 8,94
8,42 ± 6,02
Blandet 2-3
52 (30%)
4,55 ± 2,53
7,06 ± 5,27
15.65 ± 9.96
7,16 ± 7,74
8.44 ± 7.18
lymfeknutemetastaser
Ingen
40 (23%)
4.58 ± 3.39
8,70 ± 5,08
14,68 ± 7,31
5.97 ± 8.17
7,48 ± 4,47
Ja
135 (77%)
4,46 ± 3,35
8.16 ± 6.05
15,16 ± 10,33
4,78 ± 4,12
7,87 ± 7,23 product: * P
< . 0.05
Forholdet mellom genuttrykk og kjemosensitivitet til irinotecan
I opplæringen settet, irinotecan følsomhet er testet og godkjent i alle svulster, med median hemming sats på 43,3% (fra 2% -89%, KI: 39 % -47%). Det var ingen signifikant sammenheng mellom irinotecan følsomhet og kliniske kjennetegn (tabell 3), inkludert alder (P =
0,51), kjønn (P =
0,77), tumor hotellet (P =
0,64), scene ( P =
0,41), histologisk grad (P =
0,48) og lymfeknutemetastase (P =
0,47). Men mRNA nivåer av APTX (rho = -0,48, P
< 0,001), BRCA1 (rho = -0,49, P
< 0,001), ERCC1 (rho = -0,42, P
< 0,001), ISG15 (rho = 0,34, P
= 0,001), og Topo1 (rho = 0,43, P
< 0,001) viste en sammenheng med irinotecan følsomhet. Pasientene ble rangert i henhold til deres irinotecan hemming priser og delt inn irinotecan-sensitive og irinotecan-resistente grupper ved hjelp av median hemming sats som cutoff point [19] den. Genuttrykk nivåer av APTX (P
< 0,001), BRCA1 (P
< 0,001) og ERCC1 (P
< 0,001) var signifikant lavere i irinotecan-sensitive pasienter enn i irinotecan-resistente pasienter , mens ISG15 (P
= 0,047) og Topo1 (P
= 0,002) var signifikant høyere (figur 2A-E). ROC-kurver ble generert for å beregne følsomheten og spesifisiteten av hvert gen i å forutsi irinotecan sensitivitets (figur 2G-J). Arealene under ROC-kurven (AUC), sensitivitet og spesifisitet for prediksjon av irinotecan følsomhet basert på APTX, BRCA1, ERCC1, ISG15 og Topo1 mRNA nivåer ble oppført i tabell 4.Table 3 Sammenhengen mellom irinotecan følsomhet og kliniske kjennetegn
karakteristisk
Irinotecan inhiberingshastigheten
Irinotecan inhiberingshastigheten
bety (95% CI)
bety (95% CI)
<.no> Trening sett (N = 100)
uavhengige tester sett (N = 75)
Age, y median (spredning)
≥ 63
42% ( 36-47%)
44% (31-57%)
< 63
45% (39-51%)
44% (34-54%)
Sex
Mann fra 43% (38-47%)
42% (33- 51%)
Kvinne
45% (36-55%)
50% (31-68%)
Tumor nettstedet
Distal magen
42% (35-49%)
44% (28-60%)
Proximal magen
44% (38-51%)
47% (35-58%)
Hele magen
43% (35 -51%)
37% (16-59%)
Stage
jeg
34% (21-47%)
36% (3-70%)
II
49% (40-57%)
50% (31-68%)
III
43% (38-48%)
44% (34-54%)
IV
33% 34%
Histologisk grade
2
41% (33-49%)
44% (21-68%)
3
42 % (36-48%)
39% (27-51%)
Blandet 1-2
54%
58%
Blandet 2-3
46% (38- 54%)
49% (35-62%)
lymfeknutemetastaser
Ingen
42% (33-51%)
46% (27-65%)
Ja
44% (39-48%)
44% (34-53%)
Signatur indeksen
> 0,43
57% (52-63%) **
65% (61-70%) **
≤ 0,43
31% (27-36%)
22% (17 -28%)
** P
< . 0.001
Figur 2 genuttrykk nivåer av APTX (P < 0,001), BRCA1 (P < 0,001) og ERCC1 (P < 0,001) var signifikant lavere i irinotecan-sensitive pasienter enn i irinotecan-resistente pasienter, mens ISG15 (P = 0,047) og Topo1 (P = 0,002) var betydelig høyere. Boksplott viste mRNA uttrykk nivåer av APTX (A), BRCA1 (B), ERCC1 (C), ISG15 (D) og Topo1 (E) i irinotecan-sensitive og irinotecan-resistente grupper, henholdsvis (n = 100). Linjene inne i boksene betegnet medianer. Værhårene av boksplott: Min til Max. Grafer av ROC-kurven viste AUCene til APTX (F), BRCA1 (G), ERCC1 (H), ISG15 (I) og Topo1 (J) for å forutsi irinotecan sensitivitets. Følsomhet (Y-aksen) ble plottet mot falske positive brøk. (1 - spesifisitet)
Tabell 4 Sensitiviteten og spesifisiteten av fem genuttrykk nivåer for prediksjon av irinotecan følsomhet
Gener Book Chemotheraputic agenter
Sensitivitet
spesifisitet
AUC (95% CI)
P
APTX
Irinotecan
73%
74%
0,758 (0,669 til 0,847)
< 0,001
BRCA1
Irinotecan
91%
58%
0,760 (0,673 til 0,846)
< 0.001
ERCC1
Irinotecan
64%
79%
0,726 (0,632 til 0,821)
< 0,001
ISG15
Irinotecan
59%
73%
0,617 (0,494 til 0,740)
0,047
Topo1
Irinotecan
48%
94%
0,664 (0,563 til 0,765)
0,002
forholdet mellom SULF2 metylering og følsomhet for irinotecan
i treningssettet, metylering status for SULF2 ble vellykket påvist hos alle pasienter, med trettitre (28%) som bærer SULF2M og åttifire (72%) som bærer SULF2U. Det var ingen signifikant sammenheng mellom SULF2 metylering status og kliniske karakteristika. De irinotecan hemming Prisene var 49,8% (område 2% -89%, 95% KI: 41% -59%) for SULF2M gruppe, og 40,2% for SULF2U gruppen (fra 2% -84%, 95% KI: 34% - 46%, P
= 0,08).
etablering av genet utfoldelse modell og sin tilknytning til følsomhet for irinotecan
Basert på uttrykket nivået av fem gener og status for SULF2 metylering, bygget vi en signatur ved multippel lineær regresjonsanalyse som nevnt i fremgangsmåtene. Indeksen av tre-genet signatur varierte 0,08 til 0,99 med middelverdi på 0,43 ± 0,16. Det var en signifikant sammenheng mellom indeksen og irinotecan følsomhet (rho = 0,71, P
< 0,001) (figur 3A). ROC-kurve ble generert for å beregne følsomheten og spesifisiteten av de tre-genet signatur for å forutsi irinotecan sensitivitets (figur 3B). AUC var 0,828 (95% KI: 0,755 til 0,901, P
< 0,001). Med den terskelverdi på 0,43, sensitiviteten og spesifisiteten for prediksjon av irinotecan sensitivitets basert på den tre-genet signatur nådde 73% og 86%, respektivt. Figur 3 Evalueringen og validering av tre-genet signatur for irinotecan følsomhet prediksjon. A, var det en signifikant sammenheng mellom de tre-genet signatur indeks og irinotecan følsomhet (rho = 0,71, P
< 0,001). Indeks (Y-aksen) er plottet mot irinotecan inhiberingsgrad. "0.00" sto for ingen hemming, mens "1,00" sto for 100% hemming. Alle forfattere lese og godkjent den endelige manuskriptet.

Other Languages