CD44, mas não a expressão de CD24 está relacionado com mau prognóstico em adenocarcinoma não-cárdia do estômago da arte abstracta
Fundo
Estudos recentes têm-se centrado sobre o significado diagnóstico e prognóstico da CD24 e CD44 expressão em cancros humanos. Este estudo teve como objetivo explorar as mudanças nos níveis de expressão de CD44 e CD24 em pacientes com câncer gástrico e para avaliar seus valores prognósticos.
Métodos
CD44 e níveis de expressão de CD24 foram investigados imunohistoquímica em amostras tumorais de 290 pacientes com gástrico não-cárdia adenocarcinoma, dos quais 77 tinham emparelhado mucosa gástrica normal adjacente. níveis de CD24 e CD44 mRNA foram determinados por reação em cadeia da polimerase quantitativa em 34 pacientes. O soro anti-Helicobacter pylori
IgG foi detectada por ensaio imunossorvente ligado a enzima. As relações entre CD44 e CD24 níveis de expressão de proteína e parâmetros de tumor foram analisados e os valores prognósticos foram avaliados por Cox modelos de riscos proporcionais.
Resultados
níveis de expressão de CD24 e CD44 foram significativamente maiores em pacientes com câncer gástrico em comparação com aqueles em emparelhado controles (45,5% vs. 0,0%, e 61,0% vs. 0.0%, P Art < 0,001). Entre 290 pacientes, a taxa de sobrevida global foi significativamente maior em CD44 (-) em comparação com CD44 (+) (teste de log-rank, P
= 0,035) pacientes. No entanto, não houve correlação significativa entre a expressão de CD24 e tempo de sobrevivência global (teste-rank de log, P
= 0,115). análise de regressão multivariada indicou que a expressão de CD44 positivo (P
= 0,029), estadiamento TNM (P Art < 0,001), e linfovascular invasão (P
= 0,016), mas não a expressão de CD24 (P
= 0,065), foram fatores prognósticos independentes no câncer gástrico.
Conclusões
expressão individual de CD44 foi associada a menor sobrevida em pacientes com carcinoma gástrico. câncer
Palavras-chave
CD44 CD24 Prognosis gástrica Helicobacter pylori Expression
Fundo
o câncer gástrico é o terceiro câncer mais comum na China. Apesar das melhorias nas técnicas cirúrgicas e o desenvolvimento de novos regimes de quimioterapia, havia 989,600 novos casos e mais de 738,000 mortes no mundo em 2008. Metade destes casos e mortes foram estimados para ocorrer na China. O prognóstico para pacientes com câncer gástrico avançado continua a ser pobre, mesmo após a cirurgia curativa [1-3]. Embora muitos estudos têm investigado marcadores moleculares para o câncer gástrico, os mecanismos da carcinogênese permanecem obscuros. As interacções entre as variantes de susceptibilidade genética, modificações moleculares, e factores ambientais e de estilo de vida são conhecidos por contribuir para o desenvolvimento de cancro gástrico. TNM do carcinoma gástrico é utilizado para julgar o prognóstico, mas não há atualmente nenhuma boa biomarcador molecular com base em que pode servir como um indicador de prognóstico útil para câncer avançado gástrica [4]. Tanto o CD24 e CD44 são conhecidos por contribuir para a sinalização celular e adesão celular, e os seus papéis na carcinogénese têm sido investigados. CD24 é uma proteína da superfície celular do tipo mucina mostrado para ser associado com a malignidade em numerosos estudos de tecido humano [5]. CD44 é uma glicoproteína transmembranar envolvido na adesão celular, o qual também foi mostrado ser altamente expresso no adenocarcinoma gástrico [6]. Sheridan et al. demonstraram que a CD44 (+) /CD24 (-) fenótipo de células de cancro da mama foi associada com as propriedades invasivas e de prognóstico reservado [7]. cancro de células estaminais (CSCs) foram recentemente identificados em linhas celulares de cancro gástrico humano em diversos estudos [8], e células CD44 (+) CD24 (+) têm sido mostrados para definir, uma população de células de cancro gástrico altamente tumorigénicas com propriedades de auto -regeneration e diferenciação de multi-linhagem [9]. Weichert et al. mostraram que a expressão citoplasmática de CD24 foi independentemente correlacionada com a sobrevivência encurtada no cancro colorectal [10]. Yong et ai. recentemente investigou a expressão de CD44 /CD24 em uma análise retrospectiva de pacientes com câncer gástrico recorrente, mas não encontraram associações entre a expressão individual ou combinada de CD24 e CD44 e a recorrência de câncer gástrico [11]. Com base nestes estudos anteriores, temos a hipótese de que a expressão de CD24 e CD44 pode ser correlacionada com o prognóstico do câncer gástrico. O objetivo deste estudo foi, portanto, para avaliar os níveis de CD24 e CD44 expressão no câncer gástrico e avaliar a sua possível relevância preditiva para a prática clínica futura. Helicobacter pylori
infecção é considerada um fator de risco para o adenocarcinoma gástrico, e um estudo recente relatou que H. pylori
, via CagA, revelou propriedades CSC-como em células epiteliais gástricas [12]. Estamos, portanto, também investigou a correlação entre a infecção por H. pylori Comprar e CD24 expressão /CD44.
Métodos
participantes
Um total de 290 pacientes (221 homens e 69 mulheres) com adenocarcinoma gástrico não-cárdia que foram submetidos à operação radical (D1 + ou D2) no primeiro Hospital da Universidade de Jilin foram incluídos neste estudo entre agosto de 2000 e dezembro de 2010. os pacientes não receberam qualquer quimio-radioterapia pré-operatória. quimioterapia pós-operatória foi administrada a todos os pacientes com estádios II, III, e IV tumores. O diagnóstico de câncer gástrico foi feita sobre as bases de achados morfológicos e imuno-histoquímica, avaliada de forma independente por dois patologistas (MJ e PA). amostras de tumor foram coletadas no momento da cirurgia. classificação e graus de adenocarcinoma histopatológico foram definidos de acordo com a classificação Laurén [13] e classificação da Organização Mundial da Saúde (OMS) de 2010 [14]. Eles incluíram adenocarcinoma papilar (n = 4), adenocarcinoma tubular (n = 252), adenocarcinoma mucinoso (n = 27) e carcinomas pouco coesas (carcinoma de células anel de sinete) (n = 7) de acordo com a classificação da OMS de 2010. gástrica normal adjacente amostras epiteliais, também foram coletadas de 77 pacientes para comparação. A idade dos pacientes era de 32 a 87 anos, com uma idade mediana de 64 anos. consentimento informado por escrito foi obtido de todos os pacientes e o protocolo do estudo foi aprovado pelo Comitê da Primeira Hospital da Universidade de Jilin Ética
Imuno-histoquímica blocos
tecido foram construídos utilizando uma matriz de tecido (minifocos;. Alphelys Impasse Paul Langevin, Plaisir, França). Secções (4 mm de espessura) foram cortadas, desparafinados, e corados usando uma técnica de imunoperoxidase de estreptavidina-biotina. As secções foram então incubadas com um anticorpo policlonal anti-CD24 humano (1: 100 diluído, SC-7034; Santa Cruz, EUA) e um anticorpo monoclonal de CD44 (01:50 diluída, MA1-81995; Thermo Fisher Scientific Inc., Chicago , IL, EUA), respectivamente. 3, 3-diaminobenzidina foi empregada como um cromogénio. As secções foram contrastadas com hematoxilina. As lâminas tratadas com isotipos de IgG, em vez de anticorpos primários foram utilizados como controlos negativos. As lâminas coradas foram avaliadas de forma independente por dois patologistas (MJ e PA) que estavam cegos aos dados clínicos e resultados. intensidade e porcentagem de células marcadas com uma grandeza específica de intensidade de coloração foram avaliadas utilizando o sistema de algoritmo HSCORE amplamente aceito. O algoritmo HSCORE foi calculada usando a seguinte equação: = algoritmo HSCORE ΣPi (i) (i = 0, 1, 2, 3, Pi = 0-100%), em que i representa a intensidade de coloração, isto é, 0 = nenhuma coloração, 1 = coloração fraca, 2 = coloração moderada e 3 = forte coloração. (Arquivo adicionais 1: Figura S1) Fotografias das intensidades de referência são mostrados nos dados suplementares. Dado que Pi representa a percentagem de células coradas com intensidades variáveis de 0 a 100%, o algoritmo HSCORE final variou de 0 a 300. As percentagens de células positivas foram contadas em pelo menos 50 campos por análise de pelo menos 1000 células sob um microscópio, utilizando uma lente objetiva de 40 ×. Os níveis de expressão de CD24 e CD44 foram classificados como negativos (algoritmo HSCORE < 30) e positiva (algoritmo HSCORE ≥ 30). Os valores-limite para CD24 e CD44 (algoritmo HSCORE < 30) foram modificadas de acordo com os resultados de estudos anteriores [11, 15]
transcrição reversa da polimerase quantificação reação em cadeia de CD24 e CD44
Os níveis de expressão de CD24. e CD44 mRNA foram determinadas em 34 pacientes com câncer gástrico. Resumidamente, o ARN foi extraído a partir de tecidos do estômago utilizando um kit de isolamento de ARN (Axygen, CA, EUA) de acordo com as orientações do fabricante. Após tratamento com DNase, o ADNc da primeira cadeia foi sintetizado utilizando um kit de síntese de cDNA (Roche, Basileia, Suíça). Quantitativa reação em cadeia da polimerase de CD24 (iniciador directo: AAA CAA CAA CTG GAA CTT CAA GTA ACT C, primer inverso: GGT GGT GGC ATT AGT TGG ATT T) e CD44v6 (iniciador directo: TCC CTG CTA CCA ATA GGA ATG ATG, iniciador reverso : GGT CAC TGG GAT GAA GGT CC) foi realizada utilizando o sistema de luz Cycler 480 (Roche). gliceraldeído 3-fosfato (GAPDH) foi quantificada como um controle RNA endógeno (iniciador directo: TGC ACC ACC AAC TGC TTA GC, primer inverso: GGC ATG GAC TGT GGT CAT GAG).
Determinação do H. pylori
infecção
as amostras de sangue foram coletadas de 103 pacientes para determinar a presença de infecção por H. pylori
antes da cirurgia. O soro anti-H. pylori
IgG foi detectada por ensaio imunossorvente ligado a enzima (Biohit, Helsínquia, Finlândia). Resumidamente, as amostras com títulos acima do valor de corte de 30 EIU foram considerados positivos para a infecção por H. pylori
, como descrito anteriormente [16]. Análise estatística
Os HSCOREs para a expressão de CD24 e CD44 eram apresentada pela mediana (intervalo interquartil). Mann-Whitney, Kruskal-Wallis H, e Wilcoxon assinado testes de classificação foram utilizados para comparar resultados entre os grupos. O método de Kaplan-Meier foi utilizado para estimar a taxa de sobrevida global, e as diferenças de sobrevivência foram analisados utilizando testes de log-rank. Um modelo de riscos proporcionais de Cox foi utilizado para calcular os riscos relativos e correspondentes intervalos de confiança de 95% (CI), após o ajuste para idade, sexo, invasão linfática e estadiamento TNM. As análises foram realizadas utilizando o software SPSS 18.0 (SPSS Inc., EUA). Todos os testes estatísticos foram bicaudais e P
valores < 0,05 foram considerados estatisticamente significativos.
Resultados
CD24 e CD44 níveis de expressão em cancro gástrico
CD24 e expressão de CD44 foram detectados na membrana das células cancerosas em amostras de câncer gástrico (Figura 1). fraca coloração tanto para CD24 e CD44 também foi observada no núcleo de células de cancro gástrico. Todos os controles negativos demonstrou negligenciável a coloração de fundo. Entre 77 amostras emparelhadas, CD24 (+) e CD44 (+) os resultados da coloração foram encontrados em 35/77 (45,5%) e 47/77 (61,0%) das amostras de cancro gástrico, respectivamente. No entanto, as células epiteliais gástricas normais emparelhadas apresentaram expressão negativa de CD24 e CD44. níveis de ambas as CD24 e CD44 expressão de ARNm foram significativamente maiores em imunohistoquímica positiva em comparação com grupos de imuno-histoquimicamente negativos. Os níveis de expressão de CD24 e CD44 ARNm foram consistentes com os resultados imuno-histoquímica em cancro gástrico (Figura 2). Figura 1 Visualização de CD24 e expressão de CD44 em células cancerosas gástricas por imuno-histoquímica. CD24 (A) e CD44 (B) imunocoloração na membrana de células do carcinoma gástrico.
Figura 2 níveis de CD24 e de CD44 de expressão de ARNm. Quantificação por reacção em cadeia da polimerase-transcrição reversa mostraram que CD24 (A) e CD44 (B) foi significativamente maior em comparação com imuno-histoquimicamente positiva grupos imunohistoquímicos negativos, respectivamente. *, P Art < 0.001.
Correlações entre os níveis de expressão /CD44 CD24 e parâmetros clínico-patológicas
Pacientes com invasão linfática tiveram taxas significativamente mais altas de positividade CD44 do que aqueles sem invasão (P
= 0,013). níveis de CD24 e CD44 expressão também foram analisados de acordo com a idade, o sexo, a diferenciação do tumor, profundidade de invasão, metástase de linfonodos e estadiamento TNM. No entanto, não houve diferenças significativas nos níveis de expressão de CD24 /CD44 em relação a estes parâmetros. As características clínicas dos pacientes estão resumidos na Tabela 1 1.Table CD24 e CD44 expressões em carcinomas gástricos de acordo com os parâmetros clínico
CD24 n taxa positiva (%)
valor P
n CD44 positivo taxa (%)
valor P
Sexo
masculino (n = 221)
92 (41,6)
0,148
133 (60,2)
0,835
Mulher (n = 69)
22 (31,9)
45 (65,2)
Idade (y)
≤60 (n = 127 )
48 (37,8)
0,435
85 (66,9)
0,087 Art > 60 (n = 163)
69 (42,3)
93 (57,0)
H.pylori
infecção (n = 103)
positiva (n = 67)
24 (35,8)
0,096
48 (71,6)
0,815
negativo (n = 36)
19 (52,8)
25 (69,4)
classificação Lauren
tipo intestinal (n = 104)
42 (40,3)
0,965
67 (64,4)
0,168
difusa tipo (n = 186)
77 (41,3)
103 (55,3)
classificação OMS
adenocarcinoma papilar (n = 4)
1 (25,0)
0,906
4 (100,0)
0,064
adenocarcinoma Tubular
Bem (n = 1)
0 (0,0)
0 (0,0)
moderado (n = 98)
30 (30,6)
49 (50,0)
Pobre (n = 153)
47 (30,7)
87 (56,9)
mucinoso adenocarcinoma (n = 27)
7 (25,9)
13 (48,1)
macarrônico carcinomas coesas (carcinomas de células em anel de sinete) (n = 7)
1 (14,3)
1 (14,3)
linfa-vascular invasão
Ausente (n = 134)
56 (41,8)
0,642
72 (53,7)
0,013
Presente (n = 156)
61 (39,1)
106 (67,9)
estágio TNM
I (n = 23)
10 (43,5)
0,844
16 (69,6)
0,559
II (n = 47)
19 (40,4)
32 (68,1)
III (n = 187)
77 (41,2)
110 (58,9)
IV (n = 33)
11 (33,3)
20 (60,6)
Invasion
T1 (n = 9) Página 2 (22,2)
0,537
7 (77,8)
0,485
T2 ( n = 36)
14 (38,9)
22 (61,1)
T3 (n = 212)
85 (40,1)
132 (62,2)
T4 (n = 33)
16 (48,5)
17 (51,5)
metástases linfonodais
N0 (n = 62)
27 (43,5)
0,445
40 (64,5)
0,534
N1 (n = 89)
39 (43,8)
49 (55,1)
N2 (n = 74)
24 (32,4)
47 (63,5)
N3 (n = 65)
27 (41,5)
42 (64,6)
Survival
sobreviveram (n = 171)
62 (36,3)
0,089
96 (56,1 )
0,028
Morreu (n = 119)
55 (46,2)
82 (68,9)
expressão de CD44 foi associada a menor sobrevida
Acompanhamento informação foi disponível para todos os 290 pacientes por períodos de 3-135 meses (mediana de 41 meses). Nenhum paciente morreu de complicações pós-operatórias no prazo de 30 dias do início do período de estudo, mas 119 (41,0%) pacientes morreram durante o período de acompanhamento. O tempo de sobrevida global foi significativamente maior em CD44 (-) em comparação com CD44 (+) pacientes (Figura 3A, teste de log-rank, P
= 0,035). Embora os pacientes com CD24 (-) tumores mostrou uma tendência para mais tendência global de sobrevivência, a diferença não foi significativa (Figura 3B, teste-rank de log, P
= 0,115). estágio TNM e invasão linfática foram significativamente relacionados com o tempo de sobrevivência pós-operatório (Figura 3C, D). Figura 3 Fatores que afetam a sobrevida global em pacientes com câncer gástrico. Nota nenhuma correlação significativa entre a expressão de CD24 e tempo de sobrevida global (B). No entanto a expressão de CD44 (A), estadiamento TNM (C) e invasão linfática (D) foram significativamente associados com pior sobrevida no câncer gástrico. Expressão
CD44 foi um marcador
prognóstico independente Após o ajuste para sexo, idade, TNM palco, e invasão linfática, CD44 (+) pacientes apresentavam um risco significativamente maior de morte relacionada ao câncer gástrico em comparação com CD44 (-) rácio de pacientes (odds (OR) = 1,57; IC 95%: 1,05-2,36; P
= 0,029). Em comparação com os pacientes que estavam CD24 (-), CD24 (+) pacientes apresentavam uma maior probabilidade de sobrevida global mais curto, embora a diferença não foi significativa (OR = 1,41; IC 95%: 0,98-2,02; P
= 0,065) . Multivariada expressão identificada CD44, estágio TNM e invasão linfática como fatores prognósticos independentes de sobrevivência paciente pobre em câncer gástrico (Tabela 2) análise .table 2 multivariada com Cox modelo de riscos proporcionais para a previsão de sobrevida global em doentes com cancro gástrico
risco relativo (IC 95%)
valor P *
expressão de CD44
negativo (n = 112)
Referência
positiva (n = 178)
1,57 (1,05-2,36)
0,029
expressão CD24
negativo (n = 173)
Referência
positiva (n = 117)
1,41 (0,98-2,02 )
0,065
TNM
I (n = 23)
Referência
II (n = 47)
1,69 (0,46-6,24)
0,433
III ( n = 187)
4,32 (1,33-14,01)
0,015
IV (n = 33)
14,53 (4,27-49,41) Art < invasão 0,001
linfa-vascular
Ausente (n = 134)
Referência
Presente (n = 156)
1,60 (1,09-2,35)
0,016
* Cox modelo de riscos proporcionais, ajustada por sexo, idade, infiltração venosa , TNM.
CD24 /níveis e expressão de CD44 H. pylori
infecção
Helicobacter pylori
infecção foi detectado em 67 dos 103 (65,4%) pacientes com câncer gástrico testados. No entanto, não houve correlação entre a H. pylori
infecção e expressão de CD44 (P
= 0,815), e nenhuma associação significativa entre a H. pylori
infecção e expressão de CD24 (P
= 0,096).
Discussão
Vários estudos recentes têm-se centrado sobre a importância de diagnóstico e prognóstico da expressão de CD24 e CD44 em cancros humanos [17-19], e os papéis de CD24 e CD44 no carcinoma gástrico também têm sido explorados [6, 11 , 20, 21]. Takahashi et al. informou que CD24-regulação foi significativamente associada com profundidade de invasão e alto estágio patológico em 173 pacientes com câncer gástrico [22]. A frequência de expressão de CD44 no câncer gástrico varia amplamente de 31 para 72%. Ozmen et al. relatados correlações significativas entre CD44 sobre-expressão e invasão perineural e positividade do linfonodo em cancros gástricos [23]. O presente estudo analisou simultaneamente os níveis de CD24 e CD44 de expressão de forma independente e mostraram que a expressão positiva de CD44 sozinho, mas não CD24, foi associado com pior sobrevida no carcinoma gástrico. Nenhuma coloração com CD24 (+) ou CD44 (+) foi encontrada no epitélio normal de superfície gástrica no presente estudo, embora Bessède et ai. se detectar a expressão de CD44 na mucosa gástrica normal, [12]. Mais estudos são necessários para explicar esta discrepância aparente. CD24 é uma proteína da superfície da célula ligados a glicosilfosfatidilinositol de tipo mucina que é expresso no desenvolvimento ou regeneração de tecido, e no cancro do ovário e do carcinoma hepatocelular [20, 24]. inquérito anterior da correlação entre CD24 expressão /CD44 e câncer gástrico revelou que os pacientes CD24 (+) apresentaram uma maior probabilidade de recorrência do câncer gástrico do que o CD24 (-) pacientes [11]. No entanto, a função biológica de CD24 na carcinogénese permanece desconhecida. Estudos anteriores observaram relações entre a alta expressão de CD24 e metástases em linfonodos, invasão venosa, e invasão linfática. No entanto, embora o presente estudo constatou uma tendência de menor sobrevida em CD24 (-) em comparação com (+) pacientes CD24, a diferença não foi significativa. Duckworth et al. detectada expressão de CD24 em células parietais gástricas e mostrou que regulada a apoptose ea resposta à
infecção por Helicobacter felis em um rato modelo [25]. No entanto, o estudo não encontrou associação significativa entre Helicobacter
expressão infecção e CD24. Uma possível explicação para a associação significativa entre a CD44 e a sobrevivência pode estar relacionada com a função de células-tronco CD44 de células (+) [26-29]. Em 2009, Takaishi et al. demonstraram pela primeira vez a existência de células CD44 + () dotados com as propriedades de células estaminais em tumores gástricos. Eles relataram que a CD44 (+) células de cancro gástrico mostraram as características de células estaminais de auto-renovação e a capacidade para formar progenia diferenciada e dar origem a CD44 (-) células. Takaishi e outros. ainda verificado CD44 como um marcador da superfície celular de CSCs gástricas em várias linhas celulares de cancro gástrico humano, e demonstraram que a CD44 (+) células de cancro gástrico mostraram um aumento da resistência à por quimioterapia ou a morte celular induzida por radiação [29]. Liu et al. informou que CD44 era um alvo a jusante direto e relevante de miR-34a no câncer de próstata. Os níveis de proteína CD44 foram diminuídas nas células que sobre-expressam o miR-34a, e derrubar de CD44 funcionalmente imitou os efeitos de miR-34a de inibição do desenvolvimento tumoral e metástase [30]. Por isso, considerou que maior expressão de CD44 em células de câncer gástrico pode representar uma percentagem mais elevada de CSCs, assim explicando porque CD44 (+) pacientes demonstram sobrevida global mais pobre do que CD44 (-) pacientes. Mais estudos são necessários para investigar os mecanismos de regulação miRNA de CSCs.
Conclusões
Em conclusão, a expressão de CD44 foi associado com pior sobrevida em pacientes com carcinoma gástrico. Isto sugere que o CD44 pode ser um marcador de prognóstico clinicamente útil, e pode também representar um alvo terapêutico útil. No entanto, as funções de CD24 e CD44 em carcinogênese gástrica permanecem obscuras [31, 33], e mais estudos são necessários para esclarecer seus papéis.
Declarações
Agradecimentos
Este trabalho foi apoiado pelo Programa Norman Bethune de Universidade Jilin [2013025], e da National Science Foundation Natural da China (81072369 e 81273065) material suplementar eletrônico
12876_2014_1181_MOESM1_ESM.pptx de arquivo adicionais. 1: Figura S1: Photographies das intensidades de coloração CD44 imunohistoquímica: 0, 1 , 2 e 3. (PPTX 5 MB) Autores 'original apresentada arquivos para imagens
Abaixo estão os links para os autores' arquivos enviados originais de imagens. 'arquivo original para a figura 1 12876_2014_1181_MOESM3_ESM.pdf Autores' 12876_2014_1181_MOESM2_ESM.pdf Autores arquivo original para a figura 2 12876_2014_1181_MOESM4_ESM.pdf Autores 'arquivo original para a figura 3 Conflito de interesses
Os autores declaram que não têm interesses conflitantes. Autores
' contribuições
JJ e XC desenhou o estudo e realizada a maior parte do estudo; JJ e XC escreveu o primeiro rascunho do manuscrito; DC realizadas as experiências moleculares; HM realizados os experimentos de patologia; MJ, YW, e FK analisados os dados patológico; DC, ZJ e FK coletadas informações clínicas dos pacientes; JJ realizada a análise estatística. Todos os autores leram e aprovaram o manuscrito final.