Tri-gen podpis kot potencialni napovedni biomarker za irinotekan občutljivosti na raka želodca
Povzetek
Cilj
Prilagojena kemoterapijo na osnovi molekularnih bioloških označevalcev lahko povečajo učinkovitost proti raku. Naš cilj je, da razišče predvidevanjem biomarkerjev, ki lahko napovedujejo odziv temelji irinotekan-zdravljenje raka želodca.
Metode
smo preučili izražanje genov za APTX, BRCA1, ERCC1, ISG15, Topo1 in metiliranje SULF2 in-formalina določen paraffin- vgrajeni želodca raka tkiva od 175 bolnikov in ocenili povezavo med ravnmi izražanja genov ali metilacijskega statusa in v vitro
občutljivost na irinotekan. Uporabili smo multiplo linearno regresijsko analizo razviti model gen-izražanje napovedati irinotekan občutljivost na raka želodca in potrdi ta model v vitro
in vivo
.
Rezultati
ravni genske ekspresije APTX, BRCA1 in ERCC1 so občutno nižje v irinotekan občutljivih želodca vzorcih raka od tistih irinotekan odporna vzorcev (P
< 0,001 za vse gene), medtem ko ISG15 (P
= 0,047) in Topo1 (P
= 0,002) so bistveno višje. Na podlagi teh genov, so bile določene tri-gen podpis, ki je bil izračunan na naslednji način: Indeks = 0,488-0,020 × izraz raven APTX + 0,015 ravni × izraz Topo1 - 0,011 × izražanja ravni BRCA1. tri-gen Podpis je značilno povezana z irinotekan občutljivostjo (rho = 0,71, P
< 0,001). Občutljivost in specifičnost za napovedovanje irinotekanski občutljivosti, ki temelji na treh genov podpisu dosegla 73% in 86%, v tem zaporedju. V drugi neodvisni testiranje nizu so bile irinotekana stopnje inhibicije v želodcu vzorcih z občutljivo podpisa precej višji od tistih, ki imajo odporno podpisa (65% v primerjavi s 22%, P
< 0,001). Irinotekan zdravljenje z 20 mg /kg na teden z imunsko pomanjkljivostjo miših, ki prevažajo ksenografi z občutljivo podpisa dramatično aretirali rast tumorjev (P
< 0,001), vendar ni imel nobenega vpliva na miših, ki prevažajo ksenografi z odporno podpisom
. sklepi
treh genov podpis sedež tu je potencial napovedni biološki marker irinotekan občutljivosti raka želodca.
Ključne besede
Prilagojena kemoterapija irinotekan rak želodca HDRA imunsko pomanjkljivostjo miših Uvod
rak želodca je še vedno eden izmed glavnih vzrokov smrti zaradi raka v svetu [1, 2]. Ni "zlati standard" kemoterapija za napredovalega raka želodca do sedaj. V zadnjih letih so nove generacije kemoterapija sredstva, kot docetaksela, oksaliplatin, irinotekan, kapecitabina in S-1 so proučevali v študijah faze III [3]. Vendar pa je bila mediana preživetja ostal pod eno leto [2], in odzivnost je bila le približno 30% -50% [4]. Irinotekan (CPT-11) je polsintetični derivat kamptotecina (CPT), ki ovira replikacijo DNK in celične delitve preko njenega močnega interakcijo z encimom topoizomeraze I (Topo1). Oba irinotekan in CPT spadajo zaviralci Topo1. Irinotekan se uporablja predvsem v kolorektalnega raka in tudi pogosto uporabljajo pri zdravljenju raka želodca, ki kaže odzivnost in sicer od 14% do 23% kot edine učinkovine in približno 50% v kombinaciji [5].
A števila molekulskih biomarkerjev sposobnih za napovedovanje verjetnost odziva na kemoterapevtikov so preiskovali zadnjih desetletjih [6]. Naši prejšnje študije so ugotovili dojke dovzetnost rak gen 1 (BRCA1) kot potencialnega napovedni biomarker za cisplatinom in občutljivosti docetaksel [7, 8], timidilatne sintaze (TS) za 5-FU in raltitreksed [9, 10], in izrezu popravilo navzkrižno dopolnjujejo 1 (ERCC1) za platine [11]. Vendar pa je bil omejen napredek pri določanju bioloških označevalcev, ki lahko napovedujejo odziv temelji irinotekan-zdravljenje raka želodca. Topo1 ureja DNA supercoiling med replikacijo skozi način povzroča enim pramenov odmorov in religacijo [12]. Irinotekan in njegov aktivni presnovek SN-38 povzroči poškodbe DNK s stabilizacijo prehodno kovalentno kompleks med DNK in Topo1, ki pa ima za posledico odmori DNK verig, replikacije prijetje in apoptoze [13]. Visoke stopnje tumor Topo1 beljakovine so pred kratkim poročali, da prepoznajo podskupino bolnikih z metastatskim rakom debelega črevesa in danke z dobrim odzivom na irinotekan [14]. Popravilo irinotekan povezano in Topo1 posredovano poškodbe DNA zahteva odstranitev zastala Topo1 in resolucijo povezano premoru DNK. V tem procesu, ki sodelujejo različne beljakovine popravila, vključno aprataxin (APTX), BRCA1 in ERCC1, na katere se lahko klinično potencial kot napovednih biomarkerjev [15].
Poleg izmed biomarkerjev kandidatk zgoraj omenjeno, nedavne študije predlaga se, da se je metilacija heparanove sulfata 6-o-endosulfatase (SULF2) promotor povezana z občutljivostjo zaviralcem Topo1 v ne-drobnocelični pljučni rak (pljuč) [16]. INF-inducibilnih regulator ubikvitinacije (ISG15) lahko blokira ubikvitin /26S proteasomal pot vodilno kopičenja CPT-induciranih poškodb DNA, kar je povzročilo povečano apoptozo [17]. SULF2 metilacija (SULF2M) in visoko ISG15 izražanje celičnih linij z nedrobnoceličnim rakom pljuč je pokazala 134-krat občutljivost na CPT kot SULF2 unmethylation (SULF2U) in nizke ISG15 izražanje celičnih linij [16].
Na podlagi zgoraj navedenih dokazov, smo predpostavili, da APTX, BRCA1 morda ERCC1, ISG15, SULF2 in Topo1 ali njihova kombinacija igrajo pomembno vlogo pri napovedovanju irinotekan občutljivost rakom želodca. V trenutni študiji, smo raziskovali vsak gen, kot napovedni biomarkerja sam po sebi, in nato s sedežem algoritem, ki združuje tiste gene skupaj bolj natančno napovedati irinotekan občutljivost. Prav tako potrjen model v drugi neodvisni seriji vzorcev želodca raka in dveh kohort imunsko pomanjkljivostjo modelov miši. Cilj te raziskave je bil ugotoviti klinično uporabno podpis tajnosti, da bi lahko napovedali irinotekan občutljivost raka želodca.
Materiali in metode
vzorcev bolnikov
vse vzorce in ustreznih kliničnih podatkov smo pridobili iz oddelka za onkologijo in splošne kirurgije, Drum Tower Hospital pridružiti Medical School of Nanjing University v obdobju od avgusta 2010 do junija 2012. primerki vključujejo 175 sveže odstranjene želodčne tumorjev, ki so bili naključno razvrščeni bodisi kot učni množici (n = 100) ali testiranje niz (n = 75), s pomočjo računalniško ustvarjene naključnih števil. Vsak tumorsko tkivo je bilo razdeljeno na dva dela, ko bo odpravljena v operacijo: (1) en del se je ohranil v uravnoteženi raztopini soli 4 ° C Hanks 'z 1% penicilin /streptomicin in zazna chemosensitivity vitro
s histoculture odziva drog testu (HDRA); (2) del ostalo je ostalo v formalinu in je v-formalin fiksni parafinskih vgrajeni (FFPE) tumorskih blokov za patološko opazovanje in odkrivanje genov. Diagnoza bolnikov z tumorja želodca je bila potrjena z histopatologijo. Klinične in histopatološke podatke, vključno starost, spol, histologijo mestu tumorja, stopnjo, histološke in bezgavkah metastaze so bili vsi zbrani. Klinične značilnosti bolnikov so bili zbrani v tabeli 1. obveščanju soglasja je bila pridobljena iz vseh bolnikov in protokoli za te študije so bili odobreni z raziskovalno zaščitni odbor za humani Drum Tower bolnišnice povezan z Medical School of Nanjing University. Vsi poskusi na živalih so bile izvedene v skladu s Koordinacijskega odbora kitajskega za Cancer Research pravilnika o dobrem počutju živali in zaščite živali Law.Table 1 Značilnosti bolnikov
Značilen
sklopa usposabljanje (N = 100)
Neodvisno testiranje set (N = 75)
skupaj (N = 175)
Age, y mediana (razpon)
63 (29-83)
63 (29-83)
63 (29-83)
≥ 63
51 (51%)
40 (53%)
91 (52%)
< 63
49 (49%)
35 (47%)
84 (48%)
seks
moški
74 (74%)
57 (76%)
131 (75%)
ženski
26 (26%)
18 (24%)
44 (25%)
Tumor Site
Distalno želodec
34 ( 34%)
28 (37%)
62 (35%)
proksimalnega želodcu
41 (41%)
29 (39%)
70 (40%)
Popolno želodcu
25 (25%)
18 (24%)
43 (25%)
fazi
I
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%)
histološki razred
2
20 (20%)
16 (21%)
36 (21%)
3
47 (47%)
34 (46%)
81 (46%)
Mešani 1-2
3 (3%)
3 (4%)
6 (3%)
Mešani 2-3
30 (30%)
22 (29%)
52 (30%)
bezgavko metastaze
št
21 (21%)
19 (25%)
40 (23%)
Da
79 (79%)
56 (75%)
135 (77%)
HDRA
postopki HDRA so bile izvedene kot je bilo predhodno opisano [18]. Na kratko, sveže tumor tkiva oprati in sesekljamo na majhne koščke približno 0,5 mm v premeru, ki so bili nato dani na pripravljeno kolagena (Health Oblikovanje, Rochester, NY) površine, v 24-dobro mikroplošče. Je bilo 8 vzporedne kulture vrtin za irinotekan testiranje občutljivosti in 8 vzporedne kulture vrtin za kontrolo. Po inkubaciji 7 dni pri 37 ° C (v navlaženi atmosferi, ki vsebuje 95% zraka -5% CO
2) v prisotnosti drog raztopljenih z RPMI 1640 medija, ki vsebuje 20% fetalnega telečjega seruma, 100 tipa ul I kolagenaze ( 0,1 mg /ml, Sigma) in MTT (5 mg /ml, Sigma) smo dodali v vsako kulturi kot inkubiramo še 16 ur. Koncentracija irinotekana je 20 ug /ml glede na njegovo koncentracijo v plazmi (PPC) pri bolnikih, [19]. Po ekstrakciji z dimetilsulfoksida (DMSO, Sigma), so absorbanco raztopine v vsako vdolbinico bere pri 540 nm. Absorpcija na gram kultivirane tumorskega tkiva smo izračunali iz povprečne absorbance tkiva 8 vzporednih vodnjakov kulture in teža tumorsko tkivo smo določili pred kulture. Stopnja inhibicije smo izračunali po naslednji formuli: inhibicija
stopnja
%
=
1
-
T
/
C
×
100
%
T je pomenilo absorpcijo tretiranega tumorja /Teža
C je pomenilo absorpcijo nadzor tumorja /Teža
ekspresijo mRNA za zaznavanje iz visokih
Skupaj ekstrakcijo RNA iz FFPE tkiva
Šest 7 Lun sekcije so bili pripravljeni iz FFPE tumorskih blokov, ki vsebuje vsaj 80% tumorskih celic. Po hematoksilin-eozinom obarvanjem, so rakaste deli microdissected in prenesemo v mikrocentrifugi cev. RNA smo izolirali v skladu s postopkom zaščitene (evropski patent številka EP1945764-B1). Na kratko, je parafin odstranjenih s ksilen in microdissected rakaste deli liziramo pri proteinazo K, ki vsebuje pufer pri 60 ° C 16 ur. RNA smo očistili z fenola in kloroforma ekstrakciji čemur sledi obarjanje z izopropanolom v prisotnosti natrijevega acetata pri -20 ° C. RNK pelet izperemo v 70% etanolu in ponovno suspendirali v 53 ul z RNaze proste vode, čemur sledi obdelavo z DNazo I (Life Technologies).
Ocena qPCR genske ekspresije
M-MLV reverzne transkriptaze Kit (Invitrogen) je bila uporabljena za ustvarjanje cDNA za kvantitativne verižne reakcije s polimerazo (qPCR), da se ugotovi beta-aktin (ACTB), APTX, BRCA1, ERCC1, ISG15 in Topo1. Vsaka serija reakcije vključeni pozitivno kontrolo s komercialno človeških pljuč in jeter RNA (Stratagene, La Jolla, CA, ZDA) kalibratorjem in negativne kontrole brez RNA in reverzne transkriptaze. Celotno RNA 1 ug bila uporabljena za vsako reakcijo RT. cDNA predloga je bila dopolnjena s posebnimi primerji in sond za ACTB APTX, BRCA1, ERCC1, ISG15 in Topo1 uporabo TaqMan Universal Master Mix (Applied Biosystems, Foster City, CA). Preskusno ID (Applied Biosystems, Foster City, CA) za primerje in sonde, so bili naslednji: Hs99999903_m1 (ACTB), Hs00214452_m1 (APTX), Hs00157415_m1 (ERCC1), Hs00192713_m1 (ISG15), Hs00243257_m1 (Topo1), BRCA1 (NM_007294) : naprej 5 'GGCTATCCTCTCAGAGTGACATTTTA 3', povratne 5 'GCTTTATCAGGTTATGTTGCATGGT 3 ", in sonda 6FAM -5" CCACTCAGCAGAGGG 3' MGB. QPCR je bila izvedena za količinsko izražanja genov s pomočjo sistema za ABI Prism 7900HT Sequence Detection (Applied Biosystems). Pogoji PCR so bili 50 ° C za 2 min, 95 ° C za 15 minut, čemur sledi 40 ciklov pri 95 ° C 15 sekund in 60 ° C 1 min. Relativno izražanje genov kvantifikacije so bile izračunane v skladu s primerjalno metodo Ct uporabo ACTB kot endogeni nadzor, ki temelji na naših prejšnjih izkušenj, v kateri so primerjali različne higienski gene [7, 20] in komercialne človeških pljuč in jeter RNA (Stratagene, La Jolla, CA, ZDA ) kot kalibratorjem, ki nam omogoča, da primerjajo ravni izražanja genov med različnimi bolniki. Končni rezultati so bili določeni s ekspresijo mRNA formulo stopnja = 2 - (DCT sample-DCT kalibrator) (DCT = Ct ustvarjenim Ct ACTB) [7, 21] in so bili analizirani z analizo Stratagene programske opreme.
DNK za odkrivanje metilacija
ekstrakcijo DNK in modifikacije
tri 7-Lun sekcije so bili pripravljeni iz primarnih tumorskih blokov, ki vsebuje vsaj 80% tumorskih celic. Po hematoksilin-eozinom obarvanjem, so rakaste deli microdissected in prenesemo v mikrocentrifugi cev. DNA smo izolirali rutinsko in nato kemično modificirano s natrijevega bisulfita pretvoriti vse nemetilirane cytosines za uracili obenem pa methylcytosines nespremenjeni obliki [16]. Nato so bili shranjeni pri -20 ° C za nadaljnjo analizo.
Metiliranje specifične verižne reakcije s polimerazo (MSP)
MSP je bila izvedena za določitev metiliranje SULF2 s pomočjo sistema za ABI Prism 7300HT Sequence Detection (Applied Biosystems). Vsaka reakcija PCR vsebovala genomske DNK 2 ul, SYBR Green PCR Mix (Takara, Japonska), 10 ml, voda 7,7 ul, in premazi 0,15 tjj- (10 umol /l). Pogoji PCR so bili 95 ° C za 10 minut, čemur sledi 45 ciklov pri 59 ° C 30 s, 72 ° C za 30 sekund in 95 ° C za 30 sekund. Primerji za SULF2 metiliranega PCR (Takara, Japonska) so bili naslednji: naprej 5 'TAAGTGTTTTTTTTATAGCGGC 3', povratne 5'TACCGTAATTTCCGCTATC 3 '. Temeljni premazi za SULF2 nemetiliran PCR (Takara, Japonska) so bili naslednji: naj 5 "GTTTATAAGTGTTTTTTTATAGTGGT3", povratne 5'TACCATAATTTCCACTATCCCT 3 ". Vsaka serija reakcije vključeni pozitivno kontrolo iz methyltransferase (M.SssI) zdravljene humane genomske DNA (v celoti metiliran), negativno kontrolo z vzorci DNK, ki je bil potrjen nemetiliran in drugo negativno kontrolo brez DNK. Vsi testi so bili izvedeni v dveh izvodih.
Vzpostavitev in potrditev modela gensko izraz za irinotekan napoved občutljivosti
smo sprejetega multiplo linearno regresijsko analizo ugotoviti optimalno gensko izražanje model, ki temelji na seriji za učenje 100 želodca raka [22]. Glede na rezultate hierarhičnih regresijskih (vnos: a = 0,10, odstraniti: α = 0,15), Model sestavljen iz APTX, Topo1 in BRCA1 je optimizirana ena. Smo dodeli vsakemu bolniku indeksa glede na linearno kombinacijo ravni ekspresije mRNA merjena z regresijsko koeficientom iz vzorcev usposabljanja. Indeks model gen-izraz je bil izračunan na naslednji način: Indeks = 0,488-0,020 × izraz raven APTX + 0,015 ravni × izraz Topo1 - 0,011 × izražanja ravni BRCA1. Ta model je bil kasneje potrjena v drugi neodvisno testiranje niz 75 bolnikov z rakom želodca. V kompletu testiranje, so bili bolniki razvrščeni glede na njihov indeks gen podpis in razdeljen na občutljivo podpisovanje in odporen podpisovanje skupin z mediano indeks kot mejno točko. Irinotekan občutljivost teh dveh skupin so bili testirani s HDRA in primerjati med seboj.
V viv
o potrjevanju modela gensko izraz za irinotekan občutljivosti napovedni
Za vzpostavitev imunsko pomanjkljivostjo modelov miši s želodca bolnika izvira rak ksenotransplantati, je vsaka sveže odstraniti kirurško tumorsko tkivo razrežemo na kose s 3 x 3 x 3 mm 3, ki so bile presajene v 30 min, 12 atimičnih imunsko pomanjkljivostjo miši, imenujemo "kohorte" [23]. V vsakem kohorti, ko je tumor zrasel do velikosti 50-100 mm 3, miši z presadkov so randomizirali na zdravljenje z irinotekan 20 mg /kg /m, ip (n = 6) ali brez zdravljenja kot pri kontroli ( n = 6). Posamezne volumne tumorjev (V) smo izračunali po formuli "V = (dolžina x širina x širina) /2" in se primerjajo z vrednostmi na začetku zdravljenja da dobimo relativni volumen tumorja. Miši so opazili vsak drugi dan za rast tumorja.
Za oceno dosledno zaviranje irinotekan pri miših so občutljivi podpisovanje, tri tedne po prvem odmerku, vsi tumorji so bili ločeni od prvih miši generacije in pasaže za drugo generacijo miši. V drugi generaciji, ni bilo zdravilo upravlja. Miši opazujemo vsak dan, še dva tedna.
Statistična analiza
Mann-Whitney U-testa in testa Kruskal-Wallis smo uporabili za testiranje povezavo med ravnmi mRNA izražanja in klinične značilnosti, in povezava med irinotekan občutljivost in clinicopathological parametre bolnikov. Metoda uvrstitev na Spearman je bila uporabljena za oceno korelacijo ravni mRNA izražanja med različnimi geni, kot tudi povezavo med mRNA in na vitro
irinotekan občutljivosti. Mann-Whitney U-testa smo uporabili za primerjavo irinotekan občutljivost med SULF2M in SULF2U skupin, irinotekan občutljivih in irinotekan odpornih bolnikov in med občutljivo podpisom in odporen podpisovanje skupin. Sprejemnik, ki delujejo lastnost (ROC) Krivulje so bili ustvarjeni za izračun občutljivost in specifičnost napovedi temeljijo na različnih genov in model gen-izražanja v smislu irinotekan občutljivosti. Seznanjenih Študentska t testu je bila uporabljena za oceno razlike med velikostjo tumorja občutljiv podpisovanje miših in odporen podpisovanje miši in nadzora. U D
< 0,05 štelo statistično signifikantna (dvostransko). Statistična analiza je bila opravljena s pomočjo SPSS, verzija 16.0.
Rezultati
karakteristike bolnikov
Značilnosti vseh bolnikih so prikazani v tabeli 1. Pri 175 bolnikih je bila večina bolnikov moškega spola (75%), in histoloških vsakega vzorca je bil adenokarcinom. V 62 (35%) bolnikov se je tumor nahaja v distalnem želodcu, v 70 (40%) v proksimalnem želodcu in v 43 (25%) v celotnem želodcu. Sto deset (63%) bolnikov je imelo fazi bolezni III. Bezgavka metastaze je bil prisoten pri 135 (77%) bolnikov. Stopnje izraženosti
Gene
so bile odkrite v vseh tumorjev Ravni mRNA izraz APTX, BRCA1, ERCC1, ISG15 in Topo1, s srednjo stopnjo izražanje genov glede na gospodinjstva ACTB od 4,32 za APTX (razpon 0,26-17,99, 95% interval zaupanja (CI): 3,78-5,19), 7,91 za BRCA1 (razpon 0,37-29,04, 95% iZ: 7,07-9,51), 14.03 za ERCC1 (razpon 0,33-46,30 95% interval zaupanja: 13,01-17,07), 5,07 za ISG15 (razpon 0,04-34,24, 95% CI: 3,94-6,21), in 7,51 za Topo1 (razpon 1,07-37,81, 95% IZ: 6,38-9,17) (slika 1) . Ugotovljeno je bilo pomembno povezavo med ravnmi APTX mRNA izražanja in histološke (P
= 0,03), in ISG15 mRNA in spolu (P
= 0,017). Nobena druga povezava med kliničnimi značilnostmi in ravni tumorskih mRNA je bilo (tabela 2). Vendar pa je bilo opaziti močno korelacijo med stopnjami mRNA izraženosti APTX in BRCA1 (rho = 0,53, P
< 0,001), APTX in ERCC1 (rho = 0,73, P
< 0,001), BRCA1 in ERCC1 (rho = 0,48, P
< 0,001) v tumorju. Slika ravni 1 genske ekspresije APTX, BRCA1, ERCC1, ISG15 in Topo1 pri 175 bolnikih, ki jih je analizirala kvantitativno RT-PCR. Vrednosti genske ekspresije smo izračunali glede na primerjalno metodo Ct uporabo ACTB kot endogeni kontrolo. Modra linija stala povprečje s 95% interval zaupanja.
Tabela 2 pridružitvi genskih izrazov in patoloških značilnosti
karakterističen
No. bolnikov
APTX mRNA
BRCA1 mRNA
ERCC1 mRNA
ISG15 mRNA
Topo1 mRNA
srednja vrednost ± SD
povprečje ± SD
povprečje ± SD
povprečje ± SD
povprečje ± SD
dobe , 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
Moški
131 (75%)
4,77 ± 3,33
8,41 ± 5,57
15,74 ± 10,19
5,54 ± 5,62
7,95 ± 7,17
Moški
44 (25%)
3,58 ± 3,29
7,92 ± 6,67
12,77 ± 7,30
3,53 ± 4,27 *
7,21 ± 4,62
Tumor Site
Distalno želodec
62 (35%)
4.79 ± 2,87
8,97 ± 6,52
16,12 ± 10,36
7,05 ± 7,75
8,09 ± 5,93
proksimalnem želodcu
70 (40%)
4,16 ± 3,10
8,33 ± 5.72
13,97 ± 9,09
3,61 ± 2,64
7,40 ± 6,63
Popolno želodcu
43 (25%)
4,60 ± 4,44
7,12 ± 4,74
15,31 ± 9,70
4,61 ± 3,43
7,06 ± 7,94
Stage
sem
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
histološke
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
mešani 1-2
6 (3%)
3,63 ± 4,51
7,17 ± 2.13
15,17 ± 12,40
8,00 ± 8,94
8,42 ± 6,02
mešani 2-3
52 (30%)
4,55 ± 2,53
7,06 ± 5,27
15.65 ± 9,96
7,16 ± 7,74
8,44 ± 7,18
bezgavko metastaze
št
40 (23%)
4,58 ± 3,39
8,70 ± 5,08
14,68 ± 7,31
5,97 ± 8,17
7,48 ± 4,47
Da
135 (77%)
4,46 ± 3,35
8,16 ± 6,05
15,16 ± 10,33
4,78 ± 4,12
7,87 ± 7,23
* P
< . 0.05
razmerje med izražanju genov in chemosensitivity do irinotekanski
V seriji za učenje, je irinotekan občutljivost uspešno preizkusili v vseh tumorjev, s srednjo stopnjo zaviranja 43,3% (razpon 2% -89%, CI: 39 % -47%). Ni bilo signifikantne povezave med irinotekan občutljivost in kliničnih značilnosti (tabela 3), vključno s starostjo (P =
0,51), spol (P =
0,77), lokacija tumorja (P =
0,64), fazi ( P =
0,41), histološke razred (P =
0,48) in bezgavko metastaze (P =
0,47). Vendar pa je raven mRNA za 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), in Topo1 (rho = 0,43, P
< 0,001), je pokazala povezavo do irinotekan občutljivosti. Bolniki so bili razvrščeni glede na svoje irinotekan stopnje inhibicije in razdeljen na irinotekan občutljivih in irinotekan, odpornih skupin s pomočjo srednjo stopnjo zaviranja kot mejno točko [19]. ravni genske ekspresije APTX (P
< 0,001), BRCA1 (P
< 0,001) in ERCC1 (P
< 0,001), so bili v irinotekan občutljivih bolnikih znatno manjši kot pri bolnikih irinotekan odpornih , medtem ko so ISG15 (P
= 0,047) in Topo1 (P
= 0,002) bistveno višja (Slika 2A-E). ROC krivulje so bili ustvarjeni za izračun občutljivost in specifičnost vsakega gena pri napovedovanju irinotekan občutljivost (Slika 2G-J). Območja pod krivuljo ROC (AUC), občutljivost in specifičnost za napovedovanje irinotekanski občutljivosti na podlagi APTX, BRCA1, ravni ERCC1, ISG15 in Topo1 mRNA so navedeni v tabeli 4.Table 3 Zveze med irinotekan občutljivost in kliničnih značilnosti
značilnost
irinotekan stopnja zaviranja
irinotekan stopnja zaviranja
pomeni (95% CI)
pomenijo (95% CI)
sklopa usposabljanje (N = 100)
Neodvisno testiranje set (N = 75)
Age, y mediana (razpon)
≥ 63
42% ( 36-47%)
44% (31-57%)
< 63
45% (39-51%)
44% (34-54%)
seks
Male
43% (38-47%)
42% (33- 51%)
ženski
45% (36-55%)
50% (31-68%)
tumor stran
distalnem želodcu
42% (35-49%)
44% (28-60%)
Proksimalni želodec
44% (38-51%)
47% (35-58%)
Popolno želodcu
43% (35 -51%)
37% (16-59%)
fazi
sem
34% (21-47%)
36% (3-70%)
II
49% (40-57%)
50% (31-68%)
III
43% (38-48%)
44% (34-54%)
IV
33%
34%
histološke
2
41% (33-49%)
44% (21-68%)
3
42 % (36-48%)
39% (27-51%)
Mešani 1-2
54%
58%
mešani 2-3
46% (38- 54%)
49% (35-62%)
bezgavko metastaze
Ne
42% (33-51%)
46% (27-65%)
Da
44% (39-48%)
44% (34-53%)
Podpis indeks
> 0,43
57% (52-63%) **
65% (61-70%) **
≤ 0,43
31% (27-36%)
22% (17 -28%)
** P
< . 0,001
Slika 2 genske ekspresije ravni APTX (P < 0,001), BRCA1 (P < 0,001) in ERCC1 (P < 0,001) so bile v irinotekan občutljivih bolnikih znatno manjši kot pri bolnikih, irinotekan odpornih, medtem ISG15 (P = 0,047) in Topo1 (P = 0,002) je bila bistveno višja. Box parcele pokazala raven mRNA izražanja APTX (A), BRCA1 (B), ERCC1 (C), ISG15 (D) in Topo1 (E) v irinotekan občutljivih in irinotekan, odpornih skupin, v tem zaporedju (n = 100). Črte v notranjosti polja označena z mediano. V laske v polje parcele: MIN do MAX. Grafi ROC krivulje pokazala AUC APTX (F), BRCA1 (G), ERCC1 (H), ISG15 (I) in Topo1 (J) za napovedovanje irinotekan občutljivost. Občutljivost (Y-os) je bil narisan pred lažno pozitivna frakciji. (1 - specifičnost)
tabela 4 Občutljivost in specifičnost stopnjah izražanja pet genov za napovedovanje irinotekanski občutljivosti
genov
Chemotheraputic sredstva
Občutljivost
Specifičnost
AUC (95% CI)
P
APTX
irinotekan
73%
74%
0,758 (0,669-0,847)
< 0,001
BRCA1
irinotekan
91%
58%
0,760 (0,673-0,846)
< 0,001
ERCC1
Irinotekan
64%
79%
0.726 (0.632-0.821)
< 0,001
ISG15
irinotekan
59%
73%
0.617 (0.494-0.740)
0,047
Topo1
irinotekan
48%
94%
0,664 (0.563-0.765)
0,002
razmerje med SULF2 metilacije in občutljivost na irinotekanski
v seriji za učenje, je bil status metilacija SULF2 uspešno zaznali pri vseh bolnikih, s trideset in tri (28%), ki nosi SULF2M in štiriinosemdeset (72%), ki nosi SULF2U. Ni bilo signifikantne povezave med statusom SULF2 metilacije in kliničnih značilnosti. Irinotekan stopnje inhibicije bilo 49,8% (razpon 2% -89%, 95% interval zaupanja: 41% -59%) za skupino SULF2M, in 40,2% za skupino SULF2U (razpon od 2% -84%, 95% IZ: 34% - 46%, P
= 0,08).
vzpostavitev modela genov, izražanja in njene povezave z občutljivostjo do irinotekan primerjavo na podlagi ravni ekspresije petih genov in status SULF2 metilacije, smo zgradili podpis z multiplo linearno regresijsko analizo, kot je navedeno v metodah. Indeks treh genov podpis v razponu od 0,08 do 0,99 s srednjo vrednostjo 0,43 ± 0,16. Tam je bila statistično značilna korelacija med indeksom in irinotekanski občutljivosti (rho = 0,71, P
< 0,001) (slika 3A). ROC krivulja je bila ustvarjena za izračun občutljivost in specifičnost treh genov podpisa pri napovedovanju irinotekan občutljivost (slika 3B). AUC je bila 0,828 (95% IZ: 0,755-0,901, P
< 0,001). Z vrednostjo praga 0,43, občutljivost in specifičnost za napovedovanje irinotekanski občutljivosti, ki temelji na treh genov podpisu dosegla 73% in 86%, v tem zaporedju. Vsi avtorji prebrali in potrdil končni rokopis.