PLoS ONE: kliinistä merkitystä MLH1 Metylointi ja CpG Island Methylator Fenotyyppikuvaus kuten Prognostiset Merkit potilailla, joilla on maha- Cancer
tiivistelmä
Background
parantamiseksi tulos kärsivien potilaiden mahasyöpä, joka on ymmärtää paremmin taustalla geneettisiä ja epigeneettiset tapahtumat tähän maligniteetti vaaditaan. Vaikka CpG-saarekkeen methylator fenotyyppi (CIMP) ja mikrosatelliittien epävakaus (MSI) on osoitettu pelata keskeisiä rooleja mahasyövän synnyssä, kliinistä merkitystä näiden tapahtumien eloonjäämiseen tuloksia potilailla, joilla on mahalaukun syöpä on edelleen tuntematon.
Methods
Tähän tutkimukseen osallistui potilaan kohortin jossa patologisesti vahvistettu mahasyöpä oli kirurgisen resektion. Kohortin 68 mahasyövistä analysoitiin. CIMP ja MSI tilat määritettiin analysoimalla promoottori CpG-saarekkeen metylaatiostatuksen 28 geenien /loci ja perimän epävakaisuuden 10 mikrosatelliittimarkkerin, vastaavasti. Coxin verrannollisten riskien mallia suoritettiin Monimuuttuja-analyysissä kuten ikä, vaiheessa kasvain eriyttäminen,
KRAS
mutaatiostatus, ja yhdistetty CIMP /
MLH1
metylaatiostatuksen suhteessa yleiseen eloonjäämiseen (OS).
tulokset
monimuuttuja-analyysissä enää OS korreloi merkitsevästi alhaisempi pathologic vaiheessa (
P
= 0,0088), parempi kasvaimen erilaistumiseen (
P
= 0,0267) ja CIMP-korkea ja
MLH1 3 ’
metyloitu tila (
P
= 0,0312). Kerrostuminen CIMP aseman suhteen
MLH1
metylaatiostatuksen edelleen käytössä ennustaminen mahasyövän ennustetta.
Johtopäätökset
CIMP ja /tai
MLH1
metylaatiostatuksen voi olla potentiaalia olla prognostisia biomarkkereita potilailla, joilla on mahalaukun syöpä.
Citation: Shigeyasu K, Nagasaka T, Mori Y, Yokomichi N, Kawai T, Fuji T, et ai. (2015) Clinical merkitys MLH1 Metylointi ja CpG Island Methylator Fenotyyppikuvaus kuten Prognostiset Merkit potilailla, joilla on syöpään. PLoS ONE 10 (6): e0130409. doi: 10,1371 /journal.pone.0130409
Editor: Hassan Ashktorab, Howard University, Yhdysvallat |
vastaanotettu: 18 helmikuu 2015; Hyväksytty: 20 toukokuu 2015; Julkaistu: 29 kesäkuu 2015
Copyright: © 2015 Shigeyasu et al. Tämä on avoin pääsy artikkeli jaettu ehdoilla Creative Commons Nimeä lisenssi, joka sallii rajoittamattoman käytön, jakelun ja lisääntymiselle millä tahansa välineellä edellyttäen, että alkuperäinen kirjoittaja ja lähde hyvitetään
Data Saatavuus: kaikki asiaankuuluvat tiedot kuuluvat paperin ja sen tukeminen Information tiedostoja.
Rahoitus: Tätä työtä tukivat KAKENHI avustuksia 19390351 ja 20590572 TN, ja avustuksina R01 CA72851 ja 181572 National Cancer Institute, National Institutes of Health, ja varoja Baylor Research Institute AG.
kilpailevat edut: kirjoittajat ovat ilmoittaneet, etteivät ole kilpailevia intressejä ole.
Johdanto
Mahalaukun syöpä on toiseksi suurin syy syövän -aiheiset kuolemia, noin 700000 vahvistettu kuolleisuutta vuosittain maailmanlaajuisesti, vaikka ilmaantuvuus on laskenut vähitellen [1-3]. Mahalaukun syöpä on yleensä diagnosoitu edennyt pitkälle, mikä on ensisijainen syy sen huonoon ennusteeseen [4]. Parantaa tulosten mahasyövän, tunnistaminen geneettisen tai epigeneettiset tapahtumien etenemistä mahasyövän tarvitaan. Tärkein epigeneettisiä tapahtuma etenemistä syöpä on metylaation promoottorin CpG alueiden avaimen tuumorisuppressorigeeneille. CpG-saarekkeiden ovat lähes 1-kb DNA-sekvenssien, joilla on korkea guaniini-sytosiini sisällön promoottorialueiden geenien [5]. Toisin kuin normaalit solut, CpG-saarekkeiden sisällä tuumorisuppressorigeeneille syöpäsoluissa usein hypermetyloitunut, mikä johtaa CpG-saarekkeen methylator fenotyyppi (CIMP) [6,7]. Epigeneettisellä hiljentäminen kasvaimeen liittyvien geenien vuoksi CpG-saarekkeen metylaation on viime aikoina raportoitu mahasyövän. Poikkeava CpG-saarekkeen metylaation 100 kasvua säätelygeeneissä mahasyövän on toistaiseksi raportoitu [8-24], kuitenkin kliinistä merkitystä CIMP mahasyövän edelleen tutkimatta ja huonosti ymmärretty.
Vastakohtana , mismatch korjaus (MMR) puutos mahasyöpä on myös tärkeä geneettinen tapahtuma. Genomin epästabiilisuuden sisällä määrä Mikrosatelliittimarkkerien toistojen (tai mikrosatelliitit) nimitetään mikrosatelliittien epävakautta (MSI). MSI on ominaisuus johtuu viallisesta DNA MMR järjestelmään. Toiminnallinen inaktivoitumisen MMR geenien, kuten
MLH1
tai
MSH2
, jonka promoottori metylointi vastaa MSI-korkea (MSI-H) fenotyyppi mahasyövän. Aiemmassa tutkimuksessa, mahasyövän MSI-H oli suurempi taajuus antral sijainti, suoliston alatyyppi, harvemmin imusolmuke etäpesäke, ja parantunut eloonjääminen verrattuna mikrosatelliitti vakaa (MSS) tai MSI-L mahasyövistä [17,25 -30]. Kuitenkin kliininen merkitys MMR puute mahasyövässä on tuntematon.
Tämän aukon tiedon, tässä tutkimuksessa selvitimme merkitystä CIMP ja MMR puutos mahasyövän ja määritettiin niiden vaikutus kuin ennustetekijöiden markkereita potilailla, joilla on mahalaukun syövän.
Materiaalit ja menetelmät
Tissue yksilöitä
Tähän tutkimukseen osallistui kohortin potilaista, joilla patologisesti vahvistettu mahasyöpä, joille oli tehty kirurginen resektio Okayama University Hospital (Okayama, Japani) 1998-2004. Yhteensä 68 mahasyövän kudosten ja niiden vastaaviin normaaleihin mahan limakalvon analysoitiin. Kaikki normaalit mahan limakalvon kudokset saatiin viereisissä, mutta vähintään 5 cm: n päässä, alkuperäisestä kasvaimesta. Kaikki potilaat toimitti kirjallisen tietoon perustuvan suostumuksen ja hyväksyi tutkimuksen eettinen komitea on Okayama University Hospital. Kaikki potilaat edellyttäen kirjallinen lupa käyttöehdot tietonsa tulevia analyysejä. Kaikki syöpien ja normaali mahan limakalvoa olivat makean pakastetut kudosnäytteet, josta DNA uutettiin käyttämällä QIAamp DNA Mini Kit (QIAGEN).
MSI analyysi
MSI analyysi suoritettiin tutkimalla 2 mononukleotidi toistoa (BAT25 ja BAT26), 12-dinukleotidi toistoja (D17S250, D18S35, D18S58, D18S69, D2S123, D4S1559, D4S2381, D4S470, D5S107, D5S346, ja D8S87, TP53), ja yksi tetranucleotide toistuu, MYCL, kuten aiemmin on kuvattu [ ,,,0],31]. Kasvaimet osoittaa alleeliset muutoksia ≥5 15 markkereita luokiteltiin MSI-H (tästä eteenpäin kutsutaan ”MSI”), ja loput luokiteltiin microsatellite vakaa (MSS).
Natrium bisulfiittimodifikaatio ja CIMP analyysit
Koska usein hypermetylaation useiden geenien on yksi ominaispiirteitä kasvainten CIMP, tutkimme metylaatiostatuksen 28-promoottorin CpG-saarekkeen liittyvät loci (
APC
,
CACNA1G
,
CHFR
,
COX2
,
DAPK
,
DCC
,
HPP1
,
MGMT-Mp alue
,
MGMT-Eh alue
,
MINT1
,
MINT2
,
MINT31
,
MLH1 5 ’
,
MLH1 3 ’
,
p14
,
p16
,
RASSF1A
,
RASSF2A-alue1
,
RASSF2A-region2
,
RASSF3
,
RASSF5
,
RASSF6
,
RUNX3
,
SFRP2-alue1
,
SFRP2- region2
,
UNC5C
,
3OST2
,
FOXL2
), ja vastaavat alukkeen sekvenssit on lueteltu S1 taulukossa. Genomi-DNA oli bisulfiitti-modifioitu muuntaa kaikki metyloitumattomat sytosiinit ja urasiilit. Lyhyesti, 0,5-2,0 ug DNA: ta denaturoitiin NaOH, käsiteltiin natrium- bisulfiitti, ja puhdistettiin käyttämällä Wizard DNA puhdistusjärjestelmää (Promega). Metylaatiostatuksen Kunkin CIMP liittyvien lokuksen arvioitiin yhdistettiin bisulfiitin restriktioanalyysi (COBRA). Polymeraasiketjureaktio (PCR) COBRA suoritettiin bisulfiitti-modifioitua templaatti-DNA: ta 25 ul: PCR-seos, joka sisälsi 12,5 ui HotStarTaq Master Mix (Qiagen), 0,5 umol /l kutakin PCR-aluketta, ja noin 25 ng bisulfiitti-modifioitua DNA: ta. PCR-tuotteet digestoitiin lisäämällä restriktioentsyymin 37 ° C: ssa 12 tuntia. Digestoitu DNA erotettiin 3% agaroosigeelissä 1 x Tris-asetaatti-EDTA-puskurilla ja värjättiin etidiumbromidilla. Ihmisen normaali paksusuolen DNA käsiteltiin SSSI metylaasilla (New England Biolabs) käytettiin positiivisena kontrollina metyloidut alleelit, ja DNA normaaleista lymfosyyteistä käytettiin kontrollina metyloitumattomien alleelien. Vettä käytettiin negatiivisena PCR-kontrolli seurata PCR saastumista. CIMP korkea määriteltiin vähintään 10 metylaation näiden lokusten.
KRAS
mutaatio analysoi
Suora sekvensointi suoritettiin tunnistaa
KRAS
eksonin 2 (kodoni 12/13) mutaatioita. PCR
KRAS
geenin suoritettiin 25 ul: PCR-seos, joka sisälsi 12,5 ui HotStarTaq Master Mix Kit alukkeiden kanssa. QIAquick PCR Purification Kit käytettiin puhdistamaan PCR-tuotteiden, ja ne sekvensoitiin suoraan ABI 310 DNA-sekvensserin [32].
Tilastolliset analyysit
JMP-ohjelmistoa (versio 10.0, SAS Institute Inc .) käytettiin tehdä tilastollinen analyysi. Studentin t-testiä käytettiin vertaamaan jatkuvia muuttujia, ja Fisherin tarkkaa testiä käytettiin analysoimaan kategorisen muuttujia. Kokonaiselinaika (OS) mitattiin toiminnasta päivämäärä kuolinpäivä. Kaplan-Meier menetelmä ja log-rank tilastot erot eri ennustetekijöiden käyttää arvioimaan OS jakaumat. Coxin suhteellisen vaaran malleja käytettiin laskettaessa riskisuhde (HR), jossa vastaava 95%: n luottamusväli (CI). Univariate tai monimuuttuja logistinen regressio-analyysi suoritettiin sen määrittämiseksi, erot HR kunkin ryhmän välissä. Kaikki raportoidut
P
arvot ovat kaksipuolisia, ja
P
0,05 pidettiin osoittamaan tilastollista merkittävyyttä.
Tulokset
Tutkimuskanta
Tässä tutkimuksessa selvitettiin 68 potilaalla on mahasyöpä. Kun promoottori CpG: t on
MLH1
geeni, leviäminen CpG metylaation sen 3′-alue määritettiin olevan kriittinen MLH1 ilmaisun [33]. Kuvaus potilaan kohortin ja eri kliinis sukupuoleen, ikään, vaiheessa kasvain eriyttäminen, MSI tila,
KRAS
mutaatio, ja
MLH1 3 ’
metylaatio on esitetty taulukossa 1. Nämä tilat verrattiin välillä CIMP-korkea ja CIMP-alhainen ryhmiä. Näiden parametrien MSI tila ja
MLH1 3 ’
metylaatiostatuksen osoitti huomattavaa erot 2 ryhmää (taulukko 1).
metylaatiostatuksen
28 CpG loci kuten
APC
,
CACNA1G
,
CHFR
,
COX2
,
DAPK
,
DCC
,
HPP1
,
MGMT-Mp alue
,
MGMT-Eh alue
,
MINT1
,
MINT2
,
MINT31
,
MLH1 5 ’
,
MLH1 3′
,
p14
,
p16
,
RASSF1A
,
RASSF2A-alue1
,
RASSF2A-region2
,
RASSF3
,
RASSF5
,
RASSF6
,
RUNX3
,
SFRP2-alue1
,
SFRP2-region2
,
UNC5C
,
3OST2
ja
FOXL2
analysoitiin määrittämiseksi CIMP aseman kukin mahasyöpä. Metylointi kirjo näiden lokusten on esitetty laatta kartan (kuva 1a). Näissä loci,
CACNA1G
,
CHFR
,
DCC
,
HPP1
,
MINT1
,
MINT2
,
MINT31
,
MLH1 5 ’
,
MLH1 3′
,
p16
,
RASSF2A-alue1
,
RASSF2A-region2
,
RUNX3
,
SFRP2-region2
,
UNC5C
,
3OST2
, ja
FOXL2
merkittävästi metyloitavaa CIMP-korkea ryhmässä (taulukko 2).
a) Vierekkäin kartan metylaatiokuvion. Kaksikymmentä kahdeksan loci (
APC
,
CACNA1G
,
CHFR
,
COX2
,
DAPK
,
DCC
,
HPP1
,
MGMT-Mp alue
,
MGMT-Eh alue
,
MINT1
,
MINT2
,
MINT31
,
MLH1 5 ’
,
MLH1 3′
,
p14
,
p16
,
RASSF1A
,
RASSF2A-alue1
,
RASSF2A-region2
,
RASSF3
,
RASSF5
,
RASSF6
,
RUNX3
,
SFRP2-alue1
,
SFRP2-region2
,
UNC5C
,
3OST2
,
FOXL2
) analysoitiin määrittämiseksi CIMP tila. Kolmekymmentä potilaalla on vähintään kymmenen denaturoidulla loci tunnistettiin CIMP korkea ryhmä. b) Venn-kaavio, joka esittää päällekkäisyyttä
MLH1
3 ’metylaatio ja CIMP tila. Päällekkäisten suhde
MLH1 3 ’
metylaatio ja CIMP tila analysoitiin. 10 potilasta oli yhdistetty CIMP korkea /
MLH1 3 ’
metyloitu (A), 1 potilasta oli CIMP-low /
MLH1 3′
metyloitu (B), 20 potilaat olivat CIMP korkea /
MLH1 3 ’
metyloimattomaan (C), ja 37 potilasta oli CIMP-low /
MLH1 3′
metyloitumattomien ryhmät (D). c) Kaplan-Meier arvio OS potilailla, joilla
MLH1
3 ’metyloidut tai ei-metyloidut syöpien. Kaplan-Meier selviytymisen dikäyrät mukaan
MLH1 3 ’
metylaatiostatuksen. 5 vuoden eloonjäämisluvut analysoitiin
MLH1 3 ’
metyloidut ja metyloitumattomien ryhmiä. Eloonjäämisaste oli merkitsevästi korkeampi
MLH1 3 ’
metyloitu ryhmässä kuin metyloimattomaan ryhmä (log-rank
P
= 0,0257). d) Kaplan-Meier arvio OS potilailla, joilla CIMP-korkea tai CIMP-alhainen syöpien. Kaplan-Meier selviytymisen dikäyrät mukaan CIMP tilan. 5 vuoden eloonjäämisaste analysoitiin varten CIMP korkea ryhmä ja CIMP-alhainen ryhmä. Eloonjäämisaste oli hieman korkeampi CIMP-high-ryhmässä kuin CIMP-alhainen ryhmä, mutta ero ei ollut merkittävä (log-rank
P
= 0,0688). e) osuus CIMP ja yhteensopimattomuuden korjauksen puute asema eloonjäämisaste. Kaplan-Meier selviytymisen dikäyrät mukaan CIMP ja
MLH1
metylaatiostatuksen. Potilaat luokiteltiin perusteella yhdistetyn CIMP aseman ja
MLH1
metylaatiostatuksen osaksi CIMP korkea /
MLH1 3 ’
metyloitu (A), CIMP-low /
MLH1 3 ”
metyloitu (B), CIMP korkea /
MLH1 3 ’
metyloimattomaan (C), ja CIMP-low /
MLH1 3′
metyloitumattomien ryhmät (D). Kaiken eloonjäämisluvut olivat suuremmat yhdistetyn CIMP korkea /
MLH1 3 ’
metyloitu ryhmä, verrattuna muihin ryhmiin, joissa erot eivät olleet tilastollisesti merkitseviä (log-rank
P
= 0,0706) .
Survival tuloksia potilailla perustuu
MLH1 3 ’
metylaatio ja CIMP tilaansa mahasyövistä
päällekkäiset suhde CIMP ja
MLH1 3 ’
metylaatiostatuksen analysoitiin. 10 potilasta oli CIMP korkea /
MLH1 3 ’
metyloitu, 1 potilaalla oli CIMP-low /
MLH1 3′
metyloitu, 20 potilasta oli CIMP korkea /
MLH1 3 ’
metyloitumattomien ja 37 potilasta oli CIMP-low /
MLH1 3′
metyloitumattomien ryhmissä (kuvio 1 b). Kaplan-Meier selviytymisen dikäyrät mukaisesti
MLH1 3 ’
metylaatiostatuksen. 5 vuoden OS hinnat määritettiin
MLH1 3 ’
metyloidut ja metyloitumattomien ryhmiä. 5 vuoden OS hinnat olivat huomattavasti korkeampia
MLH1 3 ’
metyloidut ryhmässä verrattuna metyloimattomaan ryhmä (log-rank
P
= 0,0257; kuva 1c).
Samoin 5-vuoden OS hinnat analysoitiin CIMP korkea ja CIMP-alhainen ryhmiä, ja oli hieman suurempi CIMP-high-ryhmässä kuin CIMP-low ryhmä, mutta ero ei ollut merkittävä ( log-rank
P
= 0,0688; kuvio 1 d).
panos yhteensopimattomuuden korjauksen puute ja CIMP tila eloonjäämismäärää
5-vuoden eloonjäämisluvut analysoitiin ja verrattiin näiden ryhmien joukossa; CIMP korkea /
MLH1 3 ’
metyloitu, CIMP-low /
MLH1 3′
metyloitu, CIMP korkea /
MLH1 3 ’
metyloitumattomien ja CIMP-low /
MLH1 3 ’
metyloitumattomien ryhmiä. Totesimme, että yleinen eloonjäämisluvut olivat suuremmat yhdistetyn CIMP korkea /
MLH1 3 ’
metyloitu ryhmä, verrattuna muihin ryhmiin, joissa erot eivät olleet tilastollisesti merkitseviä (log-rank
P
= 0,0706; Kuva 1e).
suhde
MLH1
metylaatio ja MSI
päällekkäiset suhde
MLH1 5 ’
metylaatio ja
3 ’
metylaatiostatuksen analysoitiin. 10 potilasta luokiteltiin
MLH1 5 ’
metyloituja /
3′
metyloitu, 8 potilaiden
MLH1 5 ’
metyloituja /
3′
ei- metyloitu, 1 potilaan
MLH1 5 ’
metyloimattomaan /
3′
metyloitu, ja 49 potilasta kuin
5 ’
metyloimattomaan /
3′
metyloimattomaan (kuvio 2a).
MLH1 3 ’
metyloitu ryhmä, yli 80% potilaista osoitti MSI. Sen sijaan, että
MLH1 3 ’
metyloimattoman ryhmä, lähes kaikissa tapauksissa osoitti MSS (kuvio 2b). Kaplan-Meier selviytymisen dikäyrät mukaan
MLH1 5 ’
metylaatiostatuksen. 5 vuoden eloonjäämisluvut analysoitiin
MLH1 5 ’
metyloidut ja metyloitumattomien ryhmiä, ja oli hieman suurempi
MLH1 5′
metyloitu ryhmässä kuin ei- metyloidut ryhmä mutta erot eivät olleet merkittäviä (log-rank
P
= 0,1009; kuvio 2c). Kaplan-Meier selviytymisen dikäyrät mukaan MSI tilan. 5 vuoden eloonjäämisluvut analysoitiin MSI ja MSS ryhmiä, ja oli hieman suurempi MSI ryhmässä kuin MSS ryhmässä, mutta erot eivät olleet merkittäviä (log-rank
P
= 0,1316; Kuva 2d).
a) Venn-kaavio, joka esittää päällekkäisyyttä MLH1 5 ’metylaatio ja 3’ metylaatiostatuksen. Päällekkäisten suhde
MLH1 5 ’
-ja
3′
metylaatiostatuksen analysoitiin. 10 potilasta oli
MLH1 5 ’
metyloituja /
3′
metyloitu (A), 8 potilasta oli
MLH1 5 ’
metyloituja /
3′
metyloimattomaan (B), 1 potilaalla oli
MLH1 5 ’
metyloimattomaan /
3′
metyloitu (C), ja 49 potilasta oli
5 ’
metyloimattoman /
3′
metyloitumattomien ryhmät (D). b) välinen suhde
MLH1
metylaatio ja MSI.
MLH1 3 ’
metyloitu ryhmä, 80% tapauksista osoitti MSI. Sen sijaan, että
MLH1 3 ’
metyloimattomaan ryhmä, lähes kaikissa tapauksissa osoitti MSS. c) Kaplan-Meier arvio OS potilailla, joilla
MLH1
5 ’metyloidut tai ei-metyloidut mahasyövän. Kaplan-Meier selviytymisen dikäyrät mukaan
MLH1 5 ’
metylaatiostatuksen. 5 vuoden eloonjäämisaste analysoitiin
MLH1 5 ’
ryhmä ja metyloitumattomien ryhmiä. Eloonjäämisaste oli hieman korkeampi
MLH1 5 ’
metyloitu ryhmässä kuin metyloimattomaan ryhmä, mutta ero ei ollut merkittävä (log-rank
P
= 0,1009). d) Kaplan-Meier arvio OS potilailla, joilla on MSI tai MSS mahasyövän. Kaplan-Meier selviytymisen dikäyrät mukaan MSI tilan. 5 vuoden eloonjäämisaste analysoitiin MSI ryhmä ja MSS ryhmä. Eloonjäämisaste oli hieman suurempi MSI ryhmässä kuin metyloitumattomien ryhmä, mutta ero ei ollut merkittävä (log-rank
P
= 0,1316).
Monimuuttuja-analyysi selviytyminen tulos ennustajia
Coxin suhteellisten riskien mallia, kuten ikä, vaihe, erilaistuminen,
KRAS
mutaatiostatus, ja CIMP /
MLH1 3 ’
metylaatiostatuksen suhteessa OS käytettiin suorittamaan monimuuttuja-analyysissä (taulukko 3). Vain vaiheessa (
P
= 0,0088), eriyttäminen (
P
= 0,0267), ja CIMP /
MLH1
metylaatiostatuksen (
P
= 0,0312) olivat tilastollisesti merkitseviä ennustavat OS. Riskisuhde oli merkitsevästi pienempi CIMP korkea /
MLH1 3 ’
metyloituja ryhmä.
Keskustelu
DNA: n metylaation syöpäsoluissa on tullut aihe intensiivisen tutkimus. Inaktivointi tuumorisuppressorigeeneille CpG metylaation promoottorialueiden kiihdyttää syövän synnyn, koska poikkeava solukierron säätelyssä ja lisääntymistä [15]. Jotkut ehdokas poikkeuksellisesti metyloituneiden geenien mahasyövässä on raportoitu.
RASSF1A
,
p14ARF
, ja
MGMT
[34-38];
CHRNA3
,
DOK1
, ja
GNMT
[39];
p16
,
hMLH1
,
MINT1
,
MINT2
,
MINT12
,
MINT25
, ja
MINT31
[40];
APC
,
CDH1
,
MHL1
,
CDKN2A
,
CDKN2B
, ja
RUNX3
[17 ];
CDH1
[41];
DKK3
[42];
PTEN
[43];
MGMT
[44];
TFPI2
[22];
CACNA2D3
[45];
PCDH10
[46];
Sox2
[47];
MAL
[48]; ja
COX2
[49] aiemmin raportoitu hypermetyloitunut mahasyövässä. Metylointi
p16
promoottori-CpG-saarekkeiden on merkkiaine pahanlaatuistumisriskin dysplasian mahassa [50]. Metylointi
MGMT
liittyy pitkälle ja huonon ennusteen [44]. Poikkeava DNA: n metylaatio näissä geenit voivat edistää kehitystä mahalaukun syövän. Kuitenkin tarkka geenikohteet hypermetylaation varten syövän synnyn vielä tunneta [51,52].
Samanaikainen CpG-metylaation useiden geenien on määritelty CIMP kolorektaalisyövässä (CRC) ja mahasyövän [15,40,53- 57], ja sen on osoitettu korreloivan hypermetylaatiota tuumorisuppressorigeeneille. Kuitenkin todisteet CIMP mahasyövän ei ole niin vakuuttava kuin on asianlaita CRC [58,59]. Mahasyövän, CIMP korkea on kuvattu 41%: n [40] ja 31% [54] kasvaimia. Potilaat, joilla CIMP korkea mahasyöpä on huomattavasti lyhyempi selviytymisen kuin ne, joilla CIMP-alhainen mahasyövän [54,60]. Toinen raportti osoitti, että CIMP liittyi parempi eloonjääminen mahasyövän [54]. Äskettäinen meta-analyysi on keskittynyt vahvaa suhde CIMP H. pylori, EBV, ja MSI, mutta CIMP ei näytä ennustetyövälineenä potentiaalia mahasyövän [61].
Sen sijaan epävakauden mikrosatelliitit toistoja erilaisissa kasvua säätelygeeneissä määritellään MSI. Tavallinen paneeli, kuten NCI-paneeli, suositellaan, kuten mononukleotidin (BAT26 ja BAT25) ja dinukleotidi (D2S123, D5S346, ja D17S250) toistaa [62]. Kolme tasoa MSI voidaan tunnistaa: korkean tason MSI (MSI-H), matalan tason MSI (MSI-L), ja MSS. MSI-H fenotyypin mahasyövän ilmoitettiin osuus 5% -50% MSI positiivinen kasvaimet [17]. MSI on ominaisuus johtuu viallisesta DNA MMR järjestelmään. Toiminnallinen inaktivoitumisen MMR geenien, kuten
MLH1
tai
MSH2
mutaatiomuutoksella inaktivaatio ja promoottori metylaatio vastaa MSI-H fenotyyppi mahasyövän. Erityisesti, samanlaisia CRC, metylaatio
MLH1
liittyy MSI-H fenotyyppi [15,40,63,64], koska
MLH1
metylaatio edeltää menetys proteiinin ilmentymisen. Leite M et al. kertoi, että
MLH1
promoottori hypermetylaation havaittiin 78,7% (70/89) on analysoitu MSI tapauksissa [65]. Metylointi 3 ’alueella
MLH1
promoottori, joka on lähellä sen transkription aloituspaikan (TSS), tarvitaan geenien. 5′-pään ja promoottori on myös altis metylaatio, mutta tämä ei ole toiminnallisesti tärkeä, ellei metylaatio ulottuu kriittinen 3′-alue [66,67]. MSI tila vastaa mutaatiota säätelevien geenien solusyklin ja apoptoottisten signaloinnin, mukaan lukien
TGFpRII
,
IGFIIR
,
TCF4
,
RIZ
,
BAX
,
CASPASE5
,
FAS
,
BCL10
, ja
APAF1
[17,25] ja geenit ylläpitää genomista eheys , kuten
MSH6
,
MSH3
,
MED1
,
RAD50
,
BLM
,
ATR
, ja
MRE11
[17,68]. Mahasyövistä MSI-H on korkeampi taajuus antral sijainti, suoliston alatyyppi, harvemmin imusolmuke etäpesäke ja parantunut eloonjääminen verrattuna niille mahalaukun syövän MSS tai MSI-L [17,25-30].
Kuten edellä on kuvattu, CIMP ja MMR-puutos asema ovat keskeisiä piirteitä mahasyövän ja voi heijastaa selviytymisen eroja potilailla, jotka kärsivät tästä maligniteetti. Merkittävä korrelaatio CIMP ja MSI on raportoitu GC [61]. Kuitenkin tiedot koskevat synergiavaikutuksen parametrit ovat niukat, ja monimuuttujamenetelmin näiden geneettisten ja epigeneettiset parametrit tarvitaan. Tutkimuksessamme
CACNA1G
,
CHFR
,
DCC
,
HPP1
,
MINT1
,
MINT2
,
MINT31
,
MLH1 5 ’
,
MLH1 3′
,
p16
,
RASSF2A-alue1
,
RASSF2A-region2
,
RUNX3
,
SFRP2-region2
,
UNC5C
,
3OST2
, ja
FOXL2
merkittävästi metyloitavaa CIMP korkea ryhmä. Erityisesti olemme raportoitiin promoottorin metylaation
FOXL2
mahasyövän.
FOXL2
on geeni, joka koodaa forkhead transkriptiotekijän ja on välttämätöntä munasarjojen toiminnan [69].
FOXL2
säätelee solusyklin indusoimalla G1 pidätyksestä ja suojaa soluja hapettumista edistämällä hapetettu DNA: n korjaukseen ja lisäämällä määrää antioksidantti agentti glutationi [69].
FOXL2
hillitsee, invaasio ja edistää apoptoosin kohdunkaulan syövän solujen [70]. Promoottori metylaatio
FOXL2
saattaa olla merkittävä rooli kasvainten synnyssä mahasyövän. Sen sijaan
MLH1 3 ’
metylaatio vaadittiin MMR puute ja osoitti MSI.
MLH1 3 ’
metylaatio ryhmällä oli taipumusta hyvän ennusteen Kaplan-Meier selviytymisen arvio.
Kuitenkin CIMP ja MMR puutos ovat riippuvaisia toisistaan. MSI-liittyvä satunnaista CRC syntyä prosessi, johon CIMP [66,71]; Siksi integroitu tilastollinen analyysi CIMP ja MMR puute tulisi suorittaa. Esimerkiksi pohjukaissuolen adenokarsinoomat, CIMP /
MLH1
metylaatiostatuksen osoitti merkittävää ennusteen arvioinnissa sekä OS ja time-to-uusiutumisen (TTR) in monimuuttujamenetelmin [72]. Potilaat, joilla CIMP korkea /
MLH1
-unmethylated kasvaimia oli huonoin käyttöjärjestelmä ja TTR [72]. Meidän monimuuttuja-analyysi potilaille, joilla on mahasyövän, ainoastaan CIMP korkea /
MLH1 3 ’
metyloitu ryhmä oli hyvä ennuste. Syynä hyvän ennusteen CIMP korkea /
MLH1 3 ’
denaturoidulla ryhmä on edelleen tuntematon. Tämä ilmiö voi johtua synergistinen inaktivoimiseksi tärkeää geenien mutaatiosta johtuen ja promoottorin metylaation. Edelleen vahvistavat havaintomme, teimme riippumaton validointi meidän tulokset in potilastietojen toimitettu Cancer Genome Atlas-tietokanta (TCGA). [73-75] CIMP korkea /
MLH1
hyper-metyloituja ryhmä osoitti useammin imusolmuke etäpesäke (p = 0,0009), kehittynyt taudin vaiheessa (p = 0,0078; S1 File), ja hieman parempi Disease elinaika (S2 File). Toisaalta, CIMP /MSI tila voi näyttää merkittävää arvoa prognostinen merkki (S2 taulukko). Tämä tulos osoittaa, että
MLH1
on tärkein rooli joukossa MMR geenien karsinogeneesissä GC. Lisätutkimuksia tarvitaan selvittämään suhdetta CIMP tila ja MMR puute. Tämä lähestymistapa johtaa uuden strategian hoitoon mahasyövän.
Yhteenvetona tietomme viittaavat siihen, että kerrostuminen potilaalla on CIMP perustuu
MLH1
metylaatiostatuksen voivat mahdollistaa ennustaminen mahasyövän ennuste. CIMP korkea /
MLH1 3 ’
denaturoidulla ryhmä oli hyvää ennustetta, mutta muut ryhmät saattavat vaatia intensiivistä hoitoa parantamisen säilymiseen, jota on validoitu tulevissa tutkimuksissa.
tukeminen tiedot
S1 tiedosto. Suhde CIMP ja
MLH1
metylaation Mahalaukun syöpäpotilaiden TCGA tietokantaan.
Tutkimme metylaatiostatuksen 17 promoottori CpG-saarekkeen liittyvien loci (
APC
,
CACNA1G
,
CHFR
,
DAPK
,
DCC
,
MGMT
,
MINT
,
MLH1
p16
,
RASSF1
,
RASSF2
,
RASSF3
,
RASSF5
,
RASSF6
,
RUNX3
,
SFRP2
,
ja UNC5C
) in TCGA tietokannassa (TCGA väliaikainen). Ylempi 25% Kunkin lokuksen määritettiin hyper-metyloituja. CIMP korkea määriteltiin vähintään 5 hyper-metylaatio näiden lokusten (kuvio A). Päällekkäisten suhde CIMP ja
MLH1
metylaatiostatuksen analysoitiin. 55 potilasta oli CIMP korkea /
MLH1
metyloitu, 29 potilasta oli CIMP-low /
MLH1
metyloitu, 77 potilasta oli CIMP korkea /
MLH1
metyloitumattomien ja 177 potilasta oli CIMP-low /
MLH1
metyloitumattomien ryhmät (kuva B). Korrelaatio kasvaimen syvyyteen, imusolmuke etäpesäke, kaukainen etäpesäke, Stage ja CIMP /
MLH1
metylaatiostatuksen analysoitiin Fisherin testiä. Positiivinen imusolmuke etäpesäke (p = 0,0009) ja suurempi Vaihe (p = 0,0078) on korreloi positiivisesti CIMP korkea /
MLH1
metyloitu ryhmä (Kuva C).
Doi: 10,1371 /journal.pone. 0130409.s001
(DOCX)
S2 tiedosto. Tauti elinaika Mahalaukun syöpäpotilaiden TCGA tietokantaan.
Kaplan-Meier selviytymisen dikäyrät mukaisesti
MLH1
metylaatiostatuksen. Tauti elinaika hinnat määritettiin
MLH1
metyloidut ja metyloitumattomien ryhmiä. Taudista vapaa eloonjäämisprosentti oli hieman korkeampi
MLH1
metyloidut ryhmässä verrattuna metyloitumattomien ryhmä, mutta ero ei ollut merkittävä (log-rank
P
= 0,1173) (Kuva A). Taudista vapaa eloonjäämisprosentti analysoitiin CIMP korkea ja CIMP-alhainen ryhmiä, ja oli hieman suurempi CIMP-high-ryhmässä kuin CIMP-low ryhmä, mutta ero ei ollut merkittävä (log-rank
P
= 0,1847) (kuvio B). Taudista vapaa eloonjäämisluvut analysoitiin ja verrattiin CIMP korkea /
MLH1
metyloidut ja muut ryhmät. Totesimme, että tauti elinaika korot olivat hieman korkeammat yhdistettyyn CIMP korkea /
MLH1
metyloitu ryhmä, verrattuna muihin ryhmiin, joissa erot eivät olleet tilastollisesti merkitseviä (log-rank p = 0,1073) (Kuva C).
doi: 10,1371 /journal.pone.0130409.s002
(DOCX) B S1 Taulukko. Alukesekvensseissä.
Doi: 10,1371 /journal.pone.0130409.s003
(DOCX)
S2 Taulukko. Monimuuttujamenetelmin tuloksiin ennustavat perustuu CIMP /MSI tilan.
Doi: 10,1371 /journal.pone.0130409.s004
(DOCX) B
Kiitokset
Tekijät haluavat kiitos Toru Nakai, rouva Tae Yamanishi, ja herra Akihiro Nyuya tekniseen tukeen.