Krooninen sairaus

tiivistelmä

Veri-kiertävä miRNA voisi olla käyttökelpoinen biomarkkeri havaita keuhkosyöpään aikaisin. Olemme tutkineet seerumin neljä eri miRNA potilailla, joilla on ei-pienisoluinen keuhkosyöpä (NSCLC) ja arvioidaan niiden diagnostista arvoa NSCLC. Seeruminäytteistä 112 pienisoluista keuhkosyöpää ja 104 ohjaa (20 tupakoivat ilman keuhkosyöpä, 23 keuhkokuumepotilaasta, 21 mahasyöpäpotilaista, ja 40 terveen kontrollin) alistettiin Taqman koetinta perustuva kvantitatiivinen käänteistranskriptio-polymeraasiketjureaktio (RT-PCR) . Tiedot osoittivat, että seerumin miR-182, miR-183, ja miR-210 oli merkittävästi voimistunut ja että miR-126 taso oli merkittävästi vaimentua NSCLC potilailla verrattuna terveisiin kontrolleihin. Edelleen vastaanotin toimii (ROC) käyrä analyysi paljasti, että seerumin miR-182, miR-183, miR-210, tai miR-126 taso voisi olla diagnostinen biomarkkeri NSCLC varhaiseen havaitsemiseen, jolla on suuri herkkyys ja spesifisyys. Yhdistelmä näistä neljästä miRNA kanssa syöpä -antigeeni (CEA) entisestään diagnostinen arvo, jonka pinta-ala käyrän alla (AUC) 0,965 (herkkyys, 81,3%, spesifisyys, 100,0%, ja tarkkuus, 90,8%) käyttämällä logistista regressiomallia analyysi. Lisäksi suhteellinen seerumin miR-182, miR-183, miR-210, ja miR-126 voisi erottaa NSCLC tai alkuvaiheen NSCLC nykyisestä tupakoijien ilman keuhkosyöpä ja keuhkokuume tai mahasyövän potilailla, joilla on korkea herkkyys ja spesifisyys. Tiedot nykyisestä tutkimuksen validoitu että neljän seerumin miRNA voisi olla kasvain biomarkkeri NSCLC varhaisen diagnoosin.

Citation: Zhu W, Zhou K, Zha Y, Chen D, hän J, Ma H, et al . (2016) Diagnostic arvo Seerumin miR-182, miR-183, miR-210, ja miR-126-pitoisuudet, joilla alkuvaiheen ei-pienisoluinen keuhkosyöpä. PLoS ONE 11 (4): e0153046. doi: 10,1371 /journal.pone.0153046

Editor: Song Guo Zheng, Penn State University, Yhdysvallat |

vastaanotettu: 28 lokakuu 2015; Hyväksytty: 21 maaliskuu 2016; Julkaistu: 19 huhtikuu 2016

Copyright: © 2016 Zhu 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 ovat paperi- ja sen tukeminen Information tiedostoja.

Rahoitus: Tämä tutkimus tukee osittain avustuksia Science and Technology Bureau of Zhoushan (# 2011C12039, # 2011C12040) ja YKZ ja WYZ, Medical Bureau Zhejiangin maakunnassa (# 2015ZDA032, # 2016143029) ja HBL ja WYZ, terveysministeriön Medical Bureau Zhejiangin maakunnassa (# WKJ2014-2-021) ja YKZ ja Zhejiangin maakunnan Program viljely korkean tason Innovative Health Talents että XGL. Nämä rahoittajat ei ollut rooleja tutkimusasetelma, tietojen keräämistä, tietojen analysointia, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.

Kilpailevat edut: Kirjoittajat ovat ilmoittaneet, etteivät ole kilpailevia intressejä olemassa.

Johdanto

keuhkosyöpä on johtava syy syövän liittyvistä kuolemantapauksista maailmassa, ja jopa 85% keuhkosyöpä on luokiteltu ei-pienisoluinen keuhkosyöpä (NSCLC) [1]. Tähän mennessä yli 75% NSCLC potilaista diagnosoidaan levinneen tai metastaattisen vaiheissa tauti, joka johtaa huonon eloonjäämisaste on alle 15% [1]. Non-kokoisen NSCLC johtaa myös korkea kasvaimen uusiutumisen jälkeen kemoterapia-sädehoitoa, mikä osaltaan huonon selviytymisen [1]. Sen sijaan viiden vuoden eloonjäämisaste potilaalla on patologinen vaiheessa IA NSCLC hetkellä saavuttaa 83,9%: iin ja vaihe IB NSCLC on noin 66,3% [2]. Siten varhainen havaitseminen on yhä avain parantaa selviytymisen NSCLC potilaiden. Tähän mennessä diagnoosi alkuvaiheen NSCLC perustuu pääasiassa tietokonetomografia, magneettikuvaus, positroniemissiotomografia, ysköksen sytologia tai histologinen tutkiminen bronkoskooppiset kudosten [3]. Nämä tekniikat ovat kalliita tai yleensä ole käytännöllistä NSCLC varhaiseen havaitsemiseen suuressa kohortissa väestöstä. Siten kehitystä invasiivista tai minimaalisesti invasiivisia veren biomarkkeri, kuten veri-kiertävä DNA [4], metyloidut geenit [5], kasvainsoluja, tai MikroRNA (miRNA), voisi tarjota käyttöön uusi lähestymistapa varhaisessa kliinisessä havaitseminen NSCLC . Lisäksi kehittäminen vakaampi, herkkä, ja erityisiä biologisia merkkiaineita voisi tarjota helppokäyttöinen ja tarkka työkalu Lääkäreille diagnoosi syöpä aikaisemmin kuin tällä hetkellä on mahdollista.

miRNA on luokan koodaamattomasta pieniä RNA: t jopa 24 nukleotidin pituinen, joka on erittäin stabiili verenkierrossa; Siksi voisi olla hyödyllistä NSCLC havaitsemiseen, joka tarjoaa suuri herkkyys ja spesifisyys [6, 7]. Itse asiassa monet aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että Veren miRNA on muuttunut potilailla, joilla NSCLC, verrattuna terveillä henkilöillä [8-12]. Esimerkiksi Mitchell

et al

. [8] Vuonna 2008 raportoitiin ensimmäisen että seerumin miR-141 ylössäädellään eturauhassyövässä, mikä viittaa siihen, että se voisi erottaa eturauhassyöpä potilaiden terveiden verrokkien. Lisäksi Markou

et al

. [9] ovat kuvanneet muuttuneita tasoja kolme kiertävän miRNA (ts miR-21, miR-10a, ja miR-30e-5p) NSCLC potilaiden ja osoittaneet mahdollisen käyttökelpoisuuden havaitsemisessa NSCLC. Muut tutkimukset analysoi myös herkkyyden ja spesifisyyden eri miRNA diagnosoinnissa alkuvaiheen NSCLC [6, 10]. Esimerkiksi Tang

et al

. [11] ovat osoittaneet, että yhdistelmä miR-21, miR-155, ja miR-145 oli sopiva biomerkkiaine erottaa NSCLC potilaiden valvontaa, koska se tuotti herkkyys 76,5%, spesifisyys 81,3%, ja pinta-ala (AUC) 0,87. Lisäksi tutkimuksessa arvioitiin dynamiikkaa seerumin miR-21 ja miR-24 ennen ja jälkeen leikkauksen pienisoluista keuhkosyöpää biomarkkereina ennustaa hoidon tehokkuudesta [12]. Kaiken kaikkiaan käyttö paneelin miRNA lisää herkkyyttä ja spesifisyyttä erotusdiagnostiikassa alkuvaiheen NSCLC, koska miRNA ilmentyminen muuttunut erilaisia ​​sairauksia kuten syöpää, tartuntataudit, tai jopa terveillä henkilöillä, jotka tupakoi tupakkaa. Siksi tässä tutkimuksessa, me validoitu nämä neljä miRNA olevan nimenomaan väärin säädellystä seerumeista NSCLC potilaiden [9, 13-15], ja tutkia niiden arvo alussa ja ero taudinmääritys. Tämä tutkimus osoittaa, että käyttö joukon miRNA on hyödyllinen diagnostinen väline varhaiseen toteamiseen NSCLC.

Materiaalit ja menetelmät

Potilaat

yhteensä 221 verta näytteet täyttävät kelpoisuuskriteerit kerättiin Zhoushan Hospital, Zhejiang, Kiina, tammi 2011 syyskuu 2014. Nämä näytteet ovat 112 pienisoluista keuhkosyöpää, 20 tupakoijilla ilman keuhkosyöpää, 23 keuhkokuumepotilaiden, 21 potilasta, joilla mahalaukun syövän, ja 40 tervettä valvontaa. Keuhko- ja mahasyöpä todettiin histologisesti ja edelleen vahvistettu kahdella patologit, mukaan National Kattava Cancer Network kriteerien [16, 17]. Potilaat, joilla on keuhkokuume oli diagnosoitu perustuu kliinisten oireiden, yskös bakteeriviljely, ja röntgenkuvissa havaintoja. Kaikilla potilailla oli ei ole aiempaa hoitoa, myös leikkaus, kemoterapia, sädehoito, tai antibioottihoitoa. Potilaiden ja verrokkien olivat vapaita muista muita sairauksia, kuten krooninen obstruktiivinen keuhkosairaus, diabetes, kohonnut verenpaine, astma, maksatulehdus, tuberkuloosi, ja neurologisten tai psykiatristen sairauksien. Taulukossa 1 esitetään yhteenveto kliinis ominaisuudet koehenkilöistä. Tutkimus hyväksyi eettinen Review komitean Zhoushan sairaalan Kiinassa. Kirjallinen tietoinen suostumus saatiin kaikki osallistujat. Kaikki osallistujat olivat etninen Han-kiinalaisia.

Verinäytteet kerättiin kaikista osallistujista aikaisin aamulla. Seerumit välittömästi erotettiin sen jälkeen, kun verta kerätään ja varastoidaan -80 ° C: ssa käyttöön asti. Laboratorion teknikot sokaisi potilaan henkilöllisyys. Kemiluminesenssimittaus menetelmää käytettiin mittaamaan miRNA seerumeissa. Osana rutiini kliinistä arviointia, tietoon syöpä -antigeeni (CEA) tasot kysynyt potilasasiakirjamerkinnöistä välillä Zhoushan Hospital.

Serum valmistelu, RNA: n eristäminen ja Quantitative Reverse Transcription-polymeraasiketjureaktio ( RT-PCR) B

saamiseksi seeruminäytteet, 10 ml perifeeristä verta otettiin erillisiin geeli putkiin ja sitten altistettiin 30 min sentrifugoinnin 1500

g

10 minuutin ajan 4 ° C: ssa . Supernatantit siirrettiin 1,5 ml: n putkiin ja säilytettiin -80 ° C: ssa käyttöön asti. Havaitsemiseksi miRNA ilmentymisen, 600 ui seerumin näyte jokaisen osallistujan tehtiin RNA: n eristämistä käyttämällä Mirvana PARIS RNA: n eristys-kittiä (Applied Biosystems, Foster City, CA, USA), mukaisesti valmistajan protokollaa. RNA-konsentraatio määritettiin käyttäen NanoDrop ND-1000 spektrofotometrillä (NanoDrop Technologies) ja 15% denaturoitua polyakryyliamidigeelillä. RNA-näytteille tehtiin käänteistranskriptioreaktio käyttäen TaqMan MicroRNA Reverse Transcription Kit (Applied Biosystems), mukaisesti valmistajan ohjeiden mukaisesti. Myöhemmin qPCR suoritettiin seeruminäytteistä kolmena kappaleena käyttäen TaqMan 2 × Universal PCR Master Mix ilman AmpErase UNG (Applied Biosystems) ABI 7500 Real-Time PCR-järjestelmä (Applied Biosystems). qPCR monistusolosuhteita asetettiin aluksi sykli 95 ° C: ssa 10 min, mitä seurasi 40 sykliä 95 ° C 15 s ja 60 ° C 1 min. Sykli kynnys (Ct) arvot laskettiin käyttäen SDS 2.0.1 ohjelmistoa (Applied Biosystems). Ei templaattikontrollien käytettiin joko RT tai PCR toimiin varmistaakseen kohde-erityisiä vahvistusta. Ohjaus miRNA oli U6 pieni ydin- RNA (snRNA), mukaan aiemman tutkimuksen [18]. Keskimääräinen ilmentyminen seerumin miRNA laskettiin 2

-ΔCt menetelmän suhteen keskiarvo U6 snRNA [19]. Voit selvittää kertaluokkamuutos kohde miRNA suhteessa miRNA ilmentyy normaaleissa valvonnan ilmaisu 2

-ΔΔCt käytettiin [20]. Keskimääräinen Ct-arvo neljän miRNA on laskettu ilman harha (eli jäljittelee Ct ero on enemmän kuin yksi sykli mediaani). Lisäksi, jos keskiarvo Ct-arvo U6 ei ollut välillä 20 ja 32 sykliä, määritys toistettiin ainakin kerran joitakin näytteitä. Näytteet, joilla on alhainen U6 snRNA tasot eivät olleet mukana data-analyysin tässä tutkimuksessa.

Tilastollinen analyysi

Tilastolliset analyysit suoritettiin GraphPad Prism 5.0 ohjelmisto (GraphPad Software Inc., San Diego, CA) ja MedCalc 9.0 ohjelmisto (MedCalc Software Inc., Mariakerke, Belgia). Tiedot tutkittiin mukaan homogeenisuus. Kytkemättömällä

t

testiä tai Mann-Whitney testiä käytettiin analysoimaan eroja aiheiden ja valvontaa tai korrelaatio miRNA ekspressiotasot ja potilaan kliinis. Vastaanotin toimii (ROC) dikäyrät arvioida diagnostinen tarkkuus kunkin parametrin. Paras herkkyys /spesifisyysparia valittiin perustuen suurimman Youdenin Index. AUC-arvot laskettiin myös ja verrattiin käyttäen epäparametrisia lähestymistapaa [21]. Useita regressioanalyysimme arvioimiseksi suoritettiin diagnostinen tarkkuus yhdistelmä seerumin miRNA NSCLC potilailla. Kaikki tilastolliset testit olivat kaksipuolisia, ja

P

arvo ≤ 0,05 katsottiin tilastollisesti merkitsevä.

Tulokset

Differential Expression of Serum miRNA eri sairaudet ja terveiden verrokkien

aiempien tutkimusten [9, 13-15, 22], valitsimme ja arvioidaan neljä säädeltyyn seerumin miRNA 216 näytettä (eli 112 pienisoluista keuhkosyöpää, 23 keuhkokuumepotilaasta, 21 mahasyöpäpotilaista, 20 tupakoijilla ilman keuhkosyöpää, ja 40 tervettä verrokkia). Tuloksemme osoittivat, että tasot miR-182, miR-183, ja miR-210 oli merkittävästi voimistunut sisään seerumeista pienisoluista keuhkosyöpää, verrattiin iän ja sukupuolen terveisiin (

P

0,0001, 0,0181, ja 0,0299 vastaavasti), kun taas seerumin miR-126 tasot olivat merkittävästi vähentynyt pienisoluista keuhkosyöpää (

P

0,0001; kuvio 1).

Käyrät osoittavat dot -plots mediaanien ja toisistaan ​​neljännekseen valikoimia log

2-muunnettuja arvoja kunkin miRNA seerumeista 112 NSCLC potilaiden (

musta

) ja 40 tervettä verrokkia (

harmaa

). U6 snRNA käytettiin vertailukohtana.

P

arvot miR-182, miR-183, miR-210, ja miR-126 oli

0,0001, 0,0181, 0,0299, ja 0,0001, vastaavasti, käyttäen Mann-Whitneyn testiä. *

P

0.05 välillä potilaiden ja verrokkien.

Kiertävä Serum miRNA Erottaa NSCLC Potilaat keuhkokuume Potilailla, mahasyöpäpotilaista, ja tupakoijien

Huomasimme, että suhteellinen seerumin miR-183 ja miR-210 ilmentyminen oli lisääntynyt pienisoluista keuhkosyöpää, verrattuna tupakoitsijoiden (

P

0,0001 ja 0,0024, vastaavasti). Seerumin miR-182, miR-183, ja miR-210 lisääntyivät myös NSCLC potilaat, verrattiin keuhkokuume potilaat (

P

= 0,0197, 0,0400 ja 0,0278, vastaavasti); kun taas seerumin miR-182 oli vähentynyt pienisoluista keuhkosyöpää, verrattuna mahalaukun syöpäpotilailla. Lisäksi seerumin miR-183 nostettiin NSCLC vs. mahasyöpäpotilaista (

P

0,0001 ja 0,0351 vastaavasti).

87 alkuvaiheen (0 ja I) NSCLC potilaiden seerumin miR-182, miR-183, ja miR-210 oli merkittävästi lisääntynyt, verrattuna tupakoitsijoiden (

P

= 0,0015, 0,0001 ja 0,0006, vastaavasti ); seerumin miR-183 ja miR-210 oli myös lisääntynyt, kun taas miR-126 taso laski verrattuna keuhkokuumepotilaasta (

P

= 0,0293, 0,0142 ja 0,0113, vastaavasti). Seerumin miR-183 ja miR-210 lisäsi myös sekä seerumin miR-182 vähennettiin, verrattiin mahalaukun syöpäpotilaiden (

P

= 0,0239, 0,0048, ja 0,0001 vastaavasti; kuvio 2). Kuitenkin, ei ollut ilmeistä eroa seerumin Näiden neljän miRNA (miR-182, miR-183, miR-210, ja miR-126) välillä alkuvaiheen ja loppuvaiheen NSCLC potilaat (

P

= 0,0724, 0,2874, 0,2991, ja 0,4754 vastaavasti).

seerumin miR-182, miR-183, miR-210, ja miR-126 arvioitiin 112 pienisoluista keuhkosyöpää, 20 tupakoijilla , 23 keuhkokuume potilaat, ja 21 mahasyövän käyttävillä potilailla qRT-PCR. U6 snRNA käytettiin vertailukohtana. *

P

0,05 ryhmien välillä käyttäen Mann-Whitneyn testi.

Early Detection arvo Four Serum miRNA varten pienisoluista keuhkosyöpää vs. terveiden verrokkien

Seuraavaksi suoritimme ROC käyräanalyysi arvioida diagnostinen arvo näistä neljästä serum- kiertävä miRNA ja CEA. Ensin tunnistaneet raja-arvo, joka erottaa 112 pienisoluista keuhkosyöpää 40 tervettä, sukupuolen ja iän verrokeilla. ROC-käyrä tiedot osoittivat, että kaikki neljä näistä miRNA voisi erottaa NSCLC potilaiden valvontaa. Tarkemmin sanottuna seerumin miR-182 herkkyys oli 63,4% ja spesifisyys 80,0% erottamaan NSCLC potilaat terveillä verrokeilla, ja AUC 0,734 optimaalisella rajakohta (

P

0,0001, 95%: n luottamusväli [CI]: 0,657-,803). miR-183 herkkyys oli 41,1% ja spesifisyys 82,5%, ja AUC 0,626 (

P

= 0,0091, 95% CI: ,544-0,703). miR-210 herkkyys oli 33,9% ja spesifisyys 100,0%, ja AUC 0,616 (

P

= 0,0121, 95% CI: +0,534-,694). miR-126 herkkyys oli 60,7% ja spesifisyys 92,5%, ja AUC 0,793 (

P

0,0001, 95% CI: 0,719-0,854). CEA herkkyys oli 55,4% ja spesifisyys 77,5%, ja AUC 0,711 (

P

0,0001, 95% CI: 0,632-0,782; Kuva 3). Kliinisesti seerumin CEA tasoa käytetään rutiininomaisesti syövän havaitsemiseen. Niinpä verrattuna AUC CEA kanssa neljästä miRNA ja totesi, että diagnostinen arvo CEA ei ollut merkittävästi poikkea miR-182, miR-183, miR-210, ja miR-126 (

P

= 0,7290, 0,2056, 0,1818, ja 0,1271, vastaavasti). Kuitenkin ennustettu arvot regressioanalyysimme osoitti, että yhdistetty ROC analyysi näistä neljästä miRNA plus CEA paljasti AUC-arvo 0,965, joiden herkkyys on 81,3%, spesifisyys 100,0%, ja tarkkuus 90,8% (

P

0,0001, 95% CI: 0,923-0,988, kuvio 3 ja taulukko 2). Monimuuttuja logistista regressioanalyysiä ROC-käyrän näiden neljän miRNA plus CEA on esitetty S1 taulukossa.

P

arvot seerumin miR-182, miR-183, miR-210, miR-126, ja CEA sekä ennustearvo logistinen regressio oli

0,0001, 0,0091, 0,0121, 0,0001, 0,0001, ja 0,0001, vastaavasti.

Lisäksi ROC käyrä analyysiä käytettiin arvioimaan diagnostista arvoa näiden neljän miRNA välillä 87 alkuvaiheen NSCLC (vaihe 0 ja I) potilaiden ja 40, sukupuolen ja samanikäisillä terveillä verrokeilla. Tiedot osoittivat, että seerumin miR-182 oli AUC 0,781, joiden herkkyys on 67,8% ja spesifisyys 85,0% (

P

0,0001, 95% CI: ,699-,849); miR-183 oli AUC 0,638, joiden herkkyys on 41,4% ja spesifisyys 82,5% (

P

= 0,0065, 95% CI: 0,548-0,721); miR-210 oli AUC 0,650, joiden herkkyys on 35,6% ja spesifisyys 100,0% (

P

= 0,0019, 95% CI: ,561-+0,721); miR-126 oli AUC 0,845, joiden herkkyys on 62,1% ja spesifisyys 97,5% (

P

0,0001, 95% CI: 0,770-0,903); kun CEA oli AUC 0,648, joiden herkkyys on 63,2% ja spesifisyys 62,5% (

P

= 0,0045, 95% CI: 0,558-0,731; Kuva 4). AUC miR-126 oli laajempi verrattiin CEA (

P

= 0,0012). Kuitenkin AUC Mir-182, miR-183, ja miR-210 eivät eronneet AUC CEA (

P

= 0,0589, 0,8855 ja 0,9796, vastaavasti). Lisäksi ennustetut arvot regressioanalyysimme osoitti, että yhdistetty ROC analyysi näistä neljästä miRNA plus CEA ovat aiempaa AUC-arvo 0,975, joiden herkkyys on 88,5%, spesifisyys 92,5%, ja tarkkuus 91,3% (

P

0,0001, 95% CI: +0,930-,994, kuvio 4 ja taulukko 2). Monimuuttuja regressioanalyysimme ROC käyrä näiden neljän miRNA ja CEA esitetään S1 taulukossa.

P

arvot seerumin miR-182, miR-183, asennuspalveli- 210, miR-126, ja CEA sekä ennustearvo logistisen regression olivat 0,0001, 0,0065, 0,0019, 0,0001, 0,0045, ja 0,0001, vastaavasti.

Diagnostic arvo Nämä neljä Serum miRNA plus CEA-pienisoluista keuhkosyöpää vs. muut Disease Ryhmät

ROC konstruoitiin arvioimaan diagnostista arvoa suhteellisen ilmaisun (2

-ΔΔCt) näistä neljästä miRNA plus CEA diagnosoinnissa NSCLC. Tiedot osoittivat, että tasot miR-182, miR-183, ja miR-210 olivat merkittävästi erillisiä välillä pienisoluista keuhkosyöpää ja tupakoijien kanssa AUC on 0,764, 0,781 ja 0,714; herkkyydet 71,4%, 71,4%, ja 50,9%; ja erityispiirteet 90,0%, 80,0%, ja 90,0%, tässä järjestyksessä (

P

0,0001,

0,0001 ja 0,0001; 95% CI: ,683-,834, 0,701-0,848 , ja 0,629-0,789; kuvio 5), kun taas taso miR126 ja CEA ollut selvää eroa AUC erottaa NSCLC ja tupakoijien (

P

= 0,1322, 0,5053; kuvio 5). Lisäksi yhdistelmä näistä neljästä miRNA ja CEA oli AUC 0,861, joiden herkkyys on 83,0% ja spesifisyys 80,0% (

P

0,0001, 95% CI: 0,790-0,915; kuvio 5 ja S2 taulukko).

P

arvot seerumin miR-182, miR-183, miR-210, miR-126, ja CEA sekä ennustearvo logistinen regressio oli

0,0001, 0,0001, 0,0001, 0,1322, 0,5053, ja 0,0001, vastaavasti.

alkuvaiheen NSCLC, tiedot osoittivat, että tasot miR-182, miR-183, ja miR-210 olivat merkittävästi erillisiä välillä pienisoluista keuhkosyöpää ja tupakoijien, jossa AUC of 0,728, 0,787 ja 0,748; herkkyydet 67,8%, 74,7%, ja 55,2%; ja erityispiirteet 90,0%, 80,0%, ja 90,0%, tässä järjestyksessä (

P

0,0001,

0,0001, ja

0,0001; 95% CI : 0,634-0,810, 0,698-0,861, ja ,655-0,827; S1 kuvassa), kun taas tasojen miR-126 ja CEA ollut selvää eroa AUC erottaa NSCLC ja tupakoijien (

P

= 0,1205, 0,4240; S1 Kuva). Lisäksi yhdistelmä näistä neljästä miRNA plus CEA oli AUC 0,842, joiden herkkyys on 86,2% ja spesifisyys 70,0% (

P

0,0001, 95% CI: +0,759-+0,905; S1 Fig ja S2 Taulukko).

Lisäksi, ROC käyrät osoittivat, että seerumin miR-182, miR-183, miR-210, ja miR-126 kykenivät erottamaan NSCLC keuhkokuume, jossa AUC-arvot 0,655 , 0,636, 0,646, ja 0,679; herkkyydet 61,6%, 70,5%, 93,8%, ja 52,7%; ja erityispiirteet 73,9%, 56,5%, 39,1%, ja 87,0%, tässä järjestyksessä (

P

= 0,0061, 0,0259, 0,0350, 0,0002; 95% CI: +0,568-+0,735, ,549-,717, 0,559-0,726, +0,593-,756; kuvio 6). Kuitenkin CEA taso ei ollut selvää eroa AUC erottaa NSCLC ja keuhkokuume (

P

= 0,1914; kuvio 6). Lisäksi diagnostinen arvo yhdistelmä neljän miRNA plus CEA oli AUC 0,861, joiden herkkyys on 48,2% ja spesifisyys 82,6%, erottaa NSCLC keuhkokuumeeseen (

P

= 0,0031, 95 % CI: 0,586-0,750; kuvio 6 ja S3 taulukko).

P

arvot seerumin miR-182, miR-183, miR-210, miR-126, ja CEA sekä ennustearvo logistinen regressio oli 0,0061, 0,0259, 0,0350, 0,0002, 0,1914, ja 0,0031, vastaavasti.

alkuvaiheen NSCLC, tiedot osoittivat, että tasot miR-182, miR-183, miR-210, miR126a, ja CEA tuotti AUC-arvot 0,618, 0,648, 0,667, 0,672, ja 0,676, jossa herkkyydet 56,3%, 78,2%, 94,3%, 56,3%, ja 56,3% ja erityispiirteet 73,9%, 52,2%, 39,1%, 87,0%, ja 73,9%, vastaavasti, erottaa NSCLC keuhkokuumeeseen (

P

= 0,0487, 0,0182, 0,0145, 0,0006, ja 0,0059; 95% CI: +0,521-+0,709, 0.552- 0,737, 0,571-0,754, 0,576-0,759, ja 0,580-0,762; S2 Kuva). Näiden neljän miRNA plus CEA tuotti AUC 0,731, joiden herkkyys on 62,1% ja spesifisyys 73,9% (

P

0,0001, 95% CI: +0,638-+0,811, S2 Kuva ja S3 Taulukko).

analysoitiin myös AUC välillä NSCLC ja mahasyövän, eli miR-182, miR-183, ja miR-210 osoitti AUC-arvot 0,848, 0,645 ja 0,661, ja herkkyydet 69,6%, 70,5%, ja 56,3% ja erityispiirteet 90,5%, 66,7%, ja 76,2%, vastaavasti, erottaa NSCLC mahalaukun syöpään (

P

0,0001, 0,0241, ja 0,0063; 95% CI: 0.775- 0,904, 0,558-0,726, ja 0,574-0,741, vastaavasti, kuvio 7). Näiden neljän miRNA plus CEA osoittivat AUC 0,972, herkkyys on 97,3%, ja spesifisyys 85,7% erottaa NSCLC mahalaukun syöpään (

P

0,0001; 95% CI: 0.928- 0,993; kuvio 7 ja S4 taulukko).

P

arvot seerumin miR-182, miR-183, miR-210, miR-126, ja CEA sekä ennustearvo logististen regressio olivat 0,0001, 0,0241, 0,0063, 0,3961, 0,0744, ja 0,0001, vastaavasti.

alkuvaiheen NSCLC, ROC käyrät osoittivat miR-182, miR-183, miR-210, ja CEA kanssa AUC on 0,826, 0,660, 0,699, ja 0,706; herkkyydet 66,7%, 73,6%, 66,7%, ja 83,9%; ja erityispiirteet 90,5%, 66,7%, 71,4%, ja 57,1%, vastaavasti, erottaa NSCLC mahalaukun syöpään (

P

0,0001, = 0,0150, 0,0009 ja 0,0016; 95% CI: 0.741- 0,892, 0,562-,748, 0,603-0,783, ja 0,611-0,790, vastaavasti, S3 kuvassa). Näiden neljän miRNA ja CEA osoittivat AUC 0,976, herkkyys on 94,3%, ja spesifisyys 90,5% erottaa NSCLC mahalaukun syöpään (

P

0,0001; 95% CI: 0.927- 0,996, S3 kuvassa ja S4 taulukko).

Serum miRNA ja NSCLC kliininen patologia

Mitä kliinisen patologian NSCLC, löysimme mitään merkittävää yhdistyksen välillä seerumin neljästä miRNA ja tupakoinnin tila, imusolmuke etäpesäke, histologiset alatyypin kasvain, kasvaimen koon tai patologinen vaiheessa (

P

0,05; tuloksia ei ole esitetty).

keskustelu

seerumin miRNA ovat käyttökelpoisia uusina kasvain biomarkkereita eritasoisten ihmisen syövän, mutta merkittävää vaihtelua esiintyy datan eri tutkimuksissa saman taudin [23]. Vaihtelu on suurelta osin johtuvan eri tutkimuspopulaatiossa puute standardin endogeenisen säätimet miRNA tutkittu [24], ikä, rajoitettu otoskoot [25], ja toiminnallinen monimuotoisuus miRNA [26]. Siksi validointi seerumin miRNA tasolla on välttämätöntä tulevan sovellettavaksi taudin diagnosointiin. Lisäksi aiemmat tutkimukset ovat keskittyneet diagnostinen arvo kiertävän miRNA välillä NSCLC potilaiden ja terveiden kontrollien [14, 19, 25]. Kuitenkin vain harvat tutkimukset ovat raportoineet diagnostinen arvo kiertävän miRNA välillä pienisoluista keuhkosyöpää ja tupakoitsijat, keuhkokuume potilaat tai muita niitä muiden pahanlaatuisten kasvainten. Niinpä nykyisessä tutkimuksessa olemme havainneet seerumin miR-182, miR-183, miR-210, ja miR-126 pienisoluista keuhkosyöpää valossa meidän aiempien tutkimusten ja julkaistussa kirjallisuudessa [9, 13, 14, 22] . Tuloksemme osoittivat, että nämä neljä miRNA ovat mahdollisia kasvain biomarkkereita diagnoosia NSCLC. Erityisesti olemme havainneet, että tasot miR-182, miR-183, ja miR-210 lisättiin merkittävästi seerumeista pienisoluista keuhkosyöpää, kun taas miR-126 tasot olivat merkitsevästi väheni seerumeista pienisoluista keuhkosyöpää, verrattuna terveiden valvontaa. ROC-käyrä analyysit paljastivat, että miR-182, miR-183, miR-210, tai miR-126 yksinään käyttökelpoinen kasvaimen biomarkkerina varhaiseksi havaitsemiseksi NSCLC, jossa on suuri herkkyys ja spesifisyys. Yhdistelmä näistä neljästä miRNA CEA entisestään diagnostinen arvo, ja AUC 0,965 (herkkyys 81,3%, spesifisyys 100,0%, ja tarkkuus 90,8%). Lisäksi tiedot osoittivat myös, että suhteellinen ilmentyminen seerumin miR-182, miR-183, miR-210, ja miR-126 käytössä erilaistumista NSCLC tai alkuvaiheen NSCLC potilaat tupakoivat samoin kuin keuhkokuumepotilaiden tai mahasyövän, jolla on suuri herkkyys ja spesifisyys. Lopuksi nykyinen tulokset osoittavat, että neljän seerumin miRNA voitaisiin käyttää kasvaimen biomarkkereita varhaiseen havaitsemiseen NSCLC.

parhaan tietomme, meidän tutkimus on ensimmäinen ilmoittaa yhdistettyä seerumia miR -182, miR-183, miR-210, ja miR-126 tasot erottamaan alkuvaiheen NSCLC terveistä valvontaa, tupakoivat, ja keuhkokuume tai mahalaukun syöpäpotilaita. Todellakin, erikseen, aiemman tutkimuksen mukaan seerumin miR-182 ja miR-183 olivat koholla potilailla, joilla oli NSCLC, terveisiin kontrolleihin verrattuna [13]. Sekä miR-182 ja miR-183 kuuluvat miR-183 perhe ja toimivat onkopsykologista miRNA ihmisen kasvaimien syntyyn vain edistämällä kasvaimen solujen kasvua ja muuttoliike kohdistamalla transkriptiotekijä varhaisen kasvureaktio proteiini 1 [27, 28]. Aiempi meta-analyysi on paljastanut, että ilmaus miR-183 perheenjäsenten taso nousee monenlaisia ​​ihmisen syövän, jossa NSCLC on sijoittunut kolmanneksi [29]. Tuloksemme ovat yhdenmukaisia ​​aiempien tutkimusten osoittavat, että ilmentyminen miR-182 ja miR-183 lisätään paitsi keuhkojen kasvain kudoksissa mutta myös seerumeista NSCLC potilaiden [13]. Zheng

et al

. [30] ovat osoittaneet, että plasman miR-182 on merkittävästi lisääntynyt pienisoluista keuhkosyöpää, mutta se ei erotettu vaiheessa I NSCLC syövästä vapaa valvontaa. Lisäksi Abd-El-Fattahin

et al

. [31] ovat osoittaneet, että miR-182 on kohonnut potilailla, joilla on NSCLC tai keuhkokuume. Kuitenkin toisin kuin meidän tulokset osoittavat, että seerumin miR-126 ja miR-183 tasot muutettiin välillä vaiheen 0 ja I NSCLC, Lin

et al

. [32] ovat osoittaneet merkittäviä eroja seerumin miR-126 ja miR-183: n välillä vaiheessa IV ei potilaiden ja verrokkien; kun taas vaiheen I /II pienisoluista keuhkosyöpää, MIR-126 ja miR-183 pitoisuudet olivat vakaita ja johdonmukaisia. Syynä tähän ristiriita ei tunneta, mutta se saattaa liittyä rajalliset otoskoot ja tutkimuspopulaatiossa. Lisäksi taso miR-126 säädeltiin vähentävästi NSCLC verrattuna noncancerous keuhkojen kudoksiin, mikä johtuu siitä, että miR-126 osallistuu kasvaimen angiogeneesiä kohdistamalla ilmentyminen verisuonten endoteelin kasvutekijä-A [33, 34]. Voimistunut miR-126 estää myös kasvainsolujen tarttuvuus, muuttoliike, ja invaasio, joka voi osittain välittää Crk ilmaisun [35]. Tutkimuksessamme osoitimme että miR-126 säädeltiin vähentävästi seerumeista pienisoluista keuhkosyöpää, sopusoinnussa aiemman tutkimuksen [15]. Lisäksi, miR-210 on kutsuttu ”micromanager hypoksiaa reitin” ja se on osallisena kasvaimen kasvua, apoptoosin, ja angiogeneesi [36]. Lisäksi miR-210 on raportoitu lisätään keuhkojen kasvain kudosten ja ysköksen alkaen NSCLC potilaiden [37, 38]. Nykyisessä tutkimuksessa osoitimme säätelyä seerumin miR-210 pienisoluista keuhkosyöpää, joka voi toimia onkopsykologista miRNA NSCLC kehittämiseen.

Vaikka analyysi näistä neljästä miRNA on raportoitu aikaisemmin, niiden diagnostista arvoa erottaa NSCLC muista sairauksista tai olosuhteet, kuten nykyinen tupakoinnin, keuhkokuume tai muiden syöpien, ei ole arvioitu tasalla. Nykyinen tutkimus osoitti, että tasot miR-182, miR-183, ja miR-210 NSCLC tai alkuvaiheen NSCLC olivat merkittävästi erilaiset kuin tupakoijien sekä keuhkokuumepotilaiden tai mahasyövän, ja ne osoittivat korkeaa herkkyys ja spesifisyys. Seerumin taso miR-126 pystyi erottamaan NSCLC keuhkokuume, kun taas seerumin CEA tasoa ei ollut tällaisia ​​kyky erottaa NSCLC muista sairauksista. Niinpä nämä neljä miRNA saattaa olla mahdollisuus arvioitava edelleen biomarkkereina varhaiseen diagnosointiin NSCLC. Lisäksi yhdistelmä näistä neljästä miRNA CEA lisääntyi merkittävästi AUC-arvo, jolla on suuri herkkyys ja spesifisyys, mikä viittaa niiden mahdollinen rooli varhaisessa diagnosoinnissa NSCLC. Lisäksi aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että nämä neljä miRNA ilmentyvät differentiaalisesti seerumeissa muiden sairauksien erikseen, mutta ei ole yksi tutkimus, joka raportoi käytön niiden yhdistelmä biomarkkerina sairaus. Muutamia esimerkkejä näistä miRNA kirjallisuudessa ovat seuraavat: Li

et al

. [39] ovat osoittaneet, että seerumin miR-182, miR-183, ja miR-210 olivat korkeammat raskauden preeclampsia heidän viimeisen raskauskolmanneksen, verrattuna kontrolleihin. Lisäksi Chen

et al

. (2

-ΔΔCt).

doi:10.1371/journal.pone.0153046.s007

(DOCX)

Acknowledgments

This