Krooninen sairaus

tiivistelmä

Mucin 2 (MUC2) on musiinialue molekyyli poikkeavasti ilmaistaan ​​munasarjan syöpäsoluja. Aiemmat in vitro tutkimukset ovat osoittaneet, että MUC2 edistää syövän kasvua ja etäpesäkkeiden kautta kasvaimeen liittyvä makrofagi (TAM): sta riippuva mekanismi. Tämä järjestelmä ei ole koskaan yhdistetty kliinisen onkologian, ja sen prognostiset merkitys selvennettävä. Tässä olemme keränneet 102 peräkkäisen munasarjasyöpä näytteitä ja käyttää useita immunologiseen histo- kemialliset /-fluorescent tekniikka määrittää korrelaatioita MUC2 ilmentymisen tilan suhde M1 /​​M2 TAM ja tiheydet syklo-oksigenaasi-2 (COX-2 )

+ TAMeja ja COX-2

+ syöpäsoluja. Kaplan-Meier selviytymisen analysointi ja monimuuttuja Coxin regressioanalyysiä käytettiin arvioimaan ennustetekijöiden vaikutteita näiden parametrien. Tuloksena huomasimme, että MUC2 yliekspressio (immunovärjäyty- ++ /+++) korreloi merkitsevästi pienempi suhde M1 /​​M2 TAM (p 0,001), lisääntynyt tiheys COX-2

+ TAMs ( p 0,001) ja lisääntynyt tiheys COX-2

+ syöpäsolujen (p = 0,017). Lisäksi useimmat M2 TAM (93% -100%) ja COX-2

+ TAM (63% -89%) päällekkäin; ja COX-2

+ syöpäsoluissa havaittiin usein lähellä COX-2

+ TAMeja. Coxin regressioanalyysiä, MUC2 yli-ilmentyminen havaittiin olevan riippumaton ennustetekijä munasarjasyöpä potilaille, jotka riskisuhde (HR) oli 2,354 (95%: n luottamusväli (CI): 1,031-10,707, p = 0,005). Myös vähentää suhde M1 /​​M2 TAM ja lisääntynyt tiheydet COX-2

+ TAM ja COX-2

+ syöpäsolujen osoitettu olevan ennustavia huono ennuste, joista vähennetään M1 /​​M2 suhde hallussaan korkein HR (1,767, 95% CI: 1,061-6,957, p = 0,019). Kaikki nämä havainnot paljastivat, että MUC2 voi samanaikaisesti käyttää M2-polarisoivan ja COX-2-asiakkuutta vaikutuksia TAM, jolla se aiheuttaa epätasapainoinen TAM M1- /M2-polarisaatio kuvio ja indusoi paikallisia PGE

2 synteesi (sekä TAMs ja syöpäsoluja). Positiivinen palaute paikallisten PGE

2 synteesi ja TAM M2-polarisaatio kiihdyttää munasarjasyöpä etenemistä.

Citation: Hän Y-f, Zhang M-y, Wu X, Sun X-j, Xu T, hän Q-z, et ai. (2013) Korkea MUC2 ilmentäminen munasarjasyövän käänteisesti yhteydessä M1 /​​M2 suhde kasvaimeen liittyvien makrofagien ja Patient Survival Time. PLoS ONE 8 (12): e79769. doi: 10,1371 /journal.pone.0079769

Editor: Tšad Creighton, Baylor College of Medicine, Yhdysvallat

vastaanotettu: 18 heinäkuu 2013; Hyväksytty: 26 syyskuu 2013; Julkaistu: 06 joulukuu 2013

Copyright: © 2013 He 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.

Rahoitus: Tämä työ tukivat avustuksia Key Tiedonalat ja Specialties säätiö Shanghai Health Bureau, Key Disciplines Foundation Shanghai Education komissio (lupanumeroon 08YZ43), Science Research Foundation on Shanghai Science and Technology komission (lupanumeroon 12411950200), The Key Discipline projekti Renji sairaala, School of Medicine, Shanghai Jiaotong yliopisto, Kiinan Post doc Science Foundation (lupanumeroon 2011M500795), ja National Natural Science Foundation of China (lupanumeroita 81272882 ja 81072137). Rahoittajat ollut mitään roolia tutkimuksen suunnittelu, tiedonkeruu ja analyysi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.

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

Johdanto

epiteelikasvaimet munasarjasyöpä uhkaa terveyttä aikuisten naisten ja on johtava syy syövän liittyvän kuolleisuuden postmenopausaalisilla naisilla [1]. Välisten vuorovaikutusten munasarjasyöpäsoluja ja isäntä immuunijärjestelmän solut on tutkittu intensiivisesti kliinisen onkologit määrittää, miten nämä syöpäsolut paeta tai jopa hyödyntää isännän immuunijärjestelmän hengissä, lisääntyä ja etäispesäkkeitä [2,3]. Vuonna aikaisempien tutkimusten sarja mucin molekyylien (MUCs) poikkeavasti erittävät munasarjasyövän solut tunnistettiin, mukaan lukien MUC1, MUC2 ja MUC16 [4-6]. Nämä musiinit käsittävät glykoproteiini perhe, jossa on seriini ja treoniini-rikastettu toistuvia polypeptidin ydin ja suuri määrä O-glykaanien liitetty tähän ytimeen [4]. Fysiologisissa olosuhteissa musiineilla toimii suojaavana esteenä ja voiteluaine kerros, joka ylläpitää rakennetta ja toimintaa ruoansulatuskanavan, hengitysteiden, synnytyskanavan ja virtsateiden, sekä coeloms, kuten vatsaonteloon, keuhkopussin onteloon ja yhteisiä kolot [5]. Kuitenkin, kun pahanlaatuinen muutos tapahtuu, tasot musiinieritystä dramaattisesti parannettu, ja rakenteet glykaanien näiden molekyylien voidaan muuttaa [7,8]. Kun vapautuu verenkiertoon, musiineilla voivat toimia syövän biomarkkereita, kuten CA125 (koodaama MUC16) ja CA153 (koodaama MUC1) [4-8]. Useat prekliiniset tutkimukset ovat osoittaneet, että pahanlaatuisuuteen johdettu musiineja voi helpottaa etenemistä syövän kautta niiden vuorovaikutus immuunisolujen [9-11]. Esimerkiksi in vitro kokeet suoritettiin Inaba et al. osoittivat, että MUC2 aiheuttama makrofagien sisällä syövän kudoksissa ilmaista COX-2 (COX-2) ja vapauta prostaglandiini E2 (PGE

2). Nämä kirjoittajat ehdottivat, että makrofagi-erittämä PGE

2 voisi puolestaan ​​edistää kasvaimen kasvua ja etäpesäkkeiden [12]. Niiden tulokset osoittivat, että MUC2 voidaan käyttää immuunijärjestelmän vaimennin syöpäsolujen.

tyypit ja lukumäärät makrofagien että soluttautua syöpäkudoksessa (eli kasvaimeen liittyvät makrofagit tai TAM) liittyvät läheisesti syöpäpotilaan ennustetta [ ,,,0],13,14]. TAM voidaan jakaa kaksi fenotyyppiä, M1 ja M2. M1-polarisoitu TAM vapauttamaan reaktiivista happea ja typpeä välituotteita tappaa syöpäsoluja tai vapauta immunomoduloivien tekijöiden, kuten interleukiini-1β (IL-1β) ja IL-12, joka aiheuttaa CD8

+ T-solujen hyökkäys syöpäsoluja [13, 14]. M2-polarisoitunut TAM on päinvastainen vaikutus. Ne vapauttavat epidermaalinen kasvutekijä (EGF), verihiutaleista peräisin oleva kasvutekijä (PDGF), kasvaimen transformoiva kasvutekijä (TGF) -β, verisuonen endoteelin kasvutekijä (VEGF) ja muiden troofisten tekijöiden, jotka edistävät syöpäsolujen kasvua ja syövän verisuonittumisen prosessin [ ,,,0],13,14]. Lisäksi nämä M2 TAMeja voivat tuottaa erilaisia ​​matriisin metalloproteinaasien (MMP2, MMP7, MMP-9 ja MMP-12) ja kemokiinien [CXC-motiivin ligandi (CXCL) 8, CC motiivi ligandi (CCL) 13, CCL18 ja CCL23], jotka helpottavat syöpä mikrometastaasin [13 , 14]. Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että suhteellisen suuri tiheys soluttautua M1 TAMeja ja korkea M1 /​​M2-suhde korreloivat positiivisesti viiden vuoden pysyvyys syöpäpotilaiden (kuten potilailla, joilla ei-pienisoluinen keuhkosyöpä, eturauhassyöpä ja peräsuolen syöpä ) [15-17]. Lisäksi poistamalla M2-polarisoitu TAMeja käyttämällä kemoterapia-aineet voivat estää taudin etenemistä ja parantaa potilaiden hoitotuloksiin [18,19]. Useita aineita vapautuu syöpäsolut, kuten IL4, IL10 ja pesäkkeitä stimuloiva tekijä (CSF) -1, on todettu aiheuttavan monosyyttien /epäkypsiä makrofageja (M0) erilaistua M2 TAMeja [20,21]. Kuitenkin rooli musiineja erittyy syöpäsoluja TAM erilaistumista prosessi on edelleen epäselvä.

Koska MUC2 on havaittu olevan vuorovaikutuksessa TAM kautta reseptorit (eli makrofagin scavenger-reseptori) solun pinnalla, me olivat melko kiinnostuneita ne voivat myös vaikuttaa M1 /​​M2 erilaistuminen näiden immuunisolujen. Samalla se on myös välttämätöntä tulkita havaintoja Inaba et al. kliinisesti asiayhteys, jotka voisivat hyötyä kliiniseen hoitoon ja valvontaan munasarjasyöpä potilaille. Näitä tarkoituksia varten tässä tutkimuksessa, me analysoitiin kvantitatiivisesti määrä, tiheys ja molekyylitason ominaisuuksia makrofagien sisällä munasarjasyövän kudoksiin ja arvioidaan suhteita saatujen TAM parametrien tason MUC2 ilmentymistä syövän kudoksissa. Huomasimme, että MUC2 ollut merkittävä rooli kasvaimensisäisenä TAM erilaistumista prosessi, suosien M2 fenotyyppi. Perustuen havaintoihin Inaba et al. [12], selvitimme ja analysoi mahdolliset COX-2-induktio mekanismi, jonka MUC2 välittää M2 polarisaatiota TAMeja ja määritti kliinistä merkitystä mekanismi pitkän aikavälin potilas selviytyminen.

tulokset

väliset suhteet MUC2 ekspressiotaso ja potilaan demografiset, kliiniset ja patologiset ominaisuudet

yhteensä 102 tapausta tutkittiin (taulukko 1). Immunohistokemia osoitti, että yksilöt 47,1% (48 tapausta) ja osallistuneista potilaista ilmeni eri MUC2 lauseke (+, ++ tai +++). Eriyttää yliekspressio tilan MUC2 sen lähtötasosta ilmaisun, suoritimme rinnakkainen immunohistokemiallisella koetta 33 hyvänlaatuinen munasarjakasvain yksilöt (menetelmät kokoamisen näytteet tarjoamia Materiaalit ja menetelmät S1 File S1, demografiset ja patologiset ominaisuudet 33 potilasta olivat tarjoamat Taulukko S1). Tulokset osoittivat ”+” MUC2-immunovärjääminen 36,4%: n hyvänlaatuinen tapauksissa eikä hyvänlaatuinen kasvain tapauksissa korkeammat immuunivärjäysmenetelmällä tasot havaittiin (katso kuva S1 File S2). Nämä tulokset viittaavat siihen, että perustason MUC2 ilmaus hyvänlaatuisia munasarjan kasvaimissa vastaa MUC2 – /+ immunovärjäystä, kun taas MUC2 ++ /+++ immuunivärjäysmenetelmällä on tarkempi pahanlaatuisia kasvaimia ja muodostaa todellisen yliekspressio asema [23-25]. Siksi jaettu vastaavan potilaat kahteen ryhmään: korkean MUC2 ilmaisu ryhmä (++ ja +++) ja alhainen MUC2 ilmaisun ryhmä (- ja +), jossa on 23 ja 79 tapauksissa vastaavasti. Seuraavaksi verrataan demografiset, kliiniset ja patologiset ominaisuudet potilaista molemmissa ryhmissä. Löysimme merkittävän korrelaation MUC2 ekspressiotason ja syöpä histotype. Nopeus MUC2 yli-ilmentymisen määrä oli lisääntynyt mucinous munasarjasyöpä (p = 0,002, χ

2 testiä, taulukko 1). Emme kuitenkaan havaittu mitään merkittäviä suhteita jollekin muulle parametrit, mukaan lukien potilaan ikä, painoindeksi (BMI), gravidity, pariteetti, syövän etäpesäkkeiden tila, kliinisessä vaiheessa ja patologinen luokalla ja MUC2 ekspressiotaso (taulukko 1).

Ominaisuudet

Low MUC2 lauseke (n = 79) B Korkea MUC2 lauseke (n = 23) B p-arvo

†

väestötiedot :Ikä (years)59.2±6.159.8±6.70.680Gravidity4.2±1.23.6±1.20.107Parity1.1±0.41.2±0.50.544BMI23.2±2.623.0±1.90.769Oral ehkäisyvälineiden käyttö 6 kuukautta 7 (8,9) 2 (8,7) 0.980Smoking 6 months12 (15,2) 5 (21,7) 0.458Alcohol väärinkäyttö 6 months1 (1,3) 1 (4,3) 0.348Clinical ominaisuudet: Ascites20 (25,3) 7 (30,4) 0.624Peritoneal etäpesäke (mukaan lukien suoliston, virtsarakon ja maksan etäpesäke ja vatsakalvon huuhtelu sytologiseen testi +) 62 (78,5) 16 (69,5) 0.375Lymph solmu metastasis30 (38,0) 8 (34,8) 0.781Drug vastus aikana ensisijainen kemoterapia-course2 (2,5 ) 1 (4,3) 0.650Pathology: Stage

**

0.383II23(29.1)4(17.4)III53(67.1)17(73.9)IV3(3.8)2(8.7)Histotype0.002

§

Vakavien 57 (72,2) 10 (43,5) mucinous 7 (8,9) 10 (43,5) Endometrioid8 (10,1) 1 (4,3) Clear cell5 (6,3) 2 (8,7) Undifferentiated2 (2,5) 0 (0) luokkaan

**

0,182 G140 (50,6) 8 (34,8) G219 (24,1) 10 (43,5) G320 (25,3) 5 (21,7) Taulukko 1. väliset suhteet potilaan ominaisuuksien ja MUC2 ekspressiotasoja *.

* tiedot esitetään keskiarvoina ± keskihajonta tai numero (prosenttiosuus)

** Katso viite 22

† kaksisuuntaista Studentin t-testiä tai χ

2 testiä käytettiin tarvittaessa.

§ tilastollinen merkitys. CSV Lataa CSV

Korrelaatio munasarjasyöpä kudoksen MUC2 ilmentymistilanne ja TAM M1 /​​M2-suhde

TAM on munasarjasyöpä näytteet analysoitiin kvantitatiivisesti perustuen CD68 yhteen immuunivärjäysmenetelmällä [17,26]. Tiheydet CD68

+ solujen syöpä kudoksiin korkean MUC2 ilmaisun ryhmän ja alhaisen MUC2 ilmaisu ryhmä olivat samanlaisia ​​(27,3 ± 13,6 mm

-2 vs. 26,0 ± 11,9 mm

-2); ja tilastollisesti merkitseviä perustettiin (p = 0,654, Studentin t-testi). Seuraavaksi syöpä näytteet kaksinkertainen immunovärjättiin tutkia kasvaimensisäisenä erilaistumista tilan TAMeja. Anti-CD68 + anti-HLA (HLA) -DR ja anti-CD68 + anti-indusoituvan typpioksidisyntaasin (iNOS) vasta-ainetta levyjä käytetään tunnistamaan M1-polarisoitu TAM, ja anti-CD68 + anti-CD163 ja anti-CD68 + anti-VEGF-vasta-levyjä käytetään tunnistamaan M2-polarisoitu TAM (kuvio 1) [17,26]. Meidän alustava testi vahvisti, että HLA-DR

+ CD163

+, HLA-DR

+ VEGF

+, iNOS

+ CD163

+ ja iNOS

+ VEGF

+ TAMeja oli alle 3% (1,2%, 1,7%, 2,1% ja 2,6%, tässä järjestyksessä) koko TAM, mikä osoittaa, että TAM ovat tuskin kaksinkertainen merkitty sekä M1 ja M2 allekirjoitukset. Tutkinnan perusteella syöpä kudosleikkeiden, havaitsimme, että sisäinen saareke tiheys M1-polarisoitunut TAM (CD68

+ HLA-DR

+ tai CD68

+ iNOS

+) oli merkitsevästi pienempi korkean MUC2 ilmaisu ryhmässä kuin alhaisen MUC2 lauseke (p 0,01, Studentin t-testiä, taulukko 2). Sen sijaan sisäinen saareke tiheys M2-polarisoitunut TAM (CD68

+ CD163

+ tai CD68

+ VEGF

+) korkean MUC2 ilmaisua ryhmässä oli merkitsevästi korkeampi kuin alhaisen MUC2 lauseke (p 0,001, Studentin t-testiä, taulukko 2). Lisäksi olemme analysoineet M1 /​​M2 suhdelukuja TAMeja värjäämällä CD68

+ HLA-DR

+ tai CD68

+ CD163

+ kahtena peräkkäisenä kasvainleikkeissä jokaisesta potilaasta. Tuloksena keskimääräinen M1 /​​M2-suhde oli merkitsevästi pienempi korkean MUC2 ilmentymisen ryhmässä kuin alhaisen MUC2 lauseke (p 0,001, Studentin t-testiä, taulukko 2), joka oli yhdenmukainen M1 /​​M2 leviäminen on TAMs of nämä kaksi ryhmää (kuvio 1).

(A) edustaja MUC2 ja CD68 yhden immunovärjättiin ja CD68 /HLA-DR, CD68 /iNOS, CD68 /CD163, CD68 /VEGF double-immuno- osastoja korkean MUC2 ilmaisua ryhmässä. (B) edustaja MUC2 ja CD68 yhden immunovärjättiin ja CD68 /HLA-DR, CD68 /iNOS, CD68 /CD163, CD68 /VEGF double-immuno- osastoja alhaisesta MUC2 ilmaisua ryhmässä. Sillä VEGF- ja iNOS-immunovärjäys, syöpäsolujen (punainen), jotka toisistaan ​​riippumatta ilmaistuna nämä kaksi proteiinia löytyy syövän kudosleikkeiden Molempien ryhmien (nuolenkärki). Asterisk, TAM (ruskealla), joka ilmaisi CD68-proteiinia. Arrow, CD68

+ TAM (violetilla) että koekspressoi- ilmoitetut proteiinit (HLA-DR, iNOS, CD163 tai VEGF). Scale bar (musta), 100 um. Inset mittakaavajana (valkoinen), 10 pm. (C) Vertailu prosenttiosuuksien eri M1 ja M2 solualaryhmiä (ts M1 /​​M2 leviäminen) joukossa kaikki TAMeja. Se voidaan huomata, että prosenttiosuudet M1 makrofagien olivat merkittävästi korkeammat kuin M2 makrofagien korkean MUC2 ilmaisu ryhmä; vaan päinvastoin, prosenttiosuudet M1 makrofagien olivat merkittävästi alhaisemmat kuin M2 makrofagien alhainen MUC2 ilmaisua ryhmä. *, P 0,05, ANOVA.

Ryhmät

Yhteensä CD68

+ TAM tiheys

*

M1 tiheys

* (HLA-DR) B M1 tiheys

* (iNOS)

M2 tiheys

* (CD163) B M2 tiheys

* (VEGF) B M1 /​​M2-suhde (laskettu)

†

M1 /​​M2-suhde (todellinen)

†

korkea MUC2 ilmaisu group17.4 ± 8.36.7 ± 5.86.6 ± 4.79.9 ± 7.211.5 ± 7.90.69 ± 0.280.58 ± 0.12Low MUC2 ilmaisu group16.1 ± 8.211.0 ± 7.212.0 ± 7.34.6 ± 3.94.5 ± 3.82.75 ± 2.422.83 ± 2.16p value

**0.5230.008

§0.001

§ 0.001

§ 0.001

§ 0.001

§ 0.001

§Table 2. tiheys ja M1 /​​M2 suhde TAMeja sisällä saareke alueella munasarjasyöpä kudosta.

* Data esitetään keskiarvoina ± SD per mm

2. Yhteenlaskettu TAM tiheys määritettiin CD68 yhden immunovärjäyksellä ja M1 ja M2 TAM tiheydet määritettiin käyttäen CD68-pohjainen immunohistokemiallisen. Allekirjoituksia käytetään tunnistamaan M1 ja M2 fenotyyppien TAMeja ovat suluissa. ** Kahden otoksen t-testiä.

† M1 /​​M2 laskettiin jakamalla M1 TAM tiheys (CD68 ja HLA-DR-positiivisia), joita M2 TAM tiheys (CD68 ja CD163-positiivisia) kahdessa edustavaa kohdissa

.17,23 varsinainen M1 /​​M2-suhde määritellään määrä CD68

+ HLA-DR

+ solut jaetaan useissa CD68

+ CD163

+ solujen samoilla aloilla kahden peräkkäisen osaan.

17,23

§ tilastollinen merkitys. CSV Lataa CSV

Korrelaatio munasarjasyöpä kudoksen MUC2 ilmentymistilanne ja TAM COX-2: n ilmentymisen

välisen suhteen ilmaisun aseman MUC2 syöpäkudoksen ja COX-2: n ilmentymisen taso TAMs vertasimme tiheydet COX-2

+ TAMeja syövän yksilöiden välillä korkea ja matala MUC2 ilme ryhmiä. Kuten kuviossa 2 on esitetty, havaittiin, että huolimatta koko MUC2 ilmentymistaso, tiheys CD68

+ COX-2

+ TAM oli huomattavasti korkeampi syövän saarekkeiden, jossa MUC2 molekyylien voimakkaasti erittää, kuin strooman alueilla, joissa MUC2 molekyylit tuskin erittämä (p 0,001, ANOVA, kuva 2). Lisäksi joko syöpä saarekkeiden tai strooman alueilla, tiheys CD68

+ COX-2

+ TAMeja oli merkitsevästi suurempi korkean MUC2 ilmentymisen ryhmässä kuin alhaisen MUC2 lauseke (p 0,001, ANOVA, kuvio 2). Lisäksi koko jaksossa (syöpä saarekesolujen + strooman alue), keskimääräinen suhde CD68

+ COX-2

+ TAM /yhteensä CD68

+ TAMeja oli merkitsevästi suurempi korkean MUC2 ilmentymisen ryhmässä kuin matalan MUC2 lauseke (p 0,001, Studentin t-testiä, kuva 2). Useita CD68

COX-2

+ syöpäsoluissa havaittiin ympäröivä CD68

COX-2

+ TAMeja erityisesti yksilöitä korkean MUC2 ilmaisua ryhmässä (kuva 2).

(A) CD68

+ COX-2

+ TAMeja edustavasta syövän kudosleikettä korkea MUC2 ilmaisu ryhmä näytettiin. (B) CD68

+ COX-2

+ TAMeja edustavasta syövän kudosleikettä alhaisen MUC2 ilmaisu ryhmä näytettiin. Tumat värjättiin SYTO 40, näkyy violetti. Nuolenkärki, CD68

+ COX-2

+ TAMeja. Arrow, CD68

+ COX-2

– TAMeja. Tähdellä, COX-2

+ syöpäsolujen (CD68

-) ympäröivä CD68

+ COX-2

+ TAMeja. (C) Kasvaimensisäinen tiheydet CD68

+ TAMeja ja CD68

+ COX-2

+ TAMeja ja CD68

+ COX-2

+ /CD68

+ TAM suhteet korkean ja matalan MUC2 ilmaisun ryhmiä verrattiin, kuten myös vastaavat arvot syövän luodolle ja strooman alueilla. Voitaisiin totesi, että suhde CD68

+ COX-2

+ /CD68

+ TAMeja oli merkitsevästi suurempi korkean MUC2 ilmentymisen ryhmässä kuin alhaisen MUC2 ilmaisun ryhmä *, p 0,05, Studentin t-testi. **, P 0,05, ANOVA.

M1 ja M2 erilaistumista malleja ja niiden suhteesta TAM COX-2: n ilmentymisen

Muodosta välisen suhteen COX-2: n ilmentymisen tasoa ja erilaistumista tilan TAMeja käytimme triple-immunovärjäyty- tekniikka määrittää M1- ja M2-eriyttäminen kuviot CD68

+ COX-2

+ TAMeja että tunkeutunut munasarjasyöpä kudoksiin. Yleensä kaikki yksilöt, 3% -20%: n CD68

+ COX-2

+ TAMeja tunnistettiin M1 polarisoitunut (HLA-DR

+ tai iNOS

+), ja 63% -89% tunnistettiin M2 polarisoitunut (CD163

+ tai VEGF

+), riippumatta MUC2 ilmentymistilanne. Kuitenkin keskimääräinen prosenttiosuus M1-polarisoitunut COX-2

+ TAMeja oli merkitsevästi pienempi korkean MUC2 ilmentymisen ryhmässä kuin alhaisen MUC2 lauseke (p 0,001, ANOVA); ja keskimääräinen prosenttiosuus M2-polarisoidun COX-2

+ TAM oli merkittävästi suurempi korkean MUC2 ilmentymisen ryhmässä (p 0,001, ANOVA, kuvio 3). Lisäksi COX-2

+ solujen syöpä kudosleikkeiden osuus 3% -13% kaikista havaitun M1 TAM (eli CD68

+ HLA-DR

+ tai CD68

+ iNOS

+ solut), ja sen osuus oli 93% -100% M2 TAMeja havaittu (CD68

+ CD163

+ tai CD68

+ VEGF

+). Suhteet COX-2

+ solujen M1 ja M2 TAM populaatiot kaksi MUC2 ilmaisua ryhmää eivät olleet merkittävästi erilaiset (M1 osajoukkoja, p = 0,161 ja M2 osajoukkoja, p = 0,610, ANOVA, kuva 3) .

(A) edustaja CD68, COX-2 ja M1 /​​M2 allekirjoituksen triple-immuno- kohdat näkyvät. Nuolenkärki, COX-2

+ TAMeja että ilmaissut M1 tai M2 allekirjoituksia. Keltainen nuoli, COX-2

+ TAMeja joka ei ilmaista M1 tai M2 allekirjoitus indeksejä. Sininen nuoli, COX-2

– M1 tai M2 TAMeja. Tähdellä, COX-2

+ syöpäsoluja. Asteikko bar, 10 mikrometriä. (B) prosenttiosuudet M1- ja M2-polarisoitunut TAMeja että CD68

+ COX-2

+ TAM populaatioiden tunkeutui syöpäkudoksessa kahden MUC2 ilmentymisen tason ryhmiä verrattiin. (C) Prosenttiosuudet COX-2

+ solujen M1 ja M2 populaatiot kasvaimensisäisenä TAMeja kahden MUC2 ilmentymisen tason ryhmiä verrattiin. Voitaisiin todeta, että suurin osa COX-2

+ TAMeja sekä korkean ja matalan MUC2 ilmaisun ryhmissä näytteillä M2 allekirjoituksia (ts CD163

+ ja VEGF

+). *, P 0,05, ANOVA. NS, ei ole merkitystä, ANOVA.

Korrelaatio MUC2 ilmentymistilanne ja COX-2: n ilmentymisen aseman munasarjasyövän kudoksessa

Aiemmin raportoitu, että PGE

2, katalyyttinen tuote COX-2 vapautuu COX-2

+ TAM voi upregulate intrasellulaarisen ekspression COX-2 viljellyissä syöpäsoluissa [27]. Näin ollen tutkimme suhde COX-2: n ilmentymisen tilat munasarjasyöpä solujen ja tunkeutumisatmosfäärin TAM on kirjoittautunut potilasryhmässä. Saadut tiedot osoittavat, että tiheys on COX-2

+ syöpäsoluja oli huomattavasti korkeampi korkean MUC2 ilmentymisen ryhmässä (p = 0,017, Studentin t-testi, kuvio 4), jossa on merkittävästi lisääntynyt paikallinen pitoisuus PGE

2 havaitaan käyttämällä entsyymi-immunologinen määritys (ELISA) (menetelmät suorittamiseksi ELISA toimitti Materiaalit ja menetelmät S2 File S1, tulokset PGE

2 ELISA kokeessa, jonka kuvion S2 File S2) verrattuna matalan MUC2 ilmaisua ryhmässä. Lisäksi tilastollisesti merkitsevä korrelaatio löytyi tiheyden COX-2

+ syöpäsoluja ja että COX-2

+ TAMeja että yksilöitä korkean MUC2 ilmaisua ryhmässä, ja suurin osa COX-2

+ syöpäsoluissa havaittiin alueilla lähellä COX-2

+ TAM (p = 0,035, Pearsonin korrelaatio analyysi, kuva 4). Ei kuitenkaan ole tällaista korrelaatiota ei havaittu matalan MUC2 ilmentymisen ryhmässä, viittaa siihen, että suurin osa COX-2

+ syöpäsolut havaitaan munasarjasyöpä yksilöitä tämän ryhmän todennäköisimmin seurausta spontaani geenin ilmentymistä, mutta ei ilmentymistä aiheuttama muutamalla naapurimaiden COX2

+ TAM (p = 0,389, Pearsonin korrelaatio analyysi, kuva 4).

(A) edustaja mikroskooppikentäs- syövän kudososat korkean ja matalan MUC2 ilme ryhmiä. Vuonna syöpä kudosleikkeiden korkeasta MUC2 ilmaisun ryhmä, COX-2

+ syöpäsoluja ja COX-2

+ TAM (jossa solulima punaisella) on usein jaettu koko saareke alueella, kun taas syöpäkudoksessa alhaisesta MUC2 ilmaisun ryhmä, COX-2

+ syöpäsoluja ja COX-2

+ TAMeja havaittiin molempien harvemmin. Arrow, CD68

+ TAM (vasen, CD68

+ COX-2

+ TAMeja violetti, oikeassa, CD68

+ COX-2

– TAM ruskea). Mittakaava, 50 pm. (B) Vertailu COX-2

+ syöpäsolun tiheydet välillä korkean ja matalan MUC2 ilmaisun ryhmiä. *, P 0,05, Studentin t-testi. (C) sirontakaavioissa COX-2

+ syöpäsolu tiheys verrattuna COX-2

+ TAM tiheys yksilöitä korkea (23 tapausta) ja alhainen MUC2 lauseke (79 tapausta) ryhmiä. r, Pearsonin tuote-tulomomenttikorrelaatiokertoimen.

Kaplan-Meier selviytymisen analysointi ja monimuuttuja Coxin regressioanalyysi hoitotuloksia

Koska havaitsimme, että MUC2 ilmentymistaso vaikutti M1 /​​M2 suhde TAMeja arvioiduissa syöpä kudoksiin, me tutkia tarkemmin, onko tämä paikallinen immunologisen muutos voi koitua merkittävää vaikutusta 5-vuoden eloonjäämisen kirjoilla syöpäpotilailla. Suoritimme Kaplan-Meier selviytymisen analyysin ja monimuuttuja Coxin regressioanalyysiä tutkia suhdetta MUC2 ekspressiotaso ja potilaan selviytymistä. Viittaus käytetyt parametrit kahden analyysimenetelmien sisältyvät potilaan ikä, painoindeksi, askites tila ja etäpesäke, sekä syövän vaiheessa, histotype ja laatu, koko jäljellä oleva sivusto, M1 /​​M2 suhde TAMeja ja COX-2 ilmaisun tasoilla TAMeja ja syöpäsoluja. Kaplan-Meier selviytymisen analyysi osoitti, että 5 vuoden ilman taudin etenemistä (PFS) korko ja kokonaiselinaika (OS) korko olivat molemmat merkittävästi pienemmät korkean MUC2 ilmentymisen ryhmässä kuin alhaisen MUC2 lauseke (p 0,001 PFS ja p 0,001 OS, log-rank testi, kuvio 5). Lisäksi alennettua M1 /​​M2 suhde ja lisääntynyt tiheydet COX-2

+ TAMeja ja COX-2

+ syöpäsolut olivat molemmat ennustajia huono ennuste (kuva 5, prognostisiin merkitys muiden parametrien, katso Kuva S3 File S2). Monimuuttuja Coxin regressioanalyysi osoitti, että taso MUC2 ilmentymistä syöpäsoluissa, vatsakalvon etäpesäkkeiden syöpä vaiheessa histotype ja laatu, koko jäljellä oleva sivusto, M1 /​​M2 suhde TAMeja ja tiheydet COX-2

+ TAMeja ja COX-2

+ syöpäsolut olivat riippumattomia ennustavat tekijät munasarjasyövän hoitotuloksia (taulukko 3).

(A) MUC2 ilmentymistaso, matala (immunovärjäytyminen – /+) vs. korkea (immuunivärjäysmenetelmällä ++ /+++). (B) M1 /​​M2-suhde, alempi vs. korkeampi kuin keskimääräinen arvo. (C) COX-2

+ TAM tiheys, pienempi vs. suurempi kuin keskimääräinen arvo. (D) COX-2

+ syöpäsolujen tiheys, pienempi vs. suurempi kuin keskimääräinen arvo. PFS, ilman taudin etenemistä. OS, kokonaiselossaolo.

Parametri *

Riskisuhde

†

95%: n luottamusväli

p arvo

Age 59,1 years0.9910.939-1.0450.731BMI 23.20.9870.880-1.1080.830Existence of ascites0.9910.472-1.8190.824Existence vatsakalvon metastasis2.2481.126-5.6290.002

§Existence imusuonten metastasis1.2260.607-2.4770.570Size jäljellä sivuston 2 cm3.0731.240-7.223 0.001

§Stage0.004

§III2.5561.128-9.036IV5.9361.057-16.078Histotype0.016

§Mucinous1.0731.075-3.969Endometrioid0.7501.571-5.394Clear cell1.0551.334-7.881Undifferentiated2.3451.450-12.216Grade0.015

§G21.9011.445-7.827G32.3811.785-9.788Density of CD68

+ COX-2

+ TAM 10.4 mm

-21.0101.006-1.0350.042

§Density of CD68

COX-2

+ syöpäsolujen 239,4 mm

-21.0061.002-1.0090.002

§TAM M1 /​​M2-suhde ≤ 2.41.7671.061-6.9570.019

§MUC2-immunovärjäys ++ /+++ 2.3541.031-10.7070.005

§Table 3. monimuuttuja Coxin regressioanalyysiä mahdollisten ennustavat tekijät munasarjasyöpä.

* Ollakseen ytimekäs, tukiryhmille (riskisuhde = 1) kunkin parametrin jätettiin pois. Nämä ryhmät olivat ”Ikä ≤ 59,1 vuotta”, ”BMI ≤ 23,2”, ”Ei askites”, ”Ei vatsakalvon etäpesäke”, ”Ei lymphatic etäpesäke”, ”koko jäljellä sivuston ≤ 2 cm”, ”Vaihe II ’,’ seroosit ”,” G1 ”,” tiheys CD68

+ COX-2

+ TAMeja ≤ 10,4 mm

-2 ”,” tiheys CD68

COX-2

+ syöpäsoluja ≤ 239,4 mm

-2 ”,” TAM M1 /​​M2-suhde 2.4 ”ja” MUC2-immunovärjäys – /+ ”, tässä järjestyksessä. Kaikki potilaat hyväksytty standardi taksoli + platina hoidon vuoksi kemoterapia skenaario ei sisällytetty parametrina varten monimuuttujamenetelmin.

† riskisuhde määriteltiin nopeudella potilaan kuoleman kohderyhmän jaettuna nopeudella potilaan kuoleman vertailuryhmän aikana 5-vuoden seurannan.

§ Tilastollinen merkitys. CSV Lataa CSV

Keskustelu

Tietääksemme tämä tutkimus on ensimmäinen tutkia todellisia immunomodulatorinen vaikutus MUC2 molekyylien erittämiä munasarjasyöpäsoluja perustuu molekyylien patologian lähestymistapa, joka tarjosi uuden käsityksen suhde syöpäsoluja ja TAMeja. MUC2 yli-ilmentyminen on toistuvasti osoitettu köyhänä ennustetekijä ei-ruoansulatuskanavan syöpien, kuten rintasyövän, virtsarakon syöpä ja munasarjasyöpä, aiemmissa tutkimuksissa [28-30]. Kuitenkin yksityiskohtainen mekanismi, jolla se edistää syövän etenemisessä ei ole riittävästi tutkittu. Tässä väestöpohjainen analyysi, huomasimme sarjan syövän etenemisen-edistämällä muutoksia (eli kohonnut CD163, VEGF ja COX-2: n ilmentymisen) siinä TAMeja että yhteyttä MUC2

++ /+++ munasarjasyöpä kudoksen ja useita monimutkaisia ​​ja erottuva vuorovaikutukset syöpäsoluja ja puolustaa makrofagit tunnistettiin.

Kuten on esitetty kuviossa 1 ja taulukossa 2, vain M1 /​​M2 suhde TAM vaihteli korkean ja matalan MUC2 ilmaisun ryhmiä, kun taas TAM tiheydet näiden kahden ryhmän välillä olivat samanlaiset. Tämä ilmiö viittaa siihen, että MUC2 on mukana vain prosessissa TAM erilaistumista, eikä prosessissa TAM rekrytointia. Tämä immunomodulatorinen vaikutus on erilainen kuin monien tunnettujen sytokiinien, joilla on sekä TAM erilaistumista indusoiva ja kemotaktisten vaikutusten, kuten VEGF, CSF-1, CCL2 /3/5 ja glypikaani-3 (GPC3) [31-34], ja se voi syntyy, koska MUC2-reseptorin (eli makrofagi scavenger-reseptori) ei ole kytketty soluadheesiota ja liikkuvuus yksiköiden monosyyteissä /makrofageissa [35]. Nykyinen lausunnot koskien ennustetekijöiden vaikutuksista muuttuneen M1 /​​M2-suhde aiheuttama MUC2 ilmaisu ovat jossain määrin ristiriitaisia. Ohri et ai. osoitti, että korkeampi M1 /​​M2-suhde lisäsi 5 vuoden pysyvyys ei-pienisoluinen keuhkosyöpä potilaita, mutta he havaitsivat myös, että muuttunut M1 /​​M2-suhde oli johtui huomattavasti soluttautuminen M1 TAM (vähemmällä lisääntynyt soluttautuminen M2 TAM) ja ei siten ollut seurausta epätasapainoinen TAM polarisaation prosessi [15]. Myöhemmin, Edin et ai. ilmoitti, että se oli määrä infiltroituvien M1 TAM sijaan muutos M1 /​​M2-suhde, joka vaikuttaa oleellisesti ennustetta peräsuolen syöpäpotilaiden [16]. Kuitenkin tutkimuksessa Zhang et al. havaittu päinvastainen. Kirjoittajat totesi, että lisääntynyt M1 /​​M2 TAM suhde yksinään riitti ennustaa parempaa ennuste keuhkosyöpäpotilaita [36]. Pian sen jälkeen, Algars et ai. tukevat toteamusta, jonka se oli M1 /​​M2-suhde itselleen eikä muuttunut tiheydet soluttautuminen M1 tai M2 TAM, että ennustettu alennettu pitkäaikaisen syövän uusiutumisen tai maksan etäpesäkkeiden potilailla, joilla peräsuolen syöpä [37]. Siksi tuloksemme validoitu havainnot Zhang et al. ja Algars et ai. Olemme osoittaneet, että muuntunut M1 /​​M2-suhde yksin on riippumaton prognostinen indikaattori munasarjasyöpä potilaille (taulukko 3, kuvio 5), mikä tarkoittaa myös, että kemotaktinen vaikutus monosyyttien /makrofagien ei ole tarpeen joidenkin immunosuppressiivisten tekijöiden, kuten MUC2, vaikuttaa potilaan ennustetta.