PLoS ONE: Prognostic arvo analyysi Mutaatiotutkimukset ja kliinis Factors in Non-pienisoluinen keuhkosyöpä

tiivistelmä

Johdanto

kohdistaminen aktivoivat onkogeeninen kuljettaja mutaatiot keuhkoadenokarsinooma on johtanut pitkäaikainen selviytymistä potilailla kätkeminen näiden erityisten geneettisiä muutoksia. Prognostisia arvo näistä mutaatioista ei ole vielä selvitetty. Esiintyvyys äskettäin paljastui ei-koodaavan somaattisen mutaation promoottori alueella

TERT

geeni myös olla validoitu keuhkosyöpä. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on osoittaa esiintyvyys, yhdessä clinicalpathological ominaisuuksia ja ennusteen arvioinnissa näiden tekijöiden.

Methods

kohortin potilaista, joilla on ei-pienisoluinen keuhkosyöpä (NSCLC) (n = 174, mukaan lukien 107 keuhkojen adenokarsinooma ja 67 keuhkon okasolusyöpä),

EGFR

,

KRAS

,

HER2

ja

BRAF

olivat suoraan sekvensoitiin keuhkojen adeoncarcinoma, ALK fuusiot seulottiin käyttämällä FISH (fluoresenssi

in situ

hybridisaatio).

TERT

promoottorialue sekvensoitiin kaikissa 174 NSCLC näytteitä. Associations näistä somaattisten mutaatioiden ja kliinis sekä ennustetekijöiden arvioitiin.

Tulokset

EGFR

,

KRAS

,

HER2

,

BRAF

mutaatio ja

ALK

fuusio mutatoitiin 25,2%, 6,5%, 1,9%, 0,9% ja 3,7% keuhkojen adenokarsinooman. Ei

TERT

promoottori mutaation validoitu käänteisfaasi-puolinen sekvensointi. Keuhkoadenokarsinooma kanssa

EGFR

ja

KRAS

mutaatioita ei todettu merkitsevää eroa tautivapaan elinajan (DFS) ja Kokonaiselossaoloaika (OS). Cox Multi-variate analyysi paljasti, että vain N vaiheessa ja

HER2

mutaatio olivat riippumattomia ennustajia huonompi kokonaiselinaika (HR = 1,653, 95% luottamusväli 1,219-2,241,

P

= 0,001; HR = 12,344, 95% CI +2,615-58,275,

P

= 0,002).

Johtopäätökset

Olemme lisäksi vahvistaneet, että

TERT

promoottori mutaatio voi olla olemassa vain hyvin pieni osa NSCLCs. Nämä tulokset osoittavat, että jakamalla keuhkojen adenokarsinooma osaksi molekyyli alatyyppien mukainen kasvaimia kuljettajan mutaatioita ei ennusta selviytymisen ero taudin.

Citation: Li C, Hao L, Li Y, Wang S, Chen H, Zhang L , et ai. (2014) ennusteen arvioinnissa analyysi Mutaatiotutkimukset ja kliinis Factors in ei-pienisoluinen keuhkosyöpä. PLoS ONE 9 (9): e107276. doi: 10,1371 /journal.pone.0107276

Editor: Domenico Coppola, H. Lee Moffitt Cancer Center Research Institute, Yhdysvallat

vastaanotettu: 02 kesäkuu 2014; Hyväksytty: 08 elokuu 2014; Julkaistu: 08 syyskuu 2014

Copyright: © 2014 Li 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: Tällä kirjoittajat vahvistavat, että kaikki tiedot taustalla olevat havainnot ovat täysin saatavilla rajoituksetta. Alkuperäinen data sheet meidän kokeilun tuloksia voidaan löytyy tietoja.

Rahoitus: Tätä työtä tuki National Natural Science Foundation of China (81302001 CG Li ja 81201649 BS Sun, http: //www.nsfc.gov.cn), Kiina Postdoctoral Science Foundation (2014M550147 CG Li, https://res.chinapostdoctor.org.cn/BshWeb/index.shtml), Key Program Anti-cancer Research Tianjin Municipal Science ja teknologia-komissio (12ZCDZSY15400 CL Wang, https://www.tstc.gov.cn/) ja Key ohjelma Application säätiö, Tianjin Kunnan Science and Technology komission (12JCYBJC17800 CL Wang, https://www.tstc.gov .cn /). 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

Keuhkosyöpä on yksi tuhoisia sairauksien ja johtava syy syöpään liittyvien kuolemien maailmanlaajuisesti [1]. Ei-pienisoluinen keuhkosyöpä (NSCLC), joka on noin 85% keuhkosyöpää, on edelleen jaettu histologiseen alatyyppejä adenokarsinooma (ADC), levyepiteelisyöpä (SCC) ja suuri cell carcinoma. Adenokarsinooma on tullut yleisin keuhkosyövän alatyypin [2]. 5 vuoden pysyvyys NSCLC pysyy alhaisena kuin 15-16%, vaikka parannusta hoidon viime vuosikymmeninä [1], [3]. Parempi ymmärrys NSCLC kasvaimen kehittymisen ja tekijöitä, jotka liittyvät ennusteeseen tarvitaan.

paljastaminen aktivoinnin mutaatioiden tyrosiinikinaasialueeseen on

EGFR

on johtanut kehittämiseen ja laaja käyttö gefetinib ja erlotinibin, joka on osoittautuneet tehokkaiksi hoidettaessa osan

EGFR

mutatoitunut keuhkojen adenokarsinooman [2], [4]. Mukaan erityinen onkogeeniset kuljettaja mutaatioita, keuhkoadenokarsinooma jakaantuu molekyyli alatyyppeihin kuten

EGFR

,

KRAS

,

ALK

,

HER2

,

BRAF

ja niin edelleen [5], [6]. Useimmat näistä kuljettajan geenejä ovat kohdennettuja lääkkeitä käytössä tai kliinisissä kokeissa. Verrattuna adenokarsinooma, tietoa geneettiset muutokset keuhkojen okasolusyöpä on rajallinen. Usein mutaatio, vahvistus tai menetys

FGFR1

,

PTEN

,

PIK3CA

,

NFE2L2

,

NRF

on havaittu kattava genomista tutkimuksen keuhkojen okasolusyöpä [7]. Koska pitkälti määrittelemätön mutaatiostatuksesta kirjo ja matalat taajuudet näiden geenien, kohdennettuja hoitomuotojen keuhkojen okasolusyöpä on jäljessä ja ahdas kliinisiin kokeisiin.

Äskettäin ihmisen syövän Genomikartoituksen tutkimukset ovat paljastaneet somaattisten mutaitons ytimessä promoottori ihmisen telomeraasin käänteistranskriptaasin (

hTERT

).

Gene, joka koodaa katalyyttinen alayksikkö telomeraasi [8] – [10]. Joko C228T tai C250T on

hTERT

promoottorin mutaatioista kohonnut transkriptionaalista aktiivisuutta

hTERT

geenin lusiferaasireportteri määritykset [8]. Kasvain tyypit usein

hTERT

promoottorin mutaatioista sisältyvät Melanooma (71%), Gliooma (51%), Myxoid liposarkooma (79%), uroteelin karsinooma virtsarakon (66%) [8], [9]. Todisteita yllä viittasivat siihen, että

hTERT

promoottori mutaatioita mahdollisesti toimia kuljettajan geenin melanooma. Kuitenkin esiintyvyys

hTERT

promoottori mutaatio keuhkosyöpä kliinisissä näytteissä ei esiinny näissä tutkimuksissa. On tarpeen osoittaa esiintyvyyden

hTERT

promoottori mutaatio NSCLC näytteissä keuhkosyöpä osakkeiden kuljettaja mutatoitunut geenien kanssa melanoomaa, kuten

BRAF

ja

sääntelyviranomaisten

[8], [9], [11].

tässä tutkimuksessa pyrittiin osoittamaan kattavan molekyyli- ja kliinis-NSCLC, sekä ennusteen arvioinnissa näiden ominaisuuksien.

Methods

potilaille ja kudosten

Ensisijainen kasvain näytettä otettiin 174 potilasta, joille tehtiin mahdollisesti parantava keuhkojen resektion Tianjinin Medical University Cancer sairaalan Jan 2004 kautta Jan 2008. tutkimuksen hyväksyi Institutional Review Board Tianjin Medical University Cancer Institute ja sairaalan. Kaikki osallistujat antoivat kirjallisen tietoon perustuvan suostumuksen. Potilaat otettiin tässä nimenomaisessa tutkimuksessa perustuvat seuraavat kriteerit: he olivat patologinen diagnoosi keuhkoadenokarsinooma tai okasolusyöpä, niiden kasvain näyte sisälsi vähintään 50% tuumorisolujen määritettynä tutkimus patologia, he eivät saaneet neoadjuvanttikemoterapian, ja heillä oli riittävästi kudosta molekyylitason analyysi. Kliinis ja ennuste tiedot kerättiin.

DNA eristäminen ja mutaatioanalyysin

Genominen DNA eristettiin Formaliinifiksoidusta Parafiini-Embedded (FFPE) näytteet standardimenetelmien mukaisesti (TIANquick FFPE DNA Kit, Tiangen Inc, Kiina).

EGFR

(eksonit 18-22),

HER2

(eksoni 20),

KRAS

(eksonit 2-3),

BRAF

(eksoni 15 ) ja

TERT

promoottorialue PCR monistettiin käyttäen DNA ja sekvensoitiin suoraan. Multiplex PCR-analyysi tehtiin rTaq DNA-polymeraasilla (Toyobo, Osaka, Japani). Alukkeita käytettiin näissä kokeissa, on lueteltu taulukossa S1. ALK fuusiot seulottiin käyttämällä FISH kanssa FFPE dioja.

Tilastollinen

Associations välillä mutaatioiden ja kliiniset ja biologiset ominaisuudet analysoitiin

χ

2

tai Fisherin testiä . Survival käyrät piirtämä Kaplan-Meier-menetelmällä. Coxin suhteellisten riskien regressio (eteenpäin todennäköisyys suhde malli) käytettiin monimuuttujamenetelmien selviytymisen analyysejä. Kaikki tulokset analysoitiin käyttämällä Statistical Package for Social Sciences Version 16.0 Software (SPSS Inc., Chicago, IL). Kaksipuolinen merkitys asetettiin arvoon

P

0,05.

Tulokset

Potilastiedot

Sata ja seitsemän keuhkojen ADC ja 67 SCC potilaita oli tässä tutkimuksessa, mukaan lukien 105 miestä ja 69 naista (keskiarvo 58 vuotta, alue, 39-77 vuotta). Oli 109 tupakoitsijoita ja 65 tupakoimattomien, osuus 63% ja 37%, vastaavasti. Potilaiden määrä vaiheittain I-III oli 57, 46, ja 69, vastaavasti. Kaksi näytettä olivat määrittelemätön vaiheessa. Yksityiskohtaiset tiedot on lueteltu taulukossa 1.

EGFR, KRAS, HER2

ja

BRAF

mutaatiostatus ja ALK fuusiot

Niistä 107 keuhkoadenokarsinooma näytteitä, 25,2% (27/107) kasvainten havaittiin satamaan

EGFR

kinaasialue mutaatioita. Näistä 17 oli deleetiot eksonissa 19 ja 6 olivat L858R missense muutoksia. Muut muutokset sisältyvät 1 eksonissa 20 lisääminen, eksonin 20 D807N ja T790A mutaatioita, 1 exom 18 R705K mutaatio. Kuusi näytettä (5,6%) oli

KRAS

mutaatio, mukaan lukien viisi G12V mutaatiot ja I36M missense-mutaatio. Kaksi näytettä kanna

HER2

eksonin 20 mutaatio, mukaan lukien 776-779 YVMA paikoilleen ja S789P mutaatio. Vain yksi

BRAF

L588F missense-mutaatio tunnistettiin näissä tuumorinäytteessä (kuvio 1). ALK fuusiot havaittiin 4 (3,7%) näytteistä. Koska mutaatiot

EGFR, KRAS, HER2, BRAF

sekä

ALK

fuusiot ovat vakiintuneet olevan olemassa keuhkoadenokarsinooma [5], [12] – [14], näiden mutaatioiden ja -fuusiogeenit että ”asemat” keuhkoadenokarsinooma ei seulottiin keuhkojen levyepiteelikarsinooma.

mutaationopeudet on

EGFR, KRAS, HER2

ja

BRAF

olivat 25,2, 5,6, 1,8 ja 0,9%, vastaavasti.

5 ’ei-koodaavan alueen mutaatioita

TERT

geenin NSCLC

ei C228T eikä C250T mutaatioita oli validoitu 174 NSCLC näytteiden jälkeen käänteisen sekvensointi. Nämä tulokset osoittivat, että

TERT

promoottori mutaatio voi olla olemassa vain hyvin pieni osa ensisijaisen NSCLC näytteistä.

Survival Analysis

univariate analyysi, edistyksellinen kliininen lavastus (

P

= 0,018), imusolmuke etäpesäke (

P

0,001), ≥2 asema metastaattisen imusolmuke (

P

0,001), sai adjuvanttihoitoa (

P

= 0,004) olivat yhteydessä taudin uusiutumisen (taulukko 2).

EGFR

ja

KRAS

mutaatiostatus eivät liittyneet uusiutumisen-elinaika (

P

= 0,600) tai yleinen eloonjääminen keuhkoadenokarsinooma (

P

= 0,873) (kuvio 2). Cox monimuuttuja eteenpäin vaiheittain analyysin välillä (ikä, sukupuoli, tupakointi historia, kliiniseen vaiheeseen, histologisen alatyyppejä ja mutaatiostatuksesta riippumatta) paljasti, että vain imusolmuke vaiheessa (N vaihe) ja

HER2

mutaatio oli riippumaton ennustajia köyhempien kokonaiselinaikaa ( HR 1,653, 95% CI 1,219-2,241;

P

= 0,001; HR 12,344, 95% CI +2,615-58,275;

P

= 0,002). Yksityiskohtainen mutaatiotutkimukset ja eloonjääminen on listattu taulukossa S2.

EGFR

ja

KRAS

mutaatiostatus eivät liittyneet uusiutumisen-elinaika (

P

= 0,600) tai yleiseen eloonjäämiseen (

P

= 0,873) keuhkojen adenokarsinooma; CD. Imusolmuke vaiheessa (N vaihe) oli merkitsevästi yhteydessä uusiutumisen-elinaika (

P

= 0,001) tai yleiseen eloonjäämiseen (

P

= 0,001) NSCLC.

keskustelu

NSCLC on heterogeeninen sairaus, tulos eroaa myös potilailla, joilla sama viittaavia tekijöitä. Tunnistaminen onkogeenisten kuljettajan mutaatioiden keuhkoadenokarsinooma on huomattavasti edistänyt kliinistä käyttöä ja kehittämistä kohdennettujen lääkkeiden [5], [6], [15], [16]. Vaikka

EGFR

ja

KRAS

mutaatioita on perustettu ennakoivaa ja ennustetekijöitä markkereita potilaille, jotka saavat

EGFR

-TKIs [4], [17], [18], tuloksia ennusteen arvioinnissa näiden muutosten on genomista tasolla potilailla, jotka eivät saaneet

EGFR

-TKIs harvoin raportoitu.

Olemme seulottu esiintyvyys tunnettujen kuljettajan mutaatioiden

EGFR

,

KRAS

,

HER2, BRAF

ja

ALK

kohortin 107 keuhkoadenokarsinooma näyte täydelliset ennustetekijöiden tiedot.

EGFR

mutaatio,

KRAS

mutaatio ja

EGFR Twitter /

KRAS

villityypin ryhmissä ei esiintynyt merkittävää eroa molempien uusiutumisen elinaikaa ja kokonaiselinaikaa tässä tutkimuksessa. Kaikki potilaat tähän tutkimukseen rekisteröidyt eivät saaneet pienimolekyylisten lääkeaineiden kohdistaminen

EGFR

. Tuloksemme viittaavat siihen, että erityinen kuljettaja mutaatio

EGFR

tai

KRAS

geeni ei ennusta selviytymistä tai haitat, kun nämä potilaat eivät saaneet erityistä tavoitetta hoitoja. Vuonna Monimuuttuja-analyysissä,

HER2

mutaatio tunnistettiin itsenäisesti ennusta epäsuotuisa ennustetta. Koska vain kaksi näytettä kanna

HER2

mutaatio, lisäselvitys, jossa suurempi määrä näytteitä tarvitaan vahvistaa tämän tuloksen. Näiden seikkojen perusteella, voimme päätellä, että jakaa keuhkoadenokarsinooma osaksi molekyylitason alatyyppeihin vain ennustaa hoidon vasteen mutta ei eloonjäämishyötyä potilailla, jotka eivät saaneet näitä lääkeaineita.

syntymässä somaattisten mutaatioiden

hTERT

geenin 5 ’promoottorialue melanooman on tarjonnut toinen lupaava ehdokas kuljettajan geenin keuhkosyöpään. Useissa tutkimuksissa on todettu usein

hTERT

5 ’promoottorin mutaatioita melanooman [8], [10], gliooma, sekä suhteellisen alhainen itseuudistumiseen kudosten kuten liposarkooma, maksasolukarsinoomat, urothelial karsinoomat, levyepiteelisyöpä karsinoomat kielen ja medulloblastoomien [9], [19]. Seuloimme

hTERT

5 ’promoottorialueen 174 NSCLC FFPE näytteet tutkia mutaatiovauhtia ja mahdolliset ennusteen arvioinnissa. Havaitsimme vain kolme C250T mutaatiota päässä 174 näytteistä, mutta mikään näistä todensi käänteisellä sekvensoinnilla, joka voitaisiin mahdollisesti aiheuttamia DNA-vaurioita prosessissa formaliinia vahvistamisen ja parafiiniupotusta. Nämä tulokset vahvistivat, että

hTERT

5 ’promoottorin mutaatiot voivat esiintyä vain hyvin pieni osa NSCLC tapauksissa.

Rajoitus Tämän tutkimuksen tulisi keskustella. Jotta tutkia ennustetekijöiden merkitystä, käytimme FFPE näytteitä, jotka ovat täysin selviytymisen tietoa. Kuitenkin herkkyys sekvensointi tulokset vaikuttavat suhteellisen heikko laatu FFPE näytteitä, joissa DNA hajoaa ja keinotekoisesti mutatoitunut. Mutaatio nopeus tunnettu kuljettajan geenejä on pienempi kuin aiemmissa tutkimuksissa käytetään laadukkaita pikajäädytettiin näytteitä [20], [21], ja keinotekoinen mutaatiot esiintyi

hTERT

5 ’promoottorialueen. Vaikka peräkkäisen näytteen täydelliset selviytymisen tietoa ei aina käytettävissä, tutkimuksemme edellyttäen mutaatio kirjo sekä varoituksia yhdistys näiden geneettisiä muutoksia, joissa käytettävissä näytteen ja tekniikoita.

Yhteenvetona työmme havainnollisti mutaatio kirjo

EGFR

,

KRAS

,

HER2, BRAF

ja

ALK

keuhkojen adenokarsinooma, sekä vahvisti, että h

TERT

5 ’promoottorin alue mutaatio harvoin esiintyi NSCLC näytteissä. Olemme myös vahvistaneet, että nämä kuljettaja mutaatiot puuttuu ennusteen arvioinnissa in keuhkoadenokarsinooma potilailla, jotka eivät saaneet EGFR-TKI hoitoa, ja alatyypeistä jaettuna näiden onkogeenisten kuljettaja mutaatiot eivät ennustaa merkittäviä eloonjäämiseen liittyviä eroja.

tukeminen Information

Taulukko S1.

Luettelo käytettyjen alukkeiden polymeraasiketjureaktio monistamisen EGFR, KRAS, HER2 ja BRAF-geenin.

doi: 10,1371 /journal.pone.0107276.s001

(DOCX)

Taulukko S2.

Mutaatiotutkimukset ja selviytymisen tietoja 174 NSCLC potilaiden. Sex, 1 uros, 2 naaras; Tupakointi, 0 tupakoi, 1 tupakoitsija; polku, patologia; WT, villityypin; DEL, poistetaan; INS, lisäys; NEG, negatiivinen; POS, positiivinen.

Doi: 10,1371 /journal.pone.0107276.s002

(XLS) B

Vastaa