PLoS ONE A Novel Survival-Based Tissue Microarray haimasyövän Vahvistaa MUC1 ja Mesothelin kuin Biomarkers

tiivistelmä

Background

Viidesosa potilailla, joilla on näennäisesti ”parannettavissa” haiman adenokarsinooma ( PDA) kokevat varhaisessa toistuminen ja kuolema, jotka eivät saa määriteltävissä hyötyä suuri leikkaus. Joillakin potilailla, joilla on edennyt vaiheeseen kasvaimia katsotaan ”leikkaushoitoon ’tavanomaisilla pysähdyspaikan kriteerit (esim. Maksa etäpesäke), mutta edetä hitaasti. Tehokas biomarkkerit että osittaa PDA perustuva biologinen käyttäytymiseen tarvitaan. Auttaa tutkijoita lajitella kiemuroissa biomerkkiaineen tietojen kooste ~2500 julkaistiin ehdokas biomarkkereita PDA laadittiin (PLoS Med, 2009. 6 (4) s. E1000046).

menetelmät ja havainnot

tältä pohjalta kooste rakensimme

selviytymisen kudos microarray

(kutsutaan s-TMA) koostuu lyhytaikaisten (syöpäspesifisessä kuolema 12 kuukautta, n = 58) ja pitkän aikavälin eloonjääneitä ( 30 kuukautta, n = 79), joille tehtiin resektio PDA (yhteensä n = 137). S-TMA toimii biologinen suodatin tunnistaa bona fide ennustetekijöitä merkkiaineita, jotka liittyvät selviytymisen ryhmän ääripäätä (vähintään 18 kuukautta erillisen selviytymisen ryhmiä). Perustuen todellinen valinta prosessi, 13 otaksuttu PDA biomarkkereita tunnistettiin yleisön biomarkkereiden arkistoon. Ehdokkaat testattiin S-TMA immunohistokemiallisesti löydetään parhaat markkereita tuumoribiologiassa. Monimuuttuja malli, MUC1 (riskisuhde, OR = 28,95, 3+ vs. negatiivinen ilmaus, p = 0,004) ja MSLN (OR = 12,47, 3+ vs. negatiivinen ilmaus, p = 0,01) olivat prediktiivisille varhaisen syöpää erityisiä kuolema. Vertailun vuoksi patologinen tekijät (koko, imusolmukemetastaaseja, resektio marginaali tila, ja laatu) oli syrjäisimpien alueiden alla kolme, eikä yksikään olivat tilastollisesti merkitseviä. ROC käyrät käytettiin vertaamaan neljä pathologic ennustetekijöiden ominaisuuksia (ROC alue = 0,70) kolmeen univariate molekyyli- ennustavia (MUC1, MSLN, MUC2) säilyminen ryhmän (ROC alue = 0,80, p = 0,07).

Johtopäätökset

MUC1 ja MSLN olivat parempia kuin patologisten ominaisuuksien ja muiden otaksuttu biomarkkerit kuten ennustamiseen selviytymisen ryhmässä. Molecular määritykset vertaamalla syöpiä lyhyestä ja pitkäaikaisesta eloonjääneet ovat tehokas strategia seuloa biomarkkereita ja priorisoida ehdokas syöpä geenit diagnostisia ja terapeuttisia tutkimuksia.

Citation: Winter JM, Tang LH, Klimstra DS, Brennan MF, Brody JR, Rocha FG, et ai. (2012) romaani Survival-Based Tissue Microarray haimasyövän Vahvistaa MUC1 ja Mesothelin biomarkkereina. PLoS ONE 7 (7): e40157. doi: 10,1371 /journal.pone.0040157

Editor: Frederic Andre, Aix-Marseille University, Ranska

vastaanotettu: 14 maaliskuu 2012; Hyväksytty: 1 kesäkuu 2012; Julkaistu: 06 heinäkuu 2012

Copyright: © 2012 Winter 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: Varat tutkimuksessa saatu U01 CA152653, PI Allen. Lisäksi varoja antamat Marshall ja Therese Sonenshine Foundation. 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

Vaikka haiman adenokarsinooma (PDA) on tyypillisesti aggressiivinen kuin useimmat muut syövät, sairaus käsittää erilaisia ​​biologisia fenotyyppejä. Noin 20% potilaista, joille tehdään resektio elävät vähintään 5 vuotta, ja samanlainen prosenttiosuus potilaista toistuu varhain resektion ja kuolee tautiin vuoden kuluessa [1] – [4]. Tällä genominen tasolla, kukin PDA hankkii ainutlaatuinen tähdistö somaattisten mutaatioiden [5]. Molecular monimuotoisuuden RNA ja proteiini tasoilla on vieläkin monimutkaisempi. Huolimatta geno- ja fenotyyppisten monimuotoisuuden PDA, ei ole olemassa luotettavaa eikä kliinisesti merkitsevää prognostisia biomarkkereita että osittaa tauti perustuva ennustettu tulos.

patologia raportit sisältävät perustietoja vaiheessa ja arvosana kasvain, ja tarjoavat nykyisin paras käytettävissä ennustetekijöiden tietoa. Tavanomaiset patologinen ominaisuudet säilyvät ennustetekijöiden kultakannan (esim. Imusolmuke tila ja histologinen). Kuitenkin useiden laajoista tutkimuksista, oikaistu riskisuhteita patologista ominaisuudet ovat alle kaksi [6] – [8]. Samoin on validoitu haimasyövän nomogram, haitalliset patologinen ominaisuudet osuus on alle 10%: sta 3-vuoden pysyvyys ennustukset [9]. Seerumin CA19-9 on yhtä rajallinen ennustetyövälineenä merkki [10] – [12]. Prognostiset tietoja niin vähän ennustearvoa voi luotettavasti ilmoittaa hoitopäätöksiä. Lisäksi täydellinen patologisen tietoja on saatavilla vain potilaille, joilla on resektoidun syöpiä, jotka käsittävät osalla potilaista PDA.

Parempi prognostista tietoa on etusijalla syöpätutkimuksessa. Ensinnäkin, tarkka ennuste kertoo keskusteluja onkologit ja potilaille luonnon historiasta haimasyöpä. Toiseksi tieto voi ohjata hoitopäätöksiä kanssa vaikuttaa sekä elämänlaatuun ja syöpään liittyvien tuloksia. Eniten biologisesti aggressiivinen PDA (kuten ne, jotka toistuvat pian resektion) ovat parhaiten hoidettu aluksi systeemistä hoitoa, toisin kuin suuri leikkaus. Haimaleikkauksen viivästyttää systeemistä hoitoa vähintään 2 kuukauden ja altistaa potilaan merkittävän operatiivisten riskien juurikaan odotettavissa hyötyä. Toisaalta, potilailla, joilla on veltto syöpiä oligometastatic tauti voi hyötyä aggressiivinen kirurginen lähestymistapa, koska on tullut tavanomaista hoitoa valikoiduilla potilailla, joilla on metastasoitunut kolorektaalisyöpä [13]. Kolmanneksi, prognostisia biomarkkerit tarjota mekanistinen oivalluksia syövän kehittymisen. Neljänneksi, ne toimivat molekyyli- tavoitteet uusia hoitostrategioita kuten rokote [14], vasta-aine [15], ja promoottori-odotuksiin geenihoitoja [16].

Merkittävät vaikutukset perustuvat tutkimukset satoja potilaiden näytteistä ovat parantuneet ennustetekijöiden valmiuksia useita syövän tyypit (esim keuhko-, eturauhas-, paksusuoli-, ja rinta) [17] – [20]. Tutkimukset samaa suuruusluokkaa ja laajuutta ovat osoittautuneet vaikeaksi haimasyövän vuoksi vähemmän käytettävissä kudosta tutkimuksen ja vähemmän biologisten heterogeenisyys välillä kasvaimia. Ehkä kaikkein informatiivinen ennustetekijöiden tutkimuksessa tähän mennessä PDA tunnistettu paneeli 6 ennustetekijöitä markkereita perustuva geenien ilmentymisen eroja lokalisoitu PDA ja ruumiinavaus näytteet (n = 30) [21]. Perusteluna tutkimuksen suunnittelu oli, että kahden tutkimusryhmän edustivat eri päissä PDA ääripäitä. Itse asiassa, ryhmät olivat todella erotettava taudin vaiheessa (eli varhainen vs myöhään), toisin kuin biologinen käyttäytyminen (ts aggressiivinen vs indolent). Lokalisoitu ryhmä oli todellakin mediaanielossaolosta vain 9 kuukautta, jota pidetään lyhyen selviytymisen jälkeisen kauden resektio [6].

Tässä tutkimuksessa käytimme immunohistokemia kuulustella dikotomisen joukko resekoitu PDA ( n = 137) koostui yksinomaan aggressiivisia (syöpäspesifisessä selviytymisen 12 kk) ja suhteellisesti vähemmän aggressiivisia (syöpäspesifisessä selviytymisen 30 kuukautta) syövät, todellisille ennustavat selviytymisen. Paneeli 13 lupaavia PDA biomarkkereita valittiin kirjaimellisesti tuhansia julkaistu PDA ehdokas biomarkkerit käyttäen tiukka valinta strategia (kuvataan yksityiskohtaisesti alla), mistä on julkinen kooste PDA biomarkkerit (kuvio 1) [22]. Tätä lähestymistapaa käyttäen olemme diskontattu 11 otaksuttu PDA biomarkkerit kuten ennustetekijöitä markkereita. Kuitenkin kaksi proteiinia, Mesothelin (MSLN) ja musiini- 1, solun pinnalla liittyvä (MUC1), oli vankka ennustajia selviytymisen ryhmän ja ylittivät tavanomaisen patologinen ominaisuudet kuin ennustavat tekijät. Tässä tutkimuksessa osoitimme hyödyllisyys laajamittainen, suurikapasiteettisten immunohistokemia (IHC), joka-määritys PDA klo selviytymisen ääripään tunnistaa bona fide biomarkkerit aggressiivisen syövän biologian.

menetelmät

Potilaat

tutkimus hyväksyi Memorial Sloan-Kettering Cancer Center (MSKCC) laitos Review board. Potilaat otettiin tutkimukseen, jos he kävivät läpi haiman resektio invasiivisia putkimainen tyyppi (tavanomainen) adenokarsinooma (PDA) vuoden 2000 jälkeen, ja joko kuolleet sairauteen kuluessa 1 vuoden resektio (lyhyt eloonjääminen) tai selviytyi vähintään 30 kuukautta (pitkä selviytymisen) . Erityinen selviytyminen rajat valittiin kahdesta syystä: ensinnäkin, jolloin saadaan ryhmiä, jotka olivat riittävän käyttöinen analysointiin, mutta oli verrattavissa otoskokoja toisiinsa; toiseksi, jotta se aikaväli kahden selviytymisen ryhmää (vähintään 1,5 vuotta tässä tutkimuksessa) korosti tuumoribiologiassa yli hoitoon liittyviä tekijöitä selviytymisen. Esimerkiksi adjuvanttihoitona tarjoaa eloonjäämishyötyä noin 3 kuukautta PDA [23], ja siksi ei pitäisi sanella selviytymistä määritellyt ryhmät täällä, paitsi harvoissa tapauksissa. Samoin hyödyntämiskiintiöt leikkauksesta ovat vaihtelevia, mutta potilaat, jotka selviävät haiman resektio yleensä palaavat preoperative lähtötilanteessa, tai kärsivät sairauteen liittyvien oireiden [24]. Tallenteet kunkin potilaan lyhyellä aikavälillä säilyttämään ryhmä oli huolellisesti uudelleen ja vain potilaat, jotka kuoli haimasyöpä (eikä komplikaatioita leikkauksesta) otettiin mukaan tutkimukseen. Potilaat, joilla on kohdunkaulan syöpä johtuvien intraduktaalisissa papillien mucinous kasvain, kolloidi karsinooma, acinar karsinooma ja muita harvinaisempia variantteja adenokarsinooman jätettiin.

ennusteeseen viittaavia tietoja

ennusteeseen viittaavia tiedot uutettiin institutionaalisten haiman kasvain tietokanta ja sähköisen potilaskertomuksen. Kliiniset olivat muun muassa leikkauksen jälkeinen kemoterapia, sädehoito ja potilaan selviytymistä. Patologinen tallentamia imusolmuke tila (positiivinen vs. negatiivinen), kasvain eriyttäminen (huono vs. kohtalainen /kuoppa), koko (≥3 cm vs. 3 cm), ja resektio marginaali tila (positiivinen vs. negatiivinen). Mikroskooppinen sairaus haiman kaulan, sappitiehyeiden, pohjukaissuoli, ja uncinate marginaalit luokiteltiin positiivisiksi.

Kudosten valmistelu

TMA rakennettiin kudoksesta saadut ytimet formaliini -Kiinteä, parafiiniin kudos lohkojen 151 potilaan näytteissä. Kaikissa tapauksissa, kudosnäytteet olivat peräisin resektoidun ensisijainen ductal adenokarsinoomat haima. Teknikko sijoitettu näytteet TMA sokkona varmistetaan, että IHC tulkinta tutkimuksessa tutkijat oli puolueeton. TMA rakennettiin seuraavasti: a edustavan lohkon kasvaimen saatiin ja vastaavasti H E värjättyä dia tutkittiin mikroskoopilla pesäkkeitä korkean neoplastisten sellulaarisuus. Kolmena kappaleena ytimet otettiin indeksi lohkot ja siirretään neitsyenä lohkoon TMA käsittely automaattisen kudoksen array kone (ATA-27, Beecher Instruments, Silver Spring, MD). TMA Sitten leikkeitä leikattiin lohkon valmisteltaessa immunohistokemiaa kokeita.

Arvot pitkin osoitettua poikkiviiva (

linja ei-syrjinnän

) kuvastavat satunnainen arvaus, pistein viivan yläpuolelle ollessa parempi kuin satunnainen. Harrel n C-indeksin tai alue käyrän alla (AUC) kunkin juoni on säädetty. P-arvot viittaavat vertailuja annetaan ROC käyrä verrattuna patologisen ominaisuuksia vain.

Valinta biomarkkerit

julkaissut koosteen otaksuttu haimasyövän biomarkkerit perustuu kattavaan kirjallisuudesta luettelee 2516 ilmentynyt geenejä (~ 10% genomin) haimasyövän [22]. Koska valtava määrä ehdokkaan biomarkkereiden, suunnittelimme strategia valita paneelin vasta-aineita käytettäväksi vastaan ​​s-TMA (kuvio 1). Me verrattuna luettelo mahdollisuuksista alas 386 kandidaattigeenit aikaisemmin tutkittiin IHC. Luettelo IHC biomarkkereita PDA oli sitten ristiviittaus toimielinjärjestelmämme patologian luettelo 380 optimoitu vasta-aineita. Meidän patologia ydin sisälsi 65 optimoitu vasta-aineita otaksuttu PDA biomarkkereita. Koska rajallinen määrä unstained histologinen kohdissa saatavilla TMA opiskeluun (-50 esillä resurssi), me edelleen puhdistetut valintaprosessiin mukaan kerrostamiselintä biomarkkereiden mukaan lukumäärän itsenäisesti julkaistu IHC tutkimuksissa mainittu Keski biomarkkereiden arkistoon. Käyttämällä tätä strategiaa, 13 PDA biomarkkerit todettiin kohteena neljän tai useamman IHC-pohjainen vertaisarviointiin perustuvat tutkimukset, ja lisäksi jo optimoitu meidän patologian ytimessä (BCL2, CASP3, CCND1, EGFR, erbB2, MSLN, MUC1, MUC4, P53, Smad4, MUC5AC, BIRC5, ja ITGB4). Ensimmäiset 10 valittiin testaamiseen esillä olevassa tutkimuksessa. Lisäksi kolme vasta-aineet sisällytettiin edustavia näytteitä jäljellä valintoja oletetun PDA biomarkkereita: CEACAM6 (2 edellinen IHC-pohjainen julkaisut), MYC (2 julkaisut), ja MUC2 (1 julkaisu). MUC2 uskottiin olevan erityisen mielenkiintoinen, koska sen yhteydessä indolent haiman kasvaimia, aivan päinvastoin MUC1, joka on yhdistetty aggressiivisempaa haiman kasvain alatyyppejä [25], [26].

immunohistokemiallinen analyysi

immunohistokemiallinen analyysit suoritettiin standardi streptavidiini-biotiini-peroksidaasi-menettelyä. Merkityt TMA leikkeitä altistettiin lämpökäsitelty epitooppisup- haun kanssa Ventana Discovery XT automatisoitu järjestelmä (Ventana Medical Systems, Tucson, AZ). Ensisijainen vasta-aineet ja niiden laimennokset olivat: BCL2 (1:100, DAKO, Carpenteria, CA), CASP3 (1:300), CCND1 (01:25, Lab Vision, Fremont, CA), CEACAM6 (01:05, Biogenex, San Ramon, CA), EGFR (1:100, Zymed, Carlsbad, CA), erbB2: n (1:400, Signet, Princeton, NJ), MSLN (1:100, Vector Labs, Burlingame, CA), MUC1 (1:100 , Vector Labs, Burlingame, CA) [27], MUC2 (1:100 Vector Labs, Burlingame, CA) [27], MUC4 (1:3000, klooni 8G7, lahja University of Nebraska) [28], MYC ( 1:2000, Epitomics, Burlingame, CA), P53 (1:500, DAKO, Carpenteria, CA), ja Smad4 (1:800, Santa Cruz Bio, Santa Cruz, CA). Ventana DABMap Kit käytettiin vasta-aineen havaitsemiseen.

immunohistokemiallinen tarkastelu tehtiin asiantuntija haiman patologi (L.H.T.) ja tallennettu eri tutkimuslääkäri (J.M.W). Smad4, MUC2, ja BCL2 pisteytettiin negatiivista tai positiivista IHC perustuvat aikaisempaan pisteytys strategioita [29]. Kaikkien muiden vasta, 4 pisteen asteikolla (0 3+) levitettiin perustuva prosenttiosuus leimattuja syöpäsolujen kudoksessa ydin: 0 ( 10% leimattuja soluja), 1+ (11-25%) , 2+ (26% -75%), 3+ ( 75%). Keskiarvosana kirjattiin kunkin kolmena kappaleena asetettu. Yhteensä 14 näytettä oli riittämätön neoplastisia cellularity IHC analyysiä ja suljettiin, jolloin saatiin 137 näytettä riittävästi kudosta kaikille testattujen vasta-aineiden.

Tilastollinen analyysi

analyysi suoritettiin käyttäen välijäähdytteinen Stata 8.2. Kategorisia muuttujat testattiin Fisherin testiä, jatkuvia muuttujia että Wilcoxonin summa testi, ja vakio logistinen regressio suoritettiin monimuuttujatestaus. Jatkuva muuttujat testattiin käyttämällä rank sum testi. Vertailu monimuuttujatestauksen regressiomalleista suoritettiin löydetään parhaat ennustetekijöiden mallia käyttäen receiver operating ominaisuus analyysi ja siihen liittyvät Harrel n C-indeksin (kutsutaan myös AUC tai ROC-alue). Esillä olevassa analyysissä C-Indeksi mittaa kuinka hyvin tietty monimuuttujatestausta mallia ennustavat erottelee lyhyen ja pitkän aikavälin selviytymisen ryhmiä. Arvot vaihteli 0 ja 1. Arvo 0,5 osoittaa, ettei ennustava kyky (random ennustaminen) ja näkyy vinottaisriviksi ROC kuvaaja, kun taas arvot yli 0,5 osoittavat hyvää ennustettavuutta, ja näkyvät kaarevat tontteja yläpuolella lävistäjä. Kun kaksi ROC käyrät eivät leikkaa, se, jolla on korkeampi C-indeksin hallitsee yli muiden. Kaikki tilastot olivat kaksisuuntaisia ​​ap arvo 0,05 osoittaa tilastollista merkittävyyttä.

Tulokset

Perinteiset Patologinen Ominaisuudet

oli 79 (58%) potilaista pitkä- termi perhe ryhmä ja 58 (42%) lyhyellä aikavälillä perhe ryhmä. Perinteiset patologinen ominaisuudet (imusolmuke tila, histologinen, koko, ja resektion marginaali status) ja potilaan (ikä, sukupuoli, leikkauksen jälkeinen oleskelun kesto, ja adjuvanttihoitona) analysoitiin ennustajina eloonjäämisen ryhmä (taulukko 1). Yksikään potilas liittyvät tekijät korreloivat selviytymistä. Ja patologisen muuttujia, positiivinen imusolmuke tila (p = 0,02), huono erilaistumista (p = 0,003), ja kasvaimen koko on suurempi kuin 3 cm: n (p = 0,02) liittyi alussa syöpäspesifisiä syöttämällä oikaisemattomaan yhden muuttujan analyysin.

ennustetekijöiden tarkkuus kolme eri mallia, kuten arvion mukaan Harrell’in C-indeksin, verrattiin, piirretään ja taulukoitujen (kuva 4). Malli, joka sisälsi kolme biomarkkerit (MUC1, MSLN, ja MUC2) oli ylivoimainen mallin mukaan lukien neljä konventionaalista patologinen ominaisuudet (imusolmuke tila, histologinen, kasvaimen koon ja resektion marginaali tila), vaikka ero juuri jäänyt tilastollista merkitystä ( p = 0,07). Yhdistetty malli biomarkkereita ja patologisten ominaisuuksien suoritettu paras (p = 0,0001).

biomarkkerit

Expression kuviot 13 ehdokkaan ennustetekijöitä markkereita (katso Menetelmät ja kuvio 1 lisätietoja biomarker valinta strategia) kahdessa selviytymisen ryhmiä testattiin ja verrattiin. Yksiulotteista Tulokset esitetään taulukossa 2. Out of 13 kandidaattigeenejä, vain MUC1, MSLN, ja MUC2 oli tilastollisesti erilaisia ​​ekspressiokuvioita ryhmien välillä. Suuntaus kohti merkitys havaittiin Smad4 tappio (p = 0,09). Edustavia diat merkitty MUC1, MSLN, ja MUC2 näkyvät kuvassa 2.

MUC1

Vahva yhdistys välillä havaittiin lisääntynyt MUC1-proteiinin ilmentymisen ja lyhyt elinaika (p 0,0001). Vuonna koko kohortin 15% potilaista oli IHC pisteet 0, 23%: lla oli 1+, 33% oli 2+, ja 30%: lla oli 3+. Niiden potilaiden osuus, jotka olivat lyhyellä perhe ryhmä kussakin erillisessä IHC pisteet kasvoivat lineaarisesti (kulmakerroin lineaarisen regression = 0,21, p = 0,002). Erityisesti 5% oli lyhyellä selviytymisen ryhmän kanssa IHC pisteet 0, 29%: lla 1+, 49% 2+ kanssa, ja 68% 3 + (kuvio 3A). Negatiivinen ennustearvo oli korkea (95%), kuten 19 ulos 20 Potilaat, joilla ei MUC1 ilme tässä kohortissa selvinnyt yli 30 kuukautta.

MSLN

Verrattuna MUC1 ilmaisu, kuvio MSLN ilmaisun koko kohortti hieman painottui pienempi IHC tulokset: 63%: lla potilaista oli 2+ tai 3+ MUC1 merkintöjä taas 48%: lla oli vertailukelpoinen MSLN merkintöjä (p = 0,02). Kuitenkin, kuten MUC1 oli vahvan yhteyden MSLN ilmaisun ja varhaisen syövän aiheuttamaa kuolleisuutta (p 0,0001). Jälleen lineaarinen suhde havaittiin IHC pisteet ja potilaiden osuutta köyhien eloonjäämisen ryhmä (kulmakerroin lineaarisen regression = 0,20, p = 0,02). Eri IHC pisteet luokkiin, niiden potilaiden prosenttiosuus, jotka olivat lyhyellä selviytymisen ryhmässä olivat seuraavat: 20%: lla potilaista, joiden IHC pisteet 0, 35% 1+, 49% 2+ kanssa, ja 81%: lla 3+ (kuvio 3B).

MUC2

MUC2-ilmentyminen liittyy pitkään hengissä toisin MUC1 ja MSLN (p = 0,03). MUC2 ilme oli harvinaista yleinen (15%) PDA. Lyhytaikaiset eloonjääneiden ilmaistu MUC2 vain 7%: ssa tapauksista. Pitkäaikainen eloonjääneiden ilmaistu MUC2 on suurempi osuus, joskin ilme oli edelleen melko harvinaisia ​​(22% tapauksista).

monimuuttujamenetelmin

monimuuttuja regressioanalyysimme tehtiin johon sisältyi merkittäviä univariate biomarkkereiden ennustajia selviytymisen (MUC1, MSLN, ja MUC2) sekä neljä yleisesti raportoituja patologinen ominaisuudet (taulukko 3). MUC1 ja MSLN olivat erittäin merkittäviä oikaistun mallissa, kun MUC2 ollut. Verrattuna poissa ilmaisun, kertoimet suhdeluvut liittyvät inkrementaalinen MSLN ilme oli 1,7 (IHC pistemäärä = 1+), 2,6 (IHC pisteet = 2 +) ja 12,5 (IHC pistemäärä = 3+). MUC1, kertoimet suhteet olivat 10,1 (IHC pistemäärä = 1+), 11,9 (IHC pisteet = 2 +) ja 29,0 (IHC pistemäärä = 3+). Komposiitti p-arvot MSLN ja MUC1 olivat p = 0,01 ja p = 0,004, tässä järjestyksessä. Mikään tavanomaisen patologisen piirteet olivat tilastollisesti merkitseviä monimuuttujakalibrointiin mallissa. Sen testaamiseksi, ennustearvo arvojen MUC1 ja MSLN olivat vain artefakti monitasoinen vertailu (IHC tulokset 0 3+), monimuuttujakalibrointiin mallia toistettiin jälkeen luokittelemalla imusolmukemetastaaseja samanlaisella porrastettu muoti (negatiivinen, 1 tai ≥2 imusolmukemetastaaseja). Oikaistu kertoimet suhdeluvut asiaa biomarkkerit pysyivät ennallaan; Useiden imusolmukemetastaaseja ennustettu huono selviytymisen kertoimet suhde vain 3,9 (p = 0,02).

Keskustelu

Varhainen syövän uusiutumista ja kuolleisuutta jälkeen haiman resektio (vuoden kuluessa) pysyvät masentavaa kokemuksia lääkäreille. Näissä tapauksissa potilailla, joilla on näennäisesti ”kokoisen” tauti on suuria resektiota kanssa ”parantava tarkoitus,” mutta eivät saa määriteltävissä hyötyä, joskus kustannuksella huomattavaa sairastuvuutta tai jopa kuolleisuutta. Toimielinjärjestelmämme tiedot osoittavat tämän skenaarion tapahtuu viidesosa potilaista, jotka tehdään haiman resektio PDA [30]. Toisaalta, joillakin potilailla etäpesäkkeitä on suhteellisen hidas kasvavia syöpiä, ja voisi saada metastasectomy tai cytologic vähentämiseen. Tämä skenaario on erittäin harvinaista PDA, mutta on ennakkotapaus aggressiivinen kirurginen lähestymistapa valikoiduilla potilailla, joilla on kehittynyt, mutta veltto sairaus [31]. Valitettavasti nykyiseen lähestymistapaan potilaille PDA ei integroida biologisia tekijöitä. Tällä hetkellä tavanomainen patologinen ominaisuudet tarjoavat parhaan ennustetekijöiden tiedot, mutta eivät ole tarpeeksi luotettavia vaikuttaa hoitopäätöksiä, koska esillä oleva tutkimus osoittaa.

Tutkimukset suunniteltu tunnistamaan luotettavasti ennustetekijöitä markkereita kohtaavat kaksi erityisiä haasteita. Ensinnäkin, ulkoisia tekijöitä selviytymisen jotka ovat riippumattomia kasvaimen n molekyyliprofiilin ymmälle biomarkkereiden analyysejä. Tarkastellaan tilannetta, jossa ero eloonjäämisaste kahden potilaiden jälkeen haiman resektio on vain 3 kuukautta. Selviytymisen ero voi liittyä potilaan toimintakyvystä, sosiaaliset tekijät, lääketieteen perussairaus, kemoterapia vaste, hoito myrkyllisyys, komplikaatioita, tai useita muita mahdollisuuksia. Kukin näistä tekijöistä voi minimaalisesti edistettävä potilaiden eloonjäämisen, ja vaatisi tutkimuksessa erittäin suuri tilastollinen voimaa täysin luonnehtivat jokainen. Lisäksi nämä selviytymistä tekijät eivät tyypillisesti liittyvät biomarkkereiden ilme kuvioita (kemoterapia vaste ja myrkyllisyys voi olla poikkeuksia). Tämä tutkimus minimoi melua vaihtoehtoista ja vähemmän merkittäviä eloonjäämistekijöiden jättämällä pois potilailla, joilla on väli- eloonjäämisen (12-30 kuukautta). Paitsi harvoissa tapauksissa, tuumoribiologiassa odotettaisiin olevan pääasiallinen kuljettaja selviytymisen ryhmien määritelty aikaväli tämän suuruusluokan (vähintään 1,5 vuotta erottaa lyhyet ja pitkät perhe ryhmiä).

tunnistettu 20 muuta tutkimukset kirjallisuudessa että analysoitiin proteiini biomarkkerit käyttäen TMA PDA (taulukko 4). Toisin kuin tässä tutkimuksessa, nämä TMA perustuvat tutkimukset olivat mukana kaikki potilaat kaikkialla selviytyminen kirjon, joita voidaan tulkitaan positiiviseksi tutkimuksen ominaisuus. Mikään näistä tutkimuksista ilmennyt biomarkkereita kanssa kliinistä merkitystä PDA. Ehdotamme, että selviytymisen TMA voi sopia paremmin biomarkkereiden löytö tutkimusten PDA, koska siinä painotetaan tuumoribiologiassa. Näytteen koko esillä olevassa tutkimuksessa on hyvä verrattuna muihin TMA tutkimukset (parhaaseen neljännekseen). Mikä tärkeintä, tämä tutkimus todennäköisesti sisältää eniten potilaiden eloonjäämisen ääripäitä.

Toinen haaste biomarkkereiden selvityksiä PDA kanssa IHC on suunnitella järkevä strategia valita parhaat molekyylitason ehdokkaita tutkimus. On noin 30000 ihmisen proteiineja, ja 10% on raportoitu yli-ilmentynyt PDA [22]. IHC analyysit rajoittavat käytettävissä olevan kudoksen (yksi vasta-per TMA osassa, ja noin 30-50 Kustakin TMA lohko), ja siksi järkevä ehdokas biomarkkereiden valintaprosessi on valittava kaikkein käytännöllisin ja lupaava biomarkkereita tutkimus. Tyypillisesti tutkijat suunnitella kokeellinen biomarkkereiden paneelit mukaan joko tutkimusintressejä, kiehtova paperi- tai yhdistävä teema kuten yhteinen rakenteisen. Kuten taulukosta 4 havainnollistaa, edellinen TMA opintoja PDA testata pieni määrä vasta-aineita (mediaani 2 biomarkkereiden kohti tutkimuksessa, alue, 1-18). Ainoastaan ​​kahdessa tarkasteltiin yli 4-vasta-aineita.

biomarkkereiden valinta tässä tutkimuksessa perustuu äskettäin julkaistua ja keskitetyn biomarkkereiden arkiston PDA [22]. Rakentaminen tietoaineiston oli mittavaa joka tarvitaan 7000 henkilö tuntia (yhteensä lähes yhden ihmisen työ vuodessa). Kirjoittajat tunnistettu jokainen tutkimus kirjallisuudessa että linkitetty geenin tai proteiinin PDA, ja tämän jälkeen taulukon indeksin geeniä (tai proteiinia), pääasiallinen määrityksissä mukana tutkimuksessa, ja asiaa varten. Kirjoittajat ensisijainen tavoite oli ”kehittää kooste mahdollisia biomarkkereita, jotka voitaisiin järjestelmällisesti validoitava haimasyövän yhteisö” [22]. Operaattorin niiden haaste toimintaa, olemme analysoineet suuren aineisto algoritmilla (eritelty kuvassa 1) [22], että asetettu kasvavan merkityksen tai painon määrästä Aiempien raporttien yhdistävät tietyn biomarkkereiden PDA. Kaikkiaan 13 biomarkkereiden tunnistettiin käyttämällä tätä valintaa strategiaa ja vastaavat vasta-aineet testataan s-TMA.

IHC-analyysi paljasti, että 10 the13 ehdokkaista ei-informatiivinen kuin ennustetekijöiden merkkiaineita tässä tutkimuksessa kohortissa. Nämä negatiiviset havainnot esittäneet näyttöä (lukuun ottamatta Smad4 joka jäi tilastollista merkitystä, p = 0,09), että tämän ryhmän otaksutun haimasyövän biomarkkerit ovat kliinisesti merkityksettömiä ennustetta. Vuonna univariate analyysi, MUC1 ja MSLN ilmaisu liittyi aggressiivisen syövän biologian (eli lyhyt selviytymisen ryhmä) ja MUC2 ilmentyminen liittyi suotuisa biologia (eli pitkä selviytymisen ryhmä). Vain MUC1 ja MSLN olivat vankka ennustetekijöiden monimuuttujakalibrointiin mallissa korjattuna tavanomainen patologinen ominaisuudet (taulukko 3). Diffuusi MUC1 ja MSLN ilmaisun olivat prediktiivisille lyhyen selviytymisen (kertoimet suhteet olivat 12,47 ja 28,95, vastaavasti). Mielenkiintoista, neljällä tavallisella patologian testit oli kertoimet suhdeluvut alle 3, ja mikään tilastollisesti merkitsevästi monimuuttujakalibrointiin mallissa. ROC-analyysi suoritettiin arvioimaan ennakoivan tarkkuus kolmea eri monimuuttujatestauksen malleja erottaa lyhyet ja pitkät selviytymisen ryhmiä (biomarkkerit vain; patologisen ominaisuuksia vain, ja yhdistelmä biomarkkereiden ja patologisen ominaisuuksia). Suuntaus kohti parempia ennustavaa tarkkuus havaittiin paneelin molekyylimarkkereiden (MUC1, MSLN, ja MUC2) verrattuna perinteisiin patologisen ominaisuuksia (AUC = 0,81 vs. 0,70, p = 0,07). Nämä tiedot viittaavat siihen, että biomarkkerit voivat tosiasiallisesti tarjoavat enemmän ennustetekijöiden tietoa kuin standardi ennustetekijöiden sisältyvillä patologiaraporteista.

Tämä tutkimus vahvistaa MUC1 ja MSLN biomarkkereina aggressiivinen haimasyövän biologia. Vaikutukset Näiden havaintojen on tulkittava yhteydessä tutkimuksen suunnittelu, ja rooli näiden proteiinien ennustetekijöitä markkereita kliinisessä hoidossa PDA on epävarma. Vaikka jokainen onkoproteiinia on ollut keskittyä yli 200 tutkimuksia PDA, ei ole suuren mittakaavan tutkimuksia kasvaimen Näytteillä, jotka tutkitaan perusteellisesti ne prognostisia biomarkkerit vertailukelpoisella porrastettu IHC pisteytysjärjestelmä. Jotkin aikaisemmat tutkimukset ovat havaittu selviytymisen erot liittyvät korkean ja matalan ilmentävien kasvainten (MUC1 tai MSLN), mutta rajoittavat pienestä otoksesta, puuttuminen porrastetusti IHC pisteytysjärjestelmiä ja oikaisemattomien tilastoista [32] – [34].

Tietyt biomarkkereiden mukana tutkimuksessa oli ilmentymiskuviot joka poikkesi aiemmista raporteista. Esimerkiksi MSLN lauseke (1+ tai enemmän) havaittiin 71%: lla potilaista PDA tässä tutkimuksessa (verrattuna 85-100% aiemmissa tutkimuksissa [32], [35]) ja MUC4 lauseke (1+ tai enemmän) havaittiin 55% (verrattuna 90%: in ennen tutkimuksissa [36], [37]). Erot tutkimuksessa ja aiemmat saattaa liittyä näyte koko vaihtelu (aiemmat tutkimukset olivat pienempiä) ja potilaan valinta (tässä tutkimuksessa on rikastettu potilaiden eloonjääminen ääripäitä). Olemme parhaillaan validointi tuloksia tämän tutkimuksen suuri aineisto, joka sisältää potilaat koko selviytymisen spektrin. Lisäksi erot immunohistokemiallinen pisteytys ovat tärkeitä. Esimerkiksi aikaisemmat tutkimukset MSLN ja MUC4 määritelty positiivinen merkintöjä kuin polttoväli ainereaktiivisuuden yli 1% syöpäsolujen [35], [36], kun taas tässä tutkimuksessa vaaditaan vähintään 10% soluista varten IHC pisteet 1+ .

vaikutukset tutkimuksen ulottuvat parantunut ennustetekijöiden arviointiin kasvaimen näytteitä, ja siksi hyödyllisyys s-TMA strategia ei ole täysin riippuvainen validointitutkimuksissa joissa on paljon valitsemattomat potilaita. Ensinnäkin, biomarkkereiden löytö perustuva selviytyminen ääripään on hyödyllistä priorisoimaan syövän geenien diagnosointi- ja terapeuttista tutkimusta. Koska biologisesti aggressiivinen syöpäsolut ovat tyypillisesti tehonnut taudinaiheuttajien, on aivan selvää, että uudet hoitomuodot, jotka kohdistuvat erityisesti aggressiivinen Saharan kloonit ovat erityisen houkutteleva ja takaa lisätutkimuksia. Tämän tueksi käsite, NCI on tunnistettu MUC1 ja MSLN lupaavimpiin tavoitteet syövän rokotteen kehittämiseen, entisen proteiini lueteltu alkuun kolme [38]. Radioleimattu monoklonaalinen vasta-aine MUC1 oli myös hiljattain tutkittiin faasin I /II tutkimus, joiden suunniteltu vaiheen III tutkimuksessa seurata [39], [40]. Lisäksi promoottori perustuva syövän geeniterapia, joka hyödyntää yliaktiivinen MUC1 ja MSLN promoottorit eri syöpätyyppejä on tutkittu laajalti prekliinisissä syövän mallien avulla virusvektoreita [41] – [43]. Olemme toteuttavat parhaillaan promoottori perustuva geeniterapian lähestymistapa vastaan ​​PDA käyttämällä ei-virus, biohajoava polymeeri vektori toimittaa myrkyllisiä nanohiukkaset [16].

Lisäksi, sekä MUC1 ja MSLN ovat läsnä solun pinnan kanssa erittyy isoformit. Näin ollen, prognostisia markkereita, kuten nämä ovat mahdollisesti havaittavissa seerumeissa tai eritetyt nesteet.

Vastaa