PLoS ONE: Tafazzin Protein Expression liittyy kasvaimen kehittymisen ja säteily Response in peräsuolisyövän: Tutkimus Ruotsin kliiniseen Preoperatiivisen Sädehoito

tiivistelmä

Background

Tafazzin (TAZ), transmembraaninen proteiini vaikuttaa mitokondrioiden rakenteellisia ja toiminnallisia muutoksia kautta kardiolipiiniä remodeling. TAZ mutaatiot liittyvät useisiin sairauksiin, mutta tutkimukset roolista TAZ proteiinin syövän synnyn ja sädehoidon (RT) vaste puuttuu. Siksi tutkimme TAZ ilmentymistä peräsuolen syöpä, ja sen korrelaatio RT, kliinis ja biologisten muuttujien osallistuneiden potilaiden kliinisessä tutkimuksessa preoperatiivisen RT.

Methods

140 peräsuolen syöpä potilaat olivat mukana tässä tutkimuksessa, joista 65 sai RT ennen leikkausta ja loput leikkauksessa yksin. TAZ ilmentyminen määritettiin immunohistokemia ensisijainen syöpä, kaukainen vieressä normaali limakalvo ja imusolmuke etäpesäke.

In silico

proteiini-proteiini-vuorovaikutuksen analyysi suoritettiin tutkimaan ennakoivan toiminnallista vuorovaikutusta TAZ muiden onkoproteiineja.

Tulokset

TAZ osoitti voimakkaampaa ilmentymistä ensisijainen syöpä ja imusolmukkeiden etäpesäke verrattuna kaukainen tai viereiseen normaaliin limakalvo sekä ei-RT ja RT potilaita. Vahva TAZ ekspressio oli merkittävästi suurempi vaiheissa I-III ja ei-mucinious syöpä ei-RT potilailla. RT potilaille, vahva TAZ ilmentyminen koepalan liittyi etäpesäkkeenä riippumatta sukupuolesta, iästä, vaiheet ja laatu (p = 0,043, HR, 6,160, 95% CI, 1,063-+35,704).

In silico

proteiini-proteiini-vuorovaikutuksen tutkimus osoitti, että TAZ oli positiivisesti yhteydessä onkoproteiineja, Livin, MAC30 ja FXYD-3.

Johtopäätökset

Strong ilmentymistä TAZ proteiinin näyttää liittyvän peräsuolen syövän kehitystä ja RT vastauksen, se voi olla ennakoivaa biomarkkeri etäpesäkkeenä sairastavilla potilailla ennen leikkausta RT.

Citation: Pathak S, Meng WJ, Zhang H, Gnosa S, Nandy SK, Adell G , et ai. (2014) Tafazzin Protein Expression liittyy kasvaimen kehittymisen ja säteily Response in peräsuolisyövän: Tutkimus Ruotsin kliiniseen Preoperatiivisen Sädehoito. PLoS ONE 9 (5): e98317. doi: 10,1371 /journal.pone.0098317

Editor: Anthony W. I. Lo, Kiinan University of Hong Kong, Hongkong

vastaanotettu: 11 helmikuu 2014; Hyväksytty: 30 huhtikuu 2014; Julkaistu: toukokuu 23, 2014

Copyright: © 2014 Pathak 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 tutkimus sai taloudellista tukea avustuksilla Ruotsin Syöpäsäätiön, Swedish Research Council ja terveys Research Council in Kaakkois-Ruotsissa. 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

Tafazzin proteiinia (TAZ) koodaa TAZ geeni toimii fosfolipidin-lysofosfolipidi transacylase. TAZ mutaatiot liittyy useita kliinisiä sairauksia, mukaan lukien Barth oireyhtymä, laajentuneet kardiomyopatia ja sydämen sisäkalvon fibroelastosis [1], [2]. TAZ vastaa remontin kardiolipiiniä [3], joka stabiloi kokoonpano Hengitysketjun komplekseja ja välittää keskeiset vaiheet apoptoosin mitokondrioissa. Aiheuttavana yhteys mitokondrioiden ja patologisia häiriöitä on havaittu eri sairauksien malleissa. Esimerkiksi on osoitettu, että mitokondrioiden on myös tärkeä rooli kehitettäessä tulehdus. Acehan D

et. al

. [4] totesi, että epänormaali TAZ ilmaisu liittyvät mitokondrioiden edistää tulehdusta. Wilson LD

et. al.

[5] kertoi, että epänormaali TAZ ilmentyminen liittyi korkeampi IL6- ilmaisun ja lisäsi tulehdusreaktioita. Yleisesti Tulehdus pitää alttius tekijä syövän, erityisesti peräsuolen syöpä (CRC). Kuitenkin rooli TAZ ilmaisun onkogeenisel- prosesseissa jää epäselväksi. Mitokondriovauriot johtaen muutoksiin solun signaalitransduktion voidaan katsoa lopulta tavoite reittejä etenee tulevaisuudessa syövän hoidossa. CRC on kolmanneksi yleisin [6] ja toiseksi suurin syöpään liittyvän kuoleman länsimaissa [7]. Vaikkei leikkaus edelleen parantava liikennemuotojen CRC, ja ennen leikkausta sädehoidon (RT) on osoittanut selviytymisen etu verrattuna kirurgian yksin, silti arvo preoperatiivisen RT edelleen kiistanalainen [8], [9], [10]. Nämä tulokset edelleen esiin kysymyksen siitä, onko ennen leikkausta RT on annettava enemmän valikoivasti vai ei. Nyt tärkein kliininen tavoite on etsiä ennustavia indikaattoreita, jotta voidaan tunnistaa potilaat parhaiten preoperative RT. Yleensä mahdolliset ennustavan biomarkkerit ovat esimerkiksi, ilmaus onkogeenien ja tuumorisuppressorigeenit, markkereita proliferaation, angiogeneesi, tulehdus ja solujen tarttumisen sekä sääntelyn geenien mukana vastauksena RT ja kemoterapia. Laajat tutkimukset tehdään parantaa ennustavan menetelmän, mukaan lukien tunnistaminen uusien biologisten ja molekulaarinen merkkiaine. Löytämään uusia ennustavan molekyylejä preoperative RT ja valaista roolia TAZ proteiinin osallisuudesta peräsuolen syöpäpotilailla, tutkimme ensimmäistä kertaa, ilmentymistä TAZ proteiinin peräsuolen syövän ja sen suhdetta RT vasteen ja kliinis tai biologisia muuttujia osallistuneista potilaista kliinisessä tutkimuksessa preoperatiivisen RT. Lisäksi tässä tutkimuksessa korostetaan ensimmäistä kertaa toiminnallista vuorovaikutusta TAZ muiden onkoproteiineja mukaan

in silico

proteiini-proteiini-vuorovaikutuksen analyysi.

Materiaalit ja menetelmät

Peräsuolen syöpäpotilailla ”valinta

Tässä tutkimuksessa mukana kudososat 140 ensisijainen peräsuolen syöpäpotilaita, 119 kaukainen normaali limakalvo yksilöitä (109 yksilöitä sovitettu ensisijaiseen peräsuolen syöpä), 79 vieressä normaali limakalvo yksilöt (70 yksilöt sovitettu ensisijaiseen peräsuolen syöpä), 48 imusolmukemetastaaseja (44 yksilöitä sovitettu ensisijaiseen peräsuolen syöpä), ja 101 koepaloja ensisijaiselta peräsuolen syöpäpotilaiden (91 koepaloja sovitettu kirurgisen ensisijainen peräsuolen syöpä) (Kuva S1).

Kaikki peräsuolen syöpä potilaat olivat Kaakkois Ruotsin terveydenhuollon alueella kuten sairaaloiden Linköpingissä, Norrköpingissä, Jönköpingissä Motala, Eksjö, Varnamo ja Vastervik, ja he osallistuivat Ruotsin peräsuolisyövän kliinisessä preoperatiivisen Sädehoito vuosien 1987 ja 1990. Aluksi oli 171 syöpää potilailla. Kuitenkin neljä potilasta suljettiin pois johtuen kirurgisesti leikkaushoitoon (pitkälle edennyt), ja 27 potilasta ei ollut saatavilla kudosnäyte tätä tutkimusta varten. Kaukainen normaali limakalvo on ottanut proksimaalisesta tai distaalisesta marginaali (4-35 cm primaarikasvaimen) ja resektoitua peräsuoleen, ja vieressä normaali limakalvo otettiin limakalvon vieressä primaarikasvaimen, molemmat olivat histologisesti vapaa kasvain. Paikallisesti parantava resektio tehtiin kaikille potilaille.

koesuunnittelu

Niistä 140 ensisijainen peräsuolen syöpäpotilailla, 75 potilasta sai leikkaus yksin, ja 65 sai preoperative RT seuraa leikkauksen. RT annettiin yhteensä 25Gy 5 fraktioissa ennen leikkausta yli mediaani 6 päivää (5-12 päivää) toimitetaan 6-10 MV fotonit. Leikkaus suoritettiin sitten mediaani 3 vuorokautta (vaihteluväli 1-13 päivää) jälkeen RT. Kukaan potilaista sai adjuvanttihoitoa ennen leikkausta tai sen jälkeen ja kaikilla potilailla oli paikallisesti kokoisen peräsuolen adenokarsinooma. Keski-ikä potilaiden diagnoosi oli 67 vuotta (vaihteluväli 36-86 vuotta). Ei ollut tilastollista eroa ei-RT ja RT ryhmä koskien ominaisuuksien potilaiden ja kasvaimet kuten sukupuoli, ikä, vaihe, erilaistuminen, kirurginen tyyppi ja resektion marginaali (p 0,05, taulukko 1).

Ethic selvitys

Kaikki potilaat olivat peräisin Kaakkois-ruotsalainen terveydenhuollon alueella ja osallistui satunnaistettuun ruotsalainen peräsuolen syövän tutkimus preoperatiivisen RT vuosien 1987 ja 1990. Jokainen potilas toimitettiin yksityiskohtaisia ​​tietoja tutkimus pyrkii ja protokolla, ja antaneet kirjallisen tietoon perustuvan suostumuksen ennen tutkimusta. Seuranta toteutettiin vuoteen 2004. mediaani seuranta-aika oli 75 kuukautta (vaihteluväli, 0-193kuukausi). Tutkimuksen hyväksyi Institutional Review Board of Linköpingin yliopiston, Ruotsi.

Tissue mikro-array preparaatin

Kaikki yksilöt kuten normaali limakalvo, primaarisyöpien ja imusolmukemetastaaseja oli parafiiniin kudosten microarray. Kolme morfologisesti edustavat alueet valittiin kunkin lohkon ja 3 sylinterimäisen ytimen kudosnäytteiden (0,6 mm halkaisijaltaan) otettiin näiden alueiden, lisätäänkö vastaanottajan parafiiniblokkiin.

immunohistokemia

Tissue microarray kohdat inkuboitiin 60 ° C: ssa yön yli, parafiini ja sammutettua. Aktiivisuus Endogeenisen peroksidaasin estettiin 3% H

2O

2 metanolissa. Ei-spesifinen värjäys osat upotettiin PBS: ään, joka sisälsi 1% BSA: ta ja inkuboitiin proteiini lohkon liuosta (Spring Bioscience, Pleasanton, CA) 10 minuutin ajan. Sitten leikkeitä inkuboitiin ensisijaisen kanin polyklonaalista anti-TAZ-vasta-ainetta (HPA039557, Sigma-Aldrich Co., St. Louis, MO) laimennoksena 1:10 vasta-laimentimeen (DAKO, Cytomation, Glostrup, Tanska) ja inkuboitiin 4 ° C: ssa yön yli. PBS-pesun jälkeen, biotinyloidun sekundaarisen anti-kani sekundääristä vasta-ainetta (DAKO, erä 00082892) laimennoksena 1:2000 lisättiin. 30 minuutin jälkeen leikkeet huuhdeltiin PBS: llä ja inkuboitiin AB entsyymireagenssia (ABC Värjäys System, Santa Cruz Biotechnology, CA), joka sisältää avidiinia ja biotinyloitua piparjuuriperoksidaasia. Objektilasit huuhdeltiin PBS: ssä ja inkuboitiin 10 minuutin ajan peroksidaasin substraattia, joka sisältää 3, 3-diaminobentsidiiniä (DAB) -kromogeeni ja vastavärjättiin hematoksyliinillä. Kaikissa kulkee, negatiiviset kontrollit mukana.

immunohistokemiallinen pisteytys

immunovärjäyksellä teki kaksi riippumatonta tarkkailijaa perustuu intensiteetti proteiinin ilmentymisen tietämättä kliinis ja biologisen tiedon. Kun kyseessä on ristiriita yksittäisissä tulokset, sekä tutkijat arvioidaan uudelleen levyt yhteen ja pääsivät ennen yhdistämällä yksittäiset pistemäärät. Jotta vältettäisiin keinotekoinen vaikutus, solut marginaalissa jaksoissa ja heikoilla morfologia ei laskettu. Intensiteetti värjäys luokiteltiin negatiivisiksi, heikko, kohtalainen ja vahva värjäytyminen. Tilastoanalyyseihin, negatiivinen, heikko tai kohtalainen värjätään tapausta pidetään alhainen ilmaisun ryhmä, kun taas vahva tapausta pidetään korkean ilmentymisen ryhmässä. Ekspression meningeooma aktivoituneen proteiini (MAC30) [11], FXYD-3 [12] ja Livin [13] ja peräsuolen syöpiä määritettiin immunohistokemialla otettiin aikaisempien tutkimusten meidän laboratoriossa suoritettiin saman potilaan aineena käytetään esillä olevassa tutkimuksessa.

In silico

proteiini-proteiini-vuorovaikutuksen tutkimuksessa

aminohapposekvenssit ilman signaalipeptidiä alueella, ja TAZ, Livin (isoformi 1 2), FXYD-3 ( isoformi 1) ja MAC30 [UniProt tunnukset: Q16635, Q96CA5, Q14802 ja Q5BJF2 vastaavasti] ja niiden yleiset ja järjestyksessä merkinnät kerättiin UniProt.

mallin valinta mallin rakentaminen

Kaikki aminohapposekvenssejä altistettiin NCBI PSI-BLAST (Position Specific Iteration-Basic Local Alignment Search Tool) (https://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi) vastaan ​​ATE (Protein Data Bank) (http: //www .rcsb.org /ATE /home /home.do) proteiinit oletusparametrit valita mallin proteiini ja sitten malleja jotka ladattu ATE. Puhdistettu kolmiulotteinen homologian mallien luotiin käyttäen vertailevan mallinnus ohjelma MODELLER [14] Discovery Studio (DS), joka perustuu tietyn mallin kohde-linjaus ja valitun mallin rakenne. Viisi rakenteet syntyi kohti proteiinia ja malli alhaisimman arvon normalisoitu erillisten optimoitu proteiini energia valittiin paras malli. Johtuen epäkäytettävyys mallin rakenne E-arvo parempi kuin kynnys, TAZ ja MAC30 mallinnettiin kertaiseksi tunnustusta menetelmällä I-TASSER server [15]. Kaikki mallit tehtiin 2000 askel energian minimointi DS Smart Minimizer jotta lievittää steerisen yhteenottoja. Lisäksi stereokemia ja konformaation mallinnetun rakenteiden validoitu Lujuusanalyysi ja todentaminen Server (säästää) at https://nihserver.mbi.ucla.edu/SAVES/ja myös Atomic nonlocal Environment Assessment (ANOLEA) [16], PROSA [17] ja MolProbity [18] palvelimia.

Molecular telakoinnin tutkimukset

pohtia proteiini-proteiini vuorovaikutukseen Livin, FXYD-3 ja MAC30 kanssa TAZ, kaikki kolme proteiinit liitettynä TAZ käyttäen jäykän kappaleen telakka algoritmi ZDOCK [19] DS 2.5. Vain sytoplasman alueilla FXYD-3 ja MAC30 katsottiin vuorovaikutuksen tutkimuksessa. Kaikkiaan 2000 typistetty aiheuttaa tuotettiin kullekin TAZ komplekseja, jotka paremmuusjärjestykseen ZDOCK pisteet mukaan muovata täydentävät, sähköstatiikan ja desolvaatiota energiaa ja pidemmälle, aiheuttaa valittiin uudelleen paremmuusjärjestykseen ZRANK [19], rescoring jossa käytetään painotettua energia toiminto. Paras 30 asentoja mukaan ZRANK pisteet alistettiin RDOCK [19] – CHARMm (https://www.charmm.org/), joka menettely hienostuneisuus ja pisteytys. Kanta optimointeja näistä 30 aiheuttaa, tehtiin CHARMm voimakenttä, Momany-Rone [20] osittaisen maksuja käyttäen DS Smart Minimizer. Suhteellinen osuus liuottimelle, vetysidos (HB) ja sitovat vapaa energiat TAZ kompleksit määritettiin myös fysiologisia ionivahvuuden avulla Yleistynyt Born lähentäminen Molecular Volume integraatio [21] DS 2.5.

Tilastollinen analyysi

Chi-square tai mcnemarin testi levitettiin tutkia merkitystä erojen TAZ ilmaisun kaukaisilla tai viereiseen normaali limakalvo, ensisijainen syövän ja imusolmuke etäpesäke, sekä korrelaatio TAZ ilmaisun kanssa kliinis tai biologisia muuttujia. TAZ ilmaisutapoja taudista vapaa eloonjääminen tai eloonjäämiseen ja etäpesäkkeenä testattiin käyttämällä Kaplan-Meier-analyysi ja Coxin suhteellisen vaarat regressioanalyysiä. Eloonjäämiskäyrät laskettiin mukaan Kaplan-Meier-menetelmää. Kaikki testit olivat kaksipuolisia ja p-arvo 0,05 katsottiin tilastollisesti merkitsevä.

Tulokset

TAZ osoittivat korkeampia ilmentymistä ensisijainen syövän ja imusolmuke etäpesäke

TAZ ilme analysoitiin immunohistokemiallisesti (kuvio 1, A-C) kaukaisessa normaali limakalvo, vieressä normaali limakalvo, ensisijainen syövän ja imusolmuke etäpesäke kirurgisista resektion näytteistä ja koepalan (vastaten kirurginen ensisijainen syöpä). Ei-RT ryhmä (kuvio 1 D), TAZ osoitti suurempi ekspressio primaarisessa syöpä (p 0,001 ja p 0,001, vastaavasti) ja imusolmukkeen etäpesäke (p 0,001 ja p = 0,006, vastaavasti) verrattuna kaukainen ja viereiseen normaaliin limakalvolle. Kuten kuviossa 1D, vain 2%: n 63 kaukaisten normaali limakalvo näytteitä, ja 7% 42 viereisen normaali limakalvo yksilöitä oli vahva TAZ ilmaisu, kun taas 73% 75 primäärisyövästä ja 37% 27 etäpesäkkeiden osoitti vahvaa TAZ ilme. RT-ryhmässä (kuvio 1 E), TAZ ekspressio lisääntyi primaarisen syövän hoidossa (p 0,001, p 0,001), ja imusolmukkeesta etäpesäke (p = 0,130, p = 0,220) verrattuna kaukainen ja vieressä normaali limakalvo. Kuten kuviossa 1E, vahva TAZ ekspressio havaittiin 7% 56 kaukaisten normaali limakalvo näytteitä, 8%: 37 vierekkäisten normaali limakalvo näytteitä, 43%: n 65 primäärisyövästä ja 19%: lla 21 etäpesäkkeitä. Kuitenkin vahva TAZ ilmaisu marginaalisesti laski ensisijainen syövän etäpesäkkeiden (p = 0,003, p = 0,040) sekä ei-RT ja RT ryhmä. Vuonna koepala, TAZ ilmentymiskuvio oli linjassa kirurgisen ensisijainen syöpä.

TAZ -proteiiniekspressio esitetty (A) normaali peräsuolen limakalvo (negatiivinen ilmaus), (B) ensisijainen syöpä (voimakas ilmaus) ja (C) imusolmuke etäpesäke (heikko ilmentyminen) (A-C, 400X). Ei-RT ryhmä (D) TAZ ilmentyminen oli merkitsevästi korkeampi primaarisen syövän hoidossa verrattuna kaukana normaalin limakalvon (p 0,001), viereisen limakalvon (p 0,001). Ilmaisu on imusolmuke etäpesäke TAZ ilme oli myös huomattavasti korkeampi verrattuna ilmentymisen kaukaisilla normaalissa limakalvo (p 0,001), viereisen limakalvon (p = 0,006). Kuitenkin verrattuna primaarisen syövän hoidossa TAZ ilmentymisen imusolmuke etäpesäke oli merkitsevästi pienempi (p = 0,003). RT ryhmä (E) osoitti merkittävästi korkeammat TAZ ilmaisun ensisijainen syöpä verrattuna kaukainen ja viereisen normaali limakalvo (p 0,001 ja p 0,001 vastaavasti). Vuonna imusolmuke etäpesäke vahva TAZ ilmentyminen oli merkitsevästi pienempi verrattuna ilmentymisen ensisijainen syöpä (p = 0,040). Vain p-arvojen 0,05 esittelyyn. Vuonna ensisijainen syöpä vahva TAZ ilmentyminen oli merkitsevästi pienempi (p = 0,001) verrattuna ei-RT ryhmä (F).

TAZ ilmaisun laski ensisijainen peräsuolen syövän jälkeen RT

Verrattuna ei-RT ryhmä, TAZ ilmentymisen primaarisen syövän hoidossa näytteistä suoritettiin RT väheni merkitsevästi (p = 0,001). TAZ ilme osoitti tiheämmin 73% potilaista ei-RT ryhmä, kun taas RT ryhmässä se laski 43% (kuvio 1 F). Vahva TAZ ilmentyminen etäpesäkkeitä myös vähentynyt RT ryhmässä verrattuna ei-RT ryhmä, vaikka ero ei ollut tilastollisesti merkitsevä (p = 0,173).

TAZ ilmaisun suhteessa kliinis muuttujat potilailla

ei-RT ryhmä, TAZ ilmentymistä merkittävästi liittyy vaiheessa (p = 0,031) ja ei-mucinous histologinen tyyppi (p = 0,004). Se on osoittanut, että 75% potilaista, joilla on vahva TAZ ilme oli vaiheiden I-III taas 25% oli vaiheessa IV. Lisäksi 79%: lla potilaista, joilla on vahva TAZ ilmentyminen oli ei-mucinous karsinoomien, kun taas 21% oli mucinous karsinooman (taulukko 2). RT ryhmässä ei ollut mitään tällaista suhdetta (taulukko 2). Metastasoinnista todettiin 57 potilaalla (41%) ulos 140 ensisijainen peräsuolen syöpäpotilaita.

TAZ ilmaisun suhteessa biologisista muuttujista potilailla

primaarikasvaimia, TAZ ilme korreloi positiivisesti MAC30 ilme (p = 0,022) RT ryhmässä (taulukko 3). Lisäksi sekä ei-RT ja RT ryhmä vahva TAZ ilmentyminen korreloi positiivisesti FXYD-3 (p = 0,003 ja p = 0,008, tässä järjestyksessä), sekä kanssa Livin lauseke (p = 0,041 ja p = 0,013 vastaavasti, taulukko 3).

Ennakoiva merkitys TAZ ilmentymisen peräsuolen syövän leikkausta edeltävän RT

biopsioissa, vahva TAZ ilmentyminen liittyi etäpesäkkeenä RT ryhmässä,

eli

vahva TAZ ilmaisu lisäsi todennäköisyyttä etäpesäkkeenä (p = 0,010, kuvio 2A). Edelleen monimuuttuja-analyysi vahvisti korrelaatio oli riippumaton sukupuoli, ikä, vaihe ja erilaistumista (taulukko 4). Ei-RT ryhmä, ei tällaista suhdetta havaittiin (kuvio 2B). Kuitenkin TAZ ilmentyminen ei merkittävästi liittyvä tautivapaan elinajan ja eloonjäämiseen potilaissa joko RT tai ei-RT ryhmä (kuva S2).

RT ryhmä, potilailla, joilla on vahva TAZ ilme oli huomattavasti suurempi riski sairastua etäpesäkkeenä (A) (p = 0,010). Ei-RT ryhmässä TAZ ilmaisua ei merkittävästi liittyvät etäpesäkkeenä todennäköisyys (B). Vain p-arvojen 0,05 esittelyyn.

In silico

proteiini-proteiini interaktiotutkimuksia

Mallin valinta.

Lukuun FXYD-3, PSI-BLAST ei tunnista mitään mallin kanssa 100% kyselyn kattavuutta sekä yksittäin tai yhdessä; ja sen homologia mallinnettiin käyttämällä liuosta NMR rakenteen PDB ID 2JO1 [Model 1, Chain A, 37,7% identiteetti, joka kattaa sekvenssin pituus 22-87]. Toisaalta, toiminnalliset domeenit Livin, jotka kuuluvat ROP ja RING Yläheimo, olivat hyvin edustettuna kristallografiarakenteiden ATE ID 3F7G [B-ketju, Resolution 2,30 Å, joka kattaa jakson pituus 71-169 isoformin 2] ja ATE ID 4AUQ [B-ketju, Resolution 2,18 Å, joka kattaa jakson pituus 242-298 isoformin 1]. Paras malli I-TASSER palvelin otettiin TAZ (C-pisteet = -0,28, TM-pisteet = 0,68 ± 0,12) ja MAC30 (C-pisteet = -2,93, TM-pisteet = 0,38 ± 0,13).

Molecular telakoinnin tutkimukset.

fysikaaliset ominaisuudet proteiini-proteiini käyttöliittymä kaikkien typistetty kompleksit (kuva 3A-D) analysoitiin ja lueteltu taulukossa 5. kompleksit ominaista lähinnä napa-rajapintoja, jotka osoittavat kohti mahdollinen ei-pakollinen luonne komplekseja. Riittävä sitova pinta, tunnistettavia vapaa energia ja niiden vastaavat vakauttaminen ei-liimattu vuorovaikutukset, sanovat vetysidoksia ja hydrofobisia vuorovaikutuksia osoittavat kohti mahdollista vuorovaikutusta TAZ ja proteiineja etumme.

TAZ on edustettuna vihreä, muissa proteiineja syaani. V: TAZ-Livin (TAZ-BIR) kompleksi; B: TAZ-Livin (TAZ-rengas) kompleksi; C: TAZ-FXYD-3 kompleksi; D: TAZ-MAC30 monimutkainen.

Keskustelu

TAZ proteiini mukana ylläpitää tasoilla kardiolipiini, joka on välttämätön energian tuotannon mitokondrioissa. Mutaatiot TAZ geeni muuttaa rakennetta TAZ proteiinin ja estää sitä täyttämästä sen normaalin rooli mitokondrioissa. Se ehdotti ensimmäisenä Otto Heinrich Warburg [22], että syöpä on peräisin peruuttamatonta vahinkoa mitokondrioiden hengityksen, mutta rakenteellinen perusta tälle vahinko on pysynyt vaikeasti. Äskettäin tutkimuksen [23] osoittaa, suuret poikkeavuudet kardiolipiini sisältö kaikilla kasvaimet ja yliekspressio TAZ geenin kilpirauhaskarsinoomaa [24]. Kuitenkin vamman TAZ ilmentyminen syövässä ei ole tutkittu perusteellisesti asti mennessä. Tässä tutkimuksessa olemme osoittaneet ensimmäistä kertaa, että TAZ ilmaisun ensisijainen syöpä lisääntynyt verrattuna kaukainen tai viereiseen normaali limakalvo, ja laski sitten imusolmuke etäpesäke. Olemme myös havainneet, että ei-RT ryhmä, TAZ ilme oli merkitsevästi korkeampi vaiheissa I-III kasvaimet verrattuna vaiheen IV kasvaimia, ja ei-mucinous kasvaimissa verrattuna mucinous kasvaimia. Koska vaihe IV pidetään kaukainen etäpesäkekasvainten, ja mucinous syöpä on alttiimpi kehittää etäpesäkkeitä ja aggressiivisuus, mikä viittaa siihen, että TAZ ilmaisu voi olla tärkeä rooli kehityksen eri vaiheessa ja histologisia tyyppejä peräsuolen syöpä.

Lisäksi vahva TAZ ilmentyminen korreloi positiivisesti FXYD-3 ja Livin ilmaisun ei-RT ryhmä. On ehdotettu, että FXYD-3 on säädelty varhaisessa vaiheessa pahanlaatuisen muutoksen [25]. Samoin upregulated ilmentyminen Livin on tuumorigeneesiin ja etäpesäkkeiden epiteelikasvaimissa, kuten paksusuolen syövän [26]. Koska merkittäviä korrelaatiot TAZ ilmaisutapoja Livin, MAC30 ja FXYD-3 havaittiin samalla potilaalla kohortin teimme

in silico

proteiini-proteiini vuorovaikutusten analyysi välillä TAZ-livin, TAZ-MAC30 ja TAZ-FXYD -3. Molecular telakointi tutkimukset, eli. ennustettu sidonta vapaa energia, sitova pinta jne parhaista aiheuttaa sekä niiden keskiarvot kaikki top kolmekymmentä asettaa kunkin monimutkainen myös osoittaa kohti mahdollinen toiminnallinen TAZ vuorovaikutusta mainittujen onkoproteiineja. Lisäksi Makaryan

et. al

., [27] havaittu kasvu apoptoottista vastetta TAZ knock-down. Joten TAZ yliekspressio mahdollisesti liittyy anti-apoptoosin ja epänormaalia solujen kasvua. Solusyklin aikana, geenit glykolyyttisten entsyymien yli-ilmennetään aikaan aktiivisen DNA-synteesin [28]. Vastaavasti useat onkogeenit (c-myc, HIF1α, Akt) tai tuumorisuppressorien (p53) ovat mukana transaktivaatiota glykolyyttisten entsyymien [29]. Aktivointi näiden geenien korrelaatio TAZ yliekspressio voi myös liittyä mitokondrioiden dysregulation. Siksi meidän havainnot osoittavat, että vahva TAZ ilmentyminen yhdessä muiden onkoproteiineja voisi olla suoraan liittyvän prosessin peräsuolen syövän kehitystä. Lisätutkimukset valaista yhteys TAZ ja näiden onkoproteiineja parantaisi ymmärrystämme TAZ toiminnon peräsuolen syövän synnyn.

Vaikka sädehoidon kanssa leikkaus ovat parantuneet eloonjäämisen, on vielä suuri osa potilaista, jotka saivat RT ilman mitään hyötyä, vaan kokee sivuvaikutuksia. Edistysaskeleet molekyylibiologian ovat tarjonneet mahdollisuuden valita potilaita sopii terapiaan ja määrittää ennustetta. Tähän mennessä mikään yksittäinen menetelmä on tullut kliiniseen käyttöön tässä yhteydessä,

so

., On vielä suuri ero laboratoriossa löytöjen ja kliininen käytäntö. Interestedly, huomasimme, että vahva TAZ ilmaisun koepaloja preoperatiivisen RT ryhmän korreloi merkitsevästi etäpesäkkeenä riippumatta sukupuolesta, iästä, kasvaimen vaiheissa ja laatu. Siksi tämä tutkimus osoittaa, että, TAZ, voidaan pitää tekijänä valitsemiseksi ryhmille peräsuolen syövän potilaiden leikkausta edeltävässä RT.

Koska TAZ ilmentyminen liittyi taudin etenemiseen, me tutki tarkemmin sitä TAZ liittyi vastaus RT. Kiinnostavaa kyllä, huomasimme, että RT alensi huomattavasti TAZ ilmentymisen ensisijainen peräsuolen syöpään. Imusolmuke etäpesäke, vaikutus RT ei ollut merkittävä. Nämä tulokset viittaavat siihen, että vaikutus RT pienenee TAZ ilmentymistä peräsuolen syöpien vasta rajoittunut potilailla, joilla on ei-metastaattinen paikallisesti levinnyt peräsuolen syöpiä mutta ei metastaattinen syöpiä. Tuloksemme todettava, että vahvat TAZ ilmentymistä potilailla, jotka läpikävivät ennen leikkausta RT korreloi positiivisesti FXYD-3, Livin ja MAC30 ilmaisun, ja edelleen TAZ toiminnallisesti vuorovaikutuksessa näiden proteiinien mikä osoittaa, että TAZ voi toimia yhdessä FXYD-3, Livin ja MAC30 vastauksena säteilyn.

Yhteenvetona vahva ilmaus TAZ oli mukana kehittämisessä peräsuolen syövän ja säteily näytti vähentävän TAZ ilmaus ensisijaisen peräsuolen syöpiä. Lisäksi TAZ oli itsenäinen ennustava markkeri etäpesäkkeenä vuonna peräsuolen syöpää sairastavilla potilailla ennen leikkausta RT, siis valittaessa potilaita preoperatiivisen RT ja myös kohdistaminen TAZ proteiinia käyttämällä TAZ antagonisti yhdessä preoperative RT voi olla parempi hoitovaihtoehto peräsuolen syöpä.

tukeminen Information

Kuva S1.

profiilit peräsuolen syöpäpotilaiden myös koepaloja (otetaan ennen leikkausta) ja kirurgiset näytteet kaukaisten normaali (DN), vierekkäiset normaali (AN), primaarikasvaimen (PT) ja imusolmukkeesta etäpesäkekasvainten (MT).

doi : 10,1371 /journal.pone.0098317.s001

(TIF) B Kuva S2.

suhde TAZ ilmaisun ja yleistä (A, C) tai sairauden elinaika (B, D) peräsuolen syöpiä potilaalla. A ja C edustaa RT ryhmää, B ja D ei-RT ryhmä.

Doi: 10,1371 /journal.pone.0098317.s002

(TIF) B

Kiitokset

kirjoittajat ovat myös kiitollisia Dr. Veronika Brodin Patcha (Syöpätautien, Linköpingin yliopisto, Ruotsi) avustasi kielellisestä tarkastuksesta käsikirjoituksen.

Vastaa