Krooninen sairaus

tiivistelmä

Non pienisoluinen keuhkosyöpä (NSCLC) on johtava syy syöpään liittyvää kuolleisuutta maailmanlaajuisesti ja useimmissa tapauksissa diagnosoidaan myöhään vaiheissa taudin. Tällä hetkellä ei ole kustannustehokasta seulontatesti NSCLC, ja kehittämään tällaisen testin on kansanterveyden välttämätöntä. Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että rinnassa tietokonetomografia seulonta potilaista on suuri riski sairastua keuhkosyöpään voi lisätä selviytymisen taudin kuitenkin kustannustehokkuutta tällaisten seulonta ei ole vahvistettu. Tässä faasi I /II biomarkkereiden tutkimuksessa tarkasteltiin mahdollisuutta käyttää seerumia miRNA biomarkkereina NSCLC käyttäen RT-qPCR ekspression tutkimiseksi 180 miRNA seerumista 30 hoitoa naiivi pienisoluista keuhkosyöpää ja 20 tervettä verrokkia. Vastaanotin toimii ominaiskäyrät (ROC) ja pinta-ala käyrän alla käytettiin tunnistamaan ilmentyvät eri miRNA pareja, jotka erottaisivat NSCLC peräisin terveiden verrokkien. Valitut miRNA ehdokkaita edelleen validoitu seerumista ylimääräinen 55 pienisoluista keuhkosyöpää ja 75 tervettä verrokkia. Tutkiminen miRNA ekspressiotasot seerumia usean toimielinten kohortin 50 koehenkilöä (30 pienisoluista keuhkosyöpää ja 20 tervettä verrokkia) tunnistettu ilmentyvät eri miRNA. Yhdistelmä kaksi ilmentyvät eri miRNA miR-15b ja miR-27b, pystyi erottamaan NSCLC terveiltä ohjaimia herkkyys, spesifisyys, positiivinen ennustearvo (PPV) ja negatiivinen ennustearvo (NPV) 100% koulutukseen asetettu. Kun enää testata lisäksi 130 koehenkilöä (55 NSCLC ja 75 tervettä verrokkia), tämä miRNA parin ennusti NSCLC joiden spesifisyys 84% ​​(95% CI +0,73-,91), herkkyys oli 100% (95% CI, 0,93-1,0), NPV 100%, ja PPV 82%. Nämä tiedot osoittamaan, että seerumin miRNA on potentiaalia olla herkkä, kustannustehokas biomarkkereita varhaiseen toteamiseen NSCLC. Edelleen testaus vaiheen III biomarkkereiden tutkimuksessa tarvitaan validointi näistä tuloksista.

Citation: Hennessey PT, Sanford T, Choudhary A, Mydlarz WW, ​​Brown D, Adai AT, et al. (2012) Serum microRNA biomarkkereita havaitseminen ei-pienisoluinen keuhkosyöpä. PLoS ONE 7 (2): e32307. doi: 10,1371 /journal.pone.0032307

Editor: Neeraj Vij, Johns Hopkins School of Medicine, Yhdysvallat

vastaanotettu: 1. syyskuuta 2011; Hyväksytty 26. tammikuuta 2012 Julkaistu: 28 helmikuu 2012

Copyright: © 2012 Hennessey ym. 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 rahoitettiin osittain National Institute of Health SBIR avustuksen # 1R43CA141786-01 ja National Institute of Health avustuksen # T32DC000027. Nämä rahoittajat ollut mitään roolia tutkimuksen suunnittelu, tiedonkeruu ja analyysi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen. Tämä tutkimus myös osarahoitteinen Asuragen, Inc. tutkijat Asuragen, Inc., jotka osallistuivat tähän tutkimukseen ei vaikuttanut johdon tai osapuolet ulkopuolella niiden tutkimusryhmän ja yksinomainen valvoa tutkimuksen suunnittelu, tietojen keruu ja analysointi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.

Kilpailevat edut: Dr. Elizabeth Mambo, Tiffany Sanford, Ashish Choudhary, ja Alex Tamas Adai ovat työntekijöitä Asuragen, Inc. David Brown oli työntekijä Asuragen tuolloin tutkimus suoritettiin. Kaikki nämä tutkijat suorittivat tutkimuksen raportoitu tämän julkaisun osana työsuhteensa Asuragen. Ei ole suoraa taloudellista hyötyä tutkijoille julkaisemista varten tämän käsikirjoituksen. Asuragen suorittaa riippumattoman sisäisen tarkastuksen Käsikirjoitusten ylläpitää tieteellisen luotettavuuden ja eturistiriitojen hallinta. David Brown hetkellä työskentelee miRNA Therapeutics, Inc. Hän johti tutkimusta esitellään tässä artikkelissa, kun hän oli työntekijä Asuragen, Inc. Hänen tutkimukseen osallistumisesta esitellään tässä käsikirjoitus loppui, kun hän lähti Asuragen, Inc. johdon ja omistajien miRNA Therapeutics ollut roolia tutkimuksessa esitetään tässä käsikirjoitus tai vaikutusvaltaa valmisteltaessa manuscript.This ei muuta tekijöiden noudattaminen kaikki PLoS ONE politiikan tietojen jakamista ja materiaaleja.

Johdanto

Keuhkosyöpä on johtava syy syöpään liittyvää kuolleisuutta maailmanlaajuisesti ja oli vastuussa 1380000 kuolemaa vuonna 2008 [1]. Tupakointi on ensisijainen riskitekijä keuhkosyövän, ja on arvioitu, että 20,8% of American aikuiset ovat aktiivisia tupakoitsijoita [2]. Tällä hetkellä ei ole validoitu, kustannustehokasta seulontatestin, joka luotettavasti tarjoaa diagnoosi keuhkosyöpään. Kehittäminen tällainen testi on kansanterveydellinen välttämätöntä, koska varhainen diagnoosi ja hoito keuhkosyövän liittyy jopa 92% 5 vuoden pysyvyys [3]. Koska keuhkosyöpä ei yleensä tullut kliinisesti selvä, kunnes se pääsee pitkälle, yli 75% keuhkosyövässä on diagnosoitu, kun tauti on jo paikallisesti edennyt tai metastaattinen [4]. Koska merkittäviä selviytymisen etu varhainen havaitseminen on ollut laajoja pyrkimyksiä havaita keuhkosyöpään varhaisessa vaiheessa. Early Keuhkosyöpä Action Project (ELCAP) [5] ja National Lung Cancer Screening Trial (NLST) [4] ovat tulevaisuutta koskevia tutkimuksia, jotka seulotaan oireettomia korkean riskin tupakoitsijat käyttävät pieniä annoksia tietokonetomografia (CT) ja alustavat tulokset osoittavat lisääntynyt kyky havaita varhaisessa vaiheessa, mahdollisesti parannettavissa vauriot [3]. NLST lopetettiin marraskuun alussa 2010 jälkeen ennakkotietojen paljasti 20,3% lasku keuhkosyöpäkuolemista CT seulonta -haarassa [4], [6]. Kuitenkin suuren määrän vääriä positiivisia 96,4% havaittiin pientä annosta TT ryhmä on omiaan rajoittamaan hyväksymistä TT väestön seulontaa [6]. Lisäksi kysymyksiä kustannustehokkuutta CT-pohjainen seulonta keuhkosyövän jäävät ilman vastausta [7], [8], [9], [10], [11]. Lisäksi on olemassa huoli, että toistuva altistuminen pienen annoksen TT saattaa altistaa potilaat mahdollisesti haitallisia määriä säteilyä, joka voi aiheuttaa enemmän syöpiä [12]. Vaikka CT skannaus voi tunnistaa vaurioita epäilyttävät keuhkosyöpään, kudos diagnoosi on ainoa tapa määrittää, jos keuhkovaurioita on syöpä. Meta-analyysi 7 keuhkosyövän seulonta tutkimuksissa arvioitu pienellä annoksella kierteiset CT skannaus seulontatestinä keuhkosyöpään ja totesi, että 14-55% korkean riskin potilaita, iän ≥40 ja ≥20 askivuosi tupakointitavoista, joka oli epäilyttävän keuhkovaurioita on seulonta TT oli lopulta todettiin hyvänlaatuinen keuhkomuutoksia jälkeen tehdään invasiivista menettelyä kudoksen diagnoosia [13]. Tämä korkea invasiivisia hyvänlaatuisen taudin korostaa tarvetta seulontakoe säännöt, jotka voivat vähentää potilailla, joille tehdään invasiivisia toimenpiteitä tarpeettomasti.

Lisäksi suuret tehdyissä tutkimuksissa tehoa CT seulonta keuhko syöpä, lukuisat ryhmät ovat aktiivisesti tutkivat mahdollisuutta veripohjaisten biomarkkereita ei-pienisoluinen keuhkosyöpä (NSCLC) [14]. Kiertävä biomarkkerit ovat houkuttelevia syövän seulontaan, koska ne ovat veripohjaisten testit, jotka ovat mahdollisimman vähän invasiivisia, suhteellisen edullisia ja helposti toistettavissa. Seerumin MikroRNA (miRNA) ovat houkuttelevia ehdokkaita voidaan käyttää syövän biomarkkereita. Seerumin miRNA voidaan luotettavasti eristää seerumista ja niiden on osoitettu olevan erittäin stabiili, jopa ankarissa olosuhteissa, kuten useita jäädytys-sulatus-syklit ja muutokset pH: ssa [15]. Viimeaikaiset lupaavia tutkimukset viittaavat siihen, että plasman miRNA voisi olla hyödyllinen askel seulonnassa keuhkosyöpään, ja päättää, mikä potilaat edelleen näytön CT [16], [17], [18]. Kun pyritään kehittämään ei-invasiivisia biomarkkereiden määrityksiä, joita voidaan käyttää varhaisia ​​keuhkosyöpään, arvioimme ilmaus miRNA uutetaan seerumista saatu esikäsittelyn pienisoluista keuhkosyöpää ja syöpää vapaa Terveillä tunnistaa miRNA-pohjainen biomarkkerit että voidaan erottaa näiden ryhmien välillä.

Methods

Näytteenotto

näytteet tässä tutkimuksessa käytetyt kerättiin yliopistossa Rochester Medical Center Dr. Stephen Ahrendt kuin osa keuhkosyövän seulonta tutkimus ja The Johns Hopkins Hospital osana pään ja kaulan alueen syöpä seulomisprotokolla. Kliiniset tiedot kerättiin myös kunkin potilaan aikaan verinäytteen. Kirjallinen suostumus saatiin kaikilta potilailta ennen ilmoittautuminen tutkimuksissa, ja tutkimukset hyväksyttiin yliopiston Rochester Medical Center Research aiheita Review Board ja Johns Hopkins Hospital Institutional Review Board, vastaavasti. Verta NSCLC potilaiden ja terveiden luovuttajien koottiin BD Vacutainer® Plus muovi seerumiputkiin ja jalostetaan seerumi. Kaikille syöpäpotilaille, verta kerättiin diagnoosin aikana, mutta ennen kasvaimen resektiota tai hoitoon. Seerumi välittömästi varastoitiin -80 ° C: ssa, kunnes juuri ennen käyttöä. Keräämisen jälkeen oli saatettu loppuun, kaikki rekistereihin de-suojelemiseksi määritetyt potilaan luottamuksellisuuden. Ikäluokat koottiin takautuvasti Näistä suuria kokoelmia seeruminäytteiden pyrkiessään kokoamaan ikään ja sukupuoleen sovitettu ikäluokat, joilla on samanlainen tupakoinnin historiaa ja varhaisvaiheen kasvaimia syöpäpotilaille (taulukko 1). Potilaat määriteltiin olevan tupakointianamneesista jos heillä oli ollut johdonmukaisesti tupakoinnin vähintään yhden vuoden ajan. Kahden pyrstö Fisherin testiä käytettiin määrittämään assosiaatioita Kaikki seeruminäytteet säilytetään kudospankki Johns Hopkins Hospital Division of Head and Neck Cancer Research, WWW-tietokannan sovellus, jonka Johns Hopkins Hospital Syöpätautien tutkimus- Information Technology Systems (RITS) (https://www.rits.onc.jhmi.edu/). Näytteet kuljetettiin Asuragen, Inc., Austin TX ja RNA: n eristys ja arviointi miRNA ja tietojen analysointi.

uuttaminen seerumin RNA

seerumi-RNA (0,5 ml), uutettiin Asuragen Pharmacogenomics Services Group käyttäen Mirvana PARIS Kit (Ambion, Austin, TX), mukaan valmistajan ohjeiden. Sen jälkeen kun orgaaninen uutto, vesifaasi ladattiin sarakkeet annetaan kit. RNA pestiin ja uutettiin kuten valmistajan ohjeiden mukaisesti. RNA kvantitoitiin käyttämällä NanoDrop 1000 (NanoDrop, Wilmington, DE) ja säilytettiin -80 ° C. RNA saannot olivat tyypillisesti 300-500 ng /ml seerumia.

miRNA kvantifiointi RT-qPCR

Käytimme TaqMan RT-qPCR määritykset (Applied Biosystems, Carlsbad, CA) tutkia ilmaus 181 miRNA seerumissa RNA 50 aiheita, (30 potilasta NSCLC, ja 20 syöpää vapaa, terveillä koehenkilöillä). Kaikki reagenssit, alukkeet ja koetin ostettiin Applied Biosystems. Käänteistranskriptio (RT) suoritettiin 10 ul: n reaktiossa, joista kukin sisältää 1 x RT-puskurilla (Invitrogen, Carlsbad, CA), 250 uM kutakin dNTP: tä (GE Healthcare, Piscataway, NJ), 2 ui TaqMan RT-aluketta (Applied Biosystems, Carlsbad, CA), 4 yksikköä RNAasi-inhibiittoria (Promega, Madison, WI), 10 yksikköä MMLV-RT (Invitrogen, Carlsbad, CA), ja ~ 1 ng RNA per reaktio. Reaktioseos inkuboitiin 16 ° C: ssa 30 minuutin ajan, 42 ° C: ssa 1 tunti ja 85 ° C: ssa 5 min. qPCR reaktiot suoritettiin käyttäen 384-hyvin ABI Prism 7900 HT Sequence tunnistusjärjestelmä (Applied Biosystems, Carlsbad, CA). Sillä miRNA seulonta, yksi RT ja qPCR reaktion näytettä kohti suoritettiin, kun taas miRNA tarkastusta määrityksiä post seulonta, kahden RT reaktiot seuraa kunkin yksi qPCR tehtiin kullekin 130 käytettyjen näytteiden validointi. Kukin qPCR suoritettiin 15 ul: n reaktiossa, joka sisälsi 1 x Platinum Taq-puskurilla (Invitrogen, Carlsbad, CA), 5 mM MgCl

2 (Invitrogen), 250 uM dNTP: itä, 2 ui TaqMan microRNA määrityksessä aluke /koetin-seosta (Applied Biosystems, Carlsbad, CA), 1 x ROX, (0,5 yksikköä Platinum Taq (Invitrogen, Carlsbad, CA), ja 2 ui cDNA RT reaktio.

Data Analysis

tunnistaa ehdokas biomarkkereita erottaa NSCLC terveistä valvontaa, ensin lasketaan ACt arvo matriisi kullekin näytteelle vähentämällä kynnyssykli numero (Ct) arvo yhden miRNA päässä Ct arvosta toisen miRNA samasta näytteestä. ACt matriisi lähestymistapa huomioon joukko kaikki ilmentyvät eri miRNA paria kuitenkin laskennallisesti raskaita, mutta etuna on vältetään tarve vetoamisen nimenomaista normalizers. jotta 181 miRNA analysoitu näytettä kohti, kunkin näytteen vektori tuotti 16290 elementit (), jota tässä kutsutaan miRNA ”diffpairs”. [19 ], [20] sitten lasketaan epätasainen varianssi t-testi, p-arvot ja AUC ROC-käyrä kunkin diffpairs. Cutoff piste kustakin ACt valittiin maksimoimaan summa herkkyys ja spesifisyys. Ehdokas miRNA paria tarkastettavaksi toisessa näytejoukolla olivat edelleen valita perustuen herkkyys ja spesifisyys vähintään 80% kutakin. Nämä kriteerit tuottivat yhteensä 140 ehdokasta miRNA diffpairs (kuva S1). Cutoff pisteen käytetään kunkin miRNA diffpair koulutukseen asetettu sovellettiin validointi aineisto.

Tulokset

Jotta tiedettäisiin ilmennetty eri miRNA NSCLC, me aluksi seulotaan seerumeista 16 pienisoluista keuhkosyöpää ja 20 terveen luovuttajan ilmentämiseen 328 miRNA käyttäen RT-qPCR. Väärien havaitsemista, ensin poistettava kaikki miRNA jotka havaitsematta jälkeen 40 sykliä qPCR kaikissa näytteissä, jättäen vain 181 miRNA. Näin ollen emme rajoitu lisäseulonta seerumeista 30 pienisoluista keuhkosyöpää ja 20 terveillä koehenkilöillä vain 181 miRNA joka ilmaistiin tai sen alapuolella 40 sykliä. Potilaat sovitettu iän, sukupuolen, ja tupakointi historia. Kahden pyrstö Fisherin testejä analysoinnissa käytetään ryhmiin. Ainoa tilastollisesti merkitsevä yhteys oli syövän ja tupakoinnin (p = 0,015). Yritettiin tasapainottaa edustusta okasolusyöpää ja adenokarsinoomista. Suurin osa opetusjoukolla näytettä (66,7%) oli adenokarsinooma, kun taas 33,3% oli levyepiteelikarsinooma. Väestörakenteen ominaisuudet 30 pienisoluista keuhkosyöpää ja 20 tervettä potilailla, joilla ei ollut syöpää on esitetty kuvassa 1 ja taulukossa 1. Vaikka ikäjakauma oli 20-75 vuotta terveillä verrokeilla, vain yksi luovuttaja oli alle 35-vuotiaita.

Käyttämällä ilmentyvät eri miRNA pareittain data-analyysi edellä kuvattuja, harjoitussarjassa tiedot 181 miRNA tuotti 16290 JM paria, joista 140 ehdokkaan miRNA paria erottaa NSCLC terveistä säätimet herkkyys ja spesifisyys vähintään 80% kunkin (katso kuvio S1). Useat miRNA paria liittyy miRNA-106a, miR-15b, miR-27b, miR-142-3p, miR-26b, miR-182, 126 #, let7g, anna-7i ja miR-30e-5p näytteillä negatiivinen ennustearvo ( NPV) ja positiivinen ennustearvo (PPV) on 100% (taulukko 1), mikä osoittaa näiden miRNA putatiivisiksi biomarkkerina ehdokkaita keuhkosyövän diagnoosi. 140 ehdokas miRNA paria edustivat yhteensä 26 ainutlaatuista miRNA. Näin ollen RT-qPCR on 26 miRNA suoritettiin seerumin RNA ylimääräinen 55 NSCLC potilaat (60% vaihe I, 24% Stage II, 12% vaiheen III ja 4% Stage IV), ja 75 syöpää vapaa, terve valvontaa. Väestörakenteen ominaisuudet 55 pienisoluista keuhkosyöpää ja 75 tervettä potilailla, joilla ei ollut syöpää on esitetty kuvassa 1 ja taulukossa 1. kaksisuuntainen Fisherin testejä analysoinnissa käytetään ryhmiin. Ainoa tilastollisesti merkitsevä yhteys oli syövän ja tupakoinnin (p = 0,005). Differential ilmaus ehdokas biomarkkereiden miRNA parit harjoitussarjassa (kuva S1) tutkittiin koepaketin käyttäen samaa rajakohta kuin sovellettiin harjoitussarjassa. Tulokset saatiin 5 ehdokas biomarkkerit herkkyydellä ja spesifisyys vähintään 75% (taulukko 2). Kaikki 5 ehdokas miRNA paria esitetty taulukossa 2 olivat huomattavasti ilmentyvät eri välillä NSCLC ja terveillä verrokeilla, kuten on osoitettu p-arvot 0,001. Differential ilmaus miRNA parin miR-15b /miR-27b on esitetty kuviossa 2 sekä opetusjoukolla ja testipakkauksesta. Jakauma Tämän miRNA parin levitettiin laajemmin ( 4 CTS) terveillä verrokeilla, kun taas jakelun NSCLC näytteissä oli kapeampi vaihteluväli ~ 2 Cts. Pinta-ala (AUC) vastaanottimen toimivien (ROC) kuvaaja (kuvio. 3) Tämän miRNA pari oli 0,98 testitulosten herkkyydellä ja spesifisyys 100% koulutukseen setti (kuva S1) ja herkkyys 100% (95% CI, 0,93-1,0) ja spesifisyys 84% ​​(95% CI 0,73-0,91) testissä set (taulukko 2 ja kuva 2). Toinen ranking miRNA parin mukana miR-15a ja miR-27b, joiden herkkyys on 87% ja spesifisyys 93% koulutukseen asetettu, mutta sen herkkyyden ja spesifisyyden Koepakettia oli 94% ja 75% (taulukko 2). Useat miRNA paria harjoitussarjassa oli optimaalinen suorituskyky Koepakettia joko herkkyys ja /tai spesifisyys alle 75%. Top ehdokas miRNA pari (miR-15b ja 27b) erottaa NSCLC terveistä säätimet NPV 100% ja PPV 82% testissä set (taulukko 2). Nämä havainnot osoittavat potentiaalia seerumin perustuvien miRNA kuten seulonta biomarkkereita keuhkosyöpään.

Differential ilmaisu arvot laskettiin ero Ct-arvojen kahden miRNA. Kynnys merkitty vaakasuora viiva on valittu maksimoimaan summa herkkyys ja spesifisyys, kuten on kuvattu data-analyysi. Herkkyys, spesifisyys, positiivinen ennustearvo (PPV), ja negatiivinen ennustearvo (NPV) saatiin käyttämällä ero ilmaus 2 miRNA näytetään taulukoita harjoitussarjassa (oikealla) ja koepaketin (vasemmalla).

keskustelu

tässä valmistelevassa faasi I /II biomarkkereiden tutkimus (linjausten mukaisesti Early Detection Research Network (eDRN) (http: //edrn. nci.nih.gov)) me seulotaan seerumia potilailla, joilla ei ollut syöpää, ja potilaille, joilla on NSCLC vaivaa tunnistaa miRNA, joita voidaan käyttää biomarkkereina havaitsemiseksi varhaisessa vaiheessa keuhkosyöpään. Olemme tunnistaneet miRNA pari miR-15b /miR-27b, joka pystyi erottamaan seerumia pienisoluista keuhkosyöpää ja syöpää vapaa terveiden kontrollien ja joilla on korkea herkkyys. Tuloksemme tukevat havaintoja viimeaikaiset tutkimukset osoittavat, että kiertävä miRNA profiilit voivat olla käyttökelpoisia seulottaessa NSCLC, [16], [17] kuitenkin Tutkimuksemme mukana huomattavasti enemmän potilaita (180 yhteensä) kuin kumpikaan näistä aiempien tutkimusten. Yksi haittapuoli näistä biomarkkereiden on alhainen spesifisyys 84% ​​vuonna testipakkauksesta. Suhteellisen suuren määrän vääriä positiivisia testejä varten voitaisiin harkita hyväksyttävää seulontaan väestössä. Kuitenkin populaatiossa tupakoitsijoista on suuri riski keuhkosyöpään, tarpeeton seulonta olisi lieventää kyky tämän testin, jolla on negatiivinen ennustearvo 100%, voi sulkea suuri määrä potilaita jäämästä enemmän kallis seulonta säännöt, kuten kierteiset rinnassa CT. Vaikka nämä tiedot ovat pakottavia, lisätestejä suuri, mahdollinen kohortti koska vaiheen III biomarkkereiden tutkimuksessa on arvioitava kliininen hyöty näiden miRNA markkereita etulinjan seulontatesti NSCLC.

miRNA markkereita tunnistettu tässä tutkimuksessa on aiemmin liitetty ihmisen syöpäsairauksia. miR-15a ja miR-15b on osoitettu de-säädellään ihmisen keuhkosyövän [21]. Sekä miR-15a ja miR-15b on osoitettu olevan diagnostinen ja ennusteen arvioinnissa kroonisen lymfaattisen leukemian [22], [23]. miR-27b todettiin säädellä vähentävästi keuhkosyöpä kudoksissa verrattuna ei-syöpä keuhkokudoksen [24]. Lisäksi miR-27b ekspressiotasot ovat korreloineet invasiivisuus rintasyövän [25] sekä angiogeneesin säätelyyn [26]. Tutkimus osallistui yhteensä 86 NSCLC ja 57 valvonta paljasti hiljattain neljä miRNA paneeli plasmassa lukien miR-126, joka erottaa NSCLC terveistä säätimet herkkyys ja spesifisyys 73% ja 96% vastaavasti [27]. Käyttämällä kokoverta, Keller ja työtoverit [28] osoitti, että miR-126 ja miR-98 oli joukossa miRNA jotka erottaisivat NSCLC peräisin terveiden verrokkien. miR-126 on erittäin ilmaistaan ​​keuhkokudoksessa ja osallistuu säätelyyn verisuonten adheesiomolekyyli 1 (VCAM-I) [29]. Poikkeava ilmentyminen miR-126 on liitetty patogeneesiin NSCLC [30], [31]. Tässä tutkimuksessa useita pareja, joissa miR-126 olivat useiden ehdokkaiden yksilöity harjoitussarjassa (kuva S1), mutta kun lisätestejä ylimääräisiä 130 näytettä, kaikki miRNA-126 ehdokas paria näytteille herkkyys on yli 75% ja spesifisyys oli alle 75%. Muut viimeaikaiset tutkimukset Foss ja työtoverit [17] osoitti seerumin miR-1254 ja miR-574-5p oli ilmennetty eri välillä NSCLC (n = 33) ja terveiden verrokkien (n = 42). On tärkeää huomata, että useat tekijät vaikuttavat lopputulokseen miRNA tutkimusten Biofluids, mukaan lukien vaihtelut näytteessä tyyppi esim. kokoveri, plasma tai seerumi, näyte numeroita, tutkimuksen suunnittelu, Näytekokoelmatodistuksen, RNA: n eristys, potilasryhmät, määrä miRNA tutkitaan ja teknologioita käytetään miRNA profilointi esim. solexa sekvensointi, RT-qPCR tai microarray tekniikoita. Lisäksi standardointi eristämismenetelmää, normalisointi ja data-analyysimenetelmiä tarvitaan, jotta voidaan osoittaa selvästi kliininen hyöty näiden oletettujen markkereita.

Vaikka nämä tiedot ovat lupaavia, testipakkauksesta sisältyi suhteellisen pieni määrä näytteitä . Viime kädessä nämä miRNA biomarkkerit vaativat lisävalidointia suurempia mahdollisille ikäluokat kuten vaiheen III biomarkkereiden tutkimuksen voidakseen varmistaa nämä tulokset. Sisältävät veripohjaisten miRNA merkkiaineiden spiraali TT tutkimukset voivat tukea tutkia hyödyllisyys miRNA seulottaessa keuhkosyöpään. Vaikka tämä on esiselvitysvaihetta I /II tutkimuksessa potilaat valittiin pääasiassa kirurgisia klinikoiden, ja painottuvat alkuvaiheessa tauti (60% vaihe I, 24% Stage II, 12% vaiheen III ja 4% vaihe IV). Tämä vinossa kohti alkuvaiheessa tauti tukee tutkimus näiden merkkiaineiden faasin III tai IV tutkimuksessa pyritään määrittelemään suorituskykyä näiden merkkiaineiden prospektiivisessa tavalla alkuvaiheen havaitsemiseen.

Viime levittäminen hyödyllisyyttä seulonta kierteiset rinnassa CT skannaa kuolleisuuden väheneminen keuhkosyöpään päässä NLST tutkimus on asetettu etusijalle korkea tunnistamista korkean riskin henkilöitä, jotka voisivat hyötyä siitä. Lisähoitona seerumin testaus voidaan suorittaa erittäin kustannustehokkaasti verrattuna kuvantaminen, ja voi olla hyödyllistä tunnistaa korkean riskin väestöryhmiä, jotka voivat hyötyä rinnassa CT, tai käytettäväksi yhdessä kuvantamisen tunnistaa varhain keuhkosyövässä.

on suuri tarve parantaa seulonnan keuhkosyöpään koska suuri joukko ihmisiä vaikuttaa vuosittain ja korkea kuolleisuus todettu sairauden diagnosoitu sen myöhemmissä vaiheissa. Tällä hetkellä lukuisia kliinisiä kokeita käydään tehokkuuden testaamiseen uusien hoitomuotojen NSCLC kuitenkin suurin osa näistä ovat vaiheen II kokeissa ja viime aikoina useita Vaiheen III tutkimuksissa ovat epäonnistuneet ensisijaisen loppupisteet [32] Tähän mennessä parantunut seulonta tarjota varhainen havaitseminen on yksi lupaavimmista vähentää kuolleisuutta NSCLC. Tutkimuksemme edelleen vahvistaa väitettä, että seerumin miRNA on potentiaalia käytettäväksi kustannustehokas, ei-invasiivisia diagnostinen testi NSCLC, ja voitaisiin mahdollisesti käyttää ensilinjan näytön auttaa riski kerrostuvat potilaita edelleen, kalliimpi tai invasiivisia seulonta hoito.

tukeminen Information

Kuva S1.

Differential miRNA ilmentyminen seerumeista pienisoluista keuhkosyöpää (syöpä) ja terveillä verrokeilla (normaali) koulutukseen asetettu. JM, differentiaali ilmaisu kahden miRNA, laskettu ero Ct-arvoja näiden kahden ilmoitettu miRNA. PPV, positiivinen ennustearvo; NPV, negatiivinen ennustearvo; SENS, herkkyys; ja SPEC, spesifisyys. Kynnysarvon saavuttamiseksi käytetään osoitettuun spesifisyys ja herkkyys on ilmoitettava jokaisen miRNA diff pari.

Doi: 10,1371 /journal.pone.0032307.s001

(XLS) B

Kiitokset

Olemme kiitollisia Ana Ward ja Drs. Gary Latham, Bernard Andrus ja Rolland Carlson heidän kriittisiä huomautuksia ja apua valmistelussa tämän käsikirjoituksen.