Krooninen sairaus

tiivistelmä

Background

CD26, dipeptidyylipeptidaasi IV: n, havaittiin ensin kuin kalvoon liittyvä peptidaasi pinnalla leukosyyttien. Olemme aiemmin osoittaneet, että alapopulaatio CD26

+ solut liittyvät kehittämiseen kaukainen etäpesäke, parannettu invasiivisuus ja chemoresistance kolorektaalisyövässä (CRC). Jotta ymmärtää kliinisen vaikutuksen CD26, ilmentymistä tutkittiin CRC potilaan näytteitä. Tässä tutkimuksessa selvitettiin ennustetekijöiden merkitys kasvaimen CD26 ilmentymisen potilailla, joilla on CRC. Tutkiminen CD26

+ soluja on merkittävää kliinistä vaikutusta ennustamiseen etäpesäkkeiden kehityksen peräsuolen syövän, ja voitaisiin käyttää valintaperusteena lisähoidolla.

Methods

Kasvain CD26 ekspressiotasoja tutkittiin immunohistokemiallisesti käyttämällä Formaliinifiksoidusta parafiiniin (FFPE) kudoksiin 143 potilasta, joilla CRC. Kasvaimen CD26 ekspressiotasoja korreloivat kliinis-CRC potilaista. Prognostisia merkitys kasvainkudoksen CD26 ekspressiotasot arvioitiin yhden ja usean analyysejä.

tulos

CD26 ekspressiotasot CRC potilailla, joilla etäpesäkkeiden olivat merkittävästi korkeampia kuin ei-metastasoitunut. Korkea ekspressiotasot CD26 liittyi merkittävästi kehittynyt tuumorin luokitus. Potilaat, joilla on korkea CD26 ekspressiotaso oli merkittävästi huonompi kokonaiselossaoloaikaa kuin ne, joilla on alemman tason (p 0,001).

Johtopäätökset

ilmentymistä CD26 oli positiivisessa yhteydessä kliinis korrelaatio kuten TNM lavastus, eriytyminen ja etäpesäkkeiden kehittymisessä. Korkea CD26 ilmentymistaso on ennustaja huono tulos, kun resektion CRC. CD26 voi olla hyödyllinen prognostinen markkeri potilailla, joilla on CRC.

Citation: Lam CS-C, Cheung AH-K, Wong SK-M, Wan TM-H, Ng L, Chow AK-M, et al . (2014) Prognostic merkitys CD26 potilailla, joilla on peräsuolen syövän. PLoS ONE 9 (5): e98582. doi: 10,1371 /journal.pone.0098582

Editor: Hiromu Suzuki, Sapporo Medical University, Japani

vastaanotettu: 12 helmikuu 2014; Hyväksytty: 05 toukokuu 2014; Julkaistu: toukokuu 28, 2014

Copyright: © 2014 Lam 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: Kirjoittajat ei ole tukea tai rahoitusta raportoida.

kilpailevat edut: kirjoittajat ovat ilmoittaneet, etteivät ole kilpailevia intressejä ole.

Johdanto

peräsuolen syöpä (CRC) on kolmanneksi yleisin maligniteetti ja johtava syy syövän kuoleman maailmassa [1]. Noin 50% potilaista, joilla CRC kehittyy maksametastaaseista, syöpäpotilaat etäpesäkkeitä on suurempi kuolleisuus kuin primaarikasvaimen yksin [2], [3]. Maksa on yleisin sivusto etäpesäkkeiden CRC joilla on huono ennuste. Siksi ymmärtäminen biologinen mekanismi etäpesäkkeiden on tärkeää ennuste etäpesäkkeiden CRC.

CD26 – joka tunnetaan myös nimellä dipeptidyylipeptidaasi IV, on 110 kDa: n solun pinnan glykoproteiinin proteiini, jossa on useita toimintoja, ja ilmentyy laajalti useimmissa solutyypeissä, mukaan lukien T-lymfosyytit, endoteelisolut ja epiteelisolut. Se on eräänlainen II kalvoon sitoutuneen proteiinin ja jäsen prolyylipeptidaasi perheen karboksiterminaalissaan päin solunulkoisessa tilassa. Se koostuu myös transmembraanisen alueen ja lyhyen sytoplasmisen domeenin. CD26 toimii muiden prolyylipeptidaasi perhe: karboksiterminaalinen ekstrasellulaarinen domeeni säätelee toimintaa useiden sytokiinien ja kemokiinien kautta poistamalla N-terminaalisen dipeptidin polypeptideistä proliinilla tai alaniini toiseksi viimeisessä asennossa [4], [5]. CD26 hydrolysoivien aminohapon matriksimetalloproteinaasi [6]. CD26 on osoitettava sitomispartnerin fibronektiinin ja kollageenin erilaisissa koeolosuhteissa [7], [8], [9]. CD26 vuorovaikutuksessa tyypin I ja III kollageenien ja fibronektiinin, joka proteolyysiä ECM ja tuloksena helpottaa kasvainsolujen muuttoliike, invaasio ja etäpesäkkeiden [10], [11], [12], [13]. Perustuen sen kykyä säädellä biologisten molekyylien kautta entsyymiaktiivisuutta, CD26 voi toimia tuumorisuppressorina tai aktivaattori.

lab aiemmin osoitettu, että alapopulaatio CD26

+ solut kehittämiseen liittyvät kaukaisten etäpesäke kolorektaalisyövässä sitoutumalla soluväliaineen komponentteja, kuten fibronektiiniä ja kollageeni, ja ekspressiota sääteleviä EMT merkkiaineiden [13]. Sen lisäksi ekspressio kasvainsolujen pinnalla, katkaistun muodon (sCD26 /DPPIV) on läsnä myös kehon nesteitä, kuten seerumia, ja sen tasot korreloivat kasvaimen tilan ja käyttäytymisen tiettyjä syöpiä. Seerumin CD26-tasot ehdotettu varhainen diagnoosi ja ennustava markkeri paksusuolisyövän [14]. Korkeammalla kiertävän CD26 on tunnistettu CRC metastasoivaa tautia sairastavaa potilasta [15]. Kaikki nämä tutkimukset viittaavat siihen CD26 on mahdollinen biomarkkeri CRC diagnoosi ja ennuste. Potilaan näytteet ovat toinen tapa on käyttää havaitsemaan CD26 ekspressiotaso immunohistokemiallisesti. Siksi käsillä olevan oli selvittää ennustetekijöiden merkitystä CD26 ilmentymisen potilailla, joilla peräsuolen syöpä.

Potilaat ja menetelmät

Yksi sata neljäkymmentä potilasta (81 miestä ja 62 naista ; mediaani-ikä 73, vaihteluväli 29-92 vuotta), joille resektio CRC Queen Mary Hospital, University of Hong Kong, välillä elokuussa 2008 ja marraskuu 2011 tutkittiin. Yksikään potilas ei saanut mitään ennen leikkausta hoitoa. Näytteet kiinnitettiin formaliinilla ja upotettu parafiinivahaa. Tutkimuksen hyväksyi Institutional Review Board of University of Hong Kong /Hospital Authority Hong Kong West Cluster (HKU /HA HKW IRB), ja kirjallinen suostumus saatiin potilailta osallistumista.

arvioimiseksi prognostisia merkitys CD26 ilmaisun CRC potilailla, yhdistyksen välillä CD26 ilmaisun ja eloonjäämistä tutkittiin. Viisi mikrometriä kudos leikattiin ja antigeeni haku saavutettiin keittämällä osiot sitruuna-, pH 8,0, uunissa 10 min. Vieressä normaalin paksusuolen ja peräsuolen kudoksiin käytettiin verrokkeina, ja negatiiviset kontrollit tehtiin korvaamalla CD26-vasta-ainetta (Novus Biologicals, LLC) fosfaattipuskuroidulla suolaliuoksella. Positiiviset signaalit arvioitiin kahdella riippumattomiin asiantuntijoihin, jotka eivät tienneet kliinisiin tuloksiin, viidellä valomikroskoopilla suurennoksella 400X. Värjäys intensiteetti pisteytettiin seuraavasti: 0-negatiivinen värjäys; 1-heikkoa värjäytymistä; 2-kohtalainen värjäys ja 3-voimakas värjäytyminen.

Kaikki kliinis tiedot ja seurannan tulokset kerättiin prospektiivisesti sähköiseen tietokantaan. Kasvaimet lavastettu mukaan patologisten kasvaimen etäpesäke (TNM) luokitus. Kaikki potilaat olivat seurattiin 3 kuukauden välein havaitseminen toistumisen tai kaukana etäpesäke. Viimeinen potilas kohortissa olisi noudatettu 21 kuukautta.

Tilastollinen

χ

2 testiä (tai Fisherin tarkka testi tarvittaessa) käytettiin nimellinen muuttujia. Survival laskettiin Kaplan Meier menetelmää ja verrataan ryhmien log rank-testi. Monimuuttuja-analyysi ennustetekijöiden suoritettiin Coxin suhteellista riskin malliin. Kaikki tilastolliset analyysit suoritettiin SPSS 16 for Windows tilasto-ohjelmalla (SPSS, Chicago, IL). P-arvo 0,05 katsottiin tilastollisesti merkitsevä.

Tulokset

CD26 ilmentyi CRC kasvain näytteet eri ekspressiotasoja, jotka luokiteltiin neljään ryhmään niiden värjäytymisen intensiteettiä (vahva, kohtalainen, heikko ja negatiivinen värjäytyminen) (Fig. 1). CD26 ilmentymistaso oli luokitellaan edelleen korkea (värjäys voimakkuus 2, 3) ja matalan (värjäys intensiteetti 0, 1) ilmaisu. Mahdollinen yhteydestä CD26 ekspressiotason ja kliinis data tutkittiin myös (taulukko 1). Ei ollut mitään merkittävää suhdetta havaittu CD26 ekspressiotaso ja ikä, sukupuoli tai kasvaimen kokoa. Kuitenkin merkittävästi korkeampi CD26-ilmentyminen korreloi huonosti eriytetty kasvain, myöhään TNM, ja läsnäolo etäpesäkkeitä (erityisesti maksa etäpesäke). Lisäksi CD26-ilmentyminen merkitsevästi yhteydessä TNM III ja vaihe IV (taulukko 2).

(A-D) Kolorektaalisyöpä potilaan näytteestä vahva, kohtalainen, heikko ja negatiivinen CD26 värjäystä, vastaavasti. (E) Normaali paksusuolen. Suurennus 200x ja 400x.

mediaani seuranta kesto 143 potilasta, joilla CRC oli 32 kuukautta (vaihteluväli 0-60). 1-, 3- ja 5-vuoden yleinen eloonjäämisluvut olivat 91, 66 ja 66 prosenttia vastaavasti potilailla, joilla on korkea CD26 ilme, ja 96, 94 ja 78 prosenttia vastaavasti heikosti CD26 tasolla (

P

0,001) (Kuva. 2A). Selviytymisen käyrä CRC potilaiden mukana tässä tutkimuksessa on esitetty kuvassa 2B. Mediaani tautivapaan elinajan ajan oli 33 kuukautta (vaihteluväli 0-60) ja prosenttiosuudet kasvaimen uusiutumisen oli 25,2% ja 5,1% potilailla, joilla on korkea ja matala CD26 ilmaisun viidessä vuodessa, vastaavasti. Se tarkoittaa, että tauti elinaika potilailla, joilla on korkea CD26 ilme oli huomattavasti huonompi kuin potilailla, joilla on alhainen CD26 tasolla (

P

= 0,001). Tulokset esitetään kuviossa 3 osoittavat, että oli merkittäviä eroja potilailla, joilla on etäpesäkkeitä ja ilman etäpesäkkeitä joko kokonaiselinaikaa (

P

0,001) tai taudista vapaan elinajan (

P

0,001). Prosenttiosuudet kasvaimen uusiutumisen oli 44,4% ja 3,4% potilailla, joilla etäpesäkkeiden ja ilman kaukainen etäpesäke viidessä vuodessa, vastaavasti.

A) Kaplan-Meier kumulatiivinen kokonaismäärä eloonjäämiskäyristä CRC potilailla, joilla on korkea (ilmentymistason 3 ja 2) ja alhainen CD26 ilme. P 0,001 (log rank -testi). B) Kaplan-Meier taudista elinaika CRC potilaille ositettu korkea ja matala CD26 ilme. P = 0.001 (log rank -testi).

A) Kaplan-Meier kumulatiivinen kokonaismäärä eloonjäämiskäyristä CRC potilaalla on etäpesäkkeitä eikä etäpesäkkeitä. P 0,001 (log rank -testi). B) Kaplan-Meier taudista elinaika CRC potilaille ositettu etäpesäkkeiden eikä etäpesäkkeitä. P 0,001 (log rank -testi).

Lisäksi CD26 ilmaisu, taulukko 3 esittää tulokset univariate analyysin potilaan kliinis ominaisuuksia, jotka saattavat vaikuttaa ennusteeseen. Näistä parametrit, vain TNM, metastaattisen tila ja maksan etäpesäke oli merkittävää pitkän aikavälin tulos tässä tutkimuksessa.

Kun CD26 lauseke (huipulla alhainen) tehtiin Cox regressioanalyysi yhdessä nämä kolme tekijää, vain metastaattista asema tunnistettiin riippumaton ennustetekijöiksi kokonaiselinaika (taulukko 4A). Kuitenkin CD26 ekspressiotaso oli riippumaton ennustetekijä kokonaiselinaika kun CD26-ilmentyminen solminut Coxin regressioanalyysiä yhdessä ilman metastaattinen asemaa (taulukko 4B).

Tutkia vastaus kemoterapiaa, CRC potilaat eri CD26 ilmentyminen analysoitiin kanssa tai ilman kemoterapiaa (5-Fu tai oksaliplatiinin) (Fig. 4). Tulos osoitti, että korkea CD26 ilmentyminen liittyi huonompi kokonaiselossaoloaikaa onko kanssa tai ilman kemoterapiaa (P = 0,013 ja 0,012 vastaavasti). Toisaalta, ei ollut merkittävää vaikutusta kemoterapia CRC potilailla, joilla on korkea tai matala CD26 lauseke (Fig. 5). Kuva 5A viittaavat siihen, että CRC potilailla, joilla on korkea CD26 ilmaus vaikuttaa paremmin selviytymisen ensimmäisen vuoden kemoterapiaa, mutta selviytymisen paheni myöhemmin.

Kaplan-Meier kumulatiivinen kokonaismäärä eloonjäämiskäyristä CRC sairastavilla potilailla (A) ja ilman (B) kemoterapiaa. P = 0,013 ja 0,012 vastaavasti (log rank -testi).

Kaplan-Meier kumulatiivinen kokonaismäärä eloonjäämiskäyristä CRC potilailla, joilla on korkea (A) tai matala (B) CD26 ilme. P = 0,514 ja 0,661 vastaavasti (log rank -testi).

Keskustelu

peräsuolen syöpä (CRC) on yksi johtavista syy syöpäkuolemista maailmassa johtuu oireeton aikaisin vaihe ja enimmäkseen diagnoosi edennyt pitkälle [1]. 5 vuoden pysyvyys CRC metastasoivaa tautia sairastavaa potilasta on alle 10% [16]. Kolonoskopia ja ulosteen piilevän veren testi (FOBT) ulosteesta ovat kaksi yleisintä seulontatyökaluna CRC [17], [18], [19]. Kuitenkin ne ovat eri haittoja ja rajoituksia, kuten korkeat kustannukset väestön riski on vähäinen, epämukavuus potilaiden tai matala herkkyys [20]. Lisäksi oireeton alkuvaiheessa, etäpesäke on tärkeä syy korkea kuolleisuus CRC. Jotta ennustaa kolorektaalisyövän tarkasti, on ollut suurta kiinnostusta kehittää tekijöitä, jotka voivat auttaa diagnoosin tai ennusteen koska selviytymistä voidaan merkittävästi parantunut varhainen toteaminen ja hoito CRC [21].

CD26 on monitoiminen pintaglykoproteiinille proteiinin luontainen dipeptidyylipeptidaasi IV (DPPIV) aktiivisuus, joka ilmentyy laajalti useimmissa solutyypeissä. Solun pinnan proteaasien osallistua syövän etenemiseen ja pahanlaatuisiksi helpottamalla kasvainsolun invaasiota ja etäpesäkkeiden [22]. Yamada K

et al

. viime aikoina osoittaneet, että anti-CD26 monoklonaalinen vasta-aine indusoi tumaanohjaussignaali CD26 solusta pinta, joka voi estää kasvainsolujen kasvua [23]. Useat tutkimukset ovat osoittaneet, että seerumin CD26 voi olla varhainen diagnostinen markkeri ja peräsuolen syöpään [15], [24], [25]. Kuitenkin he eivät selvittää, onko CD26 ilmaisun ollut itsenäistä ennustetekijöiden merkitystä. Lisäksi raportit ristiriidassa pitoisuuden liukoisen CD26 CRC potilaat: Eräässä tutkimuksessa selvisi, että liukoinen CD26 oli merkitsevästi korkeampi terveiltä luovuttajilta, mutta toinen raportti osoitti korkeampaa liukoisen CD26 havaittiin CRC potilailla. Se vaihtelee erilaisia ​​papereita, jotka voivat johtua eri havaitsemismenetelmät tutkimuksessa (jota käytetään ELISA-määrityksessä, ja toinen, jota käytettiin testissä, jolla entsyymiaktiivisuuden).

edellinen tutkimus on selvästi osoittanut, että alapopulaatio syöpäsolujen CD26 ilme liittyivät metastasointiin ja chemoresistance paksusuolisyövän [13]. Perustuu aiempien tulosten, me tutki tarkemmin mahdollisia ennustetekijöiden ominaisuuksia CD26 ilme CRC potilaan näytteitä.

Tässä tutkimuksessa tuloksemme osoittivat, että korkea CD26 ilmentymistaso oli merkittävä ennustaja vähentyneistä kokonaiselinaikaa (

P

0,001, log rank -testi) ja taudista vapaan eloonjäämisen (

P

= 0,001) potilailla, joilla on CRC alle yhden muuttujan analyysin, mikä tarkoittaa sitä, että suurempi CD26 ilmaisu on elinajan ja korkeampia korko toistumisen. Vaikka ei ole mitään korrelaatiota CD26 ilmaisun ja ikä, sukupuoli tai kasvaimen koon, merkittävä ero eriytyminen (

P

= 0,029, chi-neliö-testi), TNM (

P

0,001) tai metastaattinen tila (

P

0,001) osoittavat, että CD26-ekspressio positiivisessa yhteydessä kasvaimen erilaistumiseen, invaasio ja metastaasi. Se osoitti, että korkea CD26 ilme oli huonompi erilaistumista ja suuremmat mahdollisuudet kehittää kaukainen etäpesäke. Lisäksi CD26 on myös merkittäviä suurempi ilme TNM III (

P

= 0,037) tai vaihe IV (

P

0,001), joka osoitti, että korkea ilmentymistä CD26 liittyi myöhään TNM vaiheessa. Vuonna Monimuuttuja-analyysissä, CD26 ilme on pitkäaikainen säilyminen riippumaton patologinen muuttuja, joilla on kliinistä merkitystä verrattaessa kasvain vaiheessa (

P

= 0,028). Se osoitti, että CD26: n ilmentyminen oli merkittävämpi prognostinen markkeri kuin TNM vaiheessa. Kuitenkin monimuuttujamenetelmin lukien metastaattinen tila, CD26 ilme ei ollut itsenäinen ennustaja kokonaiselinaika, jotka voivat johtua hallitseva vaikutus metastaattisen tilan elossaololuku.

CD26 on toiminto sitoutumaan soluväliaineen proteiineja, jotka voi olla rooli kasvaimen muuttoliikkeen ja etäpesäke. Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että CD26 sitoutuu fibronektiiniin ja tyypin 1 kollageeni, jotka ovat olennaisimpia soluväliaineen, helpottaa metastasointiin ja invasiivisen fenotyypin CRC kautta alas-säätely E-kadheriinin [26], [27], [ ,,,0],28]. Lisäksi CD26 + -solut on esitetty olevan suurempi syövän kantasolujen ominaisuuksia ja chemoresistance verrattuna CD26- soluihin [13]. Aikaisemmat havainnot viittaavat myös siihen, että CD26-proteiinin CD26 + soluihin ei ainoastaan ​​tarjota heille tarttuminen sekä fibronektiiniin ja tyypin I kollageenin, vaan myös antaa heille EMT kaltaisia ​​ominaisuuksia, mikä myötävaikuttaa invasiivisen fenotyypin ja metastaattinen kapasiteetti CD26 + solut. Se on johdonmukainen havaintojen että CD26 ilmentyminen liittyy merkittävästi metastaattinen tila (

P

0,001). Yhdessä se tarjoaa mahdollisen selityksen sille, miksi korkeammat CD26 ilmentyminen liittyy huonompi selviytymisen CRC potilailla.

Uusi etäpesäkkeitä on edelleen usein kehitetty jopa tuumorivaste on parannettu systeemistä kemoterapiaa on CRC. On yli 80% in situ kasvaimen uusiutumista CRC potilaille jälkeenkin näennäisesti täydellisen radiologisia vastaus kemoterapiaa maksan etäpesäke [29]. Kuten osoitettiin edellisessä in vitro ja in vivo tutkimuksissa, CD26 + syövän kantasolujen alaryhmästä oli parannettu chemoresistance [13]. Siksi CRC potilailla, joilla on korkea CD26 ilmentyminen voi epäonnistua hävittämiseksi CD26 + soluja kemoterapeuttisia hoitoja, jotka johtivat rikastumista CD26 + solujen ja lopulta aiheuttaa lisää etäpesäke ja elinajan jälkeen ensimmäisen hoitovuoden. Kemoterapia (5-Fu ja oksaliplatiinin) eivät osoittaneet parannusta CRC potilaiden eloonjäämiseen jälkeen kirurgisen resektion, se on ratkaisevan tärkeää kehitykselle uusia hoitostrategioita kohdistaminen kuten CD26 + syövän kantasoluja.

Carcinoembrynoic antigeeni (CEA) on kasvain -associated antigeeni joka todettiin CRC kudoksessa 1965 [30]. Potilaan seerumit CEA tasolla, joilla on kasvain ruoansulatuskanavan, käytettiin yleisimpiä ja ennustavia markkeri CRC [31], [32], [33], [34]. Kuitenkin leikkauksen CEA arvot vakiintui jälkeen 12

th leikkauksen jälkeistä viikkoa ja keskimääräinen aika havaittavissa nousu CEA CRC potilaille on yli 3 kuukautta [35], jotka voivat menettää sopivin aika adjuvanttihoito. Sitä vastoin CD26 ekspressiotaso voidaan havaita leikkauksen jälkeen ja tulos voidaan käyttää ennustetta.

Yhteenvetona havaintomme osoittavat, että yksilö CD26 ilmentymistaso on itsenäinen ennustetekijöitä markkeri joka ennustaa eloonjääminen merkittävästi ennen kehittäminen etäpesäke, ja se voi tarjota lisää prognostista tietoa ja mahdollistaa valinnan CRC potilaista on suuri riski kasvaimen uusiutumisen tai kehittämistä etäpesäke varten adjuvanttia tai neoadjuvant hoitoa. CD26 ekspressio voi olla hyödyllinen prognostinen markkeri potilailla, joilla on CRC jälkeen kirurgisen resektion.