PLoS ONE: Heterogeeninen EGFR geenikopiomäärä lisäys on yleinen peräsuolen syövän ja Määrittelee vastaus Anti-EGFR Therapy
tiivistelmä
Anti-EGFR hoito on yleisesti käytetty hoitoon peräsuolen syöpä (CRC), vaikka vain potilasryhmässä hyötyvät hoidosta. Vaikka
KRAS
mutaatio ennustaa kuin reagointikykyä, positiivinen ennustearvo markkereita eivät kliinisessä työssä. Olemme aiemmin osoittaneet, että immunohistokemia (IHC) -Opastettu
EGFR
geenikopiomäärä (GCN) analyysi voi tunnistaa CRC potilaat hyötyvät anti-EGFR hoitoa. Tässä testasimme ennustearvo tällaisen analyysin chemorefractory metastaattisen CRC, selvitetty
EGFR
GCN heterogeenisuus sisällä kasvaimia, ja arvioi yhdistyksen välillä
EGFR
GCN,
KRAS
tila ja anti-EGFR-vasta-ainevasteen CRC solulinjoissa. Chemorefractory Potilas kohortti koostui 54
KRAS
villin tyypin (WT) metastaattinen CRC potilasta.
EGFR
GCN tila analysoitiin hopea
in situ
hybridisaatiolla käyttäen cut-off-arvo 4,0
EGFR
geenin kopiota /solu.
KRAS
WT ja
KRAS
mutantti CRC solulinjoissa erilaisilla
EGFR
GCN käytettiin
in vitro
tutkimuksissa. Chemorefractory CRC kasvaimista
EGFR
GCN lisäys (≥4.0) vastaamaan paremmin EGFR terapia kuin
EGFR
GCN ( 4,0) kasvaimet (kliinisen hyödyn,
P
= 0,0004, PFS, HR = 0,23, 95% CI ,12-+0,46).
EGFR
GCN laskettiin käyttäen EGFR IHC ohjaus oli huomattavasti suurempi kuin arvo satunnaisesti valitut alueet tarkastaa kasvaimensisäisenä
EGFR
GCN heterogeenisyys. CRC solulinjoissa,
EGFR
GCN korreloi EGFR. Paras anti-EGFR vaste nähtiin
KRAS
WT,
EGFR
GCN = 4 soluja ja köyhimpien vaste
KRAS
WT,
EGFR
GCN = 2-soluissa. Anti-EGFR vaste liittyi AKT ja ERK1 /2 fosforylaatio, joka tehokkaasti esti vain soluissa, joissa
KRAS
WT ja lisääntynyt
EGFR
GCN. Lopuksi IHC-ohjattu
EGFR
GCN on lupaava ennustaja EGFR hoidon tehoa chemorefractory CRC.
Citation: Ålgars A, Avoranta T, Österlund P, Lintunen M, Sundström J , Jokilehto T, et ai. (2014) heterogeeninen
EGFR
geenikopiomäärä lisäys on yleinen peräsuolen syövän ja Määrittelee vastaus Anti-EGFR Therapy. PLoS ONE 9 (6): e99590. doi: 10,1371 /journal.pone.0099590
Editor: Anthony W. I. Lo, Kiinan University of Hong Kong, Hongkong
vastaanotettu: 19 tammikuu 2014; Hyväksytty: 15 toukokuu 2014; Julkaistu: 18 kesäkuu 2014
Copyright: © 2014 Ålgars 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 tukivat Suomen Lääketieteen säätiö, The Suomi Cancer Foundation, National Graduate School of Clinical Investigations, TYKS EVO avustus, Suomen Akatemia, ja The Cancer Society of-Suomessa. Rahoittajat ollut mitään roolia tutkimuksen suunnittelu, tiedonkeruu ja analyysi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.
Kilpailevat edut: aa, ML, JS, RR ja OC ovat keksijät patenttiin liittyvät tähän työ: US 20110217296 A1 valintatapa potilaiden hoito EGFR estäjä. Kaikki jäljellä olevat kirjoittajat ovat ilmoittaneet lainkaan eturistiriitoja. Tämä ei muuta tekijöiden noudattaminen PLoS One politiikkaa jakaa tietoja ja materiaaleja.
Johdanto
kasvutekijän reseptorin (EGFR) signalointi on yleisesti käytössä kolorektaalisyövässä (CRC). EGFR-kohdistaminen monoklonaalisia vasta-aineita (mAb) on tullut vakio hoitovaihtoehto, erityisesti chemorefractory vaiheessa etäpesäkkeitä [1].
KRAS
molekyyliperheeseen myötävirtaan EGFR, on mutatoitunut noin 40% CRC [1] ja nämä aktivoivat mutaatiot välittää anti-EGFR hoito vastus [2]. Vuonna
KRAS
villin tyypin (WT) kasvaimet, tavoite vaste saavutetaan joka kolmas potilas osoittaa, että muut tekijät vaikuta lääkkeen tehoon [3]. Näin ollen on olemassa kiireellinen tarve uusille ennustavaa markkereita.
EGFR
geenikopiomäärä (GCN) lisäys on liitetty anti-EGFR hoitovaste. Useimmat tutkimukset ovat osoittaneet yhteyden GCN tasolla ja kliinisen hyödyn, elinaika ilman taudin etenemistä (PFS), ja joissakin tapauksissa, joissa kokonaiselinaika (OS) [4] – [6]. Kuitenkin
EGFR
GCN ei tällä hetkellä käytössä kliinisessä yhteydessä, koska tekniset esteet ja huomattavia eroja pisteytysjärjestelmät [7]. Olemme äskettäin raportoitu uusi algoritmi, joka voi parantaa ennustearvo
EGFR
GCN. Ensin osoitti, että
EGFR
GCN analysoituna hopea
in situ
-hybridisaatio (SISH) korreloi positiivisesti immunohistokemia (IHC), jolloin arviointi suoritettiin kasvaimen alueet korkeimman värjäytymisen intensiteetti [ ,,,0],8]. Olemme lisäksi osoittaneet, että lisääntynyt
EGFR
GCN, käyttäen cut-off-arvo (≥4.0), korreloi positiivisesti vaste anti-EGFR-hoidon kaikkien kolmen parametrin analysoitiin: kliinisen hyödyn, PFS ja OS.
EGFR
GCN oli riippumaton
KRAS
tila, ja kun kaksi määritystä yhdistettiin, he ennustivat hoitovaste paremmin kuin kumpikaan koe yksin. Keskimääräinen
EGFR
GCN, koska tällä menetelmällä analysoidut oli 5,5, ja kopioluvun kasvu ≥4.0 havaittiin 64%: n kasvaimia. GCN kasvu oli tyypillisesti liittyvät Kromosomi 7 polysomy, kun taas korkean tason vahvistus nähtiin harvoin.
Syynä vaihteluun julkaistu
EGFR
GCN tulokset voivat olla kasvain heterogeenisyys, joka ei ole ollut käsitelty aikaisemmissa tutkimuksissa. On olemassa jonkin verran näyttöä siitä, että EGFR voidaan heterogeenisesti ilmaista yksittäisten Kolorektaalituumorien, sekä geenin ja proteiinin taso [5]. Heterogeenisyys voi vaikeuttaa analyysin EGFR-proteiinin ilmentymisen ja kopioluvun muutoksia ja johtaa huonoon testin toistettavuus [7], [9]. Tämä voi olla erityisen tärkeää FISH-analyysi, jossa GCN laskenta ei voida korreloida histologia [7]. Jos
EGFR
heterogeenisuus näyttelee biologinen rooli, sitten algoritmi, jossa proteiinin ilmentymisen (IHC) ohjaimet
EGFR
GCN arviointi voisi parantaa ennustearvo.
Tavoitteena tämän tutkimuksen tarkoituksena oli testata uusia
EGFR
GCN menetelmä riippumattomalla potilaalla kohortti ja arvioimaan
EGFR
GCN aseman tulokseen yhdistetyssä chemorefractory potilaan kohortissa. Molemmissa potilasaineistoihin
EGFR
lisäys (≥4.0) oli osoitettu liittyvän paremman kliinisen tuloksen, mukaan luettuna kliininen hyöty korko, PFS ja OS. Toissijainen tavoitteena oli valaista
EGFR
GCN heterogeenisuus sisällä kasvaimet ja testata, onko CRC solulinjat erilaisilla
EGFR
GCN, reagoivat eri EGFR mAbien. Saamiemme tulosten,
EGFR
GCN on heterogeeninen CRC ja saatavia arvoja IHC ohjausta valituilta kasvain alueet ovat korkeammat kuin saatu satunnaisessa. Tärkeää on vain
EGFR
GCN laskettiin EGFR IHC ohjausta pystyi ennustamaan vaste anti-EGFR hoitoa. Meidän
in vitro
tutkimukset tukevat kliiniset havainnot, koska paras vastaus EGFR hoito nähtiin
KRAS
WT,
EGFR
GCN = 4,0 soluja ja köyhimpien vastaus
KRAS
WT,
EGFR
GCN = 2 soluja.
Materiaalit ja menetelmät
Potilaat
alkuperäinen TYKS löytö kohortti on raportoitu [8]. Validointi kohortti koostui 31
KRAS
WT saaneilla potilailla EGFR mAb toisesta kuudenteen rivi Helsingin yliopistollisessa sairaalassa metastasoineeseen CRC välillä kesäkuussa 2008 ja heinäkuun 2010 valintakriteerit tätä tutkimusta varten: (I ) kudosta oli saatavilla primaarikasvaimen diagnoosin ennen aloittaa mitään hoitoa, (II) kasvain oli
KRAS
WT, (III) potilaista sai toiseksi kuudenteen line setuksimabihoidon tai Panitumumabilla tai ilman kemoterapiaa, ja (IV) potilaista ei ollut muita syöpään niiden historiaa. Histologia Jokaisen validoinnin kohortin tapaus uudelleen arvioitiin asiantuntija GI-patologia (AR).
yhteenlaskettu kohortti chemorefractory potilaista 54 potilasta, 25 alkuperäisestä Turun kohortti ja 29 Helsingin validointi sarja. Chemorefractory Potilaan ryhmä koostui potilasta hoidettiin anti-EGFR mAb kolmannella rivillä tai enemmän, joko yksittäisinä hoitona tai yhdistelmänä irinotekaanin +/- fluoripyrimidiinisyöpälääkkeen. Tärkeimmät ominaisuudet kaikkien kolmen kohortteja kuvataan taulukossa 1.
Vastaus EGFR hoito arvioitiin tietokonetomografia (CT) tai magneettikuvaus (MRI) mukaan Response arviointiperusteet kiinteitä kasvaimia (RECIST versio 1.1) [10]. Kliininen hyöty pidettiin osittaisen vasteen (PR) tai vähintään 3 kuukauden vakaa tauti (SD). Progression elinaika (PFS) laskettiin puhkeamista EGFR hoitoa taudin etenemiseen asti. Kokonaiselinaika (OS) laskettiin puhkeamista EGFR hoito kuolemaan saakka tahansa syystä.
Ethics lausunto
Tutkimus tehtiin noudattaen Helsingin julistuksen. Kliiniset tiedot haettiin ja histologisten näytteiden kerätään ja analysoidaan ja vahvisti kansallisen viranomaisen lääketieteellistek- lakiasiat sekä Institutional Review Board sairaanhoitopiirin Varsinais-Suomen ja Eettinen Review Board Helsingin yliopistollisessa sairaalassa. Kirjallinen tai suullinen suostumus ei saatu johtuen siitä, että suuri osa potilaista mukana tässä Potilasaineisto oli kuollut heidän sairautensa. Tarve tietoisen suostumuksen osallistujilta oli luopunut kansallisen viranomaisen lääketieteellistek- lakiasiat.
IHC ja SISH menettelyt
KRAS
mutaatio-analyysi suoritettiin DXS KRAS mutaatio kit (dxs Ltd, Manchester, UK). Yksityiskohtaiset menetelmät EGFR IHC ja
EGFR
GCN on kuvattu [8]. Lyhyesti, kolmen um leikkeet värjätään ensin EGFR (klooni 5B7) mAb (Ventana Medical Systems /Roche Diagnostics, Tucson AZ, USA). Värjäykset suoritettiin BenchMark XT (Ventana /Roche) käyttäen
ultra
VIEW Universal DAB Detection Kit (Ventana /Roche).
EGFR
geeni havaittu jälkeen viiden um: n osat, joissa
EGFR
DNA Probe (Ventana /Roche) ja
ultra
VIEW SISH Detection Kit (Ventana /Roche). Kunkin kasvaimen,
EGFR
GCN neljänkymmenen kasvainsolujen analysoitiin käyttäen 40x tavoitteen kaksi tarkkailijaa (ML, JS) alueilta korkeimman IHC reaktiivisuus. Tutkijat sokaisi kliinisen tiedon. Arvioidaan keskiarvo
EGFR
GCN kussakin kasvain viisi kasvaimen alueet mielivaltaisesti valittu. Jokaisesta näistä alueista,
EGFR
GCN 20 satunnaisesti valittua syöpäsolujen laskettiin kaksi tarkkailijaa (TA, JS). Tulokset ilmoitetaan keskiarvona ja valikoima Kullakin alueella.
Cell Lines, Western blotting ja sytotoksisuusmääritykset
C2BBe1, SK-CO-1 ja NCI-H747-solulinjoja ostettiin ATCC (Manassas, VA, USA) ja CW-2-solulinjan RIKEN Bioresource keskustasta (Tsukuba, Japani). NCI-H747 ja CW-2-soluja viljeltiin RPMI-1640, SK-CO-1-solut EMEM: issä ja C2BBe1 soluja DMEM: 0,01 mg /ml ihmisen transferriiniä (Sigma, Saint Louis, MO, USA). Kaikki alustat täydennettiin 10% FBS: ää, 2 mM glutamiinia ja 1% penisilliini /streptomysiiniä.
signalointireitin analyysiä soluja kasvatettiin 6-kuoppalevyillä, ja annettiin kiinnittyä 12 tunnin ajan normaalissa väliaineessa. Sitten he muuttuivat väliaineessa 1% FBS ja annetaan 0-200 ug /ml setuksimabi (Erbituxia, Merck Serono) 24 tuntia. 25 mg /ml EGF: ää annettiin soluja viisi minuuttia ennen hajoamista.
Proteiinitasot analysoitiin Western-blottauksella soluja lyysattiin RIPA-puskuriin (50 mM Tris-HCI, 150 mM NaCI, 1% Nonidet P -40, 0,5% deoksikolaatti, 0,1% SDS, 1 mM ortovanadaatti, ja proteaasi-inhibiittorin seosta, pH 7,4). Proteiinit erotettiin SDS-PAGE: lla ja siirrettiin nitroselluloosamembraaneille. Yön yli inkuboinnin + 4C ° primaarista vasta-aine [anti-EGFR (D38B1, Cell Signaling Technology, Danvers, MA, USA), fosfo-EGFR (Tyr1173, 53A5, Cell Signaling Technology), ERK2 (K-23, Santa Cruz Biotechnology , Dallas, TX, USA), fosfo- ERK1 /2 (Thr202 /Tyr204, D13.14.4E, Cell signalointi Technology), fosfo-AKT (Ser 473), panAKT (C67E7, Cell signaling Technology)], kalvot inkuboitiin 1 tunnin huoneen lämpötilassa piparjuuriperoksidaasi-konjugoitua sekundaarista vasta-ainetta (Dako, Glostrup, Tanska) ja signaalit detektoitiin SuperSignal West Pico kemiluminesenssisubstraatilla (Thermo Scientific, Waltham, MA, USA). Anti-α-tubuliinin mAb (B-1-5-1-2, Sigma) tai HRP-konjugoitua anti-GAPDH-mAb (mAbcam 9484, Abcam, Cambridge, UK) käytettiin latauskontrollina.
solujen elinkelpoisuuden määritykset, 5000 solua /kuoppa maljattiin 96-kuoppaisille levyille. Yön yli inkuboinnin jälkeen, kun läsnä on 2% FBS: ää, solut altistettiin 0-200 ug /ml setuksimabi (Erbituxia, Merck Serono) tai panitumumabipitoisuus (Vectibix, Amgen) 72 tunnin ajan väliaineessa, jota oli täydennetty 1% FBS: ää. Kukin käsittely tehtiin kolmena kappaleena ja koe toistettiin neljä kertaa. Solujen elinkelpoisuus arvioitiin kanssa CellTiter 96 Aqueous One Solution Cell Proliferation määritystä (Promega, Madison, WI, USA). Solun elinkelpoisuus annetaan prosentteina kontrollisolujen.
Tilastollinen analyysi
Tilastolliset analyysit suoritettiin SAS 9.2 ja Enterprise Guide 4.2 ohjelmia (SAS Institute Inc., Cary, NC). Taajuus taulukon tiedot analysoitiin χ2-testiä tai Fisherin testiä. Ero
EGFR
GCN saadut arvot eri arviointimenetelmiä (normaalisti jakautunut muuttujat) laskettiin kanssa Studentin t-testiä. Kaplan-Meier ja log-rank testejä sekä Coxin suhteellisen vaarat regressiomallin käytettiin yksiulotteista selviytymisen analyysiä. Kaikki tilastolliset testit olivat kaksipuolisia.
P
-arvot 0,05 katsottiin olevan tilastollisesti merkitsevä. Tilastollinen merkitys solujen elinkelpoisuuden määritykset laskettiin Microsoft Excel 2011 ja StatPlus: mac LE (Version 2009 AnalystSoft Inc.). Merkityksen välillä eroja vasteet solulinjoissa määritettiin kaksisuuntainen ANOVA seurasi useita t-testejä.
Tulokset
EGFR
GCN Test Validation kanssa riippumattoman potilaan kohortti
validoida aiempaan tuloksia yhdistyksen välillä
EGFR
GCN ja anti-EGFR hoitovaste, tutkimme riippumaton potilaan kohortin käsitellään Helsingin yliopistollisessa sairaalassa. Menetelmät
EGFR
GCN havaitseminen ja cut-off-arvo GCN kasvuun olivat identtisiä löytö tutkimus [8]. Vuonna validointi kohortin 18 ulos 31 (58%) kasvaimet oli
EGFR
GCN yläpuolella cut-off-arvo (≥4.0), verrattuna 64% alkuperäisen löytö asetettu. Neljätoista (78%) ja korkea
EGFR
GCN (≥4.0)
KRAS-
WT potilailla havaittiin kliinistä hyötyä [osittainen vaste (PR) + stabiili tauti (SD)] anti-EGFR hoito, kun taas vain 4 (31%) alhaisen
EGFR
GCN ( 4,0) hyötyi käsittely (Chi-neliö testi,
P
= 0,009). Kohonnut
EGFR
GCN liittyy merkittävästi parantunut selviytymistä. Mediaani PFS aika
EGFR
GCN≥4.0 oli 25 viikkoa verrattuna vain 11 viikkoa
EGFR
GCN 4,0 potilasta (Log-Rank testi,
P
= 0.002; Cox testi,
P
= 0,003, HR = 0,28, 95% CI 0,12-0,65; kuva 1a). Lisäksi
EGFR
GCN≥4.0 liittyy merkittävästi parantunut OS (mediaani 12,1 vs. 8,2 kuukautta, log-rank testi,
P
= 0,004; Cox testi,
P
= 0,006, HR = 0,32, 95% CI 0,14-0,72; kuva 1b).
Progression elinaika (a) ja kokonaiseloonjääminen (b) testin validointi kohortti mukaan
EGFR
geenikopiomäärä. Progression elinaika (c) ja kokonaiseloonjääminen (d) yhdistetyn chemorefractory potilaan kohortin.
korrelaatio
EGFR
GCN ja hoitovaste Chemorefractory Potilaat
yhdistimme chemorefractory
KRAS
WT potilaita sekä kohortteja (
n
= 54) edelleen tilastollisia analyysejä. Kahdeksankymmentä prosenttia (28 out of 35) potilaista, joilla on korkea
EGFR
GCN (≥4.0) saavutettu kliinistä hyötyä. Sen sijaan kliininen hyöty oli vain 32% (6 out of 19) potilaille, joilla on alhainen
EGFR
GCN ( 4,0) (Chi-Square testi,
P
= 0,0004).
analysoinut erikseen 31 chemorefractory Setuksimabihoitoa saaneilla potilailla (57%) ja 21 Panitumumabilla (39%). Kaksi potilasta hoidettiin sekä anti-EGFR-vasta-aineita verrattuna ja siksi pois analyysistä. Kliinistä hyötyä verokannan Setuksimabihoitoa saaneilla potilailla +/- sytotoksista hoitoa suurella
EGFR
GCN heidän ensisijainen kasvaimia oli 86% (18/21) verrattuna 20% (2/10) vuonna potilasryhmässä, joiden
EGFR
GCN 4,0 (Fisherin tarkka testi,
P
= 0,0007). Vuonna hoidettujen potilaiden ryhmässä Panitumumabilla +/- sytotoksisen hoidon kliininen hyöty oli 67% (8/12) potilailla, joilla on korkea
EGFR
GCN ja 44% (4/9) potilailla, joilla on alhainen
EGFR
GCN. Tulokset on esitetty tarkemmin taulukossa S1.
Lisääntynyt
EGFR
GCN Associates ja parannettu PFS ja OS Chemorefractory Disease
mediaani PFS on chemorefractory potilaan kohortissa oli merkitsevästi pidempi
EGFR
GCN≥4.0 potilailla kuin
EGFR
GCN 4,0 potilasta; 29.5
vs.
10,8 viikkoa (Log-Rank testi,
P
0,0001; Cox testi,
P
0,0001, riskisuhde = 0,23, 95% CI 0.12 -0,46). Mediaani OS aikaa potilailla, joilla
EGFR
GCN≥4.0 kasvaimia oli 12,5 kuukautta verrattuna 7,2 kuukautta niille, joilla
EGFR
GCN alle cut-off-arvo (log-rank testi,
P
= 0,0002; Cox testi,
P
= 0,0003, riskisuhde = 0,32, 95% CI 0,17-0,59). Kaplan-Meier-eloonjäämiskäyrät on esitetty kuviossa 1 c-d.
PFS säilyi kauemmin potilailla, joilla on korkea
EGFR
GCN riippumatta siitä, missä anti-EGFR-mAb on käytetty. Vuonna Setuksimabihoitoa saaneilla potilailla +/- sytotoksisen hoidon mediaani OS aika oli tilastollisesti merkitsevästi pidempi kohortin potilailla, joilla on
EGFR
GCN≥4.0 verrattuna niihin, joiden
EGFR
GCN alle 4,0 (12,5
vs.
4,6 kuukautta, log-rank testi
P
= 0,0006; Cox testi
P
= 0,001, HR 0,25, 95% CI 0,10-0,58 ), kun taas tilastollisesti merkitsevää OS ero nähtiin hoidetuilla potilailla Panitumumabilla. Tulokset on esitetty taulukossa S1.
Eloonjääntitulokset alkuperäisen Löytyminen, riippumattoman validation-, ja yhdistetyt chemorefractory potilasaineistoihin verrataan kuviossa 2.
riskisuhteita ja luottamuksen välein alkuperäisen löytö, validointi, ja yhdistetty chemorefractory potilasaineistoihin näkyvät. Korkea
EGFR
GCN (IHC opastettu SISH) liittyy parannettu tautia tulos kaikissa kolmessa
KRAS
villityypin metastasoitunut kolorektaalisyöpä potilasaineistoihin hoidettu anti-EGFR hoitoa (kaksi itsenäistä kohortteja ja yksi yhdistetty kohortti chemorefractory potilasta).
EGFR
GCN heterogeenisuus sisällä Kasvaimet
EGFR
GCN oli satunnaisesti arvioitiin ilman IHC ohjausta, kaikkien 31 validointi kohortissa kasvaimia. Keskimääräinen
EGFR
GCN arvoja satunnaisesti valitut alueet olivat merkittävästi alhaisemmat verrattuna menetelmään, jossa
EGFR
GCN arvioitiin selektiivisesti alueilla korkein EGFR-proteiinin ilmentymistä (
P
0,0001). Mediaani
EGFR
GCN näiden 31 ensisijaisen CRC kasvaimia oli 4,3, kun IHC ohjausta käytettiin ja 3.3, kun analyysi tehtiin satunnaisella tavalla. Heterogeenisuus
EGFR
GCN kuluessa CRC kasvain näyte osoitetaan kuviossa 3.
EGFR IHC osoittaa heterogeenistä värjäytymistä intensiivinen kalvomainen reaktiivisuus keskellä (a).
EGFR
SISH päässä intensiivisesti värjätään alue osoittaa geeniryppäät (b).
EGFR
SISH lähialueiden kanssa heikko tai negatiivinen EGFR IHC värjäytyminen osoittaa hieman koholla tai normaali geeni kopioida numeroita (c-d).
Kun satunnaisesti valitun
EGFR
GCN arvoja käytettiin hengissä analyysejä (
EGFR
GCN≥4.0
vs. EGFR
GCN 4,0) tilastollisesti merkitsevää eroa ei havaittu ryhmien välillä (PFS:
P
= 0,07, HR 0,40, 95% CI 0,15-1,08; OS:
P
= 0,22, HR = 0,58, 95% CI 0,25-1,38). Ei ole merkittävää eroa anti-EGFR hoidon tehokkuutta (kliinistä hyötyä
vs.
Etenevä tauti) havaittiin joko (Fisherin tarkka testi,
P
= 0,19).
EGFR
GCN ja vastaus Anti-EGFR Abs In vitro
Haimme Sanger Centerin syöpäsolun online-tietokannan (https://www.sanger.ac.uk/cgi-bin/genetics/CGP /cghviewer/CghHome.cgi) ja
EGFR
GCN muutoksia. Alhainen
EGFR
GCN lisäys (4-15 kopiota /solu), tyypillisesti johtuen kromosomi 7 polysomy, nähtiin 18 ulos 39 (46%) solulinjat. Korreloida
EGFR
GCN ja
KRAS
tila anti-EGFR mAb vastaus, valitsimme neljä riviä analysoitavaksi. CW-2 ja C2BBe1 solulinjat ovat
KRAS
WT ja kaksi ja neljä kopiota
EGFR,
vastaavasti. NCI-H747 ja SK-CO-1 ovat molemmat
KRAS
mutantti ja on enemmän kuin neljä kappaletta (6-7) on
EGFR
.
EGFR
GCN varmistettiin SISH (kuva 4a).
EGFR
GCN heijastui välittömästi EGFR-proteiinin ilmentymisen kuten Western blot -analyysillä (kuva 4b). Solujen elinkelpoisuus määrityksissä,
KRAS
WT solulinjan
EGFR
GCN 4 (C2BBe1) oli kaikkein herkkiä sekä setuksimabi ja panitumumabipitoisuus käsittely (kuvio 4c). Ero oli erittäin merkittävä verrattuna tahansa muita solulinjoja (Studentin t-testi,
P
0,001). Mielenkiintoista,
EGFR
disomic, WT
KRAS
solulinja (CW-2) oli eniten resistentti mAb hoitoon. Solulinjat kanssa mutantti
KRAS
ja
EGFR
GCN 4 osoitti väli- herkkyyttä, erityisesti panitumumabista hoitoon. Tulokset ovat siis yhtä mieltä meidän kliiniset tiedot osoittavat, että sekä
EGFR
GCN ja
KRAS
asema määrittää kasvaimen soluvasteen anti-EGFR-mAb: t.
(a)
EGFR
GCN SISH analyysi eri solulinjoissa. (B) Western blot kuva, jossa tasot EGFR-proteiinin eri solulinjoissa. α-tubuliinin käytettiin kontrollina yhdenvertaista lastaus. Solujen elinkelpoisuutta eri solulinjoista vaihtelevia konsentraatioita (c) setuksimabi ja (d) Panitumumabilla. Tulokset on annettu elävien solujen prosenttimäärän verrattuna ei-käsiteltyjen solujen (keskiarvo ± SE viisi koetta). (E) Western-blotit osoittavat EGFR-reitin signalointi molekyylejä eri solulinjoissa. Solut esikäsiteltiin osoitetuilla määrillä setuksimabin 24 tunnin ajan väliaineessa, joka sisälsi 1% FBS: ää ja annetaan EGF: ää (25 ug /ml) 5 minuutin ajan, ennen kuin hajoamista. Ilmoitettu molekyylejä analysoitiin western-blottauksella. GAPDH käytettiin kontrollina yhtäläistä lastaus.
lisäksi tutkittiin vaikutuksia anti-EGFR mAb käsittely solunsisäinen signalointi näissä solulinjoissa. Vuonna
KRAS
mutantti solulinjat on enemmän kuin neljä
EGFR
geenin kopioita, fosforylaatio EGFR oli ilmeinen ja tehokkaasti estää anti-EGFR-mAbin (kuva 4e). Anti-EGFR esto osittain pelkistetty pERK1 /2 tasossa, kun taas taso Pakt ei vaikuttanut. In
KRAS
WT-solulinjoissa 2-4
EGFR
geenin kopioita EGFR fosforylaatio oli alle toteamisrajan (ei esitetty). Kuitenkin polku oli ilmeisesti toiminnalliset kuten osoitetaan vastaukset alavirran signalointia.
EGFR
disomic linja CW-2, anti-EGFR-mAb pienensi pERK1 /2 tasoa, mutta ei vaikuttanut AKT fosforylaatiota (kuvio 4e). Vain
EGFR
polysomic ja villin tyypin
KRAS
C2BBe1 soluja, tehokas tukos sekä ERK1 /2 ja AKT signalointi, havaittiin (kuvio 4e). Nämä tulokset näin viittaavat siihen, että sekä
EGFR
GCN ja
KRAS
mutaatiostatus vaikutuksen määrittämiseksi anti-EGFR-mAb on EGFR loppupään signalointi ja peräsuolen syövän solujen eloonjäämistä.
Keskustelu
tässä tutkimuksessa osoitamme, että heterogeeninen
EGFR
GCN kasvu on vahva ennustaja EGFR hoidon hyöty metastaattisessa CRC. Tulokset laajentaa aiempia havaintoja yhden instituutin potilas kohortti riippumattomalle validointi kohortin. Lisäksi ne osoittavat ennustearvo
EGFR
GCN anti-EGFR-hoidon tehoa chemorefractory CRC potilailla, tärkein potilasryhmässä oikeutettuja tähän hoitoon. Tulokset osoittavat lisäksi, että sisäinen kasvaimen
EGFR
GCN heterogeenisuus on yleinen CRC. Oletamme, että tämä aikaisemmin kateissa
EGFR
heterogeenisuus on syy raportoitu huono korrelaatio
EGFR
GCN analyysi ja tehoa anti-EGFR-hoidon, ja ehdottaa parannettua menetelmää ennustavan
EGFR
GCN testaus.
potilas materiaali meidän tutkimuksessa oli mukana potilaita hoidettiin anti-EGFR hoito sekä varhainen ja chemorefractory vaihe metastaattisen CRC hoidon. Kontrolloida vaikuttavat sekoittavat kemoterapia herkkyys yhdistettynä anti-EGFR-mAb: iden meidän tuloksiin, ennustearvo
EGFR
GCN anti-EGFR hoitovaste arvioitiin erikseen potilaiden alaryhmässä käsitellään chemorefractory vaihe (kolmas rivi tai enemmän). Saadut tulokset on chemorefractory alaryhmä olivat samanlaisia tuloksia koko potilaan kohortin, mikä tukee tulkintaa, että korkean
EGFR
GCN on todellakin ennustaja suotuisa anti-EGFR hoitovastetta.
sekä setuksimabi ja panitumumabin että chemorefractory potilaan alaryhmä osoittanut parannettu PFS in
EGFR
GCN≥4.0 potilaille. Kokonaiselossaoloaika ja tautien torjunta oli tilastollisesti parantuneet setuksimabi kohortin ja numeerisesti mutta ei tilastollisesti pienessä panitumumabipitoisuus kohortin. Kaksi terapeuttinen Ab ovat eri tyyppiä, panitumumabi kohteena on täysin ihmisen mAb, kun taas setuksimabi on hiiri-ihminen-kimeeran.
In vitro
määrityksessä osoitti samanlaista sytotoksisuutta varten testattujen CRC linjat, mutta
in vivo
, muita mekanismeja, kuten vasta-aineesta riippuvaista sytotoksisuutta (ADCC) voivat olla toiminnallisia. Tässä suhteessa setuksimabi ja panitumumabi voi olla erilainen ja siksi lisääntynyt
EGFR
GCN voisi paremmin osoittaa herkkyyttä Setuksimabihoitoa [11]. Mukaan prekliinisiä ja kliinisiä tietoja tiettyjen sytotoksisten hoitojen +/- immuunimuuntajat, kuten esim. gilf (gemsitabiini, irinotekaani, levofolinic, ja 5-fluorourasiili), GILFI (gemsitabiini, irinotekaani, levofolinic happo, fluorourasiili, aldesleukiini), ja GOLFIG (gemsitabiini, oksaliplatiini, levofolinate, 5-fluoriurasiili, GM-CSF, aldesleukiini) hoito, on kyky tehokkaasti säätää ylös EGFR paksusuolen syöpäsoluissa, mikä parantaa herkkyyttä koolonkarsinoomasoluissa setuksimabista käynnistää ADCC [12] – [14]. Tutkimuksessamme panitumumabi käytettiin yhtä hoitoa useammin kuin setuksimabi, 42,9
vs
6,5%: lla, mikä ainakin osittain voi selittää eron havaittu tehon tulokset kahden vasta-aineita. Molemmat vasta-aineet, kun ei antaa kerta-annoksena, yhdistettiin irinotekaania solunsalpaajahoitojen. Tutkimuksessamme, oksaliplatiini tai yhden kapesitabiini ei ole yhdistetty anti-EGFR terapiassa chemorefractory taudin vaiheessa. Kaksi potilasta sai setuksimabia ja panitumumabin peräkkäin ja siksi jätettiin pois tästä tutkimuksesta. Tämän vuoksi sen enempää yhdistelmä sytotoksinen lääke eikä samanaikaisesta vasta peräkkäin, selittää eron saatujen tulosten kanssa eri anti-EGFR-vasta-aineita. Vaihtoehtoisesti tuloksemme voi kertoa eroa saaneilla potilailla. Setuksimabia yleisemmin käytetty löytö kohortin, mikä on määritelty testin cut-off-arvon, ja panitumumabia validointi kohortin vain chemorefractory potilaita. Koska molemmat ikäluokat olivat retrospektiivinen, emme voi sulkea pois eroja potilasryhmissä, jotka voisivat selittää erot hoitotuloksen.
Kasvain heterogeenisuus on ehdotettu vaikuttavan vaikeuksista validointiin onkologian biomarkkereiden [15] . Tässä työssä, keskimääräinen
EGFR
GCN-arvot olivat merkittävästi alhaisemmat, kun analysoitu satunnaisella tavalla verrattuna arvoihin, jotka saatiin valitsemalla solut, joilla on korkein GCN. Ainoastaan viimeksi mainittu menetelmä pystyi erottamaan potilaat mukaan niiden anti-EGFR hoitovaste. Tämä tukee käsitystä, että terapeuttinen päätöksenteko perustuu teki hallitseva fenotyyppi voi olla harhaanjohtavia [15]. Pienikin prosenttiosuus Mutanttialleelit ja geeniekspressioprofiilien voi olla ratkaiseva hoitovasteen [16].
EGFR
GCN heterogeenisuus on vakiintunut ilmiö glioomis- [17]. Vaikka
EGFR
GCN heterogeenisyys CRC ehkä on tunnistettu aiemmin, tämä havainto on yleensä oteta huomioon, eikä käyttää parametrina diagnostisissa analyyseissä. Joissakin suhteissa, yhdistyksen välillä
EGFR
GCN ja hoitovasteen muistuttaa havainnot toisen EGFR perheenjäsenen,
Her2,
mahasyövän.
Her2
monistetaan tai yliekspressoituu 7-34% mahasyövistä [18]. Toisin kuin rintasyöpä, Her2 ilmentyminen mahasyövässä näyttelyissä merkitty sisäisen kasvaimen heterogeenisyys, ja siksi diagnostinen testi tulkinta poikkeaa rintasyövän [19]. Nykyinen ennustava diagnostiikka trastutsumabi hoitoon mahasyövän perustuu yhdistelmään Her2 IHC ja
Her2
GCN analyysin alueilla korkein IHC värjäystä. Biopsioissa tällaiset alueet voivat kattaa vain 5% kasvain [19]. Vaikka yhtäläisyyksiä, Her2-mahasyövän algoritmi eroaa
EGFR
GCN CRC. Mahasyövän, cut-off-arvo perustuu geenin kromosomissa suhde ≥2.0, vaikka viimeisin suositusten mukaan
Her2
GCN 6,0 voidaan pitää positiivisina. CRC,
EGFR
GCN kasvu on tyypillisesti seurausta kromosomissa 7 polysomy ja siksi geenin kromosomiin suhde ei ole informatiivinen. Toisaalta kromosomi 17 on harvoin polyploideja mahasyövän, joka osoittaa erilaisia biologisia mekanismi
EGFR
ja
Her2
kasvua.
Kasvain heterogeenisuus on ehdotettu taustalla resistenssin kohdennettuja syöpähoitojen [15]. Tältä osin havainto, että pieni populaatio
EGFR
GCN korkea solujen määrittelee hoitovastetta on odottamaton.