PLoS ONE: Nuclear S100A7 liittyy huonon ennusteen pään ja kaulan alueen syöpä
tiivistelmä
Background
Tissue proteomiikka-analyysi pään ja kaulan levyepiteelisyöpä (HNSCC) ja normaali suun limakalvoilla käyttäen iTRAQ (isobaaristen tag suhteellisen ja absoluuttisen kvantitointi) merkinnät ja neste chromatography- massaspektrometria, johti tunnistamiseen paneelin biomarkkereiden lukien S100A7. Vuonna monivaiheinen prosessi, pään ja kaulan kasvainten synnyssä, läsnäolo dysplastic alueilla epiteelin ehdotetaan liittyy todennäköisesti eteneminen syövän; Kuitenkaan ole perustettu biomarkkerit ennustaa niiden mahdollisia pahanlaatuisen muutoksen. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli määrittää kliinistä merkitystä S100A7 yli-ilmentymisen HNSCC.
Menetelmät
immunohistokemiallinen analyysi S100A7 ilmentymisen HNSCC (100 tapausta), suun vaurioihin (166 tapausta) ja 100 histologisesti normaaleissa kudoksissa toteutettiin ja korreloivat kliinispatologiset parametrien ja taudin ennusteen yli 7 vuotta HNSCC potilaille. Yli-ilmentyminen S100A7 proteiini oli merkittävä suun haavaumia (levyepiteelisyöpä hyperplasia /dysplasia) sekä sattunut HNSCC verrattuna suun kautta normaali limakalvo (p
suuntaus 0,001). Merkittävä lisäys ydin- S100A7 havaittiin HNSCC verrattuna dysplastic vauriot (p = 0,005) ja liittyy hyvin eriytetty levyepiteelisyövän (p = 0,031). Erityisesti ydinvoiman kertyminen S100A7 ilmennyt myös itsenäisenä ennustaja pienentää taudista vapaan eloonjäämisen (p = 0,006, Riskisuhde (HR = 7,6), 95% CI = 1,3-5,1) in monimuuttujamenetelmin korostaen sen merkitystä niin huono prognosticator of HNSCC potilaita.
Johtopäätökset
Tutkimuksemme osoitti ydin- kertyminen S100A7 voivat toimia ennusteen huonon ennusteen HNSCC potilailla. Edelleen lisääntynyt ydinvoiman kertyminen S100A7 vuonna HNSCC verrattuna dysplastic vaurioita optio laajamittainen pitkittäinen tutkimuksessa todettiin dysplasia arvioida sen mahdollisuuksia tekijä suurentunut muutosta suun syöpää edeltävät vauriot.
Citation: Tripathi SC, Matta A, Kaur J, Grigull J, Chauhan SS, Thakar A, et al. (2010) Nuclear S100A7 liittyy huonon ennusteen pään ja kaulan alueen syöpä. PLoS ONE 5 (8): e11939. doi: 10,1371 /journal.pone.0011939
Editor: Torbjörn Ramqvist, Karolinska Institutet, Ruotsi
vastaanotettu: 12 maaliskuu 2010; Hyväksytty: 05 heinäkuu 2010; Julkaistu: 03 elokuu 2010
Copyright: © 2010 Tripathi 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: SCT on saava henkilö Senior Research Fellowship Intian neuvoston Medical Research (ICMR), New Delhi, Intia. RR kiitollisena tunnustavat tukea Ontario Institute for Cancer Research (OICR), Joseph ja Mildred Sonshine keskus pään ja kaulan alueen sairaudet ja Temmy Latner /Dynacare Family Foundation, Kanada. KWMS tunnustaa infrastruktuuritukea Kanadan Institutes of Health Research (CIHR), Ontario Tutkimus ja kehitys Challenge Fund ja Applied Biosystems /MDS Analyyttinen Technologies. Rahoittajat ollut roolia tutkimuksen suunnittelu, tietojen keruun ja analysoinnin, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.
kilpailevat edut yhteen: Tekijät ovat ilmoittaneet, että no kilpailevia etuja ole.
Esittely
Pään ja kaulan levyepiteelisyöpä (HNSCC) on kuudenneksi yleisin syöpä osuus on yli 500000 uusia tapauksia vuosittain maailmanlaajuisesti, joka sisältää sivustoja suuontelon, nielun ja kurkunpään [1]. Okasolusyöpä suuontelon muodostaa kaksi kolmasosaa HNSCC tapauksista tapahtuu kehitysmaissa. Suurin osa suun okasolusyöpää edeltää näkyviä muutoksia suun limakalvon. Leukoplakia on useimmin suullinen vaurion suuontelon. Nämä suun leukoplakia vaurioiden esittävät histologiset squamous soluhyperplasiaa tai dysplasia. Suullinen vaurioita histologisesti vahvistettu dysplasia sanottuja suullinen syöpää edeltävät leesiot (OPLs); keskimäärin, noin yksi prosentti suun haavaumia muuntautua syöpä vuosittain [2] – [4]. Vaikka parannusta hoitostrategioiden, mukaan lukien kirurgia, sädehoito (RT) ja /tai kemoterapiaa (CT), ennuste OSCC potilaista on edelleen suurelta osin epätyydyttävä johtuen paikallista alueellista toistumisen. 5 vuoden eloonjäämisaste on alle 50%, ja ennuste edenneiden ei ole juuri parantunut kolmen viime vuosikymmenen ajan [5], [6]. Tällä hetkellä tärkein ennustetekijöiden sisällettävä histologiset kasvaimen, vaihe, syvyys kasvaimen invaasio, ja alue- imusolmukkeiden aikaan diagnoosin. Näiden lisäksi kliinis parametrien molekyylimarkkerit ovat intensiivisesti hankki ja tarkasti tätä maligniteetti. Puute biomarkkereita varhaiseen havaitsemiseen ja riskinarviointi näkyy selvästi se, että yli 50% kaikista HNSCC potilaista on edennyt sairaus aikaan diagnoosi [5].
Meidän äskettäisessä tutkimuksessa käyttämällä iTRAQ (isobaaristen tag suhteellinen ja absoluuttinen kvantitointi) merkinnät ja moniulotteinen nestekromatografia /tandem-massaspektrometrialla (LC-MS /MS) tutkimiseksi ero proteiinin ilmaisuja välillä HNSCC ja ei-pahanlaatuisten kudosten tunnistimme paneeli biomarkkereiden ehdokkaita tähän maligniteetin [7]. S100A7 /psoriasin tunnistettiin yli-ilmennetään HNSCC ja noussut esiin paneeli kolmen parhaiten suoriutuneen mahdollisia biomarkkereita erottaa HNSCC normaalista suun limakalvojen [7]. Toisessa riippumattoman tutkimuksen avulla iTRAQ, myös raportoitu lisääntyneen ilmentymisen S100A7 proteiinin suun syöpää edeltävät vauriot (dysplasia), vaikkakin vain harvoissa tapauksissa [8].
S100 proteiinin perhe koostuu ainakin 25 erilaista alhaisen molekyylipainon proteiineja (9-13 kDa), joille on tunnusomaista, että läsnä on kaksi kalsiumia sitovia kohtia EF-käden karjahevostyypin [9] – [12]. S100A7 geeni sijaitsee alueella ”orvaskeden eriyttäminen monimutkainen” ihmisen kromosomissa 1q21 [13] – [16]. S100A7 proteiini, jonka molekyylipaino on 11,4 kDa, havaittiin voimistuvan ihovaurioita psoriatic potilaista [17]. S100A7 jaetaan sytoplasmassa keratinosyyttien normaaleissa ihmisen orvaskeden on läsnä solun reunoja lopullisesti erilaistuneita keratinosyyteissä [18]. Lisääntynyt S100A7 ilme on raportoitu useissa epiteelin pahanlaatuisia kasvaimia, kuten in situ ductal rintasyöpä, keuhko-, virtsarakko-, ihon, ruokatorven ja mahalaukun syöpä [19] – [24]. Muuttunut ilmentyminen S100A4 ja S100A2 proteiinien on liittynyt ennustetta HNSCC [10], [25] – [28]. S100A7 yli-ilmentyminen on myös raportoitu pieni joukko HNSCC [29], [30]. Vaikka lisääntyneen ilmentymisen S100A7 /psoriasin on raportoitu näissä tutkimuksissa, vaikutus sen ekspression syövän kehitykseen, sairauden ennusteeseen, ja selviytymistä HNSCC potilaiden jää täysin määritetty. Tässä yhteydessä Tutkimuksessamme merkitys kasvaa, koska se retrospektiivinen luonne, suuri joukko potilaita, jotka edustavat eri vaiheissa HNSCC, ja pitkän aikavälin seurannassa analyysi. Analysoimme ilmentyminen S100A7 /psoriasin vuonna HNSCC, suun vaurioihin (jossa histologiset okasolusyöpä liikakasvun tai dysplasia) ja ei-pahanlaatuisten suun kudoksiin immunohistokemiallisesti määritettynä sen korrelaatio kliinis parametreja, ja tutkitaan sen käyttökelpoisuus ennustetyövälineenä merkkiaineena HNSCC .
tulokset
immunohistokemiallinen analyysi S100A7 ilmaisun suun valkotäpläisyydestä vaurioiden ja syöpien
määrittämiseksi kliinistä merkitystä S100A7 proteiinin pään ja kaulan kasvainten synnyssä, sen ilme oli analysoitu kliinisissä näytteissä HNSCC, suun leukoplakiaan vaurioita squamous solujen liikakasvua tai dysplasia, ja histologisesti normaaleissa kudoksissa, käyttäen spesifistä monoklonaalista vasta-ainetta immunohistokemiallisesti. Kuvio 1A esittää koko immuunivärjäystä pisteet jakelu ydinaseiden /sytoplasmista S100A7 ilmentymistä suun normaaleissa kudoksissa, suun leukoplakiaan vaurioita squamous solujen liikakasvua tai dysplasia ja HNSCC. 100 normaaleissa kudoksissa analysoitiin, 84% ei havaittavia S100A7 immunovärjääminen tuma /sytoplasma epiteelisolujen (kuvio 1 B (i)). Jäljellä normaalien kudosten (16%), kohtalainen sytoplasminen värjäytyminen havaittiin eriytetty epiteelisoluissa suprabasaalisissa kerros vain. Chi square trendi analyysi osoitti merkittävää kasvua S100A7 lauseke (ydin- /sytoplasman) kudoksissa saadaan eri vaiheista pään ja kaulan kasvainten synnyssä (normaali, levyepiteelisyöpä liikakasvu, dysplasia ja HNSCC, taulukko 1, p
suuntaus 0,001) .
pystyakselilla yhteensä immunovärjäystä pisteet, saatu kuten on kuvattu menetelmät-osassa. (I) Nuclear S100A7 ilmentyminen levyepiteelisyöpä liikakasvun (IHC pisteytys alue 0-7), dysplasia (vaihteluväli 0-7) ja HNSCC (vaihteluväli 0-7) (b) sytoplasmista S100A7 normaalissa (vaihteluväli 0-7), levyepiteelisyöpä liikakasvun (alue 0-7), dysplasia (vaihteluväli 0-7) ja HNSCC (vaihteluväli 0-7). (B) immunohistokemiallinen analyysi S100A7 pään ja kaulan kudosten. Parafiiniin upotetut leikkeet oli histologisesti normaalin limakalvon, levyepiteelisyöpä liikakasvu tai dysplasia, ja HNSCC värjättiin käyttäen anti-S100A7 monoklonaalinen vasta-aine, kuten on kuvattu menetelmät-osassa. (I) normaali suun limakalvon näkyvissä mitään S100A7 immunovärjäyksen; (Ii) levyepiteelisyöpä liikakasvu osoittaa ydin- ja sytoplasman S100A7 immunovärjäys; (Iii) dysplasia kuvaa ydin- ja sytoplasman S100A7 immunovärjääminen epiteelisolujen; (Iv) HNSCC havainnollistaa sekä voimakas soluliman ja tuman värjäytymisen kasvainsoluissa; (V) HNSCC osio dysplasia osoittaa S100A7 immunovärjääminen epiteelisolujen (alkuperäinen suurennos x 100); (Vi) HNSCC käytettiin negatiivisena kontrollina, joilla ei ole S100A7 immunovärjäys kasvainsoluissa; ja (vii) ER-negatiivinen rintasyöpä kudos osoittaa S100A7 immunovärjäyksellä. Nuolet osoittavat ydinvoiman ja sytoplasman lokalisointi (IV, VII alkuperäinen suurennos x 200).
Suun valkotäpläisyydestä vauriot (levyepiteelisyöpä hyperplasia /dysplasia).
Niistä 166 suun valkotäpläisyydestä vauriot analysoitiin, 97 tapausta (58,4%) osoitti merkittävää kasvua sytoplasman S100A7 immuunivärjäysmenetelmällä (p 0,001, Ristitulosuhde (OR) = 7,4, 95% CI = 3,9-13,7). Näistä immunopositiivista tapauksissa 62 kudokset osoittivat merkittävää kasvua ydin- S100A7 immunovärjäyksellä myös (p 0,001, OR = 11,3, 95% CI = 4,3-29,3) verrattuna normaalien kudosten (taulukko 1). Nämä 166 suun valkotäpläisyydestä vaurioiden mukana 116 levyepiteeliperäinen hyperplasia; 54,3% (63/116) tapaukset osoittivat merkittävää kasvua sytoplasman S100A7 immunovärjäyksellä (pisteet 3, p 0,001, OR = 6,2, 95% CI = 3,2-11,9) suhteessa normaaleissa kudoksissa (taulukko 1 ja kuvio 1B ( ii)). Merkittävä lisäys ydin- S100A7 immunovärjäyksellä havaittiin myös 40/116 (34,5%) tapauksista (p 0,001, OR = 10,0, 95% CI = 3,8-26,6). Erityisesti lisääntynyt sytoplasman sijaintia S100A7 havaittiin 68% dysplasia (34 50 tapausta) (p 0,001, OR = 11,2, 95% CI = 5,0-24,8) verrattuna normaaleissa kudoksissa (taulukko 1 ja kuvio 1 B (iii) ). Samoin progressiivinen kasvu ydinvoiman ilmentyminen S100A7 havaittiin myös 22/50 (44%) dysplasia (p 0,001, OR = 14,9, 95% CI = 5,1-43,0). Mielenkiintoista, S100A7 yliekspressio (sytoplasminen /ydin) oli rajoitettu parabasal ja suprabasaalisissa kerrokset vain. Mikään näistä kudosleikkeiden osoittivat S100A7 ilmentymistä lisääntyvissä kerroksittain tyvikalvon. Lievä kalvomainen S1007 immuunivärjäysmenetelmällä (kokonaispistemäärä 3) havaittiin 3 levyepiteelisyöpä hyperplasia, mutta mikään dysplasioita analysoitu.
HNSCC.
ZWE havaittiin samankaltaista S100A7 ilmaisun HNSCC samoin. Kuusikymmentä seitsemän 100 HNSCC (67%) osoitti lokalisoituminen tumaan S100A7 kasvainsoluissa verrattuna normaalien kudosten (p 0,001, OR = 38,6, 95% CI = 14,4-103,9). Erityisesti merkittävä kasvu ydin- S100A7 ilmentyminen havaittiin HNSCC (67%) verrattuna dysplasia (44%) (p = 0,005, OR = 2,7, 95% CI = 1,3-5,4). Lisäksi tuman värjäytymisen, voimakas S100A7 värjäytyminen havaittiin myös sytoplasmassa kasvainsolujen 74 100 HNSCC analysoitiin (p 0,001, OR = 14,9, 95% CI = 7,4-29,9, taulukko 1 ja kuvio 1 B (iv)) . Kliinis parametrit HNSCC ja niiden vastaavuus ydin- /sytoplasmista ekspressiota S100A7 on esitetty taulukossa 1. Mielenkiintoista, ydin- S100A7 yliekspressio osoitti yhdessä histopatologisten erilaistumiseen HNSCC (p = 0,031). Mikään HNSCC kudosten osoitti membranous S100A7 immunovärjäyksen. Suurin osa HNSCC kudosten analysoitu tässä S100A7 immunohistokemia tutkimuksessa oli yli 80% tuumorisolujen H mediaanielinajassa 13 kuukautta) in HNSCC potilailla kätkeminen lisääntynyt ydinvoiman ilmentymä S100A7 verrattuna mediaani taudista vapaan eloonjäämisen 70 kuukautta potilailla näkyvissä mitään ydin- S100A7 immunovärjäyksen (kuvio 3a). Samoin vähennetään tautivapaan elinajan 14 kuukauden havaittiin HNSCC potilaat, joilla on voimakas sytoplasmista ilmaus S100A7, verrattuna potilaisiin, jotka eivät näytä lisääntynyttä sytoplasman S100A7 (eloonjäämismediaani 70 kuukaudeksi, kuva 3b). Coxin regressioanalyysi suoritettiin määrittämään ennustetekijöiden potentiaali S100A7 ilmaisun (ydin- /sytoplasmisen) varten HNSCC verrattuna muihin kliinisiin ja patologinen parametrit – histologinen luokka, kasvaimen koon ja imusolmukestatuksesta (taulukko 3). Nuclear S100A7 ilme nousi merkittävin ennustetekijöiden markkeri HNSCC (p = 0,006, Hazard: n suhde (HR) = 7,6, 95% CI = 1,3-5,1).
Kaplan-Meier arvio kumulatiivinen osuus sairaus- elinaika: (a) mediaani aika tautivapaan elinajan (DFS; toistuminen /etäpesäke) in HNSCC potilaat, joilla on ydin- immunovärjäyksen S100A7 oli 13 kuukautta, kun taas potilailla, joilla ei ole ollut /heikko S100A7 immunovärjääminen tumassa mediaani DFS oli 70 kk ( p = 0,016); (B) potilailla osoittavat lisääntynyt soluliman S100A7 ilmaisu mediaani DFS oli 14 kuukautta, kun HNSCC jotka osoittivat lievää tai kohtalaista soluliman immuunivärjäysmenetelmällä (mediaani DFS = 70 kuukautta, p = 0,055). Aikariippuvainen Positiiviset ja negatiiviset ennustearvot (PPV (t), NPV (t)) ydinaseiden S100A7 ilmaisua. (C) PPV (t) ja aika syövän uusiutumisen varten 49 HNSCC potilailla, joilla S100A7
+ (yhtenäinen viiva) ja kaikkien 77 HNSCC potilaalla on Eloonjääntitulokset (katkoviiva); d) NPV (t) ja aika syövän uusiutumisen 28 HNSCC potilailla, joilla S100A7
– (yhtenäinen viiva).
Perustuu tietojen lisäksi ennusteen arvioinnissa että ydin- S100A7 ilmaus säädetty ennustamiseen syövän uusiutumisen (PPV) in HNSCC potilailla mitattiin suhde: PPV
uusiutumisen /HNSCC (83 kuukautta