Krooninen sairaus

tiivistelmä

havaitseminen mutaatio

BRCA1 /2

on yleisesti hyväksytty strategia seulomiseksi munasarjojen syöpiä, jotka ovat alentunut homologisen rekombinaation (HR) kyky ja parantaa herkkyyttä PARP-estäjä. Kuitenkin huomattava osajoukko

BRCA

-mutant munasarjasyöpä potilaat näyttää vähemmän heikentynyt tai sitomattoman HR kyky, jolloin nonequivalent tulos, kun munasarjasyöpä kehitystä. Oletamme, että perimän epävakaisuuden tarjoaa eliniän kirjaa DNA: n korjaukseen puutos ja ennustaa munasarjasyöpä lopputulokseen. Perustuu moniulotteinen TCGA munasarjasyöpä tiedot kehitimme biologinen perustelut perustuva perimän epävakaisuuden pisteet integrointi somaattinen mutaatio ja kopioluvun muutos kasvain genomissa. Lukemat onnistuneesti jaettu

BRCA

-mutant munasarjakasvaimia osaksi tapauksissa merkittävästi parantunut tulos ja tapauksia rakentamatonta lopputuloksen. Tilanne oli myös omiaan syrjivät HR-puutos merkitty

BRCA1

epigeneettiseltä vaiennettu,

EMSY

vahvistusta ja homotsygoottisia poistetaan ydin HR geenejä. Olemme lisäksi havainneet, että pisteet korreloi positiivisesti täydellinen hoitovaste kemoterapiaa ja määrä platina-herkkyys, ja ennusti parantunut tulos munasarjasyöpä, riippumatta

BRCA

-mutation tila. Lukemat voi olla tärkeä arvo tulos ennustaminen ja kliinisen tutkimuksen suunnittelu.

Citation: Zhang S, Yuan Y, Hao D (2014) genomista Epävakaus Score in Diskriminointiaika nonequivalent Outcomes BRCA1- /2 Mutaatiot ja ennustaminen Outcomes Munasarjojen Cancer Hoidettu platinapohjaiseen kemoterapiaan. PLoS ONE 9 (12): e113169. doi: 10,1371 /journal.pone.0113169

Editor: Gautam Chaudhuri Meharry Medical College, Yhdysvallat

vastaanotettu: 24 lokakuu 2013; Hyväksytty: 24 lokakuu 2014; Julkaistu: 01 joulukuu 2014

Copyright: © 2014 Zhang 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

Molemmat

BRCA1

ja

BRCA2

ovat tuumorisuppressorigeeneille osallistuvat korjaus DNA double-säikeen katkoksia (DSB: t), homologisen rekombinaation kautta (HR) [1]. Solut, joissa

BRCA1 /2

mutaatio, on heikentynyt kyky korjata DSB: ihin kautta HR, joka on konservatiivinen, ja mahdollisesti virheettömästi, mikä lisää genomin epästabiilisuuden ja alttius munasarjasyöpään [2]. On oletettu, että munasarjasyöpä potilailla, joilla

BRCA1 /2

mutaatio on parantunut eloonjääminen, koska herkkyys tietyille DNA: ta vaurioittavien aineiden, kuten sisplatiinin ja karboplatiinin [3], [4]. Lisäksi on osoitettu, että koska puute HR, inhibition emäksen leikkaus-korjaukseen liittyvä reitti, jonka PARP inhibiittori johtaa tavallisesti solukuolemaan [5]. Tämä herättää toiveita kohdennettuja terapiassa HR puutteellinen munasarjojen syöpiä.

kuitenkin ristiriitaisia ​​tulokset raportoitiin lopputulosta koskevan munasarjasyöpä kanssa

BRCA1 /2

mutaatio. Joissakin tutkimuksissa havaittiin, että selviytyminen munasarjasyöpä potilaille, joilla on

BRCA1 /2

ituradan mutaatio oli huomattavasti edullisempi kuin villityypin potilailla [6], [7], [8], [9], kun taas muut tutkimukset ovat osoittaneet ristiriitaisia ​​tuloksia [10], [11], [12]. Esimerkiksi vertaamalla 37

BRCA1

mutantti munasarjasyöpää sairastavien potilaiden villityypin potilaille, se on viime aikoina osoittanut, että selviytyminen

BRCA1

mutaation kantajia ei ollut merkittävää eroa villityypin tapauksissa [ ,,,0],12], [13]. Lisäksi on havaittu, että monet

BRCA1

mutantti munasarjasyöpä potilaat olivat resistenttejä kemoterapia-aineisiin, jotka indusoivat DSB [12]. Ero aikaisemmissa tutkimuksissa osoitettu, että kaikki munasarjasyöpäsoluja kanssa BRCA1 /2-mutaation näytteillä HR puute. Ensinnäkin, jotkut

BRCA1 /2

mutaatiot eivät myöskään saa vaarantaa geenien toiminnan; toiseksi suurin DNA korjaus geenit ovat väistyvä, eli molemmat alleelit olisi mutatoitunut täydellistä menettämisestä toiminto [14]. Ei ole vakuuttavia todisteita, jotka osoittavat haploinsufficiency tai alhainen ilmentyminen

BRCA1 /2

geeni ennustaa parantunut tulos munasarjasyöpä [15]. Siksi tarvitaan uusia strategioita olisi kehitettävä tunnistaa HR puutteellinen näytteitä.

Perimän epävakautta, kehittyvänä tunnusmerkki syöpä, saattaa olla mahdollisuus puuttua ongelmaan. On oletettu, että genomi epävakaus voi johtua puutteita väyliä, jotka ylläpitävät genomista vakautta, erityisesti HR koulutusjakson [16]. Vuonna perinnöllinen syöpien, genominen epävakaus on linkitetty puutteita geenien korjaus DSB kautta HR, kuten

BRCA1 /2

,

RAD50

ja Fanconin anemia geeni [17] , [18]. Kaksi muotoja perimän epävakaisuuden että pidämme koska heijastuksia HR puute ovat kromosomin muutos ja mutaattorikannasta fenotyypin, joka voidaan mitata taajuus kopioluvun muutos (CNC) ja taajuus somaattisen mutaation vastaavasti. Kromosomi-muutos voidaan saada aikaan pysähtynyt tai romahtanut DNA: n kahdentuminen haarukat laukaisee onkogeenien ja mutageenisten kemikaalien, mikä puolestaan ​​johtaa DSB: ihin [19], [20]. Siten HR-vajaiden solujen, kromosomin muutos kertyy. Puuttuminen HR nostaa vaihtoehtoisten DNA korjaukseen väyliä, jotka ovat enimmäkseen virhealtista, mikä nostaa sekvenssin mutaatio ja kromosomi translokaatio [21]. Äskettäin

Kang et al.

Todettu, että korkea ilmentyminen useimpien DNA korjaavien geenien sijaan alhainen ilmentyminen, liittyi parantunut herkkyys platinapohjaiseen kemoterapiaan, mikä yritetään kompensoida mahdollisesti viallisten HR koulutusjakson [ ,,,0],15].

tässä tutkimuksessa osoitamme, että pistemäärä on rakennettu edellä kahta perimän epävakaisuuden voidaan arvioida uudelleen seuraukset

BRCA1 /2

mutaatioita ja tarkentaa HR puutteellinen näytteitä

BRCA

mutaation kantajia. Lisäksi on ehdotettu, että osajoukko satunnaista munasarjasyövän, ilman

BRCA1 /2

mutaatio, hautoisi HR puute ja hyötyvät platinayhdisteille ja PARP-inhibiittori [22]. Siten pisteet voivat myös ennustaa lopputulos useita munasarjasyöpä potilaille riippumatta siitä,

BRCA1 /2

mutaatiostatus.

Materiaalit ja menetelmät

munasarjasyöpä potilaat

Haimme TCGA tietokanta 325 munasarjasyöpä potilaiden 6. marraskuuta 2012 jälkeen, sekä CNC ja somaattisen mutaation tietoja oli saatavissa. Kliinis ominaisuudet munasarjasyöpä potilaiden, kuten ikä, kasvaimen vaiheessa ja laatu ja kirurgiset debulking tila, on lueteltu taulukossa 1. Kaikki potilaat saivat platina hoito. 59% potilaista saavutti täydellisen vasteen (CR) ja adjuvanttihoitoa ja 67% potilaista, joilla on platinaa oli platinaa herkkiä.

rakentaminen perimän epävakaisuuden pisteet

genomista epävakaus pisteet jokaisesta näytteestä määritettiin useissa CNC alueiden (n

1) ja määrää somaattisten mutaatioiden (n

2) sisällä syövän genomin, seuraavan kaavan mukaisesti: pisteet = K × n

1 + n

2. Tutkimuksessamme K asetettiin 0,5, koska se merkittävimmin syrji pitkä ja lyhyt mediaani kokonaiselinaika sisään TCGA kohortissa.

Kaikkiaan 14970 somaattiset mutaatiot yli 325 munasarjasyöpä potilasta käytettiin. Nämä mutaatiot alun perin vangitsi koko-exome sekvensointi suoritettiin kasvaimia ja vastaaviin normaaleihin valvontaa, ja sitten todensi matalan suoritusteho kokeita. Vain validoitu mutaatiot käytettiin (Taso3 dataa TCGA data portaali). Kaikki variantti tyypit, mukaan lukien pistemutaatiot ja indeleitä koottiin rakentaa pisteet. Olemme edelleen jaettu mutaatiot osaksi lukukehyksessä mutaatioiden ja runko-shift mutaatioita ja todennut, että sekä lukukehyksessä mutaatio ja heistusmutaation olivat merkitsevästi ennustavia lopputuloksen (kuva S1), ja näin oli koota rakentaa pisteet. Log2 suhde segmentoitujen kopio numeroiden välillä kasvain ja kontrolli-DNA: t käytettiin arvioitaessa suuruutta CNC. Vähentää mahdollisia ääniä CNC data, vain pitkä CNCs alueet ( 3 Mb, log2ratio 0,05 tai -0,05) käytettiin. Tämä sulku valittiin jokseenkin mielivaltaisesti, mutta huomasimme, että meidän tulokset olivat vankka vastaan ​​tarkka arvo sulku.

valinta HR puutteellinen näytteiden

BRCA1

hypermetylaation,

EMSY

vahvistusta ja puutteet (myös ei-synonyymejä mutaatio ja homotsygoottinen poistetaan)

PTEN

, Fanconin anemia geenit,

RAD

geenejä ja DNA: n korjaukseen liittyvien geenien HR (mukaan lukien

ATM

,

ATR

ja

CHEK1 /2

) tunnistettiin valitse HR puutteellinen näytteitä munasarjasyöpä. K-means konsensus klustereiden suoritettiin kaksiulotteista dataa DNA metylaatio ja geenien ilmentymisen erottaa

BRCA1

epigeneettiseltä vaiennetaan kasvaimia ei-vaiennetaan kasvaimia. Vahvistusta ja homotsygoottinen poisto määritettiin synergisillä kopiomäärä analyysi.

Tilastollinen

eri jakautuminen pisteet välillä HR puutteellista näytteet ja muut näytteet arvioitiin Wilcoxonin summa testi. Survival analyysit tehtiin Kaplan-Meier-menetelmällä log-rank-testi. Monimuuttuja analyysit tehtiin Coxin suhteellisten riskien regressiomallia. Kokonaiselossaoloaika määriteltiin aikaväli alkuperäisestä kirurginen kuolemaan tai viime seuranta-ajan (sensuroitu). Etenemisen elinaika määriteltiin aikaväli alkuperäisestä kirurginen etenemiseen (mukaan lukien uusiutumisen ja kuolemantapaukset) tai viimeisen seuranta-ajan (sensuroitu). Kaikki tilastolliset analyysit tässä tutkimuksessa olivat kaksipuolisia. Merkitys määriteltiin, kun p-arvo oli alle 0,05.

Tulokset

BRCA1 /2-mutaation ja sen yhdessä selviytymistä munasarjasyövän

mukaan päivitetyt tiedot TCGA

BRCA1

ja

BRCA2

korotonta synonyymeina mutatoitunut 42 ja 33 munasarjasyöpä tapauksissa vastaavasti osuus 12,9% ja 10,1% 325 potilaista (taulukko S1). Kaikki vaan 2

BRCA1

mutaatioiden ja 2

BRCA2

mutaatiot olivat nolla mutaatioita (Frame shift tai Nonsense). 37 42

BRCA1

mutantti munasarjojen kasvaimia ja 29 33

BRCA2

mutantti munasarjakasvaimia käytettiin ja kuvattu aikaisemmissa tutkimuksissa [12], [13]. Viisi uutta

BRCA1

mutantti munasarjojen kasvaimia ja neljä uutta

BRCA2

mutantti munasarjakasvaimia analysoitiin verrattuna aikaisempiin tutkimuksiin. Käyttämällä tätä päivitetyt tiedot, me arvioida uudelleen selviytymisen munasarjojen potilaalla on

BRCA1 /2

mutaatio ja villin tyypin potilaita, ja paljasti erilaisen tuloksen verrattuna edelliseen havaintoja [12], [13]. Huomasimme, että ei vain

BRCA2

mutaation kantajia, vaan myös

BRCA1

mutaation kantajia oli merkittävästi parantunut selviytymistä kuin villikannan munasarjasyöpä potilaille. 5 vuoden eloonjäämisaste

BRCA1

ja

BRCA2

mutaation kantajia oli 46% (95% CI, 32% ~68%) ja 58% (95% CI, 41% ~83 %), vastaavasti, mikä oli huomattavasti korkeampi kuin 25% (95% CI, 18% ~ 33%) 5 vuoden pysyvyys villityypin potilaista (kuvio 1A, log-rank p = 0,01 ja p = 0,002, ja Cox p = 0,02 ja p = 0,0007, vastaavasti). Etenemisen ajanjakso ei

BRCA1 /2

mutaation kantajia oli merkittävästi pidempi kuin villikannan potilasta monimuuttujamenetelmin (Cox p = 0,002 ja Cox p = 0,03 ja

BRCA1

mutaatio ja

BRCA2

mutaatio, vastaavasti, kuvio 1 B).

Perimän epävakautta pisteet ennustaa lopputulos BRCA mutaation kantajia

tutkia genomi- epävakaus

BRCA

mutatoitunut ja villityypin munasarjasyöpä potilaille, laskimme taajuus somaattisen mutaation ja taajuus CNC kunkin kasvaimen genomin. Kasvaimista ituradan ja somaattisten

BRCA

mutaatioita ei ollut merkittäviä eroja tuloksiin ja perimän epävakaisuuden, ja täten yhdistettiin yhteen alavirtaan analyysit. Molemmat

BRCA1

ja

BRCA2

mutatoitunut genomi osoitti kohonnut mutaation ja CNC taajuus (kuva 2), joka vastaa meidän hypoteesia, että HR-puutosta polku johtaa kasvua mutaation ja kromosomi epävakautta . Olemme lisäksi huomanneet, että

BRCA2

mutatoitunut kasvaimia oli korkeampi perimän epävakaisuuden kuin

BRCA1

-disrupted kasvaimia, mikä viittaa siihen, että

BRCA2

mutaation kantajia näytteillä ankarampi HR puute kuin

BRCA1

mutaation kantajia. Tämä oli sopusoinnussa korkeamman eloonjäämisaste

BRCA2

mutaation kantajia verrattiin

BRCA1

mutaation kantajia (kuva 1, merkitys ei saavutettu johtuen pieni määrä näytettä).

(A) sekä

BRCA1

ja

BRCA2

mutatoitunut kasvaimia osoittavat kohonnut genomin mutaatioita. Korkea mutaatio ryhmä

BRCA1 /2

mutatoitunut munasarjasyöpä potilaille osoittaa merkittävästi parantunut selviytymistä kuin villin tyypin potilailla, kun taas pieni mutaatio ryhmä

BRCA1 /2

mutatoitunut potilaalla osoittaa nonsignificant ero verrattuna villin tyypin potilasta. (B) Molemmat

BRCA1

ja

BRCA2

mutatoitunut kasvaimia osoittavat lisääntynyt kopiomäärä muutoksia. Korkea CNCs ryhmä

BRCA1 /2

mutatoitunut munasarjasyöpä potilaille osoittaa merkittävästi parantunut selviytymistä kuin villin tyypin potilailla, kun taas alhainen CNCs ryhmänäyttelyihin nonsignificant ero verrattuna villin tyypin potilasta. (C) Sekä

BRCA1

ja

BRCA2

mutatoitunut potilaat osoittavat lisääntynyt perimän epävakaisuuden pisteet, joissa

BRCA2

mutatoitunut potilaat osoittavat paremmat pisteet jakelu kuin

BRCA1

mutatoitunut potilailla. Korkeat ryhmä

BRCA1 /2

mutatoitunut potilaalla näyttää huomattavasti parantunut selviytymistä kuin villin tyypin potilailla, kun taas alhainen pisteytys ryhmänäyttelyihin nonsignificant ero verrattuna villin tyypin potilasta.

Oletimme että genomin epästabiilisuuden heijastaa HR puute. Perustuen tämän hypoteesin, munasarjasyöpä potilaat kuljettavat

BRCA

mutaatioita jaettiin kahteen ryhmään vertailemalla mutaatioaste ja CNC taajuus vastaavien mediaani villin tyypin potilasta.

BRCA

mutaation kantajia korkean tason ryhmä sekä mutaation ja CNC osoitti merkittävästi parantunut kokonaiselossaoloaika kuin villityypin potilailla (log-rank p 0,001 kummassakin tapauksessa, kuva 2A-B ja taulukossa 2 monimuuttujasäätöjen malleissa). Sen sijaan, eloonjäämisaste

BRCA

mutaation kantajia matalan tason ryhmä sekä mutaation ja CNC ei ollut merkittävästi erilainen kuin villin tyypin potilailla (log-rank p 0,05 molemmissa tapauksissa). Vaikka alhainen ryhmä CNC saavutettu merkitys säätää mallissa (taulukko 2), merkitys on huomattavasti alhaisempi kuin korkean tason ryhmän CNC.

merkittävä ennusteen arvioinnissa genomista epävakauden inspiroi meitä kehittämään pistemäärä integroimalla mutaatio ja CNC tunnistaa HR puutteellinen munasarjojen kasvaimia (materiaalit ja menetelmät). Lukemat munasarjasyövän potilailla, joilla on

BRCA1 Twitter /

2

mutaatio oli huomattavasti korkeampi kuin villityypin potilailla (p = 0,02, Wilcoxonin summa testi, kuvio 2C).

BRCA

mutatoitunut kasvaimet jaetaan sitten korkeat pisteet ryhmä ja alhaiset pisteet ryhmä vertaamalla niiden tulokset mediaanin tason tulokset villin tyypin potilasta. 30

BRCA1

ja 21

BRCA2

mutaation kantajia jaettiin korkeat pisteet ryhmä, kun taas 12

BRCA1

ja 12

BRCA2

mutaation kantajia jaettiin alhainen pistemäärä ryhmä. Kasvaimia korkean tason oli merkittävästi korkeammat 5 vuoden pysyvyys (55%; 95% CI, 42% ~74%) kuin villin tyypin potilailla (log-rank p 0,001 ja p 0,001; kuvio 2C ja taulukko 2), kun taas kasvaimet matalan tason ryhmä ei ollut merkitsevää eroa eloonjäämisen verrattuna villityypin potilailla (log-rank p = 0,28 ja Cox p = 0,12).

Perimän epävakaus pisteet korreloi HR puutos

onnistunut erottaminen

BRCA

mutatoitunut kasvaimia pisteet voi ehdottaa, että huomattava osajoukko

BRCA

mutaation kantajia näytä vähemmän heikentynyt tai moitteettomia korjaus kyky kautta HR. Siksi on tärkeää vahvistaa korrelaatio meidän pisteet ja muiden HR liittyvien puutteiden lisäksi

BRCA1 /2

mutaatio.

BRCA1

epigeneettisellä inaktivaatio on raportoitu munasarjasyövän [23], [24], ja se on hiljattain osoittautunut ennustaja suurempi herkkyys platinapohjaiseen kemoterapiaan [25]. Havaitsimme 34

BRCA1

hypermetyloitunut munasarjakasvaimia luonteenomaista sekä promoottori hypermetylaation ja vähentää ilmentymistä

BRCA1

(materiaalit ja menetelmät). Suora vertailu

BRCA1

vaiennetaan kasvaimia ja BRCA villityypin kasvaimia (Molemmat BRCA mutaatio näytteitä ja

BRCA1

vaiennetaan näytteet jätettiin) paljasti merkittävän eron jakelussa pisteet: keskiarvo

BRCA1

hypermetyloitunut kasvaimet ja villityypin kasvaimia oli 93 ja 59, vastaavasti (p = 0,00002, Wilcoxonin summa testi, kuvio 3A).

(A) jakautuminen pisteet

BRCA1

hyper-metyloituja potilailla on huomattavasti korkeampi kuin

BRCA

villin tyypin potilasta. (B) jakautuminen pisteet HR-puutosta sairastavien potilaiden (mukaan lukien

EMSY

vahvistus tapauksissa ja

PTEN

, Fanconin anemia geenit,

RAD

geenejä,

ATM

,

ATR

ja

CHEK1 /2

puutteellinen tapausta) on huomattavasti suurempi kuin muilla

BRCA

villin tyypin potilasta. (C) ry ottelun täydellinen vaste (CR). Tulokset kaikista potilaista (n = 325) jaettiin 12 tasaisin välein. Niiden potilaiden prosenttiosuus saavuttaa CR (mukaan Response arviointiperusteet kiinteitä kasvaimia) laskettiin potilaille kussakin välissä ja piirrettiin kunkin pisteytys väli suuruusjärjestyksessä. Potilaat korkean pisteytyksen väli osoittavat yhä saavuttamisen todennäköisyys CR. Katkoviiva edustaa suoraa regressiolinja kautta datapisteet. (D) Sama kuin (C), mutta laskemalla platinaa tila. 133 platina-herkille potilaille ja 62 platinaa resistenttien potilaiden analysoitiin.

Lisäksi

BRCA1 /2

puutos, monistuminen

EMSY

[26] ja puutteet

PTEN

[27], Fanconin anemia geenit [3],

RAD

geenejä ja DNA: n korjaukseen liittyvien geenien HR (mukaan lukien

ATM

,

ATR

ja

CHEK1 /2

) on myös todettu aiheuttavan HR vikoja ihmisen syövässä [28]. Tutkia, onko tilanne voisi syrjiä HR puutteellinen näytteitä

BRCA

villityypin munasarjasyöpä potilaille, selvitimme

BRCA

villityypin kasvaimia ja tunnistettu 67 kasvaimia, jonka vähintään yksi näistä edellä mainitut geenit muutettiin ja 152 kasvaimia, joille yksikään geenejä muutettiin (Materiaalit ja menetelmät ja taulukko S2). Pisteiden keskiarvo 67 HR puutteellinen näytteitä ja toinen 152 näytteissä oli 73 ja 54, vastaavasti (p = 0,0006, Wilcoxonin summa testi, kuvio 3B).

todennäköisyys saavuttaa CR ja platinaa perustuvat genomiseen epävakaus pisteet

Kaikkiaan 59,4%: lla potilaista (193 325) vuonna TCGA munasarjasyöpä kohortti saavutti CR adjuvanttihoitoa (taulukko 1). Tutkitaan, onko perimän epävakaisuuden pisteet korreloi todennäköisyys CR, jaoimme pisteet otetaan 12 yhtä suurin välein ja piirrettiin prosenttiosuus hoitovasteen saaneita vastakkain välein kasvaa tulokset. Vahva korrelaatiota ei havaittu pisteet ja saavuttamisen todennäköisyys CR (kuvio 3C).

Tutkimme lisäksi, onko tilanne voisi korreloi platinaa munasarjojen kasvaimia. Kaiken kaikkiaan 133 munasarjasyöpä potilaat olivat platinaa herkkiä ja 62 potilasta oli platina resistenttejä (taulukko 1). Kuten kuviossa 3D, on vahva korrelaatiota ei havaittu lisääntyvän pisteet ja todennäköisyys platinaa herkkyyteen. Huomasimme, että vain 25,5%: lla pisteet korkeampi kuin mediaanipisteet potilaalla tiedetään platinaa oli platinaa resistenttejä, kun taas 39,2%: lla pisteet pienempi kuin mediaani pisteet olivat platina resistenttejä (Fisherin tarkka testi, p = 0,05).

väliset genomin epästabiilisuuden pisteet ja kliinistä tulosta munasarjasyöpää sairastavilla potilailla

Nämä tiedot osoittivat, että tilanne voisi ennustaa selviytymisen useita munasarjasyöpä potilaille riippumatta siitä,

BRCA1 /2

mutaatioita. Tämän testaamiseksi me jaetaan kaikki 325 munasarjakasvaimia kahteen ryhmään, jonka mediaani pisteet-kasvaimista pienellä tasoituksella ( 60) ja kasvainten huippupisteet ( = 60). Tämä luonnollinen leikkauskohta käytettiin, koska se jakautuu potilaat kahteen ryhmään yhtä suurella määrä näytteitä, ja näytti olevan yksinkertaisin tapa kliiniseen käyttöön. Ei ole merkittävää eroa kliinisiä tekijöitä kuten ikä, vaihe, laatu ja jäljellä kasvaimen kokoa välillä korkeat pisteet ryhmä ja alhaiset pisteet ryhmää havaittiin (taulukko 3). Prosenttiosuus potilaista, jotka olivat taudista vapaaksi viisi vuotta korkea-pisteet ryhmä ja alhaisen pisteet ryhmässä oli 17% ja 7%: lla (p 0,05, Fisherin eksakti testi).

tilanne oli pystyy kohdella eri pitkiä ja lyhyitä mediaani kokonaiselinaika: munasarjasyöpä potilaiden korkea-pisteet ryhmän ja alhaisen pisteet ryhmässä oli keskimääräinen eloonjäämisaste 4,3 vuotta ja 3,2 vuotta, vastaavasti (log-rank p = 0,004 , kuvio 4A). 5 vuoden eloonjäämisaste korkea-pisteet ryhmän ja alhaisen pisteet ryhmässä oli 38% ja 25% (p = 0,07, Fisherin eksakti testi), tässä järjestyksessä. Lopuksi näytteet korkea-pisteet ryhmässä oli merkitsevästi pidempi aika ilman taudin etenemistä (PFS) kuin näytteet alhaisen pisteet ryhmä (5 vuoden PFS osuus korkea-pisteet vs. low-pisteet: 17% vs. 7%, log-rank p = 0,009; kuvio 4B).

TCGA aineisto somaattisista mutaatioista ja CNCs (n = 325) analysoitiin ja jaettiin matala ja korkea pisteytys ryhmiä. Kaplan-Meier-analyysiä käytettiin arvioimaan OS (A) ja PFS (B) alhaisen versus korkean pisteytyksen ryhmä (log-rank p = 0,004 ja p = 0,009, tässä järjestyksessä). Monimuuttujalähettimet analyysi suoritettiin käyttäen Coxin suhteellisten riskien mallia, jolla varmistetaan, että pisteet oli itsenäisesti ennustetekijöitä OS (C) ja PFS (D). Solid neliöt edustavat riskisuhde ja vaakasuorat viivat edustavat 95%: n luottamusväli (CI) on riskisuhteita.

univariate analyysi, korkeat pisteet ennustivat sekä parannettu eloonjäämiseen ja PFS samalla alhaiset pisteet ennustivat sekä huonompi kokonaiselinaikaa ja PFS (matala vs. huippupisteet, HR = 1,52, 95% CI = 1,14-2,03, p = 0,005 varten eloonjäämiseen ja HR = 1,40, 95% CI = 1,08-1,8 **, p = 0,01 PFS ). Vuonna Monimuuttuja-analyysissä säätämisen ikä, luokka, vaihe ja jäljellä kasvaimen kokoa, vaaran suhteet alhainen verrattuna ennätyspisteet kokonaiselinaika ja PFS oli 1,52 (p = 0,006; 95% CI = 1,13-2,05; kuvio 4C) ja 1,35 ( p = 0,02; 95% CI = 1.05to 1,75; kuvio 4D), vastaavasti, mikä osoittaa, että tilanne säilyy itsenäisenä yhdessä eloonjäämiseen ja PFS. Vertasimme myös tulos ennusteita meidän pisteet CNC ja somaattisen mutaation korko vastaavasti ja löysimme pisteet päihitti menetelmällä käyttämällä vain CNC tietoja tai mutaatio data (HR = 1,32, p = 0,04 ja HR = 1,38, p = 0,07, vastaavasti ; Kuva S2).

keskustelu

DSB ovat sytotoksisia muotoja DNA-vaurioiden [21]. Heikentynyt kyky korjata DSB: ihin lisäävästi mutaatioiden ja kromosomaalinen muutoksia, ja vuorostaan ​​voidaan käyttää kohteina syöpähoitoa varten [29]. Kaksi keskeistä DNA korjaukseen väyliä on havaittu tähän mennessä korjaamaan DSB: ihin: HR ja homologisella end-liittymällä (NHEJ) [30]. NHEJ on merkittävä polku korjata DSB: ihin ilman HR ja on altis tuottamaan mutaatioita yhdistyskohdat [30], [31], [32]. Lisäksi, koska ei ole homologinen sekvenssi käytetään templaattina, jotta molemmat päät on yhdistetty ovat peräisin yhtäjaksoisen sekvenssin, NHEJ voi altis tuottaa kromosomihäviämiä ja insertioita sekä [21]. Temppu HR-pohjainen korjaus käyttää ehjiä homologisen sekvenssin sisarkromatidin välttää tällaiset virheet, joka on hyvin riippuvainen eheyttä

BRCA1 /2

proteiineja [5]. Siksi puuttuessa HR, mutaatio ja CNC seurata, jota voidaan käyttää allekirjoitusta HR puutos hyötyä kliinisen tuloksen ennustaminen.

Viimeaikaiset tutkimukset ovat käyttäneet genomin epävakautta ennustaa ja määritellä HR puutteellinen näytteitä [33], [34], [35], [36], [37]. Kuitenkin suurin osa näistä tutkimuksista oli vain perustuvat kopioluku tietoja tai perustuvat

BRCA1 /2

mutaatioita. Esimerkiksi, Baumbusch LO et ai. käytetyt kokonaismäärä poikkeavuus taso kopioluvun ennustaa munasarjasyöpä [37]. Abkevich V et ai. käytetään korrelaatio lukumäärän menetys pitkän kopioluvun alueiden ja

BRCA1 /2

mutaatio ennustaa munasarjasyöpä [34]. Eri näiden tutkimusten meidän genomin epävakaus pisteet yhdistetään kopiomäärä vaihtelua ja genomin mutaatio, joka parantaa ennustavan voiman kliinisen tuloksen verrattuna käyttämällä vain kopioida useita data (kuva S2). Kuten olemme osoittaneet, ristiriitaisia ​​tuloksia usein raportoitu koskien tulokset

BRCA1 /2

mutantti munasarjasyöpäpotilaalle, mikä viittaa siihen, että se ei ollut vankka toimenpide määritellä HR puute. Eri edelliseen tutkimukset määritellään HR puute pisteet perustuu BRCA1 /2 mutaatio, meidän pisteet perustuu genomin epävakautta. Siksi meidän pisteet voidaan edelleen jakaa

BRCA

-mutant munasarjakasvaimia osaksi tapauksissa merkittävästi parantunut tulos ja tapauksia rakentamatonta tuloksen.

ennustetekijöitä arvo pisteet on erityisen tärkeää munasarjojen syöpäpotilasta, jotka saivat standardi platina-pohjainen terapia. Monet munasarjasyöpä potilaille, mukaan lukien

BRCA

mutantti potilaita, ovat vihdoin tunnistettu olevan kemoterapian vastustuskykyisiä vasta sen jälkeen kun niitä moninkertaisesti sykliä myrkyllisten hoidon juurikaan hyötyä [38]. Siksi perimän epävakaisuuden pisteet voi olla merkittäviä vaikutuksia tunnistaa potilailla, joilla on epäsuotuisa lopputulos ja ohjata ne vaihtoehtoiset hoitomuodot, jotka ovat tehokkaampia, kuten säteily tai muut aineet (eli topotekaani) [39], [40].

tunnistaminen

BRCA1 /2

mutaatioita on yleisesti hyväksytty strategia ennustamiseen varhaisen rintasyövän. Naiset kuljettavat ituradan mutaatioita joko kaksi geenien koituu elinikäinen riski 60-85% sairastua rintasyöpään (enimmäkseen pohjapinta-like) [41], [42]. Tämä osoittaa, että HR puute todennäköisesti taustalla syöpä alttius sairastua rintasyöpään liikaa. On oletettu, että huomattava osajoukko satunnaista rintasyövän hautoisi HR puute. Siksi pisteet voi myös olla mahdollista tunnistaa suuremman alaryhmä HR puutteellinen rintasyöpäpotilaiden ja ohjata heidät chemotherapies jotka saattavat olla tehokkaampia. Kuitenkin mukaan TCGA, vain pieni joukko rintasyövistä jossa sekä mutaation tietojen ja kopioluvun muutos oli saatavilla, ja harvat niistä saivat standardi platina kemoterapian, jotka eivät olleet tarpeeksi luotettavia validointi.

Tämä tutkimus on muutamia rajoituksia. Vaikka meidän tietomme mukaan TCGA munasarjasyöpä kohortti on suurin aineisto, joka on ennennäkemätöntä koko ja kattavuus, emme löytäneet sopivaa itsenäistä aineisto vahvistamaan tuloksemme. Kuitenkin rakentaminen perimän epävakaisuuden pistemäärä oli periaatteessa riippumaton kliinisistä tuloksista, ja oli biologinen hypoteesi-odotuksiin. Siksi uskomme, että tämä varmistetaan toistettavuus pisteet. Lisäksi havaitaan Erittäin luotettava sekvenssi mutaatio on edelleen kallista, mikä saattaa rajoittaa sen soveltamista kliiniseen ennustamiseen. Siksi tutkimme ennusteita on mitätöity mutaation tietojen (taso 2), jotka syntyvät koko-exome sekvensointi, ja havaitsi, että nämä tiedot myös merkittävästi ennustettu tulos munasarjasyöpä (kuva S3). Jatkamalla mahdollisille validointi tarkempien tietojen pisteet voi olla huomattavia vaikutuksia kliinisissä ennustaminen ja erotteleva tehtävä

BRCA1 /2

mutaatioita.

tukeminen Information

Kuva S1.

Sekä runko-shift mutaatioita (A) ja in-frame mutaatioita (B) ovat ennustavia tuloksista munasarjasyöpä (log-rank p = 0,01 ja p = 0,03, vastaavasti).

doi: 10,1371 /journal.pone.0113169.s001

(PDF) B Kuva S2.

Kyky kopioluvun vaihtelun ja perimän mutaatio ennustaa lopputulos munasarjasyöpä. (A): lla matalan CNC ryhmä ja korkean CNC ryhmässä oli keskimääräinen eloonjäämisaste 1167 päivää ja 1511 päivää, vastaavasti (log-rank p = 0,03). 5 vuoden eloonjäämisluvut alhaisen pisteet ryhmä ja korkea-pisteet ryhmässä olivat 26,1% ja 37,6%, tässä järjestyksessä. (B) Potilaat matalan mutaatio ryhmä ja korkean mutaatio ryhmässä oli keskimääräinen eloonjäämisaste 1213 päivää ja 1499 päivää, vastaavasti (log-rank p = 0,04). 5 vuoden eloonjäämisluvut alhaisen pisteet ryhmä ja korkea-pisteet ryhmässä olivat 26,6% ja 36,3%, tässä järjestyksessä. Monimuuttujalähettimet analyysi suoritettiin käyttäen Coxin suhteellisten riskien mallia, jolla varmistetaan, että CNC (C) ja mutaatioaste (D) olivat itsenäisesti ennustetekijöitä yleisen eloonjäämisen. Solid neliöt edustavat riskisuhde ja vaakasuorat viivat edustavat 95%: n luottamusväli (CI) on riskisuhteita.

Doi: 10,1371 /journal.pone.0113169.s002

(PDF) B Kuva S3.

Kyky vahvistamattomat mutaation tietojen ennustaa tulos munasarjasyöpä: potilaiden korkean mutaatio ryhmän ja alhaisen mutaatio ryhmässä oli keskimääräinen eloonjäämisaste 4,1 vuotta ja 3,2 vuotta, vastaavasti (log-rank p = 0,001). 5 vuoden eloonjäämisasteesta korkea-pisteet ryhmä ja alhaisen pisteet ryhmässä olivat 40,3% ja 23,7%, tässä järjestyksessä.

Doi: 10,1371 /journal.pone.0113169.s003

(PDF) B Taulukko S1 .

BRCA1 /2 mutaatiot TCGA munasarjasyöpä potilaat

doi: 10,1371 /journal.pone.0113169.s004

(DOC) B Taulukko S2.

HR-puutosta munasarjasyöpään näytteitä kuten osoitetaan

EMSY

vahvistusta ja puutteet

PTEN

, Fanconin anemia geenit,

RAD

geenejä ja DNA: n korjaukseen liittyvien geenien HR (mukaan lukien

ATM

,

ATR

ja

CHEK1 /2

).

doi: 10,1371 /journal.pone.0113169.s005

(XLS)