PLoS ONE: ilmentymistason ja Prognostic arvo Y-Box Binding Protein-1 in peräsuolisyöpä

tiivistelmä

Tämän tutkimuksen tavoitteena oli samanaikaisesti arvioitava ilmaus Y-box sitova proteiini-1 (YB-1) ei-neoplastisia peräsuolen kudosten ja peräsuolen syövän kudosta, ja kerätä kliinistä seurantaa up tiedot yksittäisille potilaille. Lisäksi pyrittiin selvittämään kehitykselliset toiminnot ja ennusteen arvioinnissa YB-1 in peräsuolen syöpään. Suoritimme Immunohistokemiallisten tutkimusten tutkia YB-1 ilmentymisen kudosnäytteitä 80 potilasta, joilla peräsuolen syöpä, 30 potilaalla on peräsuolen adenooman, ja 30 potilasta, joilla rektiitin. Keskimääräinen YB-1 histologiset tulokset peräsuolisyövässä, peräsuolen adenooman, ja rektiitin kudosnäytteet olivat 205,5, 164,3 ja 137,7, vastaavasti. Lyhyempi taudista vapaan ja yleisen eloonjäämisajan havaittiin potilailla, joilla peräsuolen syöpä, joka oli korkeampi YB-1 ilmentymisen kuin niillä, joilla on alemman ilme (38,2 kuukautta vs. 52,4 kuukautta, P = 0,013; ja 44,4 kuukautta vs. 57,3 kuukautta, P = 0,008, vastaavasti). Tuloksemme osoittavat, että YB-1 ilmentymisen on suurempi peräsuolen syövän kudoksen kuin peräsuolen adenooman ja rektiitin kudosten ja että se voi olla itsenäinen ennustetekijä peräsuolisyövässä.

Citation: Zhang Y, Zhao PW, Feng G, Xie G, Wang AQ, Yang YH, et al. (2015) Expression taso ja Prognostic arvo Y-Box Binding Protein-1 in peräsuolisyöpä. PLoS ONE 10 (3): e0119385. doi: 10,1371 /journal.pone.0119385

Academic Editor: Hiromu Suzuki, Sapporo Medical University, Japani

vastaanotettu 15. lokakuuta, 2014; Hyväksytty: 30 tammikuu 2015; Julkaistu: 19 maaliskuu 2015

Copyright: © 2015 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

Data Saatavuus: kaikki asiaankuuluvat tiedot ovat paperi.

rahoitus: kirjoittajat saanut mitään erityistä rahoitusta tähän työhön.

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

Johdanto

Peräsuolen syöpä on yksi yleisimmistä pahanlaatuisten kasvainten ruoansulatuskanavan. Käyttöönotto adjuvantti kemosädehoito hoitoon peräsuolen syövän parantunut eloonjäämisluvut, mutta korkea kuolleisuus liittyy edelleen maligniteetti. Tärkeimmät tekijät, jotka vaikuttavat ennusteen potilaita, joilla on peräsuolen syöpä ovat kasvain vaiheessa, välinen etäisyys kasvain ja peräaukon, ja kehän resektio marginaalia [1-2]. Koska samanlainen potilaat voivat saada saman kohtelun vielä lopulta erilaisiin tuloksiin oletamme, että on olemassa muita vaikuttaneet tekijät.

Y-box sitova proteiini-1 (YB-1) on kaikkein evoluutiossa konservoitunutta nukleiinihappoa sitova proteiiniin, jonka tiedetään [3]. Se on mukana transkription säätelyyn ja kääntämisen, DNA korjaus, vaihtoehtoisen silmukoinnin mRNA, RNA korjaus, solujen lisääntymistä, apoptoosin, ja lääkeresistenssin [4-7]. Yhä useammat tutkimukset ovat osoittaneet yhdistyksen välillä YB-1 ja erilaiset syövät. Esimerkiksi tämä proteiini voisi ajaa G1-S siirtyminen kasvainsoluissa kautta Cdc6 ketjussa edistäen lisääntymistä [8]. YB-1 voi toimia negatiivisena säätelijänä kasvaimen p53 ja repressori p53-promoottorin [9]. YB-1 muodostavat komplekseja aktivoiva proteiini 2 ja p53. Myöhemmät sitoutuminen RE-1 vaste-elementti matriisin metalloproteinaasi 2 (MMP2) geenin tehostaja-elementillä aktivoi transkription

MMP2

, mikä edistää kasvaimen etäpesäke [10]. PIK3CA, epidermaalisen kasvutekijän reseptori (EGFR), ja mesenkymaalisten-epiteelin siirtymistä tekijä moduloidaan YB-1 edistää kasvua ja selviytymistä rintasyöpäsolujen [11-13]. YB-1 on myös liitetty vastuksen kasvainsolujen terapeuttisia [14-15].

Useat tutkimukset osoittaneet, että YB-1 yliekspressio liittyy huono ennuste potilaille, joilla on pahanlaatuisia kasvaimia, kuten pään ja kaulan alueen syöpä [16], non-Hodgkin-lymfooma [17], rintasyöpä [18], osteosarkooma [19], ei-pienisoluinen keuhkosyöpä [20], mahasyöpä [21], ja ruokatorven okasolusyöpä [22]. Nykyisin on olemassa muutamia raportteja siitä YB-1 ilmentymisen vaikuttaa ennusteen potilaita, joilla on peräsuolen syöpä. Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että tulehdus on erittäin merkittävä rooli taudin alkamisen ja etenemisen syövän, mukaan lukien peräsuolen syöpä [23]. Tavoitteet Tämän tutkimuksen oli arvioida ilmentymistä YB-1 ei-neoplastisia peräsuolen kudosten ja peräsuolen syövän kudosta, ja arvioida suhdetta YB-1 ilmentymisen ja ennusteen potilaita, joilla on peräsuolen syöpä.

materiaalit ja menetelmät

kudosnäytteitä ja kliiniset tiedot

tutkimuksen hyväksyi Medical eettisen komitean Mianyang keskussairaalassa. Kaikki kudokset saatiin suostumuksella potilaiden, ja kirjallinen lupa päässä luovuttajien tai lähiomaiset saatiin käyttöön kudosnäytteiden tutkimustarkoituksiin. Tätä tutkimusta varten, 140 formaliinilla kiinnitetyt, parafiiniin upotetut kudosnäytteet saatiin vuosien 2008 ja 2009 peräisin patologian osaston Mianyang keskussairaalassa. Näytteet kerättiin 140 potilaalla, joista 80 ja peräsuolen syöpä, 30 ja peräsuolen adenooman, ja 30 kanssa rektiitin. Kaikki potilaat, joilla peräsuolen syöpä leikattiin, ja leikkauksen jälkeen, 69 näistä potilaista sai adjuvanttia kemosädehoito (säteilyannos DT: 50 Gy /25 murtoluvut 5-fluoriurasiili [5-FU] -pohjainen kemoterapiahoidon). Keskimääräinen seuranta-aika oli 46,8 kuukautta (vaihteluväli 7-75 kuukautta). Kahdeksan potilasta peräsuolen syöpä menetettiin seurata, ja siten, kliiniset tiedot kerättiin 72 potilasta.

immunohistokemia

immunohistokemiallinen analyysi suoritettiin kuten aiemmin on kuvattu [24]. Neljä mikrometriä paksu formaliinilla kiinnitetyt, parafiiniin upotetut kudosleikkeiden poistettiin parafiini, kostutetaan gradientilla alkoholia, ja alistetaan lämmön epitooppisup- haku puskuria, jossa Tris-EDTA, pH 7,4. Sitten lasit keitettiin 3 minuutin ajan paine liesi ja jäähdytettiin sitten puskuriin hakea epitooppeja. Objektilasit liotettiin 3% H

2O

2 8 minuuttia ja sitten pestään vedellä. Sitten ne inkuboitiin 1: 200 laimennos polyklonaalisella kanin vasta-aine, ihmisen YB-1 (Cell Signaling Technology, Inc., Boston, MA, USA) 1 tunnin ajan huoneenlämpötilassa. Inkuboinnin jälkeen vuohen anti-kaniini-vasta-aine, biotiini piparjuuriperoksidaasi entsyymillä leimattu polymeeri Dako ChemMate EnVision Detection Kit (Dako Diagnostics Co. Ltd., Shanghai, Kiina) lisättiin. Kromogeenille oli 3,3′-diaminobentsidiiniä (Dako Diagnostics Co. Ltd.). Lopuksi leikkeet vastavärjättiin hematoksyliinillä. Rintasyöpä kudos dioja käytettiin positiivisena kontrollina YB-1 värjäys. Dia, jota ei ole käsitelty ensisijainen vasta-ainetta käytettiin negatiivisena kontrollina. YB-1 immunopositivity analysoitiin semikvantitatiivisesti. Tämä menetelmä kehittämä McCarty et al., On nimetty YB-1 histologinen pistemäärä (HSCORE) [25]. HSCORE osuus sekä värjäytymisen intensiteetti ja solujen prosenttiosuus, jotka on värjätty kunkin tason värjäytymisen intensiteettiä. HSCOREs saatiin käyttämällä seuraavaa algoritmia: HSCORE = Σ (I x PC), jossa I ja PC edustavat värjäytymisen intensiteetti ja solujen prosenttiosuus, jotka värjättiin kullakin värjäämällä intensiteettiä vastaavasti. Intensiteetit luokiteltiin nollasta (ei värjäystä) kolmeen (erittäin voimakas värjäytyminen). Kaikki objektilasit tutkittiin ja teki itsenäisesti kolme patologit jotka sokaisi sekä kliinisten ja patologisten tietojen. YB-1 immunopositivity määriteltiin läsnäolo erityisiä värjäytymistä sytoplasmassa ja /tai tumassa.

Tilastollinen

suoritettiin tilastollinen analyysi SPSS tilasto-ohjelmalla (IBM Corp., Armonk, NY, USA). Differentiaalinen ilmentyminen YB-1 kudosnäytteistä sairastavien potilaiden peräsuolen rektiitin, peräsuolen adenooman, ja peräsuolen syöpä analysoitiin ANOVA tilastollisia testejä. ANOVA tai

t

-testaukset käytettiin analysoimaan korrelaatio kliinis parametrien ja YB-1 ilme. Coxin suhteellisen vaarat regressiomalli käytettiin Monimuuttuja-analyysissä vaikutuksista ennustavia tekijöitä eloonjäämiseen. P-arvot 0,05 katsottiin tilastollisesti merkitsevä kaikissa testeissä.

Tulokset

YB-1 ilmentymisen peräsuolen syövän ja ei-neoplastisia peräsuolen kudosten

Peräsuolen syöpäsoluja näytteillä hajanainen YB-1 värjäystä sytoplasmassa (kuviot. 1-3). Ei-syöpä peräsuolen kudokseen, vain heikko YB-1 värjäytyminen havaittiin. Tumavärjäystä harvoin havaittu missään kudosnäytteistä. Keskimääräinen YB-1 HSCOREs peräsuolisyövässä, putkimainen adenooma, ja rektiitin kudosnäytteet 205,5, 164,3 ja 137,7, vastaavasti. YB-1 ekspressiotasot olivat korkeammat kudoksessa sairastavien potilaiden peräsuolen syöpään kuin ei-neoplastisia peräsuolen kudokseen (P = 0,000; taulukko 1). Kuitenkin YB-1 ilmentymisen ei näytä mitään selvää yhteyttä potilaan iän (p = 0,153), sukupuoli (P = 0,657), syöpä vaihe (P = 0,245), tai adjuvantti kemosädehoito (P = 0,761). Kliiniset piirteet näistä potilaista on esitetty taulukossa 2.

Survival analyysi YB-1 ilmentymisen peräsuolen syövän

Higher YB-1 ilmentymisen (HSCORE ≥ 200) liittyi huono tautivapaan elinajan (DFS) ja kokonaiseloonjääminen (OS) (kuviot. 4-5). Keskimääräinen DFS oli 38,2 kuukautta in 50/72 potilailla, joilla on peräsuolen syöpä, joka oli lyhyempi kuin potilaiden, joilla on alhaisempi YB-1 ilmentymisen (HSCORE 200). Keskimääräinen DFS potilaiden alemman YB-1 ilmentyminen oli 52,4 kuukautta (p = 0,013). Analyysi OS paljasti samanlaisia ​​tuloksia. Keskimääräinen OS ajan potilailla, joilla on korkeampi YB-1 ilmentymisen (HSCORE ≥ 200) oli 44,4 kuukautta, verrattuna 57,3 kuukautta (P = 0,008) ja potilailla, joilla on alhaisempi YB-1 ilmentymisen (YB-1 HSCORE 200).

vaikutus kliinisten ja patologisten ominaisuuksien peräsuolen syövän analysoitiin monimuuttuja-analyysissä käyttäen Coxin suhteellista riskin malliin. Tulokset osoittivat, että kliiniseen vaiheeseen, adjuvanttia kemosädehoito, ja YB-1 ilmentymisen korreloi DFS ja käyttöjärjestelmä ja että ne voivat olla riippumattomia ennustetekijöitä jotka vaikuttavat elossaoloaika potilaiden peräsuolen syöpä (taulukko 3).

keskustelu

Monet proteiinit on raportoitu liittyvän ennusteeseen potilailla, joilla on peräsuolen syöpä, mukaan lukien vasohibin-1 [26] ja miR-25 [27]. Harvat tutkimukset ovat keskittyneet yhdistyksen välillä YB-1 ja peräsuolen syövän käyttäen immunohistokemiallista lähestymistapaa. Ylössäätely YB-1 havaittiin useita kasvainten ruoansulatuskanavan. Esimerkiksi, YB-1 yli-ilmentyy sytoplasmassa ruokatorven okasolusyöpä soluihin [22]. Korkeampi ilmentyminen YB-1 havaitaan myös sytoplasmassa mahalaukun syövän soluja, mutta tumavärjäystä on harvoin [21]. Tutkimuksessamme havaitsimme YB-1 ilmentymisen solujen sytoplasmassa kolmesta eri kudoksissa. HSCORE peräsuolisyövässä kudoksen oli merkittävästi suurempi kuin ei-neoplastisten peräsuolen kudoksiin, mikä viittaa siihen, että

YB-1

voi olla peräsuolen syöpään liittyvän onkogeeni.

YB-1 on indikaattori ennusteen useissa syövissä. Esimerkiksi toistumisen määrä oli suurempi potilailla, joilla nenänielun karsinooma korkean YB-1 ilmentymisen kuin potilailla, joilla on alhainen tämän proteiinin ilmentymisen [28]. Rintasyövässä kohonnut ydin- YB-1 ekspressio voidaan korreloida lyhyempi DFS, tautikohtaisia ​​selviytymisen, ja OS [29]. Tutkimuksemme osoittivat samanlaisia ​​tuloksia. Keskimääräinen DFS ja OS potilailla, joilla on korkeampi ilmentyminen YB-1 olivat 38,3 ja 44,4 kuukautta, vastaavasti, vs. 52,4 ja 57,3 kuukautta, vastaavasti, jos potilaalla on alempi YB-1 ilme. Potilaat, joilla on korkeampi ilmentyminen YB-1 oli lyhyempi DFS (P = 0,013) ja OS (P = 0,008) kuin vähemmän YB-1 ilme. Monimuuttujamenetelmin potilaan ennusteeseen käyttämällä Coxin suhteellisten riskien mallia osoitti, että kasvaimen vaiheessa, ikä ja sukupuoli ei ollut korrelaatiota ennusteeseen mutta YB-1 ilmentymisen oli itsenäinen ennustetekijä peräsuolisyövässä.

huono prognoosi potilaille, joilla on yli-ilmentymisen YB-1 voi johtua YB-1-indusoidun resistenssin sädehoitoa. Rintasyöpäsoluissa, aktivointi YB-1 seriinin 102 välittää resistenssin trastutsumabille lisäämällä määrä CD44-positiivisten solujen [30]. YB-1 voisi moduloida reaktiivisuus kasvainsolujen tamoksifeeni ja fulvestranttia vaikuttamalla estrogeenireseptori (ER) -ihmisen EGFR2 signalointireitin ER-positiivisessa rintasyövässä soluihin [31]. YB-1 voi aktivoida monilääkeresistenttisyyden geeni

MDR1

ja monilääkeresistenssiin liittyvä proteiini [32-35]. Se voi myös indusoida resistenssin mitomysiini ja sisplatiinin [36]. YB-1 osallistuu suoraan sääntelyn 5-FU aiheuttama aktivointi MVP promoottorin, joka välittää lääkeresistenssin [37]. Kemoterapia hoito Tässä tutkimuksessa käytetty perustui platinaa ja 5-FU. Oletamme, että huono prognoosi potilaalle voi olla seurausta lääkeresistenssin aiheuttama YB-1 yli-ilmentymisen. Säteilyn aiheuttamista YB-1 fosforylaatio edistää korjaus kaksisnauhaiselle DNA taukoja ja jälkisäteilytys selviytymisen kautta fosfatidyyli 3-kinaasi /AKT ja MAPK /ekstrasellulaarisen signaalin säännelty kinaasisignaloinnin reitit, jotka ovat alavirtaan EGFR signalointi. Lisäksi, ehtyminen YB-1 siRNA voi lisätä herkkyyttä rintasyövän solujen säteilylle [38]. On mahdollista, että samanlainen mekanismien taustalla havainnot tutkimuksessamme. Kuitenkin mekanismit että taustalla YB-1 yli-ilmentymisen potilailla, joilla peräsuolen syöpä ja toiminnalliset seuraukset ovat edelleen epäselviä.

Johtopäätös

Yhteenvetona Tutkimuksemme osoittaa, että YB-1 ilmentymisen on suurempi peräsuolen syöpäkudoksessa kuin peräsuolen adenooman ja rektiitin kudosta. Kohonnut ekspressio YB-1 voi osoittaa huono ennuste potilaille, joilla on peräsuolen syöpä. Yksityiskohtaisempi käsitys signalointireittien jossa YB-1 osallistuu voi johtaa tunnistaakseen uusia terapeuttisia kohteita peräsuolen syövän hoitoon.

Vastaa