Abstract
Bakgrunn
Oncogene mutasjoner av
PIK3CA
,
RAS
(
KRAS
,
NRAS
), og
BRAF
har blitt identifisert i ulike kreftformer, og aktivere PI3K /AKT /mTOR og RAS /RAF /MEK trasé hhv. Begge banene er kritiske driverne av tumorigenesis.
Metoder
svulst vev fra 504 pasienter med ulike kreftformer henvist til klinisk senter for målrettet terapi ved MD Anderson Cancer Center som starter i oktober 2008 ble analysert for
PIK3CA
,
RAS product: (
KRAS
,
NRAS
), og
BRAF
mutasjoner ved hjelp av polymerase chain reaction baserte DNA-sekvensering.
Resultater
PIK3CA
mutasjoner ble funnet i 54 (11%) av 504 pasienter som ble testet;
KRAS
i 69 (19%) av 367;
NRAS
i 19 (8%) av 225; og
BRAF
i 31 (9%) av 361 pasienter.
PIK3CA
mutasjoner var mest hyppig i plateepitel cervical (5/14, 36%), livmor (7/28, 25%), bryst (6/29, 21%), og kolorektal kreft (18/105 , 17%);
KRAS
i bukspyttkjertelen (5/9, 56%), tykktarms (49/97, 51%), og livmor kreft (3/20, 15%);
NRAS
i melanom (12/40, 30%), og livmorkreft (2/11, 18%);
BRAF
i melanom (23/52, 44%), og tykktarmskreft (5/88, 6%). Uavhengig av histologi,
KRAS
mutasjoner ble funnet i 38% av pasienter med
PIK3CA
mutasjoner sammenlignet med 16% av pasienter med villtype (wt)
PIK3CA plakater (p = 0,001). Totalt
RAS product: (
KRAS
,
NRAS
) eller
BRAF
mutasjoner ble funnet i 47% av pasienter med
PIK3CA
mutasjoner vs. 24% av pasientene vekt
PIK3CA product: (p = 0,001).
PIK3CA
mutasjoner ble funnet hos 28% av pasienter med
KRAS
mutasjoner sammenlignet med 10% med vekt
KRAS product: (p = 0,001) og i 20% av pasienter med
RAS product: (
KRAS
,
NRAS
) eller
BRAF
mutasjoner sammenlignet med 8% med vekt
RAS product: (
KRAS
,
NRAS
) eller vekt
BRAF product: (p = 0,001).
Konklusjoner
PIK3CA
,
RAS product: (
KRAS
,
NRAS
), og
BRAF
mutasjoner er hyppig i ulike tumorer. I en rekke svulster,
PIK3CA
mutasjoner sameksistere med
RAS product: (
KRAS
,
NRAS
) og
BRAF
mutasjoner .
Citation: Janků F, Lee JJ, Tsimberidou AM, Hong DS, Naing A, Falchook GS, et al. (2011)
PIK3CA
Mutasjoner Vanlige Coexist med
RAS Hotell og
BRAF
Mutasjoner hos pasienter med avansert kreft. PLoS ONE 6 (7): e22769. doi: 10,1371 /journal.pone.0022769
Redaktør: Mikhail V. Blagosklonny, Roswell Park Cancer Institute, USA
mottatt: May 18, 2011; Godkjent: 29 juni 2011; Publisert: 29.07.2011
Copyright: © 2011 Janků et al. Dette er en åpen-tilgang artikkelen distribueres under betingelsene i Creative Commons Attribution License, som tillater ubegrenset bruk, distribusjon og reproduksjon i ethvert medium, forutsatt den opprinnelige forfatteren og kilden krediteres
Finansiering:. Denne studien ble støttet delvis av Grant Number RR024148 fra National Center for Forskning Resources, en del av NIH Roadmap for medisinsk forskningsetikk (https://nihroadmap.nih.gov/clinicalresearch/overview-translational.asp). Det var ingen ytterligere eksterne midler mottatt for denne studien. Finansiører hadde ingen rolle i studiedesign, datainnsamling og analyse, beslutning om å publisere, eller utarbeidelse av manuskriptet
Konkurrerende interesser:.. Forfatterne har erklært at ingen konkurrerende interesser eksisterer
Innledning
Nylig, store funn i molekylærbiologi av kreft hos mennesker sammen med en økt forståelse av onkogene mutasjoner og cellesignalveier førte til vellykket bruk av nye og mer målrettede terapier i flere kreftformer. [1], [2], [3], [4] Disse inkluderer bruk av KIT kinase hemmere i
KIT
-mutant gastrointestinal stromal tumor (GIST), ABL kinase hemmere i
BCR-ABL
-positivt kronisk myelogen leukemi (KML), EGFR tyrosinkinasehemmere i
EGFR
-mutant lungekreft, og BRAF-hemmere i
BRAF
-mutant melanomer. [2], [3], [4], [5 ] Det synes sannsynlig at de mest vanlige kreftformer har vært vanskelig å behandle, blant annet fordi de er heterogene, med hvert delsett av pasienter med forskjellig molekyl abnormiteter. Identifisere relevante molekylære undergrupper innenfor heterogene kreftformer er avgjørende for fremtidig målrettet terapeutisk fremgang. [6], [7]
Viktige signaler som putatively aktiveres i forskjellige krefttyper er i phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K) /AKT /mTOR og RAS /RAF /MEK signalveier, som regulerer celleproliferering og vekst, apoptose, autophagy, invasjon, og migrasjon. [8], [9] Aktivering ofte mediert av mutasjoner i p110α subenheten av
PI3K, PIK3CA
, med de fleste mutasjoner ( 80%) som forekommer enten i ekson 9, som koder for den spiralformede domenet, eller ekson 20, som koder for kinasedomenet [8] Prekliniske studier antydet at
PIK3CA
mutasjoner kunne forutsi respons på PI3K hemmere, selv om samtidige mutasjoner i
RAS
(
KRAS
,
NRAS
) eller
BRAF
kan megle motstand. [10]
Selv om flere prekliniske studier tyder på at avvik i PI3K /AKT /mTOR og MAP kinase veien kan sameksistere, bare begrenset studier i pasienter har blitt gjennomført, og har stort sett konsentrert seg om tykktarmskreft. [8], [10], [11] Vi har derfor undersøkt
PIK3CA, RAS product: (
KRAS Hotell og
NRAS
) og
BRAF
mutasjon status for en stor gruppe pasienter (N = 504) med avansert kreft henvist til klinisk senter for målrettet terapi (CCTT) ved The University of Texas MD Anderson Cancer Center (MD Anderson). Vi viser at over krefttyper, pasienter ofte samtidig båtplass
PIK3CA
mutasjoner og
RAS Twitter /
BRAF
mutasjoner. Disse funnene i klinisk setting har viktige implikasjoner for design av kliniske forsøk og behandlinger med PI3K /AKT /mTOR og BRAF eller MEK-hemmere.
Metoder
Pasienter
undersøkte
PIK3CA
,
RAS product: (
KRAS
,
NRAS
),
BRAF
mutasjonsstatus hos pasienter med avanserte svulster og tilgjengelig vev henvist til MD Anderson CCTT (fase i klinikk) starter i oktober 2008. registreringen av pasienter i databasen, patologi vurdering, og mutasjonsanalyse ble utført ved MD Anderson. Kvalifiserte pasienter ble de henvist til fase I kliniske studier av målrettede terapeutiske agenter som hadde en tilstrekkelig mengde svulstvev tilgjengelig for
PIK3CA Hotell og, hvis mulig, for annen mutasjon analyser. Studien ble utført under paraplyen av virkningen protokollen, som ble godkjent av The University of Texas MD Anderson Cancer Center Institutional Review Board I.
Vevsprøver og mutasjonsanalyser
PIK3CA
,
RAS product: (
KRAS
,
NRAS
),
BRAF
mutasjoner ble undersøkt i arkivformalinfikserte, parafininnstøpte vevsblokker eller materiale fra tynn nål aspirasjon biopsi innhentet fra diagnostiske og /eller terapeutiske prosedyrer. Alle histologier var sentralt gjennomgått ved MD Anderson. Mutasjon testing ble utført i Clinical Laboratory Improve Amendment-sertifisert Molecular Diagnostic Laboratory i Seksjon for patologi og laboratoriemedisin ved MD Anderson. DNA ble ekstrahert fra microdissected parafininnstøpte tumorsnitt og analysert ved hjelp av en polymerase-kjedereaksjon baserte DNA-sekvenseringsmetode for
PIK3CA
mutasjoner i kodon [c] 532-554 av exon 9 (heliske domene) og c1011-1062 av exon 20 (kinasedomene). Dette inkluderte mutasjonen hot spot område av
PIK3CA
proto-onkogen merket med Sanger-sekvensering, etter forsterkning av 276 bp og 198 bp amplikonene, henholdsvis; utnytte primere designet av MD Anderson Molecular Diagnostic Laboratory. Når det er mulig, i tillegg til
PIK3CA
, mutasjonsanalyse ble gjort for
KRAS Hotell og
NRAS
c12, c13, og C61 mutasjoner av eksoner 1-2; og
BRAF
kodon 595-600 mutasjoner av ekson 15 av pyrosekvensering som beskrevet tidligere. [12]
Statistisk analyse
Fishers eksakte test ble brukt for å vurdere sammenhengen mellom kategoriske variabler og mutasjonsstatus. Alle testene var tosidig, og en P-verdi mindre enn 0,05 ble ansett som statistisk signifikant. Alle statistiske analyser ble utført med SPSS 17 dataprogrammer (SPSS Chicago, IL).
Resultater
Pasienter
Totalt 504 pasienter med ulike avanserte kreft ble analysert for tilstedeværelsen av
PIK3CA
mutasjoner. Av disse 504 pasientene ble 367 (73%) pasienter også testet for
KRAS
mutasjoner, 225 (45%) for tilstedeværelse av
NRAS
mutasjoner, og 361 (72%) for
BRAF
mutasjoner. To-hundre-og-nitti (58%) var kvinner og 214 (42%) var menn. Median alder var 57 år (range, 13 til 91 år). Ett-hundre-og-fem (21%) av pasientene hadde kolorektal kreft, 62 (12%) eggstokkreft, 55 (11%) melanomer, 34 (7%) plateepitelkreft kreft i hode og nakke, 29 (6%) bryst kreftformer, 28 (6%) livmor kreft, 26 (5%) sarkomer, 22 (4%) ikke-småcellet lungekreft (NSCLC), 16 (3%) skjoldbrusk kreft, 15 (3%) ikke-plateepitelkreft kreft på hode og hals, 14 (3%) plateepitelkreft livmorhalskreft, 12 (2%) adenokarsinomer av spiserør og magesekk, 11 (2%) bukspyttkjertel kreft, 8 (2%) cervical adenokarsinomer, 8 (2%) nyrekreft og 59 (11%) hadde andre krefttyper. Pasientkarakteristika er oppført i Tabell 1.
PIK3CA mutasjoner
PIK3CA
proto-onkogen mutasjoner ble oppdaget i 54 (11%) av de 504 pasientene.
PIK3CA
mutasjonsstatus var ikke signifikant assosiert med alder, kjønn eller rase. I krefttyper med mer enn 10 pasienter testet,
PIK3CA
mutasjoner var mest vanlig i plateepitelkarsinom livmorhalskreft, i fem (36%) av 14 pasienter. Mutasjoner var også til stede i 7 (25%) av 28 pasienter med livmorkreft, 6 (21%) av 29 pasienter med brystkreft, 18 (17%) av 105 pasienter med kolorektal kreft, 5 (15%) av 34 pasienter med plateepitelkreft kreft i hode- og halskreft, 7 (11%) av 62 pasienter med eggstokkreft, 1 (9%) av 11 pasienter med kreft i bukspyttkjertelen, en (6%) av 16 pasienter med skjoldbrusk kreft, 1 (5%) fra 22 pasienter med NSCLC, og i en (2%) av 55 pasienter med melanom (figur 1A). Blant sykdomsenheter med mer enn 10 pasienter som ble testet, ingen
PIK3CA
mutasjoner ble funnet i sarkomer, og adenokarsinomer av magen og spiserøret.
A.
PIK3CA
mutasjoner. B.
KRAS
mutasjoner. C.
NRAS
mutasjoner. D.
BRAF
mutasjoner.
Mutasjoner i ekson 9 koding for spiral domene (E545K, E542K, E545G, E545K /D549H, Q546K) ble funnet i 28 pasienter. Exon 20 mutasjoner som koder for den kinase domene (H1047R, H1047L, G1049R, M1043V, M1043I) ble funnet hos 26 pasienter. De hyppigste mutasjoner var H1047R (en mutasjon i kodon 1047 av
PIK3CA
som endrer kodet aminosyre fra histidin til arginin) og E545K (en mutasjon i kodon 545 av
PIK3CA Hotell som endrer kodet aminosyre fra glutaminsyre til lysin), hver som forekommer i 16 (30%) av 54 pasienter med
PIK3CA
mutasjoner (figur 2A). I krefttyper med minst 5
PIK3CA
mutasjoner identifisert, analyse av hyppigheten av mutasjoner i spiral vs. kinase domenet ble utført. En overvekt av spiral domene
PIK3CA
mutasjoner ble observert hos pasienter med cervical plateepitel (100% vs. 0%), tykktarms (67% vs. 33%), og plateepitelkreft i hode og hals (60% vs. 40%), mens
PIK3CA
kinase domene mutasjoner var fremherskende i pasienter med uterin (86% vs. 14%), bryst (83% vs. 17%), og eggstokkreft (71% vs. 29%, p = 0,002)
A..
PIK3CA
mutasjoner (n = 54). B.
KRAS
mutasjoner (n = 69). C.
NRAS
mutasjoner (n = 19). D.
BRAF
mutasjoner (n = 31).
Vi analyserte frekvensene av
PIK3CA
mutasjoner i ulike sykdomstyper i hvilke spesifikke mutasjoner ble identifisert i minst 5 tumorprøver. I tykktarmskreft, den mest utbredte mutasjonen var E545K (8/18, 44%); i livmorkreft, H1047R (4/7, 57%); i eggstokkreft, H1047R (3/7, 43%), i brystkreft H1047R (4/6, 67%), i livmorhalskreft E545K (4/5, 80%), og i plateepitelkreft i hode og hals E542K (2/5, 40%). Den lite antall pasienter i hver undergruppe utelukket å utføre en mer detaljert statistisk analyse.
KRAS-mutasjoner
KRAS
proto-onkogen mutasjoner ble oppdaget i 69 (19%) av 367 pasienter testet.
i tumortyper med mer enn 10 pasienter som ble testet,
KRAS
mutasjoner var mest hyppig i tykktarmskreft, i 49 (51%) av 97 testet pasienter.
KRAS
mutasjoner var også til stede i 3 (15%) av 20 testede pasienter med livmorkreft, i 5 (11%) av 46 testet for pasienter med kreft i eggstokkene, 2 (9%) av 22 undersøkte pasienter med NSCLC 1 (6%) av 17 testede pasienter med brystkreft, 1 (5%) av 22 testet pasienter med melanom, og i 1 (4%) av 28 testet pasienter med plateepitelkreft i hode og hals (figur 1B). Blant sykdomsenheter med mer enn 10 pasienter testet, ingen
KRAS
mutasjoner ble funnet i sarkomer, og adenokarsinomer av magen og spiserøret.
KRAS
mutasjonsstatus var ikke signifikant assosiert med alder, kjønn eller rase.
Mutasjoner i c12 ble funnet på 53 pasienter, c13 mutasjoner i 10 pasienter, og C61 mutasjoner i 6 pasienter. Den hyppigste mutasjonen var G12D (en mutasjon i kodon 12 av
KRAS
som endrer kodet aminosyre fra glysin til asparagin) påvist hos 21 pasienter (figur 2B). Vi analyserte frekvensene av spesifikke
KRAS
mutasjoner i ulike sykdomstyper, med mutasjoner identifisert i minst 5 tumorprøver. I tykktarmskreft, den mest utbredte mutasjonen var G12D (15/49, 31%); in ovarian cancer Q61H (2/5, 40%), og i bukspyttkjertelkreft G12V (2/5, 40%) og G12R (2/5, 40%). De små pasient tallene i hver undergruppe utelukket å utføre en mer definitiv statistisk analyse.
NRAS mutasjoner
NRAS
proto-onkogen mutasjoner ble funnet i 19 (8%) av 225 pasienter analysert. I krefttyper med mer enn 10 pasienter som ble testet,
NRAS
mutasjoner var mest utbredt i melanom i 12 (30%) av 40 testet pasienter. Mutasjoner var også til stede i 2 (18%) av 11 testede pasienter med livmorkreft og i to (6%) av 31 testet pasienter med kolorektal kreft (figur 1C). Blant sykdomsenheter med mer enn 10 pasienter som ble testet, ingen
NRAS
mutasjoner ble funnet i eggstokkreft, og plateepitelkarsinom i hode og hals.
NRAS
mutasjonsstatus var ikke signifikant assosiert med alder, kjønn eller rase.
Mutasjoner i c61 ble funnet hos 18 pasienter, og en pasient hadde en C13 mutasjon. Den hyppigste mutasjonen var Q61R (en mutasjon i kodon 61 av
NRAS
som endrer kodet aminosyre fra glutamin til arginin) påvist hos 10 pasienter (Figur 2C).
BRAF mutasjoner
BRAF
proto-onkogen mutasjoner ble oppdaget i 31 (9%) av 361 pasienter som ble testet. I krefttyper med mer enn 10 pasienter testet,
BRAF
mutasjoner var mest utbredt i melanom i 23 (44%) av 52 testede pasienter. Mutasjoner var også til stede i en (8%) av 12 testede pasienter med tyreoideacancer, i 5 (6%) av 88 testet i pasienter med kolorektal kreft og i 2 (5%) av 43 testet pasienter med kreft i eggstokkene (figur 1D) . Blant sykdomsenheter med mer enn 10 pasienter testet, ingen
BRAF
mutasjoner ble funnet i plateepitelkreft kreft i hode og nakke, livmor kreft, brystkreft, NSCLC, sarkomer og adenokarsinomer av magesekken og spiserøret.
BRAF
mutasjonsstatus var ikke signifikant assosiert med alder, kjønn eller rase.
Alle mutasjoner var i C600. Den hyppigste mutasjonen var V600E (en mutasjon i kodon 600 av
BRAF
som endrer koding aminosyre fra valin til glutaminsyre) i 26 pasienter (figur 2D).
Samtidig PIK3CA og RAS (KRAS, NRAS) eller BRAF mutasjoner
Enten
RAS product: (
KRAS
,
NRAS
) eller
BRAF
mutasjoner var mer vanlig hos pasienter med mutert
PIK3CA
enn hos dem med villtype (wt)
PIK3CA product: (p = 0,001) (figur 3A). Disse mutasjonene ble funnet i 24 (47%) av 51 pasienter med mutant
PIK3CA
, som også ble testet for
RAS product: (
KRAS
,
NRAS
) eller
BRAF
mutasjoner, men bare i 94 (24%) av 385 pasienter med vekt
PIK3CA
, som også ble testet for
RAS product: (
KRAS
,
NRAS
) eller
BRAF
mutasjoner (tabell 2). Lignende sammenhenger mellom andelen av
RAS product: (
KRAS
,
NRAS
) eller
BRAF
mutasjoner i mutant
PIK3CA Hotell og
wtPIK3CA
, selv om det ikke alltid er statistisk signifikant, ble funnet i sykdomsspesifikk subgruppeanalyse in colorectal cancer (14/18 [78%] vs. 42/86 [49%], p = 0,04), eggstokk-kreft (5 /7 [71%] vs. 2/43 [5%]; p 0,001), og alle testede kreftformer unntatt tykktarms (10/33 [30%] vs. 52/299 [17%]; p = 0,1) ( Figur 3B-D) .Vi har også analysert hyppigheten av
PIK3CA
mutasjoner hos pasienter med mutert
RAS product: (
KRAS
,
NRAS
) eller
BRAF
sammenlignet med pasienter uten
RAS product: (
KRAS
,
NRAS
) eller
BRAF
mutasjoner. Pasienter med
RAS product: (
KRAS
,
NRAS
) eller
BRAF
mutasjoner hadde en høyere frekvens av
PIK3CA
mutasjoner (24 av 118 pasienter, 20%) sammenlignet med de uten
RAS
(
KRAS
,
NRAS
) eller
BRAF
mutasjoner (27 av 318 pasienter, 8%, p. = 0,001)
Wild-type
RAS product: (
KRAS, NRAS
) eller
BRAF plakater (blå strek) og mutant
RAS product: (
KRAS, NRAS
) eller
BRAF plakater (rød søyle) i: A. Alle krefttyper (testet, n = 436); B. Alle kreftformer unntatt kolorektal kreft (testet, n = 332); C. kolorektal kreft (testet, n = 104); D. eggstokkreft (testet, n = 50).
Når du analyserer
KRAS
alene, ble disse mutasjoner påvist i 19 (38%) av 50 pasienter med
PIK3CA
mutasjoner, som også ble testet for
KRAS
. Hos pasienter med
wtPIK3CA
,
KRAS
mutasjoner ble funnet i 50 (16%) av 317 pasienter som ble testet for begge onkogener (tabell 2). Differansen var statistisk signifikant (p = 0,001) (figur 4A). Lignende sammenhenger mellom andelen av
KRAS
mutasjoner hos pasienter med mutert
PIK3CA Hotell og vekt
PIK3CA
, men ikke alltid statistisk signifikant kanskje på grunn av mindre antall pasienter, ble funnet i sykdomsspesifikke subgruppeanalyse i kolorektal kreft (13/18 [72%] vs. 36/79 [46%]; p = 0,07), kreft i eggstokkene (4/7 [57%] vs. 1/39 [3%] ; p = 0,001), og alle de testede kreftformer med unntak av kolorektal (6/32 [19%] vs. 14/238 [6%]; p = 0,02) (figur 4B-D). Vi har også analysert hyppigheten av
PIK3CA
mutasjoner hos pasienter med mutert
KRAS
vs. pasienter
wtKRAS
. Pasienter med
KRAS
mutasjoner hadde en høyere frekvens av
PIK3CA
mutasjoner sammenlignet med de
wtKRAS plakater (19/69 [28%] vs. 31/298 [10%] ; p = 0,001). Til slutt, analyserte vi assosiasjoner mellom ekson 9
PIK3CA Hotell og
KRAS
mutasjoner og mellom exon 20
PIK3CA Hotell og
KRAS
mutasjoner. Exon 9
PIK3CA
mutasjoner ble sterkt assosiert med
KRAS
mutasjoner (12/62 [19%] i
KRAS
mutant vs. 16/283 [6%] i vekt
KRAS
; p = 0,001), mens sammenhengen mellom exon 20
PIK3CA Hotell og
KRAS
mutasjoner nådde ikke statistisk signifikans (7/57 [12%] i
KRAS
mutant vs. 15/282 [5%] i vekt
KRAS
; p = 0,07). I tillegg analyserte vi assosiasjoner mellom ekson 9
PIK3CA Hotell og
KRAS
mutasjoner og mellom exon 20
PIK3CA Hotell og
KRAS
mutasjoner i kolorektal og eggstokkreft , som var de to største sykdoms undergrupper. I tykktarmskreft, ekson 9
PIK3CA
mutasjoner viste en trend mot økt hyppighet hos pasienter med
KRAS
mutasjoner (9/45, 20%) sammenlignet med pasienter med vekt
KRAS
(3/46, 6%) (p = 0,07), mens hyppigheten av ekson 20
PIK3CA
mutasjoner var ikke signifikant forskjellig (4/40 [10%] i
KRAS
mutant vs. 2/45 [4%] i vekt
KRAS
; p = 0,4). I eggstokkreft, var det en sterk sammenheng mellom exon 20
PIK3CA Hotell og
KRAS
mutasjoner (3/4 [75%] i
KRAS
mutant vs. 2/40 [5%] i vekt
KRAS
; p = 0,003), mens sammenhengen mellom ekson 9
PIK3CA Hotell og
KRAS
mutasjoner nådde ikke statistisk signifikans (1/2 [50%] i
KRAS
mutant vs. 1/39 [3%] i vekt
KRAS
; p = 0,1). Men antall pasienter i disse undergruppene var små, noe som tyder på forsiktighet i å tolke disse resultatene.
Wild-type
KRAS plakater (blå strek) og mutant
KRAS plakater (rød søyle ) i: A. Alle tumortyper (testet, n = 367); B. Alle kreftformer unntatt kolorektal kreft (testet, n = 270); C. kolorektal kreft (testet, n = 97); D. eggstokkreft (testet, n = 46).
Det var ingen signifikant forskjell i forekomsten av
NRAS
mutasjoner mellom
wtPIK3CA Hotell og mutant
PIK3CA
grupper, men det lave antallet pasienter testet i mutant
PIK3CA
gruppe utelukket å trekke sikre konklusjoner.
andelen
BRAF
mutasjoner var lik (8-9%) i begge
wtPIK3CA Hotell og mutante
PIK3CA
grupper. Lave pasient tall i mutant
PIK3CA
gruppe gjorde det problematisk å komme fram til endelige konklusjoner.
Diskusjoner
Across tumortyper, viste vi en høyere forekomst av
RAS product: (
KRAS
,
NRAS
) eller
BRAF
mutasjoner (47%) og
KRAS
mutasjoner (38%) hos pasienter med mutant
PIK3CA
forhold til de med
wtPIK3CA plakater (mutant
RAS
eller
BRAF
stede i 24%, p = 0,001; mutant
KRAS
til stede i 16%, p = 0,001). De fleste tidligere publiserte studier som undersøker samtidig
PIK3CA
, og
RAS
eller
BRAF
mutasjoner konsentrert om tykktarmskreft. [11], [13], [14], [15 ], [16] Noen studier antydet at
PIK3CA
mutasjoner er forbundet med
KRAS
mutasjoner, [11], [13], [15] mens andre ikke rapportere det. [16] [17] En stor retrospektiv studie som analyserte 1,022 svulst DNA-prøver fra pasienter med tykktarmskreft behandles med cetuximab i flere europeiske institusjoner avdekket sammenheng mellom ekson 9
PIK3CA Hotell og
KRAS
mutasjoner (14,7% i
KRAS
mutant vs. 6,8% i vekt
KRAS
; p = 0,0006), men ikke mellom ekson 20
PIK3CA Kjøpe og
KRAS
mutasjoner ( 3,8% i
KRAS
mutant vs. 2,3% i vekt
KRAS
;. p = 0,27) [11] Etter avtale med denne artikkelen, da vi undersøkte alle histologier, vi har også funnet en sterk Sammenhengen mellom ekson 9
PIK3CA Hotell og
KRAS
mutasjoner (19% i
KRAS
mutant vs. 6% i vekt
KRAS
; p = 0,001) men frekvensen av ekson 20
PIK3CA
mutasjoner viste også en trend mot å bli mer vanlig hos pasienter med
KRAS
mutasjoner i forhold til vekt
KRAS plakater (12% i
KRAS
mutant mot 5% i vekt
KRAS
), om enn ikke statistisk signifikant (p = 0,07). I en sykdomsspesifikke subgruppeanalyse i tykk- og eggstokkreft vi merke til en trend mot en sammenheng mellom ekson 9
PIK3CA Hotell og
KRAS
mutasjoner i kolorektal kreft (20%
KRAS
mutant vs. 6% i vekt
KRAS
; p = 0,07) og en statistisk signifikant sammenheng mellom exon 20
PIK3CA Hotell og
KRAS
mutasjoner i kreft i eggstokkene (75% i
KRAS
mutant mot 5% i vekt
KRAS
; p = 0,003). Men antallet pasienter er lav i tykk- og eggstokkreft subgruppeanalyser som tyder på at flere bekreftende studier vil være nødvendig.
En assosiasjon mellom
PIK3CA Hotell og
RAS
eller
BRAF
mutasjoner har implikasjoner for kreftbehandling. Prekliniske modeller foreslått at cellelinje-avledet xenografter med
PIK3CA
mutasjoner er følsomme for PI3K inhibitor PX-866 med mindre de har
RAS
mutasjoner. [10] Nesten identiske funn ble rapportert fra preklinisk og tidlige kliniske forsøk med mTOR-hemmer everolimus. [18] Lignende observasjoner er rapportert fra tidlige kliniske forsøk når
RAS
eller
BRAF
mutasjoner hos pasienter med mutert
PIK3CA
var assosiert med resistens mot PI3K /AKT /mTOR i flere krefttyper unntatt for eggstokkreft. [19], [20] Disse dataene tyder på at
PIK3CA
mutasjoner kan forutsi en respons på PI3K /AKT /mTOR pathway hemmere i bare en del av pasientene. Hos pasienter med samtidig
PIK3CA Hotell og
RAS
eller
BRAF
mutasjoner, PI3K /AKT /mTOR-hemming kan ikke være tilstrekkelig for å oppnå en betydelig antitumor effekt, og siden
RAS
eller
BRAF
mutasjoner er vanlig hos pasienter med mutert
PIK3CA
det er tilrådelig å bestemme mutasjonsstatus av
RAS Hotell og
BRAF
i tillegg til
PIK3CA
status. Av spesiell interesse, kliniske forsøk som kombinerer MEK og PI3K /AKT /mTOR-inhibitorer er i en tidlig fase av klinisk utvikling. [21] I tillegg har enkelte prekliniske forsøk antydet at PI3K inhibering kan redusere migrering og adhesjon av tumorceller, og følgelig hemme metastase i stedet for den primære tumor, som kan ha viktige implikasjoner for behandling; Men disse observasjonene må bekreftes i flere eksperimenter. [22], [23]
I forhold til individuelle avvik, onkogene mutasjoner i to hot spot regioner (eksoner 9 og 20) i
PIK3CA
er blitt identifisert i forskjellige maligniteter, inkludert vanlige tumorer som for eksempel bryst-, lunge-, kolorektal-, eggstokk og livmor. [11], [24], [25], [26], [27], [28], [29 ] i denne studien,
PIK3CA
mutasjoner ble identifisert hos 11% av ulike krefttyper. Svulster med høy forekomst av
PIK3CA
mutasjoner var plateepitelkarsinom cervical (36%), livmor (25%), bryst (21%), tykktarms (17%), plateepitelkarsinom i hode og hals (15%) og eggstokkreft (11%). Disse dataene er lik de tidligere utgitt unntak for livmorhalskreft, som viste seg å ha en forekomst av
PIK3CA
mutasjoner varierer fra 8% (8/98) i den kosmiske database til 16% (2/12) . publisert av Miyake et al [29], [30] kolorektal- og squamous livmorhalskreft ble funnet å ha en dominerende E545K (ekson 9) mutasjon (44%, 80%, henholdsvis); livmor, eggstokkene, og brystkreft, en dominerende H1047R (ekson 20) mutasjon (57%, 43%, 67%, henholdsvis); og plateepitelkreft kreft i hode og hals, en E542K (ekson 9) mutasjon (40%). Disse forskjellene kan ha klinisk betydning som noen prekliniske data generert en hypotese om at når exon 20 mutasjoner er til stede i kinase domene, kan de være mer følsomme for PI3K /AKT /mTOR-hemmere enn ekson 9 mutasjoner i spiral domene. [18]
KRAS
mutasjoner forekommer i ulike krefttyper, og er spesielt viktig i kolorektal, bukspyttkjertelen, og NSCLC kreftutvikling. [11], [31], [32], [33], [34 ]
KRAS
mutasjoner spår en mangel på terapeutisk nytte av anti-EGFR monoklonale antistoffer i kolorektal men, ikke overbevisende, i lungekreft. [35], [36], [37] Funksjonell RAS kan også være potensielt viktig for regulering av aktin cytoskjelettet, som ble foreslått som en kritisk driver av onkogen transformasjon. [38] i vår studie, en høy forekomst av
KRAS
mutasjoner ble funnet i bukspyttkjertelen (56%), tykktarms (51% ), livmor (15%), og ovarie (11%) krefttyper, som er lik den tidligere publiserte resultater og data fra den kosmiske databasen. [11], [29] kolorektal kreft ble funnet å ha en dominerende G12D-mutasjon (31% ); bukspyttkjertel kreft, G12V og G12R mutasjoner (40% hver); og eggstokkreft, Q61H mutasjoner (40%). Disse forskjellene kan være klinisk viktig som noen prekliniske data tyder på at ulike mutasjoner kan aktivere forskjellige veier. Ihle et al. [39] viste at en G12D mutasjon aktiverer både PI3K /AKT /mTOR og MAPK trasé, mens en G12C mutasjon fører robust RAL signalering.
NRAS
mutasjoner er i hovedsak beskrevet i melanomer og leukemi og deres prognostisk betydning har vært uklart, med noen data som tyder på en sammenheng mellom mutant
NRAS Hotell og en dårligere prognose ved melanom. [40], [41], [42] i vår studie, der var en høy forekomst av
NRAS
mutasjoner i melanom (44%), og livmorkreft (15%). Forekomsten av
NRAS
mutasjoner var høyere enn rapportert i andre studier eller i den kosmiske database (14-20%). [29], [43]
BRAF
mutasjoner er hovedsakelig rapportert i melanom, kolorektal, papillær skjoldbruskkjertel, og eggstokkreft. [44], [45] i kolorektal kreft er de forbundet med en forferdelig kamp prognose, men i motsetning til
KRAS
mutasjoner,
BRAF
mutasjoner kan ikke være forutsigbare for mangel av cetuximab fordel. [46] i melanom, den prognostiske betydningen av
BRAF
mutasjoner er mindre opplagt, selv om pasienter med
BRAF
mutant melanom synes til å reagere veldig godt til
BRAF
hemmere. [4], [42], [47] i papillær skjoldbruskkjertelkreft,
BRAF
mutasjoner ble funnet å oppregulere microenviromental gener, noe som potensielt øker tumor aggressivitet . [48] Etter avtale med tidligere publiserte data, vår studie viste en høy forekomst av
BRAF
mutasjoner i melanom (44%) og, i mye mindre grad, i skjoldbruskkjertelen, kolorektal og eggstokkreft (8% , 6%, og 5%, respektivt). Selv om forekomsten av
BRAF
mutasjoner i skjoldbruskkjertelen var mye lavere enn 51% tidligere utgitt, dette avviket kan forklares med tilstedeværelsen av histologier andre da papillær. [49]
I konklusjonen studerte vi utbredelsen av
PIK3CA
,
RAS product: (
KRAS
,
NRAS
), og
BRAF
mutasjoner i diverse tumorprøver og identifisert en høy frekvens av sameksisterende
PIK3CA Hotell og
BRAF
eller
RAS
mutasjoner. Samtidig aktivering av PI3K /AKT /mTOR og RAS /RAF /MEK-trasé kan være forbundet med resistens mot PI3K /AKT /mTOR-inhibitorer. [10], [18] Disse resultatene er spesielt viktig på grunn av de mange PI3K /AKT /mTOR og RAS /RAF /MEK målretting midler for tiden under klinisk testing og foreslå at molekylær profilering og matchende pasienter med kombinasjoner av disse målrettede medisiner må bli undersøkt i dybden.
takk
Vi takker Ms. Joann Aaron for vitenskapelig gjennomgang og redigering av denne artikkelen.
