PLoS ONE: Uttrykk for PIM-en i tumorer, Tumor Stroma og Tumor-tilknytning Slimhinner Co-Bestemmer Prognose for tykktarmskreftpasienter

Abstract

provirus integrering stedet for Moloney murine leukemia virus (PIM-1) er et proto-onkogen som er knyttet til utvikling og progresjon av flere kreftformer. I denne studien evaluerte vi pim-1-ekspresjon i tumorer, tumor stroma og tumor-tilstøtende mucosa sammen som en selvstendig prognostisk faktor for tykktarmskreftpasienter. Studien inkluderte 343 tykktarmskreftpasienter. Immunhistokjemisk farging ble anvendt for å detektere pim-1. Multivariat Cox regresjon for sykdomsfri overlevelse (DFS) ble brukt til å identifisere uavhengige prognostiske faktorer. Analytisk hierarki prosess (AHP) ble anvendt for å beregne vekten av PIM-1 i tumorer, tumor stroma og tumor-tilstøtende mucosa for å oppnå en Pim-en total poengsum (PTS) for tilbakefall og overlevelse. Kaplan-Meier DFS kurver og OS kurver for pasienter med ulike PIM-1 uttrykk nivåer ble sammenliknet med log-rank test. I denne studien ble fire uavhengige prognostiske faktorer identifisert for tykktarmskreftpasienter: pim-1-ekspresjon i tumorer, tumor stroma, tumor-tilstøtende slimhinner, så vel som tumorstadiet. Det har blitt fastslått at klinisk stadium er en viktig faktor prognostisk for tykktarmskreftpasienter. Imidlertid kan PTS identifisere de pasientene som er sannsynlig å gjenta seg ikke bare i hele radikal eksisjon gruppen, men også innenfor hvert trinn i denne gruppen. . Basert på resultatene av denne undersøkelsen kan vi konkludere med at PTS kombinert med klinisk staging system kan være en bedre prediktor for tykktarmskreftpasienter «prognose enn å bruke den kliniske fasen systemet alene

Clinical Trials guvernør Nummer: ChiCTR -PRCH-12002842

Citation: Peng Yh, Li Jj, Xie Fw, Chen Jf, Yu Yh, Ouyang Xn, et al. (2013) Uttrykk for PIM-en i tumorer, Tumor Stroma og Tumor-tilknytning Slimhinner Co-Bestemmer Prognose for tykktarmskreftpasienter. PLoS ONE 8 (10): e76693. doi: 10,1371 /journal.pone.0076693

Redaktør: Keitaro Matsuo, Kyushu-universitetet fakultet Medical Science, Japan

mottatt: 29. mai 2013; Godkjent: 25 august 2013; Publisert: 07.10.2013

Copyright: © 2013 Peng 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: Grant støtte ble gitt av Natural Science of Fujian-provinsen (tilskudd nummer 009J01184). 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

Gjentakelse og distal metastasering er de viktigste årsakene til dødsfall hos pasienter med tykktarmskreft. Den tiden tilgjengelig staging system er i stand til å skille mellom de pasientene som skal gjentas og dø, og de pasientene som vil forbli sykdomsfrie fordi prognosen av kolon kreftpasienter bestemmes ikke bare av egenskapene til tumorcelle seg selv, men også av kreft status av den tilstøtende mucosa [1], aktivering av immunceller og tilstedeværelsen av andre tumor stroma-komponenter [2,3]. Dermed er avgjørende for å identifisere høyrisikopasienter og for å sikre at disse pasientene får nødvendig behandling identifisering og evaluering av nye prognostiske biomarkører.

proto-onkogen provirus integrering stedet for Moloney murine leukemia virus ( PIM1) koder for en serin /treonin proteinkinase som regulerer celleoverlevelse, proliferasjon, differensiering, apoptose og tumorigenesis [4]. Den Pim familien har tre medlemmer: PIM-en, PIM-2 og PIM-3. Av dem alle, er pim-1 anses for å være den mest nyttige biomarkør for kreftdiagnostikk og prognose [5,9]. Den Pim-1-genet koder for 2-isoformer med molekylvekter på 33 og 44 kDa, henholdsvis [6]. Det 44 kDa PIM-1 lokaliserer hovedsakelig til membranen, mens 33 kDa pim-1 lokaliserer til cytosol og kjernen, noe som indikerer at disse to isoformer regulere forskjellige signalveier i kreftceller [7,8]. Nyere studier av PIM-en har fokusert på sin onkogene aktiviteter, og mulig bruk av Pim kinaser hemming som et mål for terapeutisk intervensjon [9]. Overekspresjon av Pim-1 kinaser ble observert i humane svulster hematopoietisk og epitelial opprinnelse. I tillegg har det sammenheng med dårlig prognose i flere blodkreft maligniteter [10,11], magekreft [12] og plateepitelkarsinom i hode og hals [13]. Likevel, i motsetning til disse funnene, Pim-en overekspresjon korrelert med god prognose i prostata kreft, bukspyttkjertel ductal carcinoma og ikke-småcellet lungekreft [14-17].

I løpet av embryoutvikling, PIM-en er svært uttrykt i lever, milt, benmarg, mens dens ekspresjon er fraværende i voksent vev [18]. Andre studier av de fysiologiske aktivitetene til Pim-1-kinaser avslørte at pim1-manglende mus ble ikke understøtte vekst av pre-B-celler [19]. Moreso, Pim1-mangel blodkreft stamceller kan ikke re-fylle bestrålte vertene [20]. I tillegg kan andre studier viste at CD40, et TNFR-familiemedlem som spiller en sentral rolle i T-celleavhengige B-celleaktivering opp-regulerer ekspresjon av pim-en for å opprettholde B-celle overlevelse og proliferasjon [21]. Organismer som mangler CD40 eller CD40L er i stand til å generere sekundære humorale immunresponser mot T-celleavhengige antigener [22]. Således kan pim-1-ekspresjon i tumor stroma være en viktig biomarkør som gjenspeiler evnen til T- eller B-celler til å produsere en immunrespons mot tumoren.

De kjente funksjoner av PIM-1 tyder på at det kan muligens tjene som en god markør for å evaluere tumor egenskaper, aktivering av immunsystemet av tumor interstitiell leukocytter, og kreft status for tumor-tilstøtende mucosa. I denne studien brukte vi en database vev microarray (TMA) for å definere kombinasjoner av svulst, tumor stroma og tumor-tilstøtende slimhinnen forbundet med DFS og OS i tykktarmskreft. I forbindelse med dagens kliniske staging system, informasjonen hentet fra databasen forbedret vår evne til å identifisere pasienter med høy risiko for tilbakefall av sykdommen etter radikal fjerning.

Metoder

Kliniske data og tykktarmskreft prøve samlingen

Denne studien ble godkjent av etikkomiteen Southwest Hospital og Fuzhou General Hospital. Pasienter gitt skriftlig informert samtykke i henhold til GCP at deres prøver vil bli brukt som en del av den pågående studien på molekylær genetikk av tykktarmskreft. I denne studien ble kliniske prøver tatt fra pasienter med tykktarmskreft som gjennomgikk radikal colectomy, mellom 2004 og 2010 på Fuzhou General Hospital. Colectomy prøver fra 343 pasienter ble brukt til å konstruere TMA. Alle saker hadde tilstrekkelig kreftvev tilgjengelig på colectomy for representative kreft vev som skal høstes for TMA bygging etter standard kliniske histopatologiske diagnose. Kliniske post-colectomy oppfølgingsdata, inkludert vanlige pasientvurdering av klinikken besøk, telefon, mail kontakt eller samfunnstjeneste stasjon, ble brukt til å fastslå samlede kreftspesifikk og sykdomsfri overlevelse. Det sentrale tilbakefall ble bestemt ved koloskopi og fjernmetastaser ble bestemt ved CT scan. Alle pasientene ble riktig anbefales å gjennomgå nødvendig terapi og helseundersøkelse i henhold til National Comprehensive Cancer Network (NCCN) retningslinjer. I denne studien fristen for oppfølging var desember 2011.

TMA bygging

Høy tetthet microarray ble konstruert som beskrevet av Perrone et al. [23] TMA ble montert med TM-en vev arrayer (Beijing boyikang Laboratory Instrument Co., Ltd., Kina). Normale tomme parafinblokker som brukes i klinisk diagnose ble brukt til mottaker array-blokker. All klinisk hematoxylin og eosin (H E) -stained lysbilder ble undersøkt ved histologi å verifisere målrettede vev. Mukosa til stede i l cm av tumormassen ble definert som tumor tilstøtende mucosa. Opp til to replikate vev kjerner ble tatt fra hver sirkel område. Å konstruere en TMA, ble kjerne sentre fra vev kjerner med en diameter 1,2 mm linjeavstand 1,6 mm fra hverandre. Deretter ble TMA tint i en inkubator i 1 time til en halvflytende tilstand ved 60 ° C. Etter TMA bygging, ble 4 um seksjoner kuttet, og den første lysbildet ble farget med H E for å bekrefte den histologiske diagnosen. De TMA bildene ble anskaffet med BLISS mikroskop bildebehandling arbeidsstasjon (Bacus Laboratories, Inc., Lombard, USA). Protein uttrykket ble evaluert med et bilde pro-plus 6.0-programvare (Media Cybernetics, USA) av to senior patologer uavhengig.

Immunohistochemistry

Standard biotin-avidin peroksidase-kompleks immunhistokjemi ble brukt til å analysere pIM-1 protein uttrykk. Kaninen monoklonalt antistoff mot PIM1 (Epitomics, katalog # 2409-1) ved en fortynning på 1: 150 (opprinnelig konsentrasjon 0,2 mg ml

-1) ble anvendt. Ekspresjonsnivået av PIM-en ble betegnet som fraværende, svak, moderat eller sterk henhold til farging intensitet og prosenten av positive celler. Fargeintensitet ble evaluert på en blindet måte og gradert på en skala fra 0 (negativ) for 2 + (sterk positiv), som rapportert [8]. Graden av positiv farging i den tumor-tilstøtende mucosa og tumor foci ble klassifisert som 0,1-25 (1+), 26-50 (2+), 50-75 (3+) og 76-100% (4+ ) som rapportert [8]. Fraværende (0) og svak (1+) PIM-1 uttrykk ble scoret som en (lav), moderat (2+) som 2 (moderat) og høyt nivå (3+, 4+) PIM-1 uttrykk ble scoret som 3 (høy). Scoringen ble utført av to senior patologer uavhengig bruke en telepatologi system uten forkunnskaper om scenen eller klinisk utfall. Totalt 42 tissue microarray kvartaler fra 540 tykktarmskreft prøver fra 343 pasienter ble vurdert. En median Poengsummen ble beregnet ut fra to tykktarmskreft prøver tatt fra hver pasient.

Statistiske metoder

Cox regresjon ble brukt for å vurdere om kjønn, alder, tumorstørrelse, lymfeknutemetastase, fjern organ metastaser , klinisk stadium, grad av differensiering og pIM-1 uttrykk nivåer i tykktarm kreft prøver (som inkluderte svulster, svulst stroma og tumor-tilstøtende slimhinner) er i samsvar med DFS og OS. Delphi metode ble benyttet for å oppnå de intensiteter for AHP. Deretter AHP ble brukt for å beregne vekten av PIM-1 bidrar til DFS i tumorer, tumor stroma og tumor-tilstøtende mucosa for å oppnå den pim-en total poengsum (PTS) (tabell 1). Deretter PTSs ble klassifisert i lav, middels og høye karakterer ved Delphi metode. Kaplan-Meier-analysen ble brukt til å estimere den kumulative prosentandelen av DFS og OS basert på forskjellige tumorstadier, pim-1-ekspresjon nivå i tumorer, tumor stroma og tumor-tilstøtende mucosa samt PTS, og log-rank-test ble anvendt for å sammenligne Kaplan-Meier-kurver.

PIM-1 uttrykk

fraværende eller svake

moderere

høy

Mi

Wi

Wi0

karakteristisk vektor

maksimum egenverdi

Konsistens Index (CI)

tumor11 /31 /50.0666666670.405480130.11326860.358295253.163234530.081617266Tumor-tilstøtende mucosa31261.817120590.50760261.60566604Tumor stroma51 /212.51.357208810.37912881.199273243.57980953Table 1. For å oppnå et pIM-en total poengsum (PTS), vekten av pIM-en i tumorer, ble tumor stroma og tumor-tilstøtende slimhinnen caculaed av analytiske hierarkiet prosessen.

CSV ned CSV

Resultater

baseline karakteristikker av klinisk pasienter

for å finne ut om datasettet var representant, ble egenskapene til kohort av rekrutterte pasientene først undersøkt. Totalt 343 pasienter ble rekruttert for denne studien og pasientenes individuelle egenskaper er presentert i Tabell 2. Gjennomsnittsalderen for pasienter med kirurgi var 61 år (17-86 år). Klinisk stadium ble bestemt på post-drift patologisk undersøkelse i samsvar med AJCC Cancer Staging Manual (7th ed). Det var 52, 186 og 106 pasienter i stadium I, II og III, henholdsvis. En pasient ble avvist på grunn av R1 excision i stageⅡdesease. Gjennomsnittlig DFS tid var 61 måneder (variasjons 0.5-86 måneder).

Pim-1 uttrykk i tumor (%) Pim-en total poengsum (PTS) (%)

Variabler

lav

moderat

høy

P

lav

moderat

høy

p

Alder (år) 0.64650.2424 60 y18.7941.8239.3927.8846.6725.45 (31/165) (69/165) (65/165) (46/165) (77/165) (42 /165) ≥60 y16.2946.6330.0830.3451.6917.98(29/178)(83/178)(66/178)(54/178)(92/178)(32/178)Gender0.63000.1464Male16.3346.4337.2433.1647.4519.39(32/196)(91/196)(73/196)(65/196)(93/196)(38/196)Female19.0541.5039.4623.8151.7024.49(28/147)(61/147)(58/147)(35/147)(76/147)(36/147)WHO grade0.70670.2357G120.4136.7342.8628.5748.9822.45(10/49)(18/49)(21/49)(14/49)(24/49)(11/49)G217.6244.8337.5530.6549.8119.54(46/261)(117/261)(98/261)(80/261)(130/261)(51/261)G312.1251.5136.3618.1845.4536.36(4/33)(17/33)(12/33)(6/33)(15/33)(12/33)T status0.59790.3901T 0/116.6716.6766.6750.0016,6733.33(1/6)(1/6)(4/6)(3/6)(1/6)(2/6)T218.8737.7443.4022.6456.6020.75(10/53)(20/53)(23/53)(12/53)(30/53)(11/53)T317.9245.0037.0831.6747.5020.83(43/240)(108/240)(89/240)(76/240)(114/240)(50/240)T413.6452.2734.0920.4554.5525.00(6/44)(23/44)(15/44)(9/44)(24/44)(11/44)N status0.75810.0330N016.8844.7338.4032.4949.7917.72(40/237)(106/237)(91/237)(77/237)(118/237)(42/237)N122.5843.5533.8729.0346.7724.19(14/62)(27/62)(21/62)(18/62)(29/62)(15/62)N217.3934.7847.838.7052.1739.13(4/23)(8/23)(11/23)(2/23)(12/23)(9/23)N39.5252.3838.1014.2947.6238.10(2/21)(11/21)(8/21)(3/21)(10/21)(8/21)TNM stages0.73290.0510Stage i19.2336.5444.2326.9255.7717.31 (10/52) (19/52) (23/52) (14/52) (29/52) (9/52) Stage ii16.2247.0336.7634.0548.1117.84 ( 30/185) (87/185) (68/185) (63/185) (89/185) (33/185) Stage iii18.8743.4037.7421.7048.1130.19 (20/106) (46/106) (40 /106) (23/106) (51/106) (32/106) Tabell 2. Clinicopathologic korrelasjon av pIM-1 uttrykk i tykktarmskreft.

※ Chi-kvadrat test. Forkortelse: T, svulst; N, node. CSV Last ned CSV

Forholdet mellom Pim-1 uttrykk og DFS eller OS

Pim-en er vanligvis lokalisert på membranen, cytosol og kjerne av tumorceller, tumor stromaceller samt tumor-tilstøtende slimhinner -celler, som tidligere rapportert [8]. De ulike scorene til PIM-1 uttrykk er presentert i figur 1 og figur S1. Vi må merke seg at plasseringen av PIM-1 i klynger innenfor kjernen av tumor tilstøtende mucosa-celler ble bedømt som ganske sterkt (figur 1E). Lav, middels og høy Pim-en ekspresjon ble observert i 17,49% (60 av 343), 44,31% (152 av 343) og 38,19% (131 av 343) av pasient svulster, henholdsvis (Tabell 2). Når tumor stroma ble undersøkt 34.99% (120 av 343), 44,61% (153 av 343) og 20,41% (70 av 343) av pasientene viste lav, middels og høy uttrykk for Pim-1 (tabell S1), henholdsvis. I tumor-tilstøtende slimhinner, 63,56% (218 av 343), 29,15% (100 av 343) og 7,29% (25 av 343) av pasientene viste lav, middels og høy Pim-1 uttrykk (tabell S1), henholdsvis.

(A) Høyt nivå av Pim-1 uttrykk i tumor stroma (rød pil), scorer tre, lavt nivå av PIM-1 uttrykk i tumor (rosa pil), scorer 1. (B) Høyt nivå av pim -1 uttrykk i tumor stroma (rød pil), scorer tre, høyt nivå av Pim-1 uttrykk i tumor (rosa pil), scorer 3. (C) High level Pim-1 uttrykk i tumor (rød pil), scorer tre. (D) Høyt nivå av Pim-1 uttrykk i tumor-tilstøtende slimhinnen (rød pil), scorer 3. (E) PIM-en i klynger innenfor kjernen av tumor tilstøtende slimhinner celler skåret som ganske sterk (rød pil), poengsum 3. (F) Lavt nivå av Pim-1 uttrykk i tumor stroma (rød pil), scorer ett, medianverdien uttrykk for PIM-en i tumor (rosa pil), scorer 2.

i en multivariabel Cox modell, tumorstatus (P = 0,015), TNM stadium (P = 0.000), pIM-1 uttrykk i tumor stroma (P = 0.000) og pIM-1 uttrykk i tumor-tilstøtende slimhinnen (P = 0.000) ble hver uavhengig av hverandre og signifikant assosiert med DFS (tabell 3). I tillegg PIM-1 uttrykk i tumor stroma signifikant assosiert med DFS.

DFS (n = 343)

95,0% KI for Exp (B)

P

verdi

T status1.558 (1.090,2.228) 0.015TNM Stages1.910 (1.449,2.516) 0.000Pim-en i Tumor stroma0.387 (0.286,0.525) 0.000Tumor tilstøtende mucosa4.463 (3.261,6.107) 0,000 Tabell 3. multivariat Cox regresjonsanalyse for DFS i 343 pasienter med tykktarmskreft.

CSV ned CSV

Disse kombinerte egenskapene til pIM-1 uttrykk i tumorer, tumor stroma og tumor tilstøtende slimhinner tyder på at pIM-1 uttrykk makt tjene som en nyttig prognostisk markør for tykktarmskreft. For å teste denne hypotesen, brukte vi analytisk hierarkiet prosess (AHP) for å bestemme den veide koeffisienten fordeling av PIM-en bidrar til DFS og OS i svulster, svulst stroma og tumor-tilstøtende slimhinnen som var 0,1132686, 0,3791288 og 0,5076026, henholdsvis (tabell 1 ). Deretter ble den PTS beregnet basert på patologisk score, ved hjelp av formelen PTS = 0.1132686p1 + 0.5076026p2 + (-) 0.3791288p3, hvor p1, p2 og p3 samsvarer med patologisk poengsummen for PIM-1 uttrykk i tumor, tumor- tilstøtende mucosa og tumor stroma, respektivt. PTS ble videre klassifisert i lav (PTS≤0), moderat (0 PTS≤0.5) og høy (PTS 0,5) karakterer ved Delphi metode. Bruk av Kaplan-Meier metoden med log-rank test ble DFS kurver (Figur 2.A.4) og OS kurver (figur 2.B.4) sammenlignet. Disse analysene har videre vist at PTS evaluering kombinert med klinisk stadium er mer nøyaktig enn evaluering av klinisk stadium alene (figur 2.a, B).

(A) DFS kurver av ulike PTS (PIM-en total score) i ulike pasientgrupper: 1, scene ⅰ; 2, scene Ⅱ; 3, scene Ⅲ; 4, alle pasienter. (B) OS kurver av ulike PTS (PIM-en total score) i ulike pasientgrupper: 1, scene Ⅰ; 2, scene Ⅱ; 3, scene Ⅲ; 4, alle pasienter.

Forholdet mellom Pim-1 uttrykk og DFS eller OS i ulike kreft stadier

Pasient overlevelse ble analysert av Kaplan-Meier, log-rank test ( Figur S2.D.1 Figur S3.D.1), som var DFS og OS basert på klinisk stadium (figur S2.D.2 Figur S3.D.2, tabell 4, S2-S4). Resultatene av disse analysene indikerer at pim-1-ekspresjon i tumor-tilstøtende mucosa og tumor stroma, samt PTS var signifikant assosiert med DFS (P 0,0001, P = 0,0041, P 0,0001, henholdsvis) og OS (P 0,0001, P = 0,0066, P 0,0001, henholdsvis) (tabell 4, figur 2.A.4 og B.4, Tall S2.B.4 og C.4, Tall S3.B.4 og C.4).

variabler

p tilfeller

DFS

OS

5 års overlevelse,%

p

fem år overlevelse, %

p

Pim-en (svulster) 3430.90960.9126low6052.9665.69moderate15263.8865.69high13162.6068.93pim-en (tumor-tilstøtende slimhinnen) 343 0,0001 0.0001low21880.5984.49 moderate10036.2840.27high2500pim-1 (tumor stroma)3430.00410.0066low12030.2334.32moderate15370.6978.02high7068.8569.34PTS343 0.0001 0.0001low10095.7598.36moderate16959.2962.57high7414.9230.03TNM stages343 0,0001 0.0001Stage Ⅰ5275.6581.09Stage Ⅱ18572.5475.81Stage Ⅲ10622.3146.30Table 4. Prediktiv variabler for DFS og OS av 343 pasienter med tykktarmskreft ved univariat overlevelse analyse

※ log-rank test CSV Last ned CSV..

i tillegg har vi undersøkt DFS og OS på hver svulst scenen basert på pIM-1 uttrykk i tumorer (figur S2 A.1,2,3,4;.. Figur S3 A.1,2,3,4 ), tumor-tilstøtende mucosa (figur S2 B. 1,2,3,4;.. fig S3 B.1,2,3,4), tumor stroma (fig S2 Cs 1, 2, 3, 4..; Figur S3. Cs. 1, 2, 3, 4), samt PTS (Figur 2. A. 1,2,3,4 og B. 1,2,3,4). Vi har funnet at ikke bare kan PTS forutsi DFS men også operativsystemet til tykktarmskreftpasienter (tabell S2-S4, figur 2.A.1,2,3 og B. 1,2,3).

for å teste hypotesen om at kreften status av den tilstøtende slimhinnen og aktivering av immunceller i tumor stroma var viktigere prognostisk faktor i sykdomsfrie perioden, mens tumor tegn er viktigere prognostisk faktor i sykdommen tilbakefall /metastaser periode, har vi undersøkt forholdet mellom progresjon -Gratis overlevelse (PFS) og PIM-1 uttrykk i svulst, tumor-tilstøtende slimhinner og tumor stroma. Femti to pasienter som fikk første linje kjemoterapi med 5-FU pluss oksaliplatin ble rekruttert til dette formålet, etter tilbakefall. Resultatene av disse analyser viser at PFS var signifikant assosiert med PIM-1-ekspresjon i tumor (p = 0,0141), mens det ikke var noen statistisk signifikant sammenheng mellom PFS og pim-1-ekspresjon i tumor-tilstøtende mucosa (p = 0,6194) eller tumor stroma (p = 0,3438) (data ikke vist). Disse resultatene indikerer at PTS kan reflektere kreft status av den tilstøtende mucosa og aktivering av immunceller i svulsten stroma, så vel som tumoregenskaper. Kort sagt, kan PTS poengsum forbedre prognose utover klinisk stadium enn noe annet signifikant prediktor for DFS.

Diskusjoner

Forekomsten av tykktarmskreft er fortsatt økende, spesielt i de utviklede landene [24]. Kirurgisk fjerning av den primære tumoren er den primære behandling av kolorektal cancer, med unntak av trinn Ⅰ og delvis stadium II coloncancere hvor administrasjonen av adjuvant kjemoterapi er anbefalt av NCCN GUIDELINE (https://www.nccn.org/index ASP).

bruk av adjuvant kjemoterapi å behandle stadium II tykktarmskreft er fortsatt under tvist, og selv i scene III pasienter tilslutningen til NCCN retningslinjene er 71% [25]. The American Society of Clinical Oncology melder at samlet inn fra de randomiserte kontrollerte studier bevis støtter ikke bruk av adjuvant kjemoterapi som rutine behandling for pasienter med stadium II tykktarmskreft, men pasienter med høy risiko stadium II sykdom kan ha nytte av dette typen behandling [26]. I tillegg er pasienter med høy risiko er ikke godt definert. Resultatene fra MOSAIC rettssaken antydet at å legge oksaliplatin til en fluorouracil og folinsyre diett bedrer adjuvant behandling av tykktarmskreft (stadium II og Ⅲ) [27]. Imidlertid nytte av adjuvant behandling kommer ofte på bekostning av mange pasienter som mottar overdreven behandling selv i trinn Ⅲ av sykdommen.

I dag er tumorstadium fremdeles den viktigste prognostisk indikator benyttes i klinikken for å forutsi overlevelse av pasienter med tidlig stadium kreft i tykktarmen. Likevel er det nøyaktig anslag av tykktarmskreft tilbakefall fortsatt ikke oppnådd, og det er et vedvarende behov for bedre markører for å løse dette problemet. Nyere studier for å identifisere andre prognostiske faktorer har i hovedsak vært fokusert på å undersøke tumorceller, som det var tilfelle i studier som undersøker betydningen av MIR-365 [28], intestinal stamcelle signatur [29], thymidilate syntase [30], og andre mulige søker biomarkører. Hver av disse studiene er begrenset til teoretiske undersøkelser, som er vanskelig å gjennomføre i praksis. I denne studien har vi utviklet en metode kombinert med kliniske faser som kan forutsi tilbakefall av tykktarmskreft hos pasienter med radikale colectomy.

Selv om det var ingen direkte bevis for at de bør få adjuvant kjemoterapi i fase Ⅱ sykdom, var det fortsatt 42% av pasientene i vår studie som har mottatt 5-FU adjuvant kjemoterapi, 12% som har fått kapecitabin og 15% av pasientene som fikk 5-FU pluss oksaliplatin adjuvant kjemoterapi, mens de resterende 31% av pasientene ikke har fått adjuvant kjemoterapi. Den viktigste grunnen til at de fikk adjuvant kjemoterapi var lege-pasient psykologi komfort.

I tillegg vår studie inkluderte 42% av pasientene som fikk 5-FU pluss oksaliplatin adjuvant kjemoterapi, 39% av pasientene som fikk 5-FU alene eller kapecitabin alene adjuvant kjemoterapi, og 19% av pasientene som nektet å motta kjemoterapi i fase III sykdom. Det var ingen signifikant forskjell (p 0,05) i DFS eller OS mellom scene II pasienter uavhengig av om de fikk adjuvant kjemoterapi eller ikke. I tillegg var det ingen signifikant forskjell (p 0,05) mellom de forskjellige undergrupper av trinn III pasienter igjen uavhengig av om de mottatte adjuvant kjemoterapi eller ikke. Videre for å unngå effekten av etterfølgende behandling etter tilbakefall, i denne studien, tok vi DFS som det primære endepunktet, og OS som sekundært endepunkt.

Tarm stamceller kan være celler av opprinnelse for tykktarmskreft [31]. Gitt at det onkogene aktivering av intracellulære signalveier har blitt forbundet med tumorgenese i tykktarmskreftceller [32], onkogen aktivering av tumor-tilstøtende mucosa kan muligens bli brukt i forutsigelse av tumor tilbakefall etter radikal kolektomi. Våre data viser at pim-en onkogen aktivering av tumor-tilstøtende mucosa er signifikant assosiert med DFS og det høyere nivå av PIM-1-ekspresjon står for lavere DFS. Derfor onkogen aktivering i den tumor-tilstøtende mucosa bør tas i betraktning når studier er utført for å identifisere prognostiske faktorer i tykktarmskreft. Men disse resultatene er motstridende til kliniske funn som tilbakefall av sykdommen etter kolektomi skyldes i hovedsak fjernmetastaser og ikke fokus tilbakefall og derfor videre studier er garantert.

I det siste tiåret, har kreft-assosiert stroma bli en større bekymring enn isolerte massene [33-35]. Kreft-assosiert fibroblaster er hovedkomponenten av cancer-assosiert stroma. Betydningen av ulike subtyper av kreft-assosiert fibroblaster i tumor patogenesen er ikke klart. I vår studie ble fibroblaster funnet i ulike proporsjoner i tykktarm kreft, ofte utgjør den viktigste populasjon av celler i svulsten stroma. Interessant, i noen tilfeller, kreft-assosiert fibroblaster var positive for pim-1-ekspresjon, mens i andre tilfeller de var pim-1 negativ. Dette fenomenet fanget vår interesse, og vi har funnet at høyere nivåer av PIM-1 uttrykk i kreft-assosiert stroma var assosiert med høyere DFS og OS. Våre data videre indikert at PIM-1-positive kreft-assosiert tumor stromaceller var verne til verten, men den eksakte mekanismen for sine handlinger er fremdeles ikke klarlagt.

Betennelse har en veletablert rolle i å fremme tumorprogresjon [36]. Den inflammatoriske mikromiljøet er en viktig del av alle svulster. Således immun inflammatoriske celler er en ytterligere komponent av cancer-assosiert stroma. De fleste studier har fokusert på evnen av inflammatoriske celler til å fremme tumorgenese, utvikling, invasjon og metastase [2,37]. Videre er en fersk studie fant at økt infiltrasjon av svulster med cytotoksiske CD8-positive T-celler har blitt korrelert med forlenget overlevelse [38].

I vår studie av tykktarmskreft, fant vi ut at, i motsetning til pim- 1-negative immunbetennelsesceller, ble PIM-1-positive immunbetennelsesceller som følger kreft-assosiert fibroblaster assosiert med økt DFS og OS, kanskje opptre som tumor-drapet klasser av immunceller. Dette resultatet indikerer at pim-1 kan virke som en potensiell markør for å skjelne mellom tumor-fremmende og tumordrepende immun inflammatoriske celler som er i overensstemmelse med tidligere studier [39].

Som konklusjon, viser vår studie at prognostiske parametere av tykktarmskreft blir ikke bare bestemt av tumorceller, men også ved kreft-assosiert stroma og tumor-tilstøtende mucosa, spesielt når det gjelder DFS. Derfor aktivering av proto-onkogen pim-1 i forskjellige deler av tumor (tumorceller, cancer-assosiert stromaceller og tumor-tilstøtende mucosa) kan være svært viktig for evaluering av pasientprognose. Likevel videre studier for å belyse den eksakte mekanismen for PIM-en handling i tumorer og tumorassosiert slimhinnen, er fortsatt garantert.

Hjelpemiddel Informasjon

Figur S1.

profilen til Pim-1 uttrykk. (A) Median nivå ekspresjon av Pim-1 i tumor stroma (rød pil), innsnitt 2, ekspresjon i høyt nivå av Pim-1 i tumor (rosa pil), score 3. (B) Negativ ekspresjon av Pim-1 i tumor stroma (rød pil), skårer 1. (C) Negativ uttrykk for Pim-en i tumor (rød pil), skårer 1. (D) Median nivå uttrykk for Pim-1 i tumor-tilstøtende slimhinnen (rød pil), score 2.

doi: 10,1371 /journal.pone.0076693.s001 plakater (TIF)

Figur S2.

DFS kurver generert av Kaplan-Meier analyser. (A) DFS kurver med forskjellig PIM-en uttrykksnivået i svulst i ulike gruppe pasienter: 1, scenen Ⅰ; 2, stageⅡ; 3, scene Ⅲ; 4, totalt antall pasienter. (B) DFS kurver med forskjellig PIM-en uttrykksnivå i tumor stroma av forskjellige gruppe pasienter: 1, scenen Ⅰ; 2, stageⅡ; 3, scene Ⅲ; 4, totalt antall pasienter. (C) DFS kurver med forskjellig PIM-en uttrykksnivå i tumor-tilstøtende slimhinnene i ulike gruppe pasienter: 1, scenen Ⅰ; 2, stageⅡ; 3, scene Ⅲ; 4, totalt antall pasienter. (D) DFS kurver av totalt antall pasienter (1) og pasienter med stadium Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ sykdommer (2)

doi:. 10,1371 /journal.pone.0076693.s002 plakater (TIF)

Figur S3 .

OS kurver generert av Kaplan-Meier analyser. (A) OS kurver med forskjellig PIM-en uttrykksnivået i svulst i ulike gruppe pasienter: 1, scenen Ⅰ; 2, stageⅡ; 3, scene Ⅲ; 4, totalt antall pasienter. (B) OS kurver med forskjellig PIM-en uttrykksnivå i tumor stroma av forskjellige gruppe pasienter: 1, scenen Ⅰ; 2, stageⅡ; 3, scene Ⅲ; 4, totalt antall pasienter. (C) OS kurver med forskjellig PIM-en uttrykksnivå i tumor-tilstøtende slimhinnene i ulike gruppe pasienter: 1, scenen Ⅰ; 2, stageⅡ; 3, scene Ⅲ; 4, totalt antall pasienter. (D) OS kurver av totalt antall pasienter (1) og pasienter med stadium Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ sykdommer (2)

doi:. 10,1371 /journal.pone.0076693.s003 plakater (TIF)

Tabell S1 .

Clinicopathological korrelasjon av PIM-1 uttrykk i tykktarmskreft.

doi: 10,1371 /journal.pone.0076693.s004 plakater (DOC)

Tabell S2.

Prediktiv variabler for DFS og OS for pasienter med stadium i sykdommen ved univariat overlevelse analyse. (※ log-rank test.).

doi: 10,1371 /journal.pone.0076693.s005 plakater (DOC)

tabell S3.

Prediktiv variabler for DFS og OS for pasienter med stadium II sykdom ved univariat overlevelse analyse.

doi: 10,1371 /journal.pone.0076693.s006 plakater (DOC)

Tabell S4.

Prediktiv variabler for DFS og OS for pasienter med stadium III sykdom ved univariat overlevelse analyse.

doi: 10,1371 /journal.pone.0076693.s007 plakater (DOC)

Tabell S5.

Pim-1 uttrykk i tumorer, tumor tilstøtende slimhinner og tumor stroma.

doi:. 10,1371 /journal.pone.0076693.s008 plakater (DOC)

Takk

Vi takker Medjaden Bioscience Limited for å bistå i utarbeidelsen av dette manuskriptet

Legg att eit svar