Αφηρημένο

Η προεγχειρητική chemoradiation βελτιώνει σημαντικά την ογκολογική έκβαση σε τοπικά προχωρημένο καρκίνο του ορθού. Ωστόσο, δεν υπάρχει καμία αποτελεσματική μέθοδος πρόβλεψης ανταπόκριση του όγκου να chemoradiation σε αυτούς τους ασθενείς. Μονοπυρηνικά κύτταρα περιφερικού αίματος έχουν προκύψει πρόσφατα ως δείκτες παθολογία του καρκίνου και άλλων ασθενειών, καθιστώντας δυνατή τη χρήση τους ως παράγοντες πρόβλεψης της θεραπείας. Επιπλέον, η σημασία της ανοσολογικής απόκρισης σε radiosensivity συμπαγών οργάνων μας οδήγησε να υποτεθεί ότι η δημιουργία προφίλ γονιδιακής έκφρασης μικροσυστοιχιών των περιφερικών μονοπύρηνων κυττάρων του αίματος θα μπορούσε να προσδιορίσει τους ασθενείς με απόκριση σε chemoradiation στον καρκίνο του ορθού. Τριάντα πέντε 35 ασθενείς με τοπικά προχωρημένο καρκίνο του ορθού προσλήφθηκαν αρχικά για την εκτέλεση της μελέτης. Δείγματα περιφερικού αίματος ελήφθησαν πριν neaodjuvant θεραπεία. RNA εκχυλίστηκε και καθαρίστηκε για να ληφθεί cDNA και cRNA για υβριδισμό μικροσυστοιχίες περιλαμβάνονται στο Human WG CodeLink bioarrays. Ποσοτική PCR σε πραγματικό χρόνο χρησιμοποιήθηκε για την επικύρωση δεδομένων πείραμα μικροσυστοιχιών. Τα αποτελέσματα συσχετίστηκαν με παθολογική ανταπόκριση, σύμφωνα με τα κριτήρια Mandard’s και την τελική UICC Στάδιο (ασθενείς με βαθμό την υποχώρηση του όγκου 1-2 και downstaging ορίζεται ως ανταποκρινόμενοι και οι ασθενείς με βαθμό 3-5 και χωρίς downstaging ως μη ανταποκρινόμενοι). Είκοσι επτά από τις 35 ασθενείς τελικά συμπεριλήφθηκαν στη μελέτη. Πραγματοποιήσαμε μια πολλαπλή t-test χρησιμοποιώντας Σημασία Ανάλυση των μικροσυστοιχιών, για να βρει αυτά τα γονίδια που διαφέρουν σημαντικά στην έκφραση, μεταξύ ανταποκρίθηκαν (n = 11) και μη αποκρινόμενους (n = 16) σε CRT. Τα διαφορετικά εκφρασμένα γονίδια ήταν: BC 035.656,1, CIR, PRDM2, CapG, FALZ, HLA-DPB2, NUPL2 και ZFP36. Η μέτρηση του FALZ (p = 0,029) επίπεδο έκφρασης του γονιδίου προσδιορίζεται με qRT-PCR, έδειξαν στατιστικά σημαντικές διαφορές μεταξύ των δύο ομάδων. προφίλ γονιδιακής έκφρασης αποκαλύπτει νέα γονίδια σε δείγματα περιφερικού αίματος μονοπυρηνικών κυττάρων τα οποία θα μπορούσε να προβλέψει ανταποκρίθηκαν και μη-ανταποκρινόμενοι προς chemoradiation σε ασθενείς με τοπικά προχωρημένο καρκίνο του ορθού. Επιπλέον, η έρευνα μας προστίθενται περαιτέρω στοιχεία για τη σημασία των μονοπύρηνων κυττάρων με τη μεσολάβηση απάντηση στην εισαγωγική θεραπεία του καρκίνου του ορθού

Παράθεση:. Πάλμα P, Cuadros Μ, Conde-Muiño R, Olmedo C, Cano C, Segura -Jiménez I, et al. (2013) μικροσυστοιχιών προφίλ των μονοπύρηνα κύτταρα περιφερικού αίματος Προσδιορίζει τα νέα υποψήφια γονίδια που σχετίζονται με Chemoradiation απόκρισης σε καρκίνο του ορθού. PLoS ONE 8 (9): e74034. doi: 10.1371 /journal.pone.0074034

Επιμέλεια: Roberto Amendola, ENEA, Ιταλία

Ελήφθη: 15 Δεκέμβρη 2012? Δεκτές: 1 Αυγούστου, 2013? Δημοσιεύθηκε: 5 Σεπτέμβρη του 2013

Copyright: © 2013 Πάλμα et al. Αυτό είναι ένα άρθρο ανοικτής πρόσβασης διανέμεται υπό τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Attribution, το οποίο επιτρέπει απεριόριστη χρήση, τη διανομή και την αναπαραγωγή σε οποιοδήποτε μέσο, ​​με την προϋπόθεση το αρχικό συγγραφέα και την πηγή πιστώνονται

Χρηματοδότηση:. Αυτή η έρευνα υποστηρίχθηκε από την Fundación Investigación Biomedica Mutua Madrileña. MC, CC και AB υποστηρίχθηκαν από τα έργα P08-TIC-4299 και CTS2200 της Junta de Andalucía, TIN2009-13489 της DGICT, Μαδρίτη, και GREIB PYR_2010-02 και 2010_05 του Πανεπιστημίου της Γρανάδας. Οι χρηματοδότες δεν είχε κανένα ρόλο στο σχεδιασμό της μελέτης, τη συλλογή και ανάλυση των δεδομένων, η απόφαση για τη δημοσίευση, ή την προετοιμασία του χειρογράφου

Αντικρουόμενα συμφέροντα:.. Οι συγγραφείς δηλώνουν ότι δεν έχουν ανταγωνιστικά συμφέροντα

Εισαγωγή

η προεγχειρητική χημειοραδιοθεραπεία είναι η συνιστώμενη καθιερωμένη θεραπεία για ασθενείς με τοπικά προχωρημένο καρκίνο του ορθού (LARC). Ωστόσο, πρόσφατα μελέτες πρότειναν ότι η προεγχειρητική χημειοακτινοθεραπεία (CRT), σε σύγκριση με μετεγχειρητική χημειοακτινοθεραπεία, βελτιωμένη τοπικό έλεγχο και συσχετίστηκαν με μειωμένη τοξικότητα [1] – [6]. Μετά την εισαγωγική CRT η ικανότητα επίτευξης παθολογικές downstaging, ή μια πλήρη παθολογική αντίδραση, συσχετίζεται με βελτιωμένη επιβίωση, μειωμένη τοπική υποτροπή, καθώς και ένα υψηλότερο ποσοστό των χειρουργικών επεμβάσεων σφιγκτήρα-διατήρησης [7] – [9].

Περίπου 40-60% των ασθενών που έλαβαν θεραπεία με LARC εισαγωγική CRT επίτευξη κάποιου βαθμού παθολογική απάντηση. Ωστόσο, δεν υπάρχει αποτελεσματική μέθοδος πρόβλεψης που οι ασθενείς θα ανταποκριθεί σε εισαγωγική CRT. Υποψήφιοι εντοπισμό των ασθενών που έχουν μεγαλύτερη πιθανότητα ανταπόκρισης σε προεγχειρητική CRT θα μπορούσε να είναι σημαντική σε deceasing νοσηρότητα θεραπεία και βελτίωση της επιβίωσης και τον τοπικό έλεγχο σε LARC. Επιπλέον, οι ασθενείς οι οποίοι είναι απίθανο να ανταποκριθούν θα μπορούσε να προσφερθεί εναλλακτικές προσεγγίσεις για τη θεραπεία.

μονοπύρηνα κύτταρα περιφερικού αίματος (BCs) περιλαμβάνουν τα κυκλοφορούντα μονοπύρηνα κύτταρα, συμπεριλαμβανομένων των μονοκυττάρων, Τ-κύτταρα, Β-κύτταρα, και φυσικά φονικά κύτταρα και έχουν αναδειχθεί τα τελευταία χρόνια ως υποκατάστατοι δείκτες αρκετών ασθενειών συμπεριλαμβανομένων των φλεγμονωδών (π.χ. ρευματοειδής αρθρίτιδα και η χρόνια παγκρεατίτιδα) και κακοήθεις ασθένειες όπως καρκίνωμα νεφρικών κυττάρων [10] – [12]. Ωστόσο, σε αντίθεση με τους δείκτες ιστού, ο ρόλος τους στην πρόβλεψη και προγνωστική εκτίμηση των συμπαγών όγκων παραμένει περιορισμένη σε πρόσφατες έρευνες χρησιμοποιώντας τσιπ γονιδίων που επικεντρώνονται στην μαστού, οισοφάγου, του παγκρέατος και του παχέος εντέρου [13] – [16].

στην παρούσα μελέτη, εμείς δοκιμή εάν το προφίλ της γονιδιακής έκφρασης του BCS θα μπορούσε να προσδιορίσει απάντηση σε CRT και, ως εκ τούτου, είναι ένα δείκτη προγνωστικό στη διεπιστημονική θεραπεία ασθενών με LARC.

Υλικά και Μέθοδοι

ασθενείς και του όγκου Χαρακτηριστικά

Η ομάδα της μελέτης αποτελείτο αρχικά από 35 τοπικά προχωρημένο καρκίνο του ορθού (LARC) ασθενείς από τη Διεύθυνση του παχέος εντέρου Στο πλαίσιο αυτό, έχει προταθεί ότι η συρρίκνωση του όγκου δεν εξαρτάται μόνο από την άμεση βλάβη στα ακτινοβολημένα κύτταρα όγκου, αλλά ότι είναι επίσης επηρεάζεται σημαντικά από το ανοσοαπόκριση ξενιστή [22]. Στην πραγματικότητα, in vivo μελέτες έχουν δείξει ότι τα καρκινικά κύτταρα, νεκρά ή πεθαίνουν λόγω CRT, μπορούν να παρουσιάσουν αντιγόνα που σχετίζονται με όγκους για να φιλοξενήσει τα κύτταρα του ανοσοποιητικού και ως εκ τούτου προκαλούν αντικαρκινικές ανοσοαποκρίσεις [23], [24]. Επιπλέον, η τοποθέτηση κλινικά δεδομένα υποδεικνύουν την παρουσία της ακτινοβολίας που προκαλείται από αντικαρκινική ανοσία σε ανθρώπους [25], [26].

Από λεμφοκυττάρων, ιδιαίτερα Τ κύτταρα, παίζουν κεντρικό ρόλο στην ανοσία κατά του όγκου, Molling et al κατέδειξαν ότι τα υψηλά επίπεδα των κυκλοφορούντων κυττάρων αμετάβλητων φυσικών φονέων Τ (iNKT) προβλέψει τις κλινικές εκβάσεις ασθενών με καρκίνωμα κεφαλής και λαιμού πλακωδών κυττάρων [27]. Επιπλέον, ειδικά για τον καρκίνο του ορθού, Kitayama et al. [28] εικασίες, αφού παρατήρησε ότι το ποσοστό των λεμφοκυττάρων έδειξε μια ισχυρή συσχέτιση με την απάντηση σε CRT, ότι η λεμφοκυτταρική ανοσολογική απόκριση εναντίον κατεστραμμένα κύτταρα του όγκου είναι εξαιρετικά σημαντική για την επίτευξη της ανταπόκρισης.

Άλλες έρευνες στον καρκίνο του ορθού ασθενείς, μελετώντας την αυξημένη απόπτωση των λεμφοκυττάρων σε καλή ανταποκρίθηκαν σε in vitro ακτινοβολία, υποδηλώνουν ότι η radiosensivity των κακοήθων κυττάρων μπορεί να συσχετίζεται με εκείνη των κανονικών κυττάρων σε καρκίνο του ορθού και εγείρουν την πιθανότητα ότι η απόκριση καρκίνου CRT μπορεί να προβλεφθεί από την ανάλυση των περιφερικών BCs [29].

Τα αποτελέσματα που αναφέρονται εδώ δείχνουν ότι μόνο λίγα γονίδια ανάμεσα σε αρκετές χιλιάδες δοκιμαστεί εκφράστηκαν διαφορικά με στατιστικά σημαντική συχνότητα μεταξύ περιφερικά μονοπύρηνα κύτταρα του BCS από ανταπόκρισης και μη ανταπόκρισης των ασθενών LARC σε CRT. επίπεδα έκφρασης του CIR, PRDM2, CapG, FALZ, NUPL2 και ZFP36 ήταν υψηλότερες σε ασθενείς ανταπόκρισης. Τα αποτελέσματα από qRT-PCR έδειξε τάσεις που συνέπεσε με την μικροσυστοιχιών, αν και οι μόνες στατιστικά σημαντικές αλλαγές στην έκφραση ήταν για το γονίδιο FALZ (CIR και ZFP36 δείχνουν τιμές κοντά στο επίπεδο σημαντικότητας). Η σχέση μεταξύ της έκφρασης FALZ και τα αποτελέσματα της εισαγωγικής θεραπείας για τον καρκίνο του ορθού, δεν έχει διερευνηθεί. Υπάρχουν, ωστόσο, αποδείξεις που υποδηλώνουν ότι θα μπορούσαν να είναι νέα μοριακών δεικτών για την πρόβλεψη της απόκρισης προς neoadjuvancy σε ασθενείς με καρκίνο του ορθού. Οι κωδικοί FALZ locus διάφορους παράγοντες μεταγραφής, των οποίων η υπερέκφραση οδηγεί σε απόπτωση [30], και είναι γνωστό ότι σε πολλούς όγκους, η απόπτωση είναι ο κύριος μηχανισμός για το θάνατο των καρκινικών κυττάρων σε απόκριση σε κοινά θεραπευτικά σχήματα. ZFP36 επάγει τον αγγειακό ενδοθηλιακό παράγοντα (VEGF) mRNA αποικοδόμηση [31] και μειώνοντας Ras-εξαρτώμενη έκφραση VEGF [32]. Η μείωση VEGF έχει σχέση με την πρόβλεψη της αποτελεσματικότητας της θεραπείας με cetuximab συν εβδομαδιαία ιρινοτεκάνη σε ασθενείς με προχωρημένο εντατική αγωγή του παχέος εντέρου, καθώς και τη συνολική επιβίωση [33]. Ωστόσο, απαιτούνται περαιτέρω μελέτες για να συμπεράνει κατά πόσον FALZ, CIR και ZFP36 εμπλέκονται στην απόκριση στη θεραπεία.

Για να διερευνηθεί κατά πόσο το προφίλ της γονιδιακής έκφρασης σε ΣΔ είναι μια αναπαράσταση των γονιδίων τους, εκφράσαμε στους ιστούς επίσης κοίταξε για οποιαδήποτε ομοιότητα μεταξύ των διαφορικά εκφραζόμενα γονίδια που ταυτοποιούνται στη μελέτη μας και αυτά που παρατηρούνται με ανάλυση μικροσυστοιχιών στον ιστό του όγκου των ασθενών LARC (τα δεδομένα δεν παρουσιάζονται). Δεν βρήκαμε κανένα από τα οκτώ γονίδια που εκφράζονται διαφορικά σε ΣΔ από την ανταπόκριση και τη μη ανταπόκριση των ασθενών στα πρότυπα γονιδιακής έκφρασης των LARC ιστούς (αδημοσίευτα δεδομένα). Έτσι, φαίνεται ότι, σε γενικές γραμμές, η έκφραση γονιδίου σε BCs δεν μιμούνται ότι στον πρωτογενή όγκο και, ως εκ τούτου, δεν είναι μια τεχνούργημα των κυκλοφορούντων καρκινικών κυττάρων.

Από την άλλη πλευρά, ενώ η προσθήκη oxaliplatine να ορισμένοι ασθενείς μπορεί να αντικατοπτρίζει ένα μειονέκτημα της μελέτης, θα πρέπει να τονιστεί ότι η κύρια επίδραση της θεραπείας των RCT βασίζεται σε ακτινοθεραπεία. Στην πραγματικότητα, προκύπτει από μελέτες φάσης ΙΙΙ [34] περιγράφει τη σημασία της παροχής 50.4 Gy, ανεξάρτητα από την χημειοθεραπευτική παράγοντα που χρησιμοποιείται (καπεσιταβίνη μόνα τους ή σε συνδυασμό με oxaliplatine).

Συμπεράσματα

Στην παρούσα μελέτη αναλύει προφίλ γονιδιακής έκφρασης που λαμβάνονται μέσω σύνολό μικροσυστοιχίες γονιδιώματος που βασίζονται σε δείγματα περιφερικού BCs από ασθενείς LARC να αξιολογήσουν τη χρησιμότητά τους ως προγνωστικός δείκτης ανταπόκρισης σε CRT. Τα δεδομένα μας δείχνουν σημαντικές διαφορές στην έκφραση των γονιδίων κατά τη σύγκριση των προφίλ που ανταποκρίθηκαν και μη-ανταποκρινόμενοι. Χρησιμοποιώντας μικροσυστοιχίες έκφραση έχουμε εντοπίσει οκτώ γονίδια των οποίων η έκφραση διέφερε σημαντικά μεταξύ ανταποκρίθηκαν και μη-ανταποκρινόμενοι. Ένας από αυτούς, FALZ γονίδιο corrobated χρησιμοποιώντας το qPCR, μια ανεξάρτητη δοκιμασία και πιο ακριβή. Είναι ενδιαφέρον, FALZ έχει μια σχετική λειτουργία στην ανοσία κατά των όγκων.

Σε ό, τι γνωρίζουμε, η παρούσα μελέτη αποτελεί την πρώτη ανάλυση του προφίλ γονιδιακής BCs από ασθενείς με LARC ανάλογα με την ανταπόκριση σε CRT. Καθιέρωση τέτοιων διαφορικής έκφρασης έχει τη δυνατότητα να δώσει μια πλούσια συλλογή των πιθανών γονιδίων για την περαιτέρω επιδίωξη ως νέα έξυπνη δείκτες. Επιπλέον, τα γονίδια που προσδιορίζονται στη μελέτη μας, θα μπορούσε να προσφέρει νέες γνώσεις για απορρύθμισης του ανοσοποιητικού συστήματος σε LARC.

Ευχαριστίες

Θα θέλαμε να αναγνωρίσουμε το έργο της Ε Coll, P Calderón, MD Galvez, και εγώ García για τη συλλογή των δειγμάτων και JL Μαρίν για ιστοπαθολογική ανάλυση.