Αφηρημένο

Ιστορικό

Η κατάλληλη επιλογή των ασθενών είναι απαραίτητη για στοχευμένες θεραπείες που είναι αποτελεσματικά μόνο σε ασθενείς με συγκεκριμένες γενετικές αλλοιώσεις. Έχουμε ως στόχο να καθορίσουν υποομάδες ασθενών με γονίδια υποψήφιο οδηγό σε ασθενείς με μη-μικροκυτταρικό καρκίνο του πνεύμονα.

Μέθοδοι

Οι ασθενείς με πρωτοπαθή καρκίνο του πνεύμονα που υποβλήθηκαν σε κλινική γενετικές εξετάσεις σε Guangdong Γενικό Νοσοκομείο εντάχθηκαν . γονίδια Driver ανιχνεύθηκαν με αλληλούχιση, ανάλυση τήξη υψηλής ανάλυσης, qPCR, ή πολλαπλές PCR και μεθόδους RACE.

Αποτελέσματα

524 ασθενείς εντάχθηκαν σε αυτή τη μελέτη, και οι διαφορές στη γονιδιακή οδηγού αλλαγές μεταξύ των υποομάδων αναλύθηκαν με βάση την ιστολογία και το κάπνισμα. Σε μία υποομάδα των μη καπνιστών με αδενοκαρκίνωμα, EGFR ήταν η πιο συχνά αλλαγμένο γονίδιο, με ένα ποσοστό μετάλλαξης του 49,8%, ακολουθούμενη από EML4-ALK (9,3%), ΡΤΕΝ (9,1%), PIK3CA (5,2%), c- Met (4,8%), KRAS (4,5%), STK11 (2,7%), και BRAF (1,9%). Οι τρεις πιο συχνά μεταβάλλονται τα γονίδια σε μια υποομάδα των καπνιστών με αδενοκαρκίνωμα ήταν EGFR (22,0%), STK11 (19,0%), και KRAS (12,0%). Βρήκαμε μόνο EGFR (8,0%), c-Met (2,8%), και PIK3CA (2,6%) αλλοιώσεις στον μη καπνιστή με πλακώδες καρκίνωμα (SCC) υποομάδα. PTEN (16,1%), STK11 (8,3%), και PIK3CA (7,2%) ήταν οι τρεις πιο συχνά εμπλουτίζεται γονίδια σε καπνιστές με SCC. DDR2 και FGFR2 παρουσιάζονται μόνο σε καπνιστές με SCC (4,4% και 2,2%, αντίστοιχα). Μεταξύ αυτών τέσσερις υποομάδες, οι διαφορές στο EGFR, KRAS, και PTEN μεταλλάξεις ήταν στατιστικά σημαντική.

Συμπέρασμα

Τα διακριτά χαρακτηριστικά των μεταβολών του γονιδίου οδηγού σε διάφορες υποομάδες με βάση την ιστολογική εξέταση και το κάπνισμα κατάσταση ήταν εξυπηρετικό στον καθορισμό των ασθενών για μελλοντικές κλινικές δοκιμές που στοχεύουν αυτά τα γονίδια. Αυτή η μελέτη δείχνει επίσης ότι μπορούμε να θεωρήσουμε τους ασθενείς με σπάνιες αλλοιώσεις των γονιδίων του οδηγού, όπως έχει σπάνιες ή ορφανές ασθένειες που θα πρέπει να αντιμετωπίζονται με ιδιαίτερη μοριακά στοχευμένες θεραπείες

Παράθεση:. Μια SJ, Chen ZH, Su J, Zhang XC , Zhong WZ, Yang JJ, et al. (2012) Προσδιορισμός του εμπλουτισμένου προγράμματος οδήγησης Gene Μεταβολές σε υποομάδες των μη-μικροκυτταρικό καρκίνο του πνεύμονα ασθενείς με βάση Ιστολογίας και το κάπνισμα. PLoS ONE 7 (6): e40109. doi: 10.1371 /journal.pone.0040109

Συντάκτης: Μινγκ Μπορείτε, Ιατρικό Κολέγιο του Ουισκόνσιν, Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής

Ελήφθη: 11 Δεκ 2011? Δεκτές: 1, Ιουνίου 2012? Δημοσιεύθηκε: 29 του Ιούν 2012

Copyright: © 2012 Μια 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:. Αυτό το έργο υποστηρίχθηκε από επιχορηγήσεις από το Εθνικό Ίδρυμα Φυσικών Επιστημών της Κίνας (αρ. 30772531, 81071699, 30871126, 81172090, 81001031 και 81101549), Ίδρυμα της Guangdong Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας (2006B60101010 και 2007A032000002), και το Ίδρυμα Ερευνών κινεζική καρκίνο του πνεύμονα. 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 έχουν δηλώσει ότι δεν υπάρχουν ανταγωνιστικά συμφέροντα

Εισαγωγή

Ο καρκίνος του πνεύμονα είναι η κύρια αιτία θανάτου από καρκίνο στους άνδρες και τις γυναίκες στις Ηνωμένες Πολιτείες και σε όλο τον κόσμο. Αν και έχουν αναπτυχθεί διάφορες χημειοθεραπευτικών παραγόντων στα τέλη της δεκαετίας του 1980 και του 1990, οι θεραπείες όπως η θεραπεία με διπλή πλατίνα φαίνεται να έχουν φτάσει σε ένα θεραπευτικό οροπέδιο, με αντικειμενικό ποσοστό ανταπόκρισης 30-40% και ο διάμεσος χρόνος επιβίωσης περίπου 1 έτος για τους ασθενείς με σταδίου ΙΙΙΒ ή IV σταδίου της νόσου [1]. Για την περαιτέρω βελτίωση των αποτελεσμάτων της θεραπείας, τις νέες στρατηγικές που στοχεύουν γονιδιακής μοριακής ανωμαλίες είναι υπό εντατική έρευνα.

Πολλά μοριακές αλλαγές που είναι γνωστό ότι εμφανίζονται σε γονίδια που κωδικοποιούν τις πρωτεΐνες κρίσιμη για τον κυτταρικό πολλαπλασιασμό και την επιβίωση σηματοδότησης. Αυτά τα γονίδια έχουν οριστεί ως «γονίδια οδηγός». Σε αδενοκαρκίνωμα του πνεύμονα, όπως γονίδια οδηγός περιλαμβάνει υποδοχέα επιδερμικού αυξητικού παράγοντα (EGFR), KRAS, BRAF, PIK3CA και EML4-ALK. Μεταλλάξεις σε αυτά τα γονίδια είναι υπεύθυνα τόσο για την έναρξη και διατήρηση της κακοήθειας [2], [3]. Άλλες γονίδια οδηγός έχουν οριστεί πιο πρόσφατα, συμπεριλαμβανομένων STL11 (επίσης γνωστή ως LKB1), ΡΤΕΝ, DDR2, και FGFR2 [4] – [8]. Με την κατανόηση των λειτουργιών των γονιδίων αυτών οδηγού, μπορεί να είναι δυνατό να αναπτυχθούν συγκεκριμένες θεραπείες για κακοήθειες με τις γνωστές μεταλλάξεις του γονιδίου του οδηγού.

αναστολείς της τυροσινικής κινάσης (ΤΚΙ) που στοχεύουν EGFR, συμπεριλαμβανομένων gefitinib και erlotinib, έχουν γίνει το πρότυπο πρώτο θεραπεία γραμμής για ασθενείς με προχωρημένο μη μικροκυτταρικό καρκίνο του πνεύμονα (NSCLC) που φιλοξενούν την ενεργοποίηση μεταλλάξεις του EGFR [9], [10]. Ωστόσο, σχεδόν όλοι οι ασθενείς τελικά αναπτύσσουν αντίσταση σε EGFR TKIs. Ένας αριθμός μηχανισμούς αντοχής, συμπεριλαμβανομένων KRAS μετάλλαξη, EGFR εξόνιο 20 Τ790Μ μετάλλαξης, και ενίσχυση γονιδίου ΜΕΤ, έχουν αναφερθεί. Έτσι, μια ολοκληρωμένη μοριακό προφίλ είναι απαραίτητη για να κατανοήσουμε τόσο την ευαισθησία και την αντοχή σε μοριακή στοχευμένη θεραπεία για τον καρκίνο του πνεύμονα [11].

Λόγω της σημασίας της επιλογής βιοδείκτη σε στοχευμένες θεραπείες του καρκίνου, η ομάδα μας ξεκίνησε το Guangdong Γενικό Νοσοκομείο Καρκίνος του πνεύμονα Έργου Μετάλλαξη (GGHLCMP). Ο στόχος αυτού του έργου είναι να διερευνήσει την επίδραση της κατανάλωσης καπνού και τον τύπο ιστολογία σχετικά με τη συχνότητα των μεταλλάξεων του γονιδίου του οδηγού και να καθορίσουν υποομάδες ασθενών στους οποίους είναι εμπλουτισμένα γονίδιο υποψήφιο οδηγό αλλαγές. Εδώ θα υποβάλει έκθεση σχετικά με ένα φάσμα γονιδίων οδηγού, συμπεριλαμβανομένων του EGFR, KRAS, c-Met, PIK3CA, BRAF, STK11, PTEN, το γονίδιο σύντηξης EML4-ALK, DDR2, και FGFR2 σε έναν πληθυσμό των κινεζικών ασθενείς με πρωτοπαθή καρκίνο του πνεύμονα.

Μέθοδοι

Δήλωση Ηθικής και ασθενών επιλογής

Ένα σύνολο 1800 ασθενών που αναφέρεται Guangdong Γενικό Νοσοκομείο (GGH) για γονιδιωματική μελέτες μεταξύ Ιανουαρίου 2007 και Δεκεμβρίου 2009 (Εικόνα 1). κριτήρια επιλεξιμότητας περιλαμβάνονται τα εξής: ιστολογική διάγνωση του πρωτοπαθούς καρκίνου του πνεύμονα? διαθεσιμότητα των δημογραφικών δεδομένων, όπως η ηλικία, το φύλο, το κάπνισμα, η ιστολογία και το στάδιο της νόσου? διαθεσιμότητα δεδομένων επιβίωσης? διαθεσιμότητα των δειγμάτων όγκου για γενωμική αναλύσεις? και την παροχή εν επιγνώσει συναίνεση. Πνεύμονα διάγνωση του καρκίνου επιβεβαιώθηκε από έναν ανεξάρτητο παθολόγο. Κλινικά δεδομένα συλλέχθηκαν από τις ιστορικά των περιπτώσεων ασθενών στο νοσοκομείο. Οι μη καπνιστές ορίστηκαν ως οι ασθενείς οι οποίοι είχαν καπνίσει & lt? 100 τσιγάρα στη ζωή τους? καπνιστές που περιλαμβάνονται πρώην και νυν καπνιστές. Ασθενείς με άλλες κακοήθειες ή καλοηθών όγκων του πνεύμονα αποκλείστηκαν. Η μελέτη εγκρίθηκε από την επιτροπή δεοντολογίας της Guangdong Γενικό Νοσοκομείο. Όλοι οι ασθενείς με την προϋπόθεση έγγραφη ενημερωμένη συγκατάθεση.

Η

Gene Αλλοιώσεις Detection

ιστούς όγκων βιοψίες καταψύχθηκαν σε υγρό άζωτο και αποθηκεύτηκαν στους -70 ° C μέχρι την ανάλυση. Αξιολογήσαμε τους ιστούς πριν γενετική ανίχνευση χρησιμοποιώντας χρώση HE. Δείγματα με καρκινικά κύτταρα ≥50% φοιτούσαν σε αυτή τη μελέτη. 357 δείγματα ελήφθησαν από δείγματα όγκων εκτομήθηκαν και 167 δείγματα ήταν από τον πυρήνα βιοψίες. DNA και RNA εξήχθησαν από το Aqua-SPIN ιστών /κυττάρων gDNA Απομόνωση Mini Kit (Biowatson, Σαγκάη, Κίνα) και RNeasy Mini Kit (Qiagen, Valencia, CA), αντίστοιχα. Η ακεραιότητα και η ποσότητα του RNA και του DNA προσδιορίστηκαν με ηλεκτροφόρηση σε πήκτωμα και ανάλυση Θέρμο Manodrap 1000 (Thermo, ΜΑ, USA). cDNA συντέθηκε χρησιμοποιώντας ένα ΑΒΙ υψηλής χωρητικότητας cDNA Reverse Transcription Kit με RNase Αναστολέας (ΑΒΙ, CA, USA). Μεταλλάξεις στα EGFR και KRAS ανιχνεύθηκαν με αλληλούχιση με βάση PCR [12]. PIK3CA και BRAF μεταλλάξεων ανιχνεύτηκαν με ανάλυση τήξης DNA υψηλής ανάλυσης [13]. EML4-ALK μεταλλάξεις αναλύθηκαν με πολλαπλά PCR και τη φυλή στην cDNA [14]. c-Met ενίσχυση προσδιορίστηκε με qPCR στο DNA [15]. ΡΤΕΝ (cDNA), STK11 (cDNA), DDR2, και FGFR2 (DNA) μεταλλάξεις ανιχνεύτηκαν με PCR-based αλληλουχίας (Πίνακας S1). Όλες οι διαδικασίες δοκιμών είχαν προηγουμένως περιγραφεί στη βιβλιογραφία.

Στατιστική Ανάλυση

Οι αλλαγές μεταξύ των διαφορετικών υποομάδων στρωματοποιημένη με ιστολογία και το κάπνισμα κατάσταση αναλύθηκαν από Chi-square και ακριβή τεστ του Fisher, όταν κρίνεται σκόπιμο. ανάλυση επιβίωσης πραγματοποιήθηκε με ανάλυση Kaplan-Meier με μια δοκιμασία log-rank. Πολυπαραγοντικές αναλύσεις διεξήχθησαν χρησιμοποιώντας το μοντέλο αναλογικών κινδύνων του Cox (Forward: Wald? P = 0,05, η είσοδος? P = 0,10, αφαίρεση). Όλες οι τιμές ρ ήταν δύο όψεων, και η P & lt?. 0.05 υποτέθηκε ότι είναι σημαντική

Αποτελέσματα

Χαρακτηριστικά Ασθενών

Ένα σύνολο 524 επιλέξιμων ασθενείς εντάχθηκαν? τα χαρακτηριστικά των ασθενών συνοψίζονται στον Πίνακα 1. Η αναλογία ανδρών-γυναικών ήταν 2.2:1. Η μέση ηλικία των ασθενών ήταν 59,3 χρόνια παλιά, από 23 έως 88 ετών. Συνολικά 292 ασθενείς ήταν ποτέ καπνιστές (55,7%) Υπήρχαν περισσότεροι ασθενείς με αδενοκαρκίνωμα (67,6%) από ό, τι καρκίνωμα πλακωδών κυττάρων (27,5%). στάδιο χειρουργήσιμη πρώιμο καρκίνο του πνεύμονα αντιπροσώπευαν το 41% ​​του πληθυσμού της μελέτης. δεδομένα έκβαση επιβίωσης κόπηκαν την 1η Αυγούστου 2011, και συνολικά 138 εκδηλώσεις θάνατος επήλθε.

Η

Η συχνότητα των γονιδίων Driver

Οι μεταλλάξεις στα εξώνια 18-21 για EGFR, εξώνια 9 και 20 για PIK3CA, εξώνια 11 και 15 για BRAF, εξόνια 1-9 για του ΡΤΕΝ, κωδικόνια 12, 13, 59, και 60 για KRAS, εξώνια 6, 9,14, 16, και 18 για DDR2, εξώνια 6, 7 και 14 για FGFR2, εξώνια 1-5 για STK11, και παραλλαγές της EML4-ALK σύντηξης ανιχνεύθηκαν (αντιπροσωπευτικά γραφήματα που δεικνύονται στα Σχήματα S1, S2, S3, S4, S5 και). Το σημείο αποκοπής για c-Met ενισχύσεις υψηλού επιπέδου ορίστηκε ως η μέση + 5SD της ομάδας ελέγχου όπως περιγράφηκε προηγουμένως [15].

Επειδή περισσότερο από 23 δοκιμές εκτελέσθηκαν για τα γονίδια σε αυτή τη μελέτη , μερικά δείγματα δεν ήταν διαθέσιμα σε επαρκείς ποσότητες για όλες τις δοκιμές που πρέπει να εκτελεστούν. Οι λεπτομέρειες του κάθε γονιδίου σε κάθε υποομάδα μπορεί να βρεθεί στον πίνακα συχνότητας γονιδίου οδηγού αλλοιώσεις. Τα ποσοστά αλλοίωση των γονιδίων στις υποομάδες υπολογίστηκαν ως θετικό /ανιχνεύθηκαν δείγματα. Ο ρυθμός μετάλλαξης του EGFR στο ΜΜΚΠ ήταν 28,4% (147/517), PTEN ήταν 9,5% (21/220), STK11 ήταν 7,9% (8/101), EML4-ALK ήταν 6,3% (15/239), KRAS ήταν 5,4% (27/498), c-Met ήταν 4,5% (20/448), PIK3CA ήταν 4,4% (20/452), BRAF ήταν 1,5% (7/452), DDR2 ήταν 1,2% (2/166), και FGFR2 ήταν 0,6% (1/165), αντίστοιχα. Τα χαρακτηριστικά μετάλλαξη αυτών των γονιδίων φαίνονται στον πίνακα 2. Βρήκαμε 5 ασθενείς με ταυτόχρονη EGFR εξόνιο 21 L858R και εξόνιο 20 μετάλλαξης, και 3 ασθενείς με ταυτόχρονη EGFR εξόνιο 21 L858R και εξόνιο 19 διαγραφή (Σχήμα 2).

το εξόνιο 20 + 21, οι μεταλλάξεις του εξονίου 20 και του εξονίου 21 ταυτόχρονα παρουσιάζονται στους ίδιους ασθενείς? Exon19 + 21, οι μεταλλάξεις του εξονίου 19 και του εξονίου 21 που παρουσιάζονται ταυτόχρονα στους ίδιους ασθενείς.

Η

Ένας αριθμός ασθενών βρέθηκαν να έχουν πολλαπλές γονίδιο οδηγού μεταβολές (Πίνακας 3). Συνολικά 23 ασθενείς με μεταλλάξεις του EGFR είχαν ενισχύσεις γ-ΜΕΤ ή μεταλλάξεις STK11, PIK3CA, BRAF ή PTEN. Ιδιαίτερου ενδιαφέροντος, ένας ασθενής με EML4-ALK σύντηξης είχε μια μετάλλαξη ενεργοποίησης EGFR, και ένας άλλος ασθενής είχε μια μετάλλαξη ΡΤΕΝ. Άλλα κοινά διπλή μεταλλάξεις εμφανίστηκαν σε ασθενείς με BRAF και KRAS, ή BRAF και μεταλλάξεις PIK3CA. Μόνο ένας ασθενής είχε μια τριπλή μετάλλαξη του EGFR, PIK3CA και BRAF. EGFR και KRAS, PTEN και KRAS, PIK3CA και PTEN αλληλοαναιρούνται σε αυτή τη μελέτη.

Η

Κατάσταση Το κάπνισμα συνδέεται με Driver Gene Μεταβολές

Είμαστε ανέλυσε τις σχέσεις μεταξύ των γονιδίων του οδηγού και το κάπνισμα (Πίνακας 4). ποσοστά μετάλλαξης του EGFR ήταν σημαντικά υψηλότερα σε μη-καπνιστές σε σχέση με καπνιστές [40,9% (119/291) έναντι 12,4% (28/226),

X

2

= 50.791,

P

& lt? 0,0005, δοκιμασία chi-τετράγωνο, 2 όψεων]. ποσοστά μετάλλαξη KRAS ήταν σημαντικά χαμηλότερα σε μη-καπνιστές σε σχέση με καπνιστές [3,6% (10/279) έναντι 7,8% (17/219),

X

2

= 4.177,

P

= 0,041]. STK11 και PTEN μεταλλάξεων σε μη-καπνιστές ήταν χαμηλότερες από ό, τι στους καπνιστές, αλλά η διαφορά ήταν οριακή σημασία [2,1% (1/48) και 6,3% (7/112) έναντι 13,2% (7/53) και 13,0% ( 14/108),

X

2

= 4,274 και 2,87,

P

= 0,062 και 0,09, αντίστοιχα]. DDR2 και FGFR2 μεταλλάξεις βρέθηκαν να είναι παρόντες μόνο σε καπνιστές, αλλά δεν βρέθηκαν σημαντικές διαφορές. c-Met, PIK3CA, BRAF, και ALK μεταλλάξεις δεν βρέθηκαν να σχετίζονται με το κάπνισμα.

Η

Οι διαφορετικοί τύποι Ιστολογίας που συνδέονται με διαφορετικά γονίδια Driver

Αναλύσαμε τις διαφορές στο πρόγραμμα οδήγησης γονίδιο μεταλλάξεις μεταξύ διαφορετικών υποτύπων ιστολογία (Πίνακας 4). Τα ποσοστά μετάλλαξης του EGFR σε αδενοκαρκίνωμα (AC), πλακώδες καρκίνωμα (SCC), και μεγάλο καρκίνωμα (LCC) ήταν 40,3% (140/347), 4,4% (6/144) και 3,8% (1/26) , αντίστοιχα (

X

2

= 73.595,

P

& lt? 0,0005, Chi-square test, 2 όψεων). ποσοστά μετάλλαξη KRAS σε AC, SCC, και LCC ήταν 7,1% (24/340), 1,5% (2/132) και 3,8% (1/26), αντίστοιχα (

X

2

= 6.124,

P

= 0,039, ακριβής δοκιμή Fisher,). ποσοστά μετάλλαξη ΡΤΕΝ σε AC, SCC, και LCC ήταν 7,0% (8/115), 10,6% (10/94) και 27,3% (3/11), αντίστοιχα (

X

2

= 4.642,

P

= 0,084, ακριβής δοκιμασία του Fisher). μεταλλάξεις BRAF βρέθηκαν μόνο σε AC? DDR2 και FGFR2 μεταλλάξεις παρουσιάζονται μόνο στην SCC, αλλά δεν βρέθηκαν σημαντικές διαφορές. Οι διαφορές του c-Met ενισχύσεις υψηλού επιπέδου, PIK3CA και STK11 μεταλλάξεις και συγχωνεύσεις EML4-ALK σε ασθενείς με διαφορετικές ιστολογικές μορφές δεν ήταν στατιστικά σημαντική. Επικαλύψεις αυτών των μεταβολών που παρουσιάζονται κυρίως σε ασθενείς με AC, και μόνο 2 ασθενείς με SCC και 2 ασθενείς με LCC.

Διακριτές νοσήματα που ταξινομούνται από τα γονίδια του οδηγού βασίζεται στην ιστολογική εξέταση σε συνδυασμό με το κάπνισμα.

εκτελούνται περαιτέρω διαστρωμάτωση αναλύσεις με βάση την ιστολογική τους τύπους (AC και SCC) και το κάπνισμα μαζί. Οι ασθενείς ταξινομήθηκαν σε τέσσερις υποομάδες (Εικόνα 3, Πίνακας 4). Στην AC μη καπνιστή υποομάδα, EGFR ήταν η πιο συχνά αλλαγμένο γονίδιο (49.8%, 114/229), που ακολουθείται από EML4-ALK σύντηξης (9,3%, 8/86), τότε ΡΤΕΝ μετάλλαξη (9,1%, 7/77) , PIK3CA μετάλλαξη (5,2%, 11/210), c-Met ενίσχυσης (4,8%, 10/207), KRAS μετάλλαξη (4,5%, 10/223), STK11 μετάλλαξη (2,7%, 1/37), BRAF μετάλλαξη ( 1,9%, 4/210), DDR2 μετάλλαξη (0%, 0/71), και FGFR2 μετάλλαξη (0%, 0/70). Στην καπνιστής υποομάδα AC, το πιο εμπλουτισμένο γονίδιο EGFR ήταν επίσης μετάλλαξη (22,0%, 26/118), ακολουθούμενο από μεταλλαγή STK11 (19,0%, 4/21), τότε η μετάλλαξη KRAS (12,0%, 14/117), EML4- σύντηξης ALK (4,5%, 2/44), c-Met ενίσχυση (4,0%, 4/101), BRAF μετάλλαξη (3,1%, 3/97), ΡΤΕΝ μετάλλαξη (2,6%, 1/38), και PIK3CA (2,1 %, 2/97). Βρήκαμε μόνο EGFR (8,0%, 4/50), c-Met (2,8%, 1/36), και PIK3CA (2,6%, 1/38) για τροποποιήσεις στον μη καπνιστή με SCC υποομάδα. Στην καπνιστής με την ομάδα SCC, οι πιο συχνά εμπλουτίζονται γονίδια ήταν ΡΤΕΝ μεταλλάξεις (16,1%, 10/62), ακολουθούμενη από μετάλλαξη STK11 (8,3%, 2/24), τότε PIK3CA μετάλλαξη (7,2%, 6/83), EML4 σύντηξης αλκ (6,5%, 4/62), c-Met ενίσχυσης (6,3%, 5/80), DDR2 μετάλλαξη (4,4%, 2/45), KRAS μετάλλαξη (2,3%, 2/88), FRFR2 μετάλλαξη ( 2,2%, 1/45), η μετάλλαξη του EGFR (2,1%, 2/94), και BRAF (0%, 0/94). Μεταξύ αυτών τέσσερις υποομάδες, οι διαφορές στο EGFR, KRAS, και οι μεταλλάξεις ΡΤΕΝ ήταν στατιστικά σημαντική (X

2 = 92.991, 11.951, 8.628. P = 0.0005, 0.005 και 0.023, αντίστοιχα, τεστ chi-τετράγωνο ή ακριβές τεστ του Fisher κατά περίπτωση). DDR2 και FGFR2 μεταλλάξεις παρουσιάζονται μόνο στην SCC καπνιστή υποομάδα. Ο άγνωστος ρυθμός μεταβολής των ασθενών στην SCC υποομάδα μη καπνιστή ήταν περίπου 86,6, το οποίο ήταν η υψηλότερη από αυτές τις τέσσερις υποομάδες. ανάλυση επιβίωσης με βάση τις τέσσερις υποομάδες δεν αποκάλυψε διαφορές μεταξύ των υποομάδων (Εικόνα 3).

(α), η επιβίωση ανάλυση των υποομάδων, (β) Οι τιμές των παραλλαγών γονιδίων οδηγού των υποομάδων. NS με AC: ασθενείς με αδενοκαρκίνωμα σε μη-καπνιστές, S με AC: ασθενείς με αδενοκαρκίνωμα σε καπνιστές, NS με SCC: ασθενείς με καρκίνωμα των πλακωδών κυττάρων σε μη-καπνιστές, S με SCC:. Ασθενείς με πλακώδες καρκίνωμα σε καπνιστές

ανάλυση επιβίωσης των ασθενών με διαφορετικές Gene Driver Χαρακτηριστικά

με βάση τις μεταλλάξεις του EGFR, ταξινομήσαμε τους ασθενείς σε δύο υποομάδες για ανάλυση επιβίωσης? EGFR μετάλλαξη θετικές και αρνητικές ομάδα. Καμία διαφορά στο χρόνο επιβίωσης βρέθηκε μεταξύ των δύο υποομάδων για το σύνολο της μετάλλαξης του EGFR ανιχνεύθηκε πληθυσμό ασθενών (

X

2

= 0,957,

P

= 0,328. Σχήμα 4). Πολυπαραγοντική ανάλυση Cox παλινδρόμησης, συμπεριλαμβανομένης της μετάλλαξης του EGFR, το στάδιο, ιστολογία, το φύλο, το κάπνισμα και η ηλικία έδειξε ότι μόνο το στάδιο ήταν ο ανεξάρτητος προγνωστικός παράγοντας από τους ασθενείς (

X

2

= 16.607,

P

& lt? 0,0005, Forward: Wald?

P

= 0,05, η είσοδος?

P

= 0.10, αφαίρεση). Πραγματοποιήσαμε περαιτέρω ανάλυση στρωματοποίησης με βάση τα κλινικά στάδια των ασθενών. Για το στάδιο 1 ασθενείς, οι ασθενείς με μετάλλαξη του EGFR θετική είχαν μεγαλύτερο χρόνο επιβίωσης από ό, τι οι ασθενείς με αρνητικό EGFR (

X

2

= 3.947,

P

= 0.047, Εικόνα 4).

(α), επιβίωση ανάλυση όλων των EGFR ανιχνεύεται ασθενών? (Β), Επιβίωση ανάλυση των ασθενών μου σκηνή. NR:. Δεν επιτεύχθηκε

Η

Συζήτηση

Για τις γνώσεις μας, αυτή είναι η πρώτη μελέτη για τη διερεύνηση μια ολόκληρη προφίλ του τόσο το καλύτερο γνωστό, καθώς και νέα γονίδια του οδηγού, όπως ΡΤΕΝ , DDR2, και FGFR2, σε ασθενείς με ΜΜΚΠ, ενώ λαμβάνοντας υπόψη τις διαφορετικές ιστολογικές μορφές και την κατάσταση του καπνίσματος σε ασθενείς κινεζική καρκίνο του πνεύμονα. Διαφορετικές μελέτες για τα γονίδια του οδηγού μπορεί να λάβει διαφορετικά αποτελέσματα λόγω της εθνικότητας ή κλινικών πληροφοριών των ασθενών [16] – [22]. Το μεγάλο μέγεθος του δείγματος και το συγκρότημα μακιγιάζ του πληθυσμού μας των ασθενών μας επέτρεψε να συγκρίνουν τις διαφορές μεταξύ των υποομάδων ασθενών. Η πλειοψηφία των ήδη δημοσιευμένων μελετών διερεύνηση γονίδια του οδηγού έχουν επικεντρωθεί μόνο σε μια συγκεκριμένη υποομάδα των ασθενών με AC ή μη καπνιστές [3], [15], [21]. Ο Καρκίνος του πνεύμονα Μετάλλαξη κοινοπραξία που χρηματοδοτείται από NCI ενδιαφέρεται επίσης σε ασθενείς με αδενοκαρκίνωμα [23]. Η διαχείριση των NSCLC αυτή τη στιγμή κινείται από ένα πρότυπο φροντίδας με βάση το στάδιο και κατάσταση απόδοσης σε πιο εξατομικευμένες θεραπείες με βάση την κλινική, ιστολογικές και μοριακές παράγοντες [24]. Κατά συνέπεια, η μελέτη μας παρέχει την πρώτη σαφή εικόνα του πώς τα γονίδια του οδηγού σε ένα πληθυσμό NSCLC μπορεί να ποικίλουν ανάλογα με την ιστολογία του όγκου και την κατάσταση καπνίσματος και βρίσκει υποομάδες των ασθενών στους οποίους αλλοιώσεις σε αυτά τα υποψήφια γονίδια τα πιο εμπλουτισμένα? Αυτά τα γονίδια μπορούν κατά συνέπεια να στοχεύει για εξατομικευμένη θεραπεία. Επίσης, αναλύσαμε την επίδραση του γονιδίου οδηγού μεταβολές στη συνολική επιβίωση των ασθενών.

Τα ειδικά χαρακτηριστικά των γονιδίων του οδηγού που σχετίζονται με κάθε υποομάδα δείχνουν ότι αυτές οι υποομάδες θα μπορούσε στην πραγματικότητα να είναι διαφορετικές ασθένειες που θα, στο μέλλον, να απαιτήσει διαφορετικές στοχευμένες θεραπείες. Επιδημιολογικές, μοριακή και κλινική-παθολογικά χαρακτηριστικά έχουν δείξει ότι NSCLC σε μη καπνιστές είναι μια ξεχωριστή οντότητα [25]. ανάλυση υποομάδας μας NSCLC με βάση την ιστολογική εξέταση και το κάπνισμα κατάσταση έδειξε ότι ιστολογία και το κάπνισμα θα μπορούσε να επηρεάσει σημαντικά μεταβολές των γονιδίων του οδηγού, ειδικά για EGFR, KRAS, STK11 και PTEN. μεταλλάξεις του EGFR εμπλουτίστηκαν σε ασθενείς μη καπνιστής με AC, KRAS στους καπνιστές με AC, και STK11 και PTEN στους καπνιστές. Παρά το γεγονός ότι ένα υπότυπο των ασθενών μη καπνιστής με AC έχει εντατικά διερευνηθεί λόγω της ευαισθησίας τους σε EGFR-ΤΚΙ, υπότυποι των ασθενών καπνιστή με AC σπάνια μελετηθεί. Η μελέτη μας έδειξε ότι οι μεταλλάξεις του KRAS και BRAF σε καπνιστή ασθενείς AC ήταν η υψηλότερη μεταξύ αυτών των υποτύπων. Αυτή η μελέτη δείχνει επίσης ότι οι ασθενείς μη καπνιστής με SCC είχαν τα υψηλότερα άγνωστο μεταβολές μεταξύ των τεσσάρων υποομάδων. Δεν μεταβολές του KRAS, BRAF, PTEN, ALK, DDR2, και FGFR2 βρέθηκαν σε ασθενείς με μη-καπνιστή με SCC υποομάδα. Τα ποσοστά μεταβολής του EGFR, c-Met, και PIK3CA ήταν ελαφρώς χαμηλότερη μεταξύ αυτών των υποτύπων. Αυτό αποδεικνύει ότι οι ασθενείς μη καπνιστής με SCC μπορεί να έχουν παθογόνους μηχανισμούς που διαφέρουν από γνωστό γονίδιο οδηγό αλλαγές. Αυτή η μελέτη αποκάλυψε επίσης ότι μια υποκατηγορία των καπνιστών με SCC είχε ιδιαίτερα χαρακτηριστικά, όπως DDR2 και FGFR2 παρουσιάζονται μόνο σε αυτή την υποομάδα. Με την εξαίρεση της BRAF, η οποία υποβάλλεται μόνο σε AC, όλα τα άλλα γονίδια μπορούν να βρεθούν σε ένα υπότυπο του καπνιστές με SCC. μεταλλάξεις PIK3CA και τα ποσοστά ενίσχυσης c-Met σε καπνιστές με SCC υπότυπο ήταν το υψηλότερο μεταξύ αυτού του υποτύπου. Αν και το μέγεθος του δείγματος LCC μας ήταν μικρό, βρήκαμε ότι ο ρυθμός μετάλλαξης PTEN (27,3%) σε LCC ήταν το υψηλότερο μεταξύ όλων των υποτύπων. Αναδυόμενες δεδομένων αποκαλύπτει ότι ιστολογία του όγκου μπορεί να αφορά τα οφέλη των συγκεκριμένων χημειοθεραπείες ή στοχευμένες αγωγές θεραπείας [24]. Οι σχέσεις αυτές μπορούν επίσης να σχετίζονται εν μέρει με διαφορές γονίδιο του οδηγού. Το make-up αυτών των γονιδίων σε διαφορετικούς υποτύπους μπορεί συνεπώς να είναι χρήσιμο να καθοριστούν συγκεκριμένες παραλλαγές των γονιδίων του οδηγού που θα μπορούσε να βελτιώσει σημαντικά τη θεραπεία του NSCLC [26].

Τα αποτελέσματά μας δείχνουν ότι όλα τα άλλα γονίδια είναι σπάνια μεταβάλλονται (& lt ? 10%) σε ασθενείς κινέζικα NSCLC, εκτός μεταλλάξεις του EGFR (28,4%). μεταλλάξεις οδηγού συμβαίνουν σε γονίδια που κωδικοποιούν πρωτεΐνες που είναι κρίσιμες για τον κυτταρικό πολλαπλασιασμό και την επιβίωση σηματοδότηση [1]. Μαζί με τα ευρήματά μας, αυτό σημαίνει ότι μια νέα μέθοδος ταξινόμησης για τους ασθενείς με NSCLC μπορεί να προταθεί με βάση τα μοριακά βιοδείκτες. Οι ασθενείς με σπάνια μεταβολές των γονιδίων του οδηγού θα μπορούσε να θεωρηθεί ότι έχει σπάνιες ή ορφανές ασθένειες και θα πρέπει να θεωρείται διαφορετικό, από ένα σημείο της έρευνας και εξατομικευμένη θεραπεία του άποψη και στο μέλλον. Μία ανάλυση των υποομάδων αυτών των γονιδίων οδηγού στη μελέτη μας ήταν πολύ χρήσιμη για τον καθορισμό ασθενείς με διαφορετικές αλλοιώσεις του γονιδίου του οδηγού για περαιτέρω κλινικές δοκιμές.

Η τροποποίηση ορισμένων γονιδίων του οδηγού έχουν μια μικρή διαφορά από δημοσιευμένες μελέτες, αυτό μπορεί να οφείλεται σε το διαφορετικό πληθυσμό που μελετήθηκε [20], [21]. Η μελέτη ανέφερε ότι παρατηρήθηκαν μεταλλάξεις στο EGFR και KRAS σε 7 (7%) και 36 (38%) ασθενείς, αντίστοιχα [22]. Άλλοι ανέφεραν ότι οι μεταλλάξεις KRAS ανιχνεύθηκαν σε 75 από 395 (19%) και 40 από 233 (17%) ασθενείς με NSCLC, αντίστοιχα [16], [17]. Είναι ενδιαφέρον ότι, αν και ο ρυθμός μετάλλαξης του KRAS είναι διαφορετική, αλλά η προτίμηση των ασθενών είναι η ίδια, δηλαδή η μετάλλαξη φαίνεται να είναι πιο συχνή στους καπνιστές και AC, νυν ή πρώην καπνιστές είχαν υψηλότερη συχνότητα μεταλλάξεων KRAS παρά ποτέ καπνιστές [18], [19].

Επικάλυψη μεταλλάξεις των γονιδίων του οδηγού αποκάλυψε την πολυπλοκότητα της εξατομικευμένης θεραπείας στον καρκίνο του πνεύμονα και στο μέλλον. EGFR και KRAS ήταν τα δύο πιο σημαντικά γονίδια που μελετήθηκαν από πολλούς ερευνητές. Η μελέτη μας διαπίστωσε μετάλλαξη του EGFR μπορεί να συμπίπτουν με τις άλλες εντοπιστεί γονίδια εκτός KRAS, DDR2 και FGFR2. RAS και αρκετές από κατάντη τελεστές της, συμπεριλαμβανομένων BRAF, έκτοτε αποδειχθεί να μεταλλαχθεί συνήθως σε ευρύ φάσμα ανθρώπινων καρκίνων και βιολογικές μελέτες έχουν επιβεβαιώσει ότι η ενεργοποίηση της οδού RAS προάγει την έναρξη του όγκου, την εξέλιξη και μεταστατική εξάπλωση σε πολλά πλαίσια [28]. Αν και στη μελέτη BRAF ρυθμό μετάλλαξης μας σε NSCLC είναι σπάνιες 1,5% (7/452), 2 από τους 7 ασθενείς έτρεφε ταυτόχρονη EGFR και μεταλλάξεις BRAF. Αυτό είναι διαφορετικό από το ανέφεραν ότι BRAF μεταλλάξεων είναι αμοιβαία αποκλειόμενες με EGFR και KRAS μεταλλάξεις [29], [30]. ALK βρέθηκε σε 1 ασθενή με AC να είναι ταυτόχρονη παρουσιάζονται με μετάλλαξη του EGFR. Αυτό είναι διαφορετικό με το προηγούμενο αναφερόμενα αποτελέσματα ότι οι συντήξεις EML4-ALK ήταν αλληλοαναιρούνται με μεταλλάξεις στο γονίδιο EGFR [31], [32]. Πιστεύουμε ότι όλο και περισσότερο οι επικαλύψεις των γονιδίων του οδηγού θα πρέπει να αναφέρονται στο μέλλον, έτσι ώστε η κλινική πρακτική, όχι μόνο θα πρέπει να εξετάσει την ευαίσθητη μετάλλαξη, αλλά πρέπει επίσης να εξετάσει τη μετάλλαξη αντίστασης στους ίδιους τους ασθενείς για την ίδια θεραπεία στόχο ή σε συνδυασμό θεραπείας.

Επικάλυψη μεταλλάξεις των γονιδίων του οδηγού αποκάλυψε την πολυπλοκότητα της εξατομικευμένης θεραπείας στον καρκίνο του πνεύμονα και στο μέλλον. EGFR και KRAS ήταν τα δύο πιο σημαντικά γονίδια που μελετήθηκαν από πολλούς ερευνητές. Η μελέτη μας διαπίστωσε μετάλλαξη του EGFR μπορεί να συμπίπτουν με τις άλλες εντοπιστεί γονίδια εκτός KRAS, DDR2 και FGFR2. RAS και αρκετές από κατάντη τελεστές της, συμπεριλαμβανομένων BRAF, έκτοτε αποδειχθεί να μεταλλαχθεί συνήθως σε ευρύ φάσμα ανθρώπινων καρκίνων και βιολογικές μελέτες έχουν επιβεβαιώσει ότι η ενεργοποίηση της οδού RAS προάγει την έναρξη του όγκου, την εξέλιξη και μεταστατική εξάπλωση σε πολλά πλαίσια [27]. Αν και στη μελέτη BRAF ρυθμό μετάλλαξης μας σε NSCLC είναι σπάνιες 1,5% (7/452), 2 από τους 7 ασθενείς έτρεφε ταυτόχρονη EGFR και μεταλλάξεις BRAF. Αυτό είναι διαφορετικό από το ανέφεραν ότι BRAF μεταλλάξεων είναι αμοιβαία αποκλειόμενες με EGFR και KRAS μεταλλάξεις [28], [29]. ALK βρέθηκε σε 1 ασθενή με AC να είναι ταυτόχρονη παρουσιάζονται με μετάλλαξη του EGFR. Αυτό είναι διαφορετικό με το προηγούμενο αναφερόμενα αποτελέσματα ότι οι συντήξεις EML4-ALK ήταν αλληλοαναιρούνται με μεταλλάξεις στο γονίδιο EGFR [30], [31]. Πιστεύουμε ότι όλο και περισσότερο οι επικαλύψεις των γονιδίων του οδηγού θα πρέπει να αναφέρονται στο μέλλον, έτσι ώστε η κλινική πρακτική, όχι μόνο θα πρέπει να εξετάσει την ευαίσθητη μετάλλαξη, αλλά πρέπει επίσης να εξετάσει τη μετάλλαξη αντίστασης στους ίδιους τους ασθενείς για την ίδια θεραπεία στόχο ή σε συνδυασμό θεραπείας.

Αναλύσαμε την προγνωστική σημασία αυτών των υποομάδων και του γονιδίου του οδηγού αλλαγές. Εμείς δεν βρήκε καμία διαφορά στην συνολική επιβίωση μεταξύ αυτών υποομάδες με βάση την ιστολογική εξέταση και το κάπνισμα κατάσταση. Η μελέτη μας και άλλη μελέτη έδειξε ότι η μετάλλαξη του EGFR στο στάδιο ασθενείς που μπορεί να είναι ένα ευνοϊκό προγνωστικό βιοδείκτη [32]. Αυτά τα γονίδια οδηγός μπορεί συνεπώς να χρησιμοποιηθεί ως προγνωστική βιοδείκτες εάν ειδικές ενώσεις στοχεύουν αυτά τα γονίδια βρέθηκαν.

Τα αποτελέσματά μας μπορεί να είναι ελαφρώς λοξή λόγω της πολύ χαμηλό ποσοστό μεταβολής των περισσοτέρων από τα γονίδια που εξετάστηκαν, το μικρό μέγεθος του δείγματος του μερικές υποομάδες, οι διαφορετικές μέθοδοι ανίχνευσης, τα διαφορετικά μεγέθη δειγμάτων διαφορετικών γονιδίων, και η επανειλημμένη ανάλυση των ίδιων δειγμάτων για διαφορετικά γονίδια. Όπως όλα τα δείγματα των ασθενών είναι πραγματικά πολύτιμη, μια μέθοδος υψηλής απόδοσης για την ανίχνευση του γονιδίου του οδηγού αλλαγές πρέπει να καθιερωθεί το συντομότερο δυνατό.

Εν κατακλείδι, η μελέτη μας δείχνει ότι υπότυποι του NSCLC ορίζεται από την ιστολογία και το κάπνισμα κατάστασης εμφανίζονται να είναι διακριτές παθολογικές οντότητες με ειδικό γονίδιο οδηγό αλλαγές και θα μπορούσαν να θεωρηθούν διαφορετικές ασθένειες. Οι ασθενείς με σπάνια μεταβολές των γονιδίων του οδηγού συνεπάγεται ότι αυτές είναι σπάνιες ή ορφανές ασθένειες που θα πρέπει να αντιμετωπίζονται από μια διαφορετική άποψη στο μέλλον. Χαρακτηριστικά του χαρακτηρίζεται υποομάδες μπορούν να βοηθήσουν στην επιλογή ασθενών με συγκεκριμένες αλλοιώσεις του γονιδίου οδηγό για τις μελλοντικές κλινικές δοκιμές και μελέτες εξατομικευμένη θεραπεία.

Υποστήριξη Πληροφορίες

Εικόνα S1.

Εκπρόσωπος γραφήματα μετάλλαξη BRAF και PIK3CA.

doi: 10.1371 /journal.pone.0040109.s001

(ΔΕΘ)

Εικόνα S2.

Εκπρόσωπος γραφήματα μετάλλαξη του EGFR.

doi: 10.1371 /journal.pone.0040109.s002

(ΔΕΘ)

Εικόνα S3.

Εκπρόσωπος γραφήματα μετάλλαξη KRAS και FGFR2.

doi: 10.1371 /journal.pone.0040109.s003

(ΔΕΘ)

Εικόνα S4.

Εκπρόσωπος γραφήματα μετάλλαξη DDR2.

doi: 10.1371 /journal.pone.0040109.s004

(ΔΕΘ)

Εικόνα S5.

Εκπρόσωπος γραφήματα μετάλλαξη STK11 και PTEN.

doi: 10.1371 /journal.pone.0040109.s005

(ΔΕΘ)

Πίνακα S1.

Primer ακολουθία που χρησιμοποιήθηκε στη μελέτη

doi:. 10.1371 /journal.pone.0040109.s006

(DOC)

Ευχαριστίες

Θα θέλαμε να ευχαριστήσουμε τους Drs. Χονγκ-Yan Tang, το Χονγκ-Sui Wu, Wei-Bang Guo και Shi-Liang Chen για τη βοήθειά τους με τη συλλογή δειγμάτων και του DNA και του RNA εξόρυξη.