Αφηρημένο

Ο καρκίνος του παγκρέατος έχει ένα ποσοστό επιβίωσης 5 ετών μικρότερη του 4%. Παρά τις προόδους στη διαγνωστική τεχνολογία, τον καρκίνο του παγκρέατος εξακολουθεί να διαγνωστεί σε προχωρημένο και ανίατη στάδιο. Ακριβή βιοδεικτών για την έγκαιρη διάγνωση και την πρόβλεψη της ανταπόκρισης στη θεραπεία χρειάζονται επειγόντως. Από αλλοίωση του μεταβολισμού της γλυκόζης είναι ένα από τα χαρακτηριστικά των καρκινικών κυττάρων, προτείναμε ότι πυροσταφυλική κινάση τύπος Μ2 (M2PK) και γαλακτικής αφυδρογονάσης Α (LDHA) Τα ένζυμα θα μπορούσαν να αντιπροσωπεύουν νέα διαγνωστικοί δείκτες και πιθανούς θεραπευτικούς στόχους για τον καρκίνο του παγκρέατος. Σε 266 τμήματα ιστού από το φυσιολογικό πάγκρεας, του παγκρέατος κυστική νεοπλάσματα, του παγκρέατος ενδοεπιθηλιακή νεοπλασία (PanIN) και τον καρκίνο, αξιολογήσαμε την έκφραση PKM2, LDHA, Ki-67 και CD8 + με ανοσοϊστοχημεία και συσχετίζονται αυτούς τους δείκτες με κλινικοπαθολογοανατομικές χαρακτηριστικά και την επιβίωση των ασθενών. PKM2 και έκφραση LDHA αξιολογήθηκε επίσης με στύπωμα Western σε 10 ανθρώπινα παγκρεατικού καρκίνου κυτταρικές γραμμές. έκφραση PKM2 αυξήθηκε σταδιακά από κύστη μέσω PanIN με τον καρκίνο, ενώ LDHA βρέθηκε να υπερεκφράζεται σε όλη την διαδικασία της καρκινογένεσης. Όλες εκτός από μία κυτταρική σειρά έδειξαν υψηλή έκφραση και των δύο πρωτεϊνών. Οι ασθενείς με ισχυρά PKM2 και έκφραση LDHA είχαν σημαντικά χειρότερη επιβίωση από αυτούς με αδύναμη PKM2 ή /και την έκφραση LDHA (7,0 μήνες έναντι 27,9 μηνών, αντίστοιχα, p = 0,003, συνδεθείτε τεστ rank). Η έκφραση και των δύο PKM2 και LDHA συσχετίζονται απευθείας με Ki-67 έκφραση, και αντιστρόφως με ενδοογκική αριθμού των κυττάρων CD8 +. PKM2 ήταν σημαντικά υπερεκφράζεται σε χαμηλής διαφοροποίησης όγκους και τόσο PKM2 και LDHA ήταν υπερεκφράζεται σε μεγαλύτερους όγκους. Πολυπαραγοντική ανάλυση έδειξε ότι η συνδυασμένη έκφραση PKM2 και LDHA ήταν ανεξάρτητος προγνωστικός παράγοντας για την επιβίωση. Συμπερασματικά, τα αποτελέσματά μας καταδεικνύουν ένα υψηλό πρότυπο έκφρασης των δύο μεγάλων γλυκολυτικών ενζύμων κατά τη διάρκεια του παγκρέατος καρκινογένεση, με αυξημένη έκφραση σε επιθετικούς όγκους και σημαντικές αρνητικές επιπτώσεις στην επιβίωση

Παράθεση:. Mohammad GH, Olde Damink SWM, Malago Μ , Dhar DK, Pereira SP (2016) πυροσταφυλική κινάση Μ2 και Γαλακτική δεϋδρογενάση Α υπερεκφράζεται σε καρκίνο του παγκρέατος και συσχετίζονται με κακή έκβαση. PLoS ONE 11 (3): e0151635. doi: 10.1371 /journal.pone.0151635

Επιμέλεια: Μιχαήλ Muders, Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο του Carl Gustav Carus Δρέσδη, Γερμανία

Ελήφθη: πέμπτης του Αυγούστου 2015? Δεκτές: 2, Μάρτη του 2016? Δημοσιεύθηκε: 18 Μαρτίου του 2016

Copyright: © 2016 Mohammad κ.ά.. 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

Δεδομένα Διαθεσιμότητα:. Όλη η δεδομένα είναι εντός του Υποστηρίζοντας αρχεία πληροφοριών του χαρτιού και

Χρηματοδότηση:. η εργασία αυτή υποστηρίχθηκε από το καρκίνο του παγκρέατος Ταμείο Έρευνας, το Ίδρυμα Jason Boas, ΝΙΗ P01 επιχορήγηση CA084203 και της Βιοϊατρικής Κέντρο UCLH /UCL Περιεκτική, η οποία λαμβάνει ένα ποσοστό της χρηματοδότησης από το Τμήμα του Εθνικού Ινστιτούτου Υγείας για την Έρευνα Υγείας μηχανισμό χρηματοδότησης (NIHR) Βιοϊατρική Ερευνητικών Κέντρων. 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 παγκρέατος είναι μια από τις πιο κοινές γαστρεντερικών καρκίνων και η τέταρτη πιο κοινή αιτία θανάτων από καρκίνο σχετίζονται παγκοσμίως [1]. Η χειρουργική εκτομή είναι η πιο αποτελεσματική θεραπεία, αλλά οι ασθενείς συνήθως διαγιγνώσκεται σε προχωρημένο στάδιο όταν χειρουργική εκτομή δεν είναι εφικτή, με αποτέλεσμα ένα ποσοστό πενταετούς επιβίωσης λιγότερο από 4% [2]. Υπάρχουν μερικές άλλες αποτελεσματικές θεραπείες, με την παρηγορητική μονοθεραπεία ή συνδυασμό χημειοθεραπείας ως την κύρια θεραπευτική επιλογή για τους ασθενείς με προχωρημένη νόσο [3,4].

Η αερόβια γλυκόλυση είναι ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα των καρκινικών κυττάρων, με την παραγωγή γαλακτικό ακόμα και παρουσία της άφθονης ποσότητες οξυγόνου, ένα φαινόμενο γνωστό ως φαινόμενο Warburg [5-7]. Ένα σημαντικό πλεονέκτημα της αυξημένης γλυκόλυσης σε καρκινικά κύτταρα είναι η παραγωγή ενέργειας χωρίς την κατανάλωση οξυγόνου και γλυκολυτικά ενδιάμεσα προϊόντα, όπως τα αμινοξέα, τα νουκλεοτίδια, τα φωσφολιπίδια και τα τριγλυκερίδια, τα οποία χρησιμοποιούνται ως μακρομόρια για τη σύνθεση των δομικών στοιχείων των νέων κυττάρων [5, 6,8,9].

πυροσταφυλική κινάση (ΡΚ) είναι μια καλά οργανωμένη γλυκολυτικό ένζυμο που καταλύει το τελευταίο στάδιο της γλυκόλυσης και μεσολαβεί η μεταφορά του φωσφορικού από φωσφοενολοπυροσταφυλικό (PEP) σε διφωσφορική αδενοσίνη (ADP) για την παραγωγή πυροσταφυλικό και ενέργειας (ATP) [10-12]. PK έχει τέσσερα διαφορετικά ισοένζυμα PKM1, PKM2, PKL και PKR, η έκφραση του οποίου εξαρτάται από την μεταβολική απόκριση των κυττάρων. Τόσο η L και τα γονίδια Μ κωδικοποιούν PK ισοένζυμα. Το γονίδιο κωδικοποιεί L τόσο L και ισοένζυμα R-PK, ενώ το γονίδιο Μ κωδικοποιεί τόσο Μ1 και Μ2 ισοενζύμων (PKM2) [13-17]. Κατά τη διάρκεια της ογκογένεσης, η έκφραση συγκεκριμένων ισοενζύμων PK, για παράδειγμα ΡΚ-Μ1 στον εγκέφαλο και ΡΚ-L στο ήπαρ, εξαφανίζεται και η έκφραση PKM2 κυριαρχεί [18]. έκφραση PKM2 μπορεί να κυμαίνεται μεταξύ του υψηλής δραστικότητας τετραμερή ισομορφή και το σχεδόν αδρανή διμερή ισομορφή, ανάλογα με την κυτταρική απαίτηση ενέργειας ή η παραγωγή των αναβολικών ενδιάμεσα για τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων. Η τετραμερής ισομορφή PKM2 εκφράζεται κυρίως σε φυσιολογικά κύτταρα, ενώ διμερή ισομορφή του βρίσκεται συνήθως σε κύτταρα όγκου, εξ ου και το όνομα του όγκου PKM2 [11,14,19].

Μια άλλη κατάντη συστατικό στην γλυκολυτική οδό είναι το ένζυμο γαλακτική αφυδρογονάση α (LDHA), το οποίο είναι ένα μέρος της οικογένειας LDH 2-υδροξυοξέος οξειδορεδουκτάσες. LDHs είναι ομο- και έτερο- ένζυμα τετραμερή αποτελείται από δύο κύριες υπομονάδες, Α και Β, με αποτέλεσμα πέντε ισοένζυμα που καταλύουν την αντιστρεπτή μετατροπή του πυροσταφυλικού και του γαλακτικού. LDHA (επίσης γνωστή ως LDH-5, LDH-M ή Α4) κωδικοποιείται από το

LDH-ένα

γονίδιο και κυριαρχεί σε σκελετικό μυ και στο ήπαρ, ενώ LDHB (επίσης γνωστή ως LDH-1, LDH-Η ή Β4) κωδικοποιείται από το

γονίδιο LDH-b και βρίσκεται κυρίως στην καρδιά και τον εγκέφαλο [20-24]. LDH-C αποτελείται κυρίως από X-υπομονάδες και βρίσκεται σε ανθρώπινα σπερματοζωάρια [22,25]. LDHA καταλύει τη μετατροπή του πυροσταφυλικού σε γαλακτικό με την αναγέννηση του NAD

+ για να συνεχίσει την παραγωγή ενέργειας από γλυκόλυση [26-29]. Το γαλακτικό οξύ που παράγεται από LDHA χρησιμοποιείται ως εναλλακτικό καύσιμο από κύτταρα τα οποία είναι γειτονικά προς τα αιμοφόρα αγγεία, και γλυκόζη διαθέτεται για πιο μακρινό κύτταρα που είναι υποξικά.

Η υπερέκφραση του PKM2 ή LDHA έχει αναφερθεί στους ιστούς του α αριθμός των καρκίνων, συμπεριλαμβανομένων χολαγγειοκαρκίνωμα, ορθοκολικό καρκίνο, μη-μικροκυτταρικό καρκίνο του πνεύμονα και του παγκρέατος. Η υπερέκφραση συνδέεται με την έναρξη του όγκου, την πρόοδο και την αντίσταση στη χημειοθεραπεία [27,30-32]. Στη θεωρία, το προφίλ έκφρασης των ενζύμων αυτών μπορεί επίσης να παριστάνει χρήσιμη διαγνωστική ή προγνωστική δείκτες σε καρκίνο του παγκρέατος [15,23,33].

CD8 + Τ κύτταρα (κυτταροτοξικά Τ-λεμφοκύτταρα) είναι ένα σημαντικό υποσύνολο των λεμφοκυττάρων που διηθούν όγκο ότι διαδραματίζουν βασικό ρόλο στην αντινεοπλασματική ανοσοαπόκριση. Μελέτες ανοσοϊστοχημείας έδειξαν επίδραση κατά των όγκων των διηθητικών CD8 + λεμφοκυττάρων, με βελτιωμένη ποσοστά επιβίωσης των ασθενών με παγκρεατικό, πνεύμονα, των ωοθηκών, του παχέος εντέρου, των νεφρών και του οισοφάγου όγκους [34-39], και μια άμεση συσχέτιση μεταξύ της αύξησης αριθμού των CD8 + που διηθούν όγκο λεμφοκύτταρα (TILs) και καρκινικών κυττάρων απόπτωση [40,41].

Ο σκοπός της μελέτης μας ήταν να αξιολογηθεί η έκφραση των PKM2 και LDHA σε παγκρεατικά προ-νεοπλασματικές αλλοιώσεις (κύστεις και του παγκρέατος ενδοεπιθηλιακή νεοπλασία, PanIN) και καρκίνους και να συσχετίζονται με την έκβαση του ασθενούς. Δεδομένου ότι PKM2 και LDHA εμπλέκονται σε αρκετές οδούς σηματοδότησης του πολλαπλασιασμού των κυττάρων [42], διερευνήσαμε επίσης εάν η έκφραση αυτών των γλυκολυτικών ενζύμων συσχετίζεται με τον αριθμό των CD8 + TILs και δείκτες του πολλαπλασιασμού όγκου (Ki-67).

Υλικά και Μέθοδοι

ασθενείς

Αυτή η μελέτη συμπεριέλαβε παγκρέατος βιοψία ή χειρουργική εκτομή δειγμάτων από 266 ασθενείς? 136 από το University College London Hospital NHS Foundation Trust (UCLH) και ενός άλλου 130 από ένα εμπορικά διαθέσιμο μικροσυστοιχίες ιστού (TMAs) (AccuMaxArray, ISU ABXIS CO., LTD, ΗΠΑ, και Insight Biotechnology Limited, UK). Η ομάδα UCLH αποτελούνταν από 136 ασθενείς με αδενοκαρκίνωμα επιβεβαίωσε παγκρεατικού πόρου (PDAC) (n = 61), ampullary αδενοκαρκίνωμα (n = 11), του παγκρέατος κυστικές αλλοιώσεις (n = 49), η χρόνια παγκρεατίτιδα (η = 11) και φυσιολογικό παγκρεατικό ιστό ( n = 4). Αυτοί οι ασθενείς είχαν υποβληθεί σε θεραπεία σε UCLH από τον Ιανουάριο του 2005 και τον Ιανουάριο του 2010. Μια κλινική βάση δεδομένων των ασθενών UCLH δημιουργήθηκε μέσω της βάσης δεδομένων CoPath ιστολογία, η οποία περιελάμβανε τις ακόλουθες κλινικοπαθολογοανατομικές παραμέτρους: φύλο, ηλικία κατά τη διάγνωση, τον τύπο του δείγματος (βιοψία ή εκτομή), τύπο του όγκου (ampullary ή πόρου), έκβαση (ζωντανό ή νεκρό), αιτία θανάτου, μήκος παρακολούθησης αν ζωντανός, η παρουσία ή η απουσία μεταστατικής νόσου κατά τη στιγμή της ιστολογική διάγνωση, αν εκτομή διεξήχθη υπολειμματικής νόσου ( R) κατάσταση, μετα-εκτομή επανάληψη, ο χρόνος σε μετα-εκτομή επανάληψης (εάν υπάρχει), το στάδιο του καρκίνου, εμπλοκή των λεμφαδένων, παρουσία περινευρική ή lymphovascular εισβολή, βαθμό διαφοροποίησης του όγκου, και κατά πόσον οι ασθενείς έλαβαν χημειοθεραπεία (Πίνακας 1). Όλα τα δεδομένα που συλλέχθηκαν από την ημερομηνία ιστολογική διάγνωση μέχρι την ημερομηνία του θανάτου ή το τέλος της συλλογής δεδομένων, την 1η Φεβρουαρίου 2015. έγκριση της επιτροπής δεοντολογίας ελήφθη από την Επιτροπή REC 3 Έρευνας Ηθικής κεντρικό Λονδίνο για να εκτελέσει ανοσοϊστοχημεία σε αποθηκευμένα βιοψία και εκτομή δειγμάτων που συνδέεται με την κλινική βάση δεδομένων με την ανάγκη για συναίνεση παραιτηθεί (REC αναφορά 06 /Q0512 /106, ημερομηνία τροπολογία 30 Ιουλίου 2010). Όλα τα δείγματα ασθενών ανώνυμα και de-εντοπίστηκαν πριν από την ανάλυση.

Η

Ιστός μικροσυστοιχιών

Ένα δεύτερο σύνολο επικύρωσης των 130 δειγμάτων ιστού που προέρχεται από εμπορικά διαθέσιμα παγκρέατος TMAs. Ένα σύνολο από 206 πυρήνες ιστού από 130 ασθενείς (83 άρρενες, 47 γυναίκες, μέση ηλικία 59, σειρά 32 έως 80 ετών) ήταν παρούσες στην TMAs, η οποία περιελάμβανε 63 περιπτώσεις PDAC εις διπλούν, 19 PanIN (10 PanIN-1, 7 PanIN-2 και 2 PanIN-3), 10 χρόνια παγκρεατίτιδα και 38 πυρήνες φυσιολογικό παγκρεατικό ιστό. Η ιστολογική διάγνωση όλων των περιπτώσεων επαληθεύτηκε με αιματοξυλίνη και χρώση ηωσίνης. Κλινικά δεδομένα που παρέχονται με το TMAs συμπεριλαμβάνεται το μέγεθος του όγκου και το στάδιο, τον βαθμό διαφοροποίησης του όγκου, εμπλοκή των λεμφαδένων, μεταστατικές θέσεις κατάσταση και όγκου.

Ανοσοϊστοχημεία

πρότυπες μέθοδοι ανοσοϊστοχημείας χρησιμοποιήθηκαν για την ανίχνευση της έκφρασης της PKM2, LDHA, CD8 και Ki-67. Εν συντομία, εμβαπτισμένες σε παραφίνη τομές προ-θερμαίνεται σε ένα φούρνο για 30 λεπτά στους 60 ° C, και στη συνέχεια αφαιρείται η παραφίνη με ξυλόλιο και ενυδατώθηκαν μέσα από μια σειρά διαβαθμισμένης αιθανόλης (70% -95%). Τα τμήματα υποβλήθηκαν σε ανάκτηση αντιγόνου θερμότητα μεσολάβηση με κιτρικό ρυθμιστικό διάλυμα (ρΗ 4.0) σε ένα αυτόκλειστο. Η ενδογενής δραστικότητα υπεροξειδάσης ανεστάλη με υπεροξείδιο του υδρογόνου 3% επί 20 λεπτά, ακολουθούμενη από επώαση με 2,5% κανονικό άλογο αποκλεισμού ορού για 20 λεπτά. Οι τομές στη συνέχεια επωάστηκαν με πρωτογενές αντίσωμα για μία ώρα σε θερμοκρασία δωματίου για CD8 (CD8a Rabbit πολυκλωνικό αντίσωμα, Abnova, UK, Cat # PAB11235, 1: 200) και Ki-67 (Rabbit πολύκλωνα να Ki-67, Abcam, Ηνωμένο Βασίλειο, Cat # ab15580, 1: 300), και όλη τη νύχτα σε 4 ° C για PKM2 (μονοκλωνικό αντίσωμα ποντικού αντι-ανθρώπου και αρουραίου PKM2, ScheBo®Biotech, Giessen, Γερμανία, Cat # S-1, 1: 100) και LDHA (LDHA /LDHC (C28H7) Rabbit μονοκλωνικό αντίσωμα, Cell Signaling, UK, Cat # 3558, 1: 250) σε PBS. Μετά από τρεις πλύσεις με PBS που περιέχει 0.5% Tween 20, οι τομές επωάστηκαν με υπεροξειδάση (HRP) δευτερογενές αντίσωμα για 30 λεπτά. Πρωτογενής αντίσωμα ανιχνεύθηκε με χρήση του κιτ 3, 3′-διαμινοβενζιδίνη (DAB) ή 3-αμινο-9-αιθυλο-καρβαζόλη (AEC) σύστημα ανίχνευσης. Οι τομές τοποθετήθηκαν σε αιματοξυλίνη για 3 λεπτά, στη συνέχεια πλένονται απαλά και τοποθετούνται.

Διπλή ανοσοϊστοχημεία

Ένα διπλό σετ ανοσοχρώση (εικόνα διπλό κιτ χρώσης, Invitrogen, UK) χρησιμοποιήθηκε για την συν-εντοπισμός της PKM2 και CD8 ή Ki-67. Εν συντομία, δύο συστήματα ανίχνευσης διαφορετικό ένζυμο χρησιμοποιήθηκαν για τη διαδοχική διπλή χρώση με την αρχική χρήση του συστήματος υπεροξειδάσης κοχλιαρίας που ακολουθείται από το σύστημα αλκαλική φωσφατάση. Οι τομές επωάστηκαν με αντι-PKM2 πρωτογενές αντίσωμα και δευτερογενές αντίσωμα HRP και οπτικοποίηση αναπτύχθηκε με το σύστημα ανίχνευσης DAB. Μετά από αυτό το βήμα, οι τομές πλύθηκαν με PBS, επωάστηκαν με το κλείδωμα του ορού, που ακολουθείται από το πρωτογενές αντίσωμα (αντι-CD8 ή Ki-67) και Goat anti-Rabbit IgG αλκαλική φωσφατάση δευτερεύον αντίσωμα. Χρώμα αναπτύχθηκε με γρήγορο κόκκινο με μετρητή χρώση με αιματοξυλίνη.

Αξιολόγηση της ανοσοϊστοχημείας χρώση

Η ανοσοϊστοχημεία αξιολογήθηκε χρησιμοποιώντας ένα ελαφρύ συνέδριο μικροσκόπιο (Axio Πεδίο, Carl Zeiss MicroImaging GmbH, Gottingen, Γερμανία). Η αξιολόγηση των ανοσοχρωματισμένες διαφάνειες πραγματοποιήθηκε ανεξάρτητα από δύο παρατηρητές, τυφλωμένοι σε ασθενή φόντο πληροφοριών, καθώς και κάθε διαφορά μεταξύ των παρατηρητών επιλύθηκε με τη χρήση ενός μικροσκοπίου συνέδριο. Μια ολοκληρωμένη φόρμουλα βαθμολόγησης χρησιμοποιήθηκε για την ημι-ποσοτική αξιολόγηση της εκφράσεως PKM2 όπως περιγράφηκε προηγουμένως [43], με ένταση της χρώσης βαθμολογήθηκε ως: 1, η ασθενής έκφραση? 2, μέτρια έκφραση? ή 3, ισχυρή έκφραση? η έκταση της χρώσης βαθμολογήθηκε ως 1, (D) Συσχέτιση μεταξύ χρώση PKM2 και Ki-67 θετικών κυττάρων. (E) & amp? (F) Συσχέτιση μεταξύ χρώση LDHA και Ki-67 θετικών κυττάρων. Υπήρξε μια σημαντική συσχέτιση τόσο για PKM2 και LDHA.

Η

Συσχέτιση μεταξύ PKM2 και LDHA έκφραση και την επιβίωση των ασθενών

επόμενο εξέτασε κατά πόσον προφίλ έκφρασης των PKM2 και LDHA προβλέψει την επιβίωση. Οι ασθενείς με όγκους σκοράροντας & gt? 3 για PKM2 ή έκφραση LDHA είχαν σημαντικά χειρότερη επιβίωση σε σύγκριση με εκείνους που εκφράζεται ασθενώς PKM2 ή /και LDHA. Από τα 72 του παγκρέατος δείγματα καρκίνου (UCLH ομάδα), 46 (64%) εκφράζεται έντονα PKM2 και αυτοί οι ασθενείς είχαν μέση επιβίωση μόνο 8,9 μήνες έναντι 28,9 μηνών για τις 26 (36%) ασθενείς με αδύναμο (αρνητικό) έκφραση PKM2 όγκου (p = 0,016, δοκιμασία log-rank, σχήμα 7). Ομοίως, 55 (76,4%) ασθενείς με την έκφραση του όγκου θετική LDHA είχε μια μέση επιβίωση 10,9 μήνες έναντι 34,5 μηνών των 17 (23,6%) ασθενείς με αδύναμο έκφραση του όγκου (αρνητική) LDHA (p = 0,029, δοκιμασία log-rank, Σχήμα 7). Επιπλέον, όταν το προφίλ έκφρασης του PKM2 και LDHA συνδυάστηκε, η επιβίωση των ασθενών με αρνητικό έκφρασης για τα δύο ή θετικοί για μία ήταν τέσσερις φορές μεγαλύτερη από ό, τι εκείνοι με μια θετική κατάσταση και για τα δύο (27,9 μήνες έναντι 7,0 μήνες, αντιστοίχως, ρ = 0.003, συνδεθείτε τεστ rank). Μεταξύ των διαφόρων προγνωστικών επιβίωσης από την μονοπαραγοντική ανάλυση (Τ-στάδιο? P = 0,006, η διαφοροποίηση του όγκου? P = 0,003, μεταστατική κατάσταση? P = 0.000), με ανάλυση παλινδρόμησης Cox μόνο η συνδυασμένη /LDHA κατάσταση έκφρασης και της διαφοροποίησης των όγκων κατάσταση PKM2 ήταν ανεξάρτητοι προγνωστικοί δείκτες επιβίωσης (p = 0,003, αναλογία κινδύνου (HR) = 4,96 και p = 0,015, HR = 3,31, αντίστοιχα) (Πίνακας στο S1 πίνακα).

Τόσο PKM2 (Α) και LDHA (Β) είχε ένας σημαντικός προγνωστικός επίδραση στην επιβίωση των ασθενών (p = 0,016, 0,029, συνδεθείτε τεστ κατάταξης, αντίστοιχα) και της συνδυασμένης έκφρασης και για τους δύο δείκτες στρωματοποιημένη περαιτέρω τους ασθενείς (C) (p = 0.003, συνδεθείτε τεστ rank). Όπως ήταν αναμενόμενο, οι ασθενείς που υποβλήθηκαν σε χειρουργική εκτομή είχαν μεγαλύτερη επιβίωση από unresected ασθενείς.

Η

Επιπλέον, 27 από τους 72 ασθενείς (UCLH ομάδα) υποβλήθηκαν σε χειρουργική εκτομή για PDAC (n = 16) ή ampullary αδενοκαρκίνωμα ( n = 11). Εκείνοι οι οποίοι υποβλήθηκαν σε χειρουργική εκτομή είχαν σημαντικά μεγαλύτερη επιβίωση από ό, τι εκείνοι που δεν υποβάλλονται σε χειρουργική επέμβαση (26,5 έναντι 7,0 μηνών, P & lt? 0,0001? Συνδεθείτε τεστ rank). Όπως ήταν αναμενόμενο, οι ασθενείς με ampullary αδενοκαρκίνωμα είχαν καλύτερη πρόγνωση μετά την επέμβαση από ό, τι εκείνοι με PDAC, με 5 των 11 (45,5%) ampullary ασθενείς με καρκίνωμα ζωντανοί σε τελευταία επαφή, σε σύγκριση με μόνο 1 από τα 16 (6,3%) ασθενείς με PDAC (P & lt ? 0,0001? συνδεθείτε τεστ rank)

Συζήτηση

υπάρχουν αυξανόμενες ενδείξεις ότι τα καρκινικά κύτταρα έχουν αυξημένα πρόσληψη γλυκόζης με ταυτόχρονη αύξηση της παραγωγής γαλακτικού οξέος μέσω διαδοχικών διαδικασιών καταλυτική ενζύμου με τη μεσολάβηση [44,45]. . PKM2 και LDHA είναι δύο κρίσιμα γλυκολυτικών ενζύμων που διευκολύνουν αυτές τις διαδικασίες για την απόκτηση των καρκινικών κυττάρων με ένα πλεονέκτημα της ανάπτυξης πάνω από τα φυσιολογικά κύτταρα. Μέχρι σήμερα, PKM2 ορού έχει ταυτοποιηθεί ως ένας διαγνωστικός και προγνωστικός δείκτης με συγκρίσιμα ευαισθησία και ειδικότητα σε ορό δείκτη CA19-9 σε καρκίνο του παγκρέατος [46-48]. Ωστόσο, υπάρχουν περιορισμένα στοιχεία σχετικά με το πρότυπο έκφρασης και προγνωστικές επιπτώσεις της PKM2 και LDHA στον καρκίνο του παγκρέατος [32,49,50]. Στο καλύτερο της γνώσης μας, η μελέτη μας είναι η πρώτη που αξιολογεί την προγνωστική επίπτωση των συνδυασμένων PKM2 και έκφραση LDHA στην έναρξη και εξέλιξη του καρκίνου του παγκρέατος. Μια πρόσφατη μελέτη έδειξε υπερέκφραση και φωσφορυλίωση και των δύο από αυτά τα ένζυμα στον καρκίνο του θυρεοειδούς σε σύγκριση με καλοήθη βρογχοκήλη [51]. Τα αποτελέσματά μας συμφωνούν με τα ευρήματά τους δείχνουν σημαντική υπερέκφραση PKM2 και LDHA σε καρκίνους του παγκρέατος σε σύγκριση με την κανονική παγκρεατικού ιστού.

Η έναρξη της σταδιακής και την ανάπτυξη του καρκίνου του παγκρέατος συχνά ξεκινά με παγκρεατίτιδα, πορογενές μεταπλασία, ο σχηματισμός κύστεων ή PanIN βλάβες, που οδηγεί σε καρκίνο του παγκρέατος. Είναι ενδιαφέρον ότι, τα αποτελέσματά μας αποδεικνύουν υπερέκφραση LDHA σε ένα πολύ πρώιμο στάδιο κατά μήκος της οδού καρκινογόνο από παγκρεατίτιδα μέσω κύστη /PanIN σε καρκίνο με την υψηλότερη έκφραση στις πιο επιθετικούς όγκους. Αντίθετα, η έκφραση PKM2 αυξάνεται προοδευτικά κατά μήκος της μετάβασης προς τον καρκίνο του παγκρέατος και ήταν χαμηλότερη στις κύστες, ενδιάμεσο PanIN αλλοιώσεις και υψηλότερη σε καρκίνους. Αν και ο ακριβής μηχανισμός αυτού του προτύπου διαφορικής έκφρασης μένει να διευκρινιστεί, είναι πιθανό ότι οι προ-νεοπλασματικές αλλοιώσεις αποκτήσει την γλυκολυτικά φαινότυπο μέσω LDHA υπερέκφραση και στη συνέχεια η ίδια LDHA ή άλλα ογκογονίδια επάγουν PKM2 υπερέκφραση σε μεταγενέστερα στάδια όταν τα ποσοστά πολλαπλασιασμού των κυττάρων του όγκου είναι υψηλότερη . Στην πραγματικότητα, έχει δειχθεί προσφάτως ότι ο υποδοχέας του επιδερμικού αυξητικού παράγοντα (EGFR) επάγει β-κατενίνης μετενεργοποίηση και c-myc έκφραση, προς τα πάνω ρύθμιση LDHA, το οποίο με τη σειρά του επάγει την προς τα πάνω ρύθμιση της έκφρασης PKM2 εναλλάσσοντας μάτισμα του γονιδίου από Μ1 με τον τύπο M2 [52]. Τα ευρήματα αυτά μπορεί να εξηγήσει εν μέρει τη συνεπή υπερέκφραση του LDHA όλη την ογκογόνο διαδικασία και την προοδευτική υπερέκφραση του PKM2 κατά μήκος του μονοπατιού καρκινογόνο. Η έκφραση και ενζυματική δραστικότητα του LDHA και PKM2 μπορεί επίσης να διαμορφωθεί με φωσφορυλίωση τυροσίνης σε διάφορα υπολείμματα (Y10 και Y105, αντίστοιχα) από το ογκογόνο τυροσινικής κινάσης αυξητικού παράγοντα ινοβλαστών υποδοχέα-1 [53]. Το μοτίβο διαφορικής έκφρασης υποδηλώνει ότι PKM2 (ή ένας συνδυασμός των PKM2 και LDHA) θα ήταν καλύτερη επιλογή για τη διάκριση καρκίνου από προ-νεοπλασματικές αλλοιώσεις σε σύγκριση με LDHA μόνο, εκτός από παγκρεατίτιδα, όπου και οι δύο δείκτες είναι εντόνως εκφρασμένα.

θεραπεία του καρκίνου του παγκρέατος είναι εξαιρετικά δύσκολη λόγω της καθυστερημένης διάγνωσης, και η έλλειψη των κατάλληλων δεικτών πρόγνωσης και αποτελεσματικές θεραπείες. Τα αποτελέσματά μας δείχνουν ότι τόσο PKM2 ή LDHA είναι σημαντικά προγνωστικοί δείκτες στον καρκίνο του παγκρέατος και ο συνδυασμός παρέχει βελτιωμένη διαστρωμάτωση του αποτελέσματος. Αυτά τα αποτελέσματα είναι σύμφωνα με τις προηγούμενες εκδόσεις που δείχνει μια σημαντική προγνωστική επίδραση της LDHA ή PKM2 σε άλλους τύπους καρκίνου, συμπεριλαμβανομένου του καρκινώματος των πλακωδών κυττάρων, χολαγγειοκαρκίνωμα και του γαστρικού καρκίνου [43,54,55]. Οι ακριβείς μηχανισμοί που σχετίζονται με την υπερέκφραση του PKM2 και LDHA που οδηγούν σε φτωχή πρόγνωση παραμένουν ασαφείς. Πολύ πρόσφατα, Rajeshkumar et al (2015) βρήκαν ότι ο μικρός αναστολέας μόριο LDHA FX11 μπορεί να παρεμποδίσει την ανάπτυξη του όγκου, να μειώσουν τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων του όγκου και επάγουν απόπτωση σε ένα μοντέλο ξενομοσχεύματος ποντικού που λαμβάνονται από ασθενή του καρκίνου του παγκρέατος με μεταλλαγμένο ΤΡ53, ενώ οι όγκοι που φιλοξενούν άγριου τύπου ΤΡ53 ήταν εντελώς ανθεκτικά σε FX11 [56].

Ο καρκίνος του παγκρέατος είναι μια από τις πιο επιθετικές τύπους όγκου, με πολύ κακή συνολική επιβίωση. Τα αποτελέσματα της μελέτης μας δείχνουν σαφώς πάνω ρύθμιση τόσο PKM2 και LDHA σε καρκίνο του παγκρέατος και εμπλέκουν την υψηλή έκφραση των δύο αυτών γλυκολυτικών ενζύμων στην ανάπτυξη και εξέλιξη του καρκίνου του παγκρέατος μέσω της ενισχυμένης πολλαπλασιασμός, μετανάστευση, εισβολή και την αγγειογένεση.