Αφηρημένο

Ιστορικό

Σήμερα, πρόγνωση για αδενοκαρκίνωμα παγκρεατικού πόρου (PDAC) βασίζεται σε ένα χοντρό σύστημα κλινική σταδιοποίηση. Έτσι, οι πιο ακριβείς προγνωστικών δοκιμών που απαιτούνται για PDAC ασθενείς να βοηθήσουν αποφάσεις θεραπείας.

Μέθοδοι και Εκτίμηση

Affymetrix προφίλ γονιδιακής έκφρασης εκτελέστηκε σε 15 ανθρώπινα PDAC όγκους και από τα στοιχεία που εντοπίστηκαν 13-γονιδιακή υπογραφή έκφρασης (βαθμολογία κινδύνου) που σχετίζεται με την επιβίωση των ασθενών. Το σκορ κίνδυνος γονιδιακής έκφρασης στην συνέχεια ανεξάρτητα επικυρωθεί χρησιμοποιώντας δημοσιευμένα δεδομένα γονιδιακής έκφρασης και δεδομένα επιβίωσης για ένα επιπλέον χρόνο 101 ασθενείς με καρκίνο του παγκρέατος. Οι ασθενείς με βαθμολογίες υψηλού κινδύνου είχαν σημαντικά υψηλότερο κίνδυνο θανάτου σε σύγκριση με τους ασθενείς με βαθμολογίες χαμηλού κινδύνου (HR 2,27, p = 0,002). Όταν η 13-γονίδιο βαθμολογία συνδυάστηκε με την κατάσταση των λεμφαδένων ο κίνδυνος-score διακρίσεις περαιτέρω το χρονικό διάστημα ασθενούς επιβίωσης (p & lt? 0.001). Οι ασθενείς με βαθμολογία υψηλού κινδύνου είχε κακή ανεξάρτητη επιβίωση των κομβικών κατάσταση? Ωστόσο, κομβικό κατάσταση αυξημένης προβλεψιμότητας για την επιβίωση σε ασθενείς με βαθμολογία γονίδιο υπογραφή χαμηλού κινδύνου (χαμηλού κινδύνου Ν1 εναντίον N0 χαμηλού κινδύνου: HR = 2,0, p = 0,002). Ενώ AJCC στάδιο σχετίζεται με την επιβίωση των ασθενών (p = 0,03), η 13-γονίδιο σκορ ήταν ανώτερη στην πρόβλεψη επιβίωσης. Από τα 13 γονίδια που περιλαμβάνουν το μοντέλο πρόβλεψης, τέσσερα έχουν δειχθεί ότι είναι σημαντική σε PDAC, έξι έχουν αναφερθεί σε PDAC αλλά σημαντική σε άλλους καρκίνους, και οι τρεις έχουν αναφερθεί σε οποιοδήποτε καρκίνο.

Συμπεράσματα

Εντοπίσαμε μια υπογραφή έκφραση 13 γονιδίων που προβλέπει την επιβίωση των PDAC ασθενών και θα μπορούσε να αποδειχθεί χρήσιμη για τη λήψη αποφάσεων θεραπεία. Αυτή η βαθμολογία κινδύνου θα πρέπει να αξιολογείται προοπτικά σε κλινικές δοκιμές για την πρόγνωση και για την πρόβλεψη της ανταπόκρισης στη χημειοθεραπεία. Διερεύνηση νέων γονιδίων που εντοπίζονται στο μοντέλο μας μπορεί να οδηγήσει σε νέες θεραπευτικές στόχους

Παράθεση:. Newhook ΤΕ, Blais EM, Lindberg JM, Adair SJ, Xin W, Lee JK, et al. (2014) Μια Δεκατρείς-Gene Expression Υπογραφή Προβλέπει επιβίωση των ασθενών με καρκίνο του παγκρέατος και προσδιορίζει νέα γονίδια ενδιαφέροντος. PLoS ONE 9 (9): e105631. doi: 10.1371 /journal.pone.0105631

Επιμέλεια: Alfons Navarro, Πανεπιστήμιο της Βαρκελώνης, Ισπανία

Ελήφθη: 15 του Απριλίου, 2014? Αποδεκτές: 22 του Ιουλίου, 2014? Δημοσιεύθηκε: 2 Σεπτέμβρη του 2014

Copyright: © 2014 Newhook 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

Δεδομένα Διαθεσιμότητα:. Η συγγραφείς επιβεβαιώνουν ότι όλα τα δεδομένα που διέπουν τα ευρήματα είναι πλήρως διαθέσιμα χωρίς περιορισμούς. Τα στοιχεία που παρουσιάζονται στην παρούσα έκδοση έχουν κατατεθεί στο Gene Expression NCBI του Omnibus και είναι προσβάσιμα μέσω του αριθμού ένταξη GEO Σειρά GSE46385

Χρηματοδότηση:.. Οι συγγραφείς δεν έχουν καμία χρηματοδότηση ή υποστήριξη στην έκθεση

Ανταγωνιστικά συμφέροντα :. Οι συγγραφείς έχουν δηλώσει ότι δεν υπάρχουν ανταγωνιστικά συμφέροντα

Εισαγωγή

παγκρέατος αδενοκαρκίνωμα του πόρου (PDAC) έχει τη μικρότερη διάρκεια επιβίωση οποιασδήποτε κακοήθειας συμπαγών οργάνων [1], [2]. Επί του παρόντος, πρόγνωση για τους ασθενείς με PDAC βασίζεται στις 7

η έκδοση της μεικτής επιτροπής Αμερικής για τον Καρκίνο σύστημα σταδιοποίησης (AJCC) που λαμβάνει υπόψη το μέγεθος και την επεμβατική ιδιότητες του όγκου και της παρουσίας των κομβικών και μακρινά μεταστατική νόσο [3 ]. Αυτό το σύστημα σταδιοποίησης παραμένει το πρωταρχικό μέλημα από τους γιατρούς για να καθορίσει την κατάλληλη θεραπεία, καθώς και την προσφορά προγνωστικές πληροφορίες για τους ασθενείς και τις οικογένειες [3]. Σημαντικές περιοχές για την επιβίωση υπάρχουν στο πλαίσιο των επιμέρους AJCC κλινικά στάδια [4], [5], [6]? Για παράδειγμα, οι ασθενείς σταδίου IV μπορούν να ζουν μόνο λίγες εβδομάδες μετά τη διάγνωση ή μπορεί να ζουν περισσότερο από ένα έως δύο χρόνια με τη θεραπεία. Είναι πιθανό ότι αυτή η ενδο-στάδιο διακύμανση οφείλεται σε ετερογενή έκφραση του γονιδίου του όγκου με αποτέλεσμα οι διαφορές στη βιολογία του όγκου.

Έχουμε αναφέρει την αναγνώριση και την επικύρωση της υπογραφής έκφραση 13 γονιδίων που προβλέπει την επιβίωση για τους ασθενείς με PDAC με διαστρωμάτωση των ασθενών σε υψηλής και χαμηλής επικινδυνότητας ομάδες με βάση την συντεταγμένη έκφραση γονιδίων ορίζεται από την υπογραφή γονιδιακής έκφρασης. Αξιολόγηση της κατάστασης των λεμφαδένων προστεθούν περαιτέρω με την προγνωστική αποτελεσματικότητα της υπογραφής. Τα γονίδια και τα μονοπάτια των οποίων η έκφραση αποτελεί το 13 γονίδιο υπογραφή αντιπροσωπεύουν πιθανούς στόχους για περαιτέρω έρευνα σχετικά με τη βιολογία των όγκων PDAC.

Μέθοδοι

Δήλωση Ηθικής

PDAC συλλογής δειγμάτων και η επεξεργασία έγιναν με την έγκριση του Διοικητικού συμβουλίου Institutional Review του Πανεπιστημίου της Βιρτζίνια, σε συντονισμό με την έρευνα διευκόλυνσης Biorepository και ιστών. Όλοι οι ασθενείς με την προϋπόθεση γραπτή συγκατάθεση για τη συμμετοχή. Η μελέτη αυτή πραγματοποιήθηκε σε αυστηρά σύμφωνα με τις συστάσεις στον Οδηγό για τη Φροντίδα και Χρήση των Ζώων Εργαστηρίου των Εθνικών Ινστιτούτων Υγείας [7]. Το πρωτόκολλο εγκρίθηκε από την επιτροπή των ζώων Φροντίδα και Χρήση του Πανεπιστημίου της Βιρτζίνια (PHS Διασφάλισης # A3245-01).

Διάδοση των προερχόμενων από ασθενή όγκοι σε ανοσοκατεσταλμένα ποντίκια για γονιδιακής έκφρασης

Η συλλογή, παθολογική εξέταση, και ο πολλαπλασιασμός των ανθρώπινων δειγμάτων PDAC προερχόμενων από ασθενή σε ανοσοκατεσταλμένους ποντικούς διεξήχθησαν όπως περιγράφηκε προηγουμένως [8], [9]. Μετά τη χειρουργική εκτομή και παθολογικές αναθεώρηση του όγκου ασθενούς, υπολειμματικά καρκινικοί ιστοί συλλέχθηκαν και τοποθετήθηκαν σε Roswell Park Memorial Institute μέσο (RPMI) για χειρουργική μεταμόσχευση σε ποντίκια. Έξι έως οκτώ εβδομάδων, αρσενικά, χρησιμοποιήθηκαν μη-παχύσαρκοι, διαβητικοί, με σοβαρή συνδυασμένη ανοσοανεπάρκεια (SCID NOD) και αθυμικά γυμνά ποντίκια (National Cancer Institute, Fredricksburg, MD). Για να επιτευχθεί πιο αποτελεσματική μεταμόσχευση κατά την αρχική δημιουργία του ανθρώπινου γραμμή όγκου PDAC, NOD ποντίκια SCID χρησιμοποιήθηκαν για τις δύο πρώτες γενιές. Για πολλαπλασιασμού της γραμμής όγκου πέρα ​​από αυτές τις δύο πρώτες γενιές, αθυμικά γυμνά ποντίκια χρησιμοποιήθηκαν, όσον διατηρούν έμφυτη ανοσία (φυσικά κύτταρα φονείς, Β λεμφοκύτταρα, κύτταρα που παρουσιάζουν αντιγόνο, και συμπληρώνουν δραστηριότητα), η οποία είναι μειωμένη σε ποντίκια NOD SCID. Τα ποντίκια στεγάστηκαν σε συνθήκες άνευ παθογόνων, εγκλιματιστούν στο νέο περιβάλλον τους για τουλάχιστον 48 ώρες πριν από την εμφύτευση του όγκου, και συντηρούνται σύμφωνα με τους θεσμικούς κανόνες. Όλες οι χειρουργικές επεμβάσεις ζώο έγινε υπό 2,2,2-τριβρωμοαιθανόλη αναισθησία (4 mg /10 gm βάρους σώματος). ποντίκια μετά τη χειρουργική επέμβαση χορηγήθηκαν κετοπροφένη 0,1 mg για τον έλεγχο του πόνου και παρατηρήθηκαν συνεχώς για σημάδια του πόνου ή δυσφορίας (μείωση της δραστηριότητας, ανησυχία, φώνηση, κρύψιμο, η έλλειψη καλλωπισμού, μη φυσιολογική στάση του σώματος, τρόμος, ή αναπνευστική δυσχέρεια), έως ότου ανακτηθεί από την αναισθησία, Στη συνέχεια παρακολουθείται καθημερινά για 48 ώρες για σημάδια του πόνου ή δυσφορίας. Humane τελικά σημεία παρατηρήθηκαν σε όλη πειράματα με ποντίκια θυσιάζονται, όταν οι όγκοι έφθασαν έναν όγκο μεγαλύτερο από 1500 mm

3 από αξιολόγηση MRI ή όταν τα ποντίκια ανέπτυξαν 15% απώλεια βάρους. Τα ποντίκια θυσιάστηκαν μέσω ισοφλουορανίου αναισθησία ακολουθούμενη από αυχενική εξάρθρωση.

Οι ανθρώπινοι όγκοι εμφυτεύθηκαν χειρουργικά πάνω στο πάγκρεας ποντικών αμέσως μετά την εκτομή είτε από έναν ασθενή ή νωρίτερα ξενομοσχεύματος γενιάς. Μια 1,5-cm αριστερή πλευρική τομή χρησιμοποιήθηκε για πρόσβαση στο περιτόναιο αναισθητοποιημένων ποντικών, το πάγκρεας εξωτερικοποιήθηκαν χρησιμοποιώντας αποστειρωμένη μπατονέτα και ένα μικρό κομμάτι (~ 25 mm

3) των νωπών όγκου ασθενούς ράφτηκε πάνω στο πάγκρεας με χρήση 5 -0 Prolene (Ethicon, Cornelia, GA). Το πάγκρεας επανατοποθετήθηκε και η πληγή κλείνει με τη χρήση 4-0 Vicryl ράμμα (Ethicon).

Ανθρώπινο ιστό του όγκου περιλαμβάνει όγκου και σχετίζεται στρώμα (χωρίς μικροδιατομής laser) διασώθηκε μετά από τη συγκομιδή από την ατομική ξενομοσχεύματα χρησιμοποιώντας AllProtect (Qiagen, Valencia , CA) για την αποτελεσματική διατήρηση RNA. Tissue ομογενοποίηση πραγματοποιήθηκε χρησιμοποιώντας το TissueLyzer LT (Qiagen) και η εκχύλιση RNA πραγματοποιήθηκε χρησιμοποιώντας το κιτ RNAeasy (Qiagen), σύμφωνα με τις οδηγίες του κατασκευαστή. Ανάλυση γονιδιακής έκφρασης με τη χρήση της πλατφόρμας Affymetrix GeneChip (Affymetrix, Santa Clara, CA) με τη χρήση του Human Genome U133 Plus 2.0 Πίνακες και τη Δοκιμασία Express Σήμανση GeneChipt 3 ‘ΑΕΚ πραγματοποιήθηκε από το Μηχανισμό Πανεπιστήμιο της Βιρτζίνια Βιομοριακών Ερευνών.

Ανάπτυξη των προγνωστικών Gene Υπογραφή και Στατιστική Ανάλυση

σύνολα δεδομένων έκφρασης από δύο διακριτές ομάδες ασθενών χρησιμοποιήθηκαν για τη μοντελοποίηση πρόβλεψης γονιδίων και ανεξάρτητη επικύρωση (Πίνακας 1). Το πρώτο σύνολο δεδομένων προήλθε από μία ομάδα από 15 ασθενείς με καρκίνο του παγκρέατος στο Πανεπιστήμιο της Virginia (UVA-15? GSE46385) και χρησιμοποιήθηκε για την έκφραση του γονιδίου ανακάλυψη βιοδεικτών και μοντελοποίηση πρόβλεψης για την επιβίωση του ασθενούς. Για να προσδιορίσετε την κατάλληλη εξωτερική σύνολο δεδομένων επικύρωσης, πραγματοποιήσαμε μια έρευνα για συνδεδεμένο γονιδιακή έκφραση και δεδομένων συνολικής επιβίωσης για τους ασθενείς με καρκίνο του παγκρέατος στις ακόλουθες δημόσια διαθέσιμες βάσεις δεδομένων: National Center for Biotechnology Information – έκφραση γονιδίων Omnibus (NCBI GEO? Http: //www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/), το Ευρωπαϊκό Εργαστήριο Μοριακής Βιολογίας – Ευρωπαϊκό Ινστιτούτο Βιοπληροφορικής Array Express (EBML EBI? https://www.ebi.ac.uk/arrayexpress/), ο καρκίνος Genome Atlas (http : //cancergenome.nih.gov/), και Oncomine (https://www.oncomine.org/resource/login.html). Από αυτή την αναζήτηση, βρήκαμε ένα σύνολο δεδομένων που προέρχονται από μια ομάδα 101 ασθενών PDAC (Stratford-101? NCBI GEO Βάση Δεδομένων: GSE21501). Το δεύτερο εξωτερικά δεδομένα που αναφέρονται κατάλληλες πληροφορίες την επιβίωση των 45 PDAC δείγματα ασθενών (GSE28735), έτσι ώστε το μεγαλύτερο εξωτερικό σύνολο δεδομένων (Stratford-101? GSE21501) επιλέχθηκε ως το σύνολο επικύρωσης. Δεδομένα πρωτογενών έκφρασης είχαν κατεβάσει από GEO, εξετάζονται για τον έλεγχο της ποιότητας, και προ-επεξεργασία με χρήση ισχυρή multi-array μέσο όρο (RMA) και ποσοστημόριο μέθοδοι κανονικοποίησης στο περιβάλλον προγραμματισμού R /Bioconductor. Οι ασθενείς χωρίστηκαν από τη συνολική διάρκεια επιβίωσης σε σύντομο χρονικό διάστημα επιβίωσης (n = 7, εύρος επιβίωσης: 2,0 – 9,0 mo? Διάμεσος: 6,1 μήνες) και για μεγάλο χρονικό διάστημα επιβίωσης (n = 8, το φάσμα της επιβίωσης: 10,6 – 32,8 mo? Διάμεσος: 13,7 mo , Σχ. 1Α). Χρησιμοποιώντας το σύνολο δεδομένων UVA-15, τα γονίδια που ήταν σημαντικά διαφορικά εκφραζόμενο μεταξύ βραχυπρόθεσμα και μακροπρόθεσμα ομάδες επιβίωση προσδιορίστηκαν χρησιμοποιώντας τόσο μη παραμετρική δοκιμή Wilcoxon και δύο δειγμάτων t-test για τον εντοπισμό γονιδίων τα οποία συνδέθηκαν με συνέπεια με την επιβίωση του ασθενούς. Τα δεδομένα προσαρμόστηκαν σε ένα μοντέλο παλινδρόμησης αναλογικών κινδύνων κατά Cox, χρησιμοποιώντας τις υπογραφές metagene (κύριες συνιστώσες) της 15ης γονιδίων βασίζεται σε μια τεχνική στατιστική μείωση διάσταση.

(Α) κατά Kaplan-Meier συνολική επιβίωση των ασθενών περιλαμβάνει την UVA- 15 παραγωγή που έχει ομαδοποιούνται ανάλογα με το σύντομο χρονικό διάστημα επιβίωσης (n = 7, εύρος επιβίωσης: 2,0 – 9,0 mo? διάμεσος: 6,1 μήνες) και για μεγάλο χρονικό διάστημα επιβίωσης (n = 8, το φάσμα της επιβίωσης: 10,6 – 32,8 mo? διάμεσος: 13,7 mo? ημερολόγιο rank p & lt? 0.001). (Β) Έκφραση του 13-γονιδίων στην παραγωγή 15-όγκου που ασθενών με PDAC αποκαλύπτει clustering σε υψηλής (μωβ γραμμή) και χαμηλού κινδύνου (κίτρινη γραμμή) πληθυσμών. (Γ) Εφαρμογή του 13-γονίδιο υπογραφή σε ένα ανεξάρτητο σύνολο επικύρωσης των 101 ασθενών με εντοπισμένο και εκτομή PDAC αποκαλύπτει ομαδοποίησης σε υψηλής (μωβ γραμμή) και χαμηλού κινδύνου (κίτρινη μπάρα) ομάδες με βάση τη γονιδιακή έκφραση. (Δ) κατά Kaplan-Meier συνολική επιβίωση της ανεξάρτητης επαλήθευσης που σύμφωνα στην ανάδειξη και ομάδες χαμηλού κινδύνου όπως καθορίζονται από 13-γονιδιακή υπογραφή (p = 0,001 log-rank).

Η

εφαρμόζοντας τη εξοπλισμένο μοντέλο παλινδρόμησης Cox ανεξάρτητα, προσδιορίστηκαν φορές επιβίωση για τους ασθενείς στο Στράτφορντ-101 κλάσης. Οι προβλεπόμενες χρόνοι επιβίωσης των Stratford-101 ασθενείς ταξινομήθηκαν και μετατράπηκαν σε εκατοστημόρια – 1 για τον ασθενή με το μικρότερο χρόνο επιβίωσης και 100 για τον ασθενή με το μεγαλύτερο χρονικό διάστημα επιβίωσης. Η στατιστική σημαντικότητα των προβλεπόμενων βαθμολογίες επιβίωση αξιολογήθηκαν σε σχέση με τις πραγματικές τους χρόνους επιβίωσης των ασθενών χρησιμοποιώντας Student t δύο δειγμάτων δοκιμής στο σκορ αποκοπής βέλτιστη πρόβλεψη (εκατοστημόριο) που μεγιστοποιείται το όφελος επιβίωσης με την υψηλότερη θετική προγνωστική αξία για μακροχρόνια επιζώντες. ανάλυση επιβίωσης Kaplan-Meier διεξήχθη επίσης σε αυτό το σημείο αποκοπής. αναλογίες κινδύνου κινδύνου ελήφθησαν επίσης από το μοντέλο παλινδρόμησης Cox για διάφορες συνθήκες αντιθέσεις των τόκων του Στράτφορντ-101 κλάσης.

αλλαγών της γονιδιακής έκφρασης Pathway επιπέδου μεταξύ υψηλού κινδύνου και ασθενείς χαμηλού κινδύνου από το Stratford-101 σύνολο δεδομένων ήταν προσδιορίζονται με τη χρήση γονιδίων που εμπλουτισμό ανάλυση. Σχολιασμένο σύνολα γονίδιο για Κιότο Εγκυκλοπαίδεια γονιδίων και γονιδιωμάτων (KEGG) οδοί είχαν κατεβάσει από το Μοριακής Υπογραφές βάση δεδομένων [10], [11], [12]. Έκφραση αλλάζει για τα γονίδια και τα μονοπάτια KEGG αξιολογήθηκαν χρησιμοποιώντας γραμμικά μοντέλα για μικροσυστοιχίες (limma) και ανάλυση σετ γονιδίων μεταβλητότητα [13], [14], [15]. Μια οριακή τιμή p 0,05 εφαρμόστηκε μετά ποσοστό εσφαλμένης ανακάλυψη (FDR) διόρθωση.

Αποτελέσματα

ασθενών και του όγκου χαρακτηριστικά

Ο Πίνακας 1 συνοψίζει τα στοιχεία για τους 15 ασθενείς η οποία περιλαμβάνει την παραγωγή που όλοι τους υποβλήθηκε σε χειρουργική επέμβαση για PDAC στο Πανεπιστήμιο της Βιρτζίνια. το στάδιο του όγκου κυμαινόταν από Ι έως IV, με την πλειοψηφία των ασθενών που έχουν σταδίου IIb ασθένεια με θετικούς λεμφαδένες. Το 40% των ασθενών στην παραγωγή που με νόσο σταδίου IV υποβλήθηκαν σε εκτομή /βιοψία μιας μετάστασης (4 ασθενείς με ηπατικές μεταστάσεις, ένας ασθενής με περιτοναϊκή μετάσταση, και ένα με υπεζωκότα μετάσταση), αλλά δεν υποβάλλονται σε εκτομή του πρωτογενούς όγκου τους. Δεν ασθενών στο σύνολο προέλευση λάβει οποιαδήποτε μορφή εισαγωγική θεραπεία, ενώ όλοι οι ασθενείς με εντοπισμένη νόσο που υποβλήθηκαν σε εκτομή έλαβαν μετεγχειρητική γεμσιταβίνη χημειοθεραπεία με βάση και 5 από τους 6 ασθενείς με μεταστατική νόσο έλαβαν μετεγχειρητική παρηγορητική γεμσιταβίνη χημειοθεραπεία με βάση την (Πίνακας 1 ).

Ένα σύνολο 101 ασθενών με εντοπισμένο, εκτομή PDAC περιελάμβανε το σύνολο επικύρωσης για την υπογραφή της γονιδιακής έκφρασης [16]. Η πλειοψηφία των ασθενών σε αυτή την ομάδα είχαν στάδιο IIb PDAC (72%) και καμία δεν είχε νόσο σταδίου IV, καθώς όλοι οι όγκοι ήταν χειρουργήσιμη (Πίνακας 1). Συχνότητα εισαγωγική και επικουρική θεραπεία που χορηγείται σε αυτή την ομάδα ασθενών δεν ήταν διαθέσιμος.

Αναγνώριση και επικύρωση ενός 13-γονιδίου προγνωστική υπογραφή

Τα 13 γονίδια που περιλαμβάνουν την υπογραφή έκφραση 13 γονιδίων που περιγράφονται στο Πίνακας 2. Για να αξιολογηθεί η προβλεπτική ικανότητα του αρχική υποψήφια 13-γονίδιο προγνωστική υπογραφή αξιολογήσαμε ένα ανεξάρτητο σύνολο δεδομένων γονιδιακής έκφρασης που προέρχονται από 101 ασθενείς με εντοπισμένο πρωτογενή PDAC [16]. Το βέλτιστο σημείο αποκοπής διαφοροποίηση βαθμολογίας χαμηλού κινδύνου έναντι υψηλή βαθμολογία κινδύνου προσδιορίστηκε να είναι 70 με τη μεγιστοποίηση του δείκτη Youden, (ευαισθησία + ειδικότητα-1), με τον περιορισμό ότι το ποσοστό των ασθενών υψηλού κινδύνου ήταν τουλάχιστον 10% ή υψηλότερο για πρακτικούς κλινικές εφαρμογές. Η 13-γονίδιο προγνωστική βαθμολογία στη συνέχεια εφαρμόζεται με σημείο αποκοπής του 70 (π.χ. χαμηλού κινδύνου: & lt? 70? Υψηλού κινδύνου: & gt? 70), η οποία προέβλεπε το σημαντικό όφελος επιβίωσης και η διαφορά μεταξύ των ασθενών με βαθμολογίες υψηλού κινδύνου χαμηλό έναντι στο παραγωγή σύνολο 15 ασθενείς (Σχ. 1Α). Οι χάρτες θερμότητας από την υπογραφή της γονιδιακής έκφρασης για την UVA-15 παραγωγή και σετ επικύρωση 101 του όγκου φαίνεται στο Σχήμα 1. Αυτή η εφαρμογή της γονιδιακής υπογραφής αποτελεσματικά στρωματοποιημένη ασθενών σε υψηλού και χαμηλού κινδύνου ομάδες με διάμεση συνολική επιβίωση (MS ) 14,0 v. 21,0 μήνες, αντιστοίχως (Εικ. 1ϋ). Επιπλέον, οι ασθενείς στην ομάδα υψηλού κινδύνου είχε μια μεγαλύτερη από διπλάσια αύξηση του κινδύνου θανάτου σε σύγκριση με εκείνους στην ομάδα χαμηλού κινδύνου (HR 2,27 [95% CI 1,34 έως 3,85], p = 0,002? Εικ. 1D) .

η

Μια υπογραφή έκφραση 13 γονιδίων προβλέπει με μεγαλύτερη ακρίβεια την επιβίωση των ασθενών PDAC όταν συνδυάζεται με κομβικά κατάσταση

Είμαστε δίπλα προσπάθησε να περιορίσετε την προγνωστική βαθμολογία γονίδιο που μας ενσωματώνοντας κατάσταση λεμφαδένων με η βαθμολογία κινδύνου. Αυτό ουσιαστικά στρωματοποιημένη ασθενών σε τέσσερις ομάδες – βαθμολογία χαμηλού κινδύνου, αρνητικούς λεμφαδένες (n = 22)? βαθμολογία χαμηλού κινδύνου, με θετικούς λεμφαδένες (n = 48)? βαθμολογία υψηλού κινδύνου, αρνητικούς λεμφαδένες (n = 6)? και η βαθμολογία υψηλού κινδύνου, με θετικούς λεμφαδένες (n = 25). Όπως καταδεικνύεται στο Σχήμα 2Α, οι ασθενείς στη χαμηλού κινδύνου, αρνητικούς λεμφαδένες ομάδα είχε την καλύτερη πρόγνωση (MS: 41,0 ΜΟ), ακολουθούμενη από χαμηλού κινδύνου, οι ασθενείς με θετικούς λεμφαδένες (MS: 18,0 μήνες). Οι ασθενείς με βαθμολογία υψηλού κινδύνου είχε κακή διάμεση επιβίωση, ανεξάρτητα από την κατάσταση των λεμφαδένων (αρνητικούς λεμφαδένες: 15,5 mo? Θετικούς λεμφαδένες:. 14.0 mo? P = NS? Σχήμα 2Α). Σε σύγκριση με χαμηλού κινδύνου, οι ασθενείς με αρνητικούς λεμφαδένες, το υψηλού κινδύνου, οι ασθενείς με θετικούς λεμφαδένες είχαν σχεδόν 4 φορές αυξημένο κίνδυνο θανάτου (HR = 3,77 [95% CI: 1,75 – 8,10], p = 0,007) και υψηλής -Κίνδυνος, οι ασθενείς με αρνητικούς λεμφαδένες είχαν 3 φορές αύξηση (HR = 3,09 [95% CI: 01.05 – 09.03], p = 0,007), ενώ χαμηλού κινδύνου, οι ασθενείς με θετικούς λεμφαδένες είχαν 2 φορές αυξημένο κίνδυνο (HR = 1,95 [95% CI: 0,98 – 3,88], p = 0,007? σχήμα 2Α)

Kaplan-Meier συνολική επιβίωση (Α) ένα σύνολο επικύρωσης των 101 ασθενών με εντοπισμένο, εκτομή PDAC σύμφωνα με 13-.. γονίδιο προγνωστική βαθμολογία σε συνδυασμό με την παθολογική κατάσταση των λεμφαδένων κατά το χρόνο της χειρουργικής επέμβασης, και (β) τα ίδια 101 ασθενείς ομαδοποιούνται σύμφωνα με μία υψηλού κινδύνου 13-γονιδίου προγνωστική μόνη της βαθμολογίας ή χαμηλού κινδύνου 13-γονιδίου προγνωστική βαθμολογία συν παθολογικές κομβικό κατάστασης στο χρόνο του χειρουργείου

η

είναι ενδιαφέρον ότι, αυτό που είναι προφανές από τα παραπάνω αποτελέσματα είναι ότι οι ασθενείς με όγκους υψηλού κινδύνου με βάση την έκφραση του γονιδίου έχουν φτωχή πρόγνωση, ανεξάρτητα από κομβικών κατάστασης.? εκτιμώντας ότι, κομβικό κατάσταση βελτιώνει περαιτέρω πρόγνωση για τους ασθενείς με όγκους χαμηλού κινδύνου. Έτσι, υπάρχουν τρεις διακριτές προγνωστικές ομάδες: ασθενείς υψηλού κινδύνου (n = 31? MS: 14,0 mo? Σχήμα 2Β.), Χαμηλού κινδύνου, οι ασθενείς με θετικούς λεμφαδένες (η = 48? MS:. 18.0 mo? Σχήμα 2Β) και χαμηλού κινδύνου, αρνητικούς λεμφαδένες ασθενείς. (n = 22? MS: 41,0 mo? 2Β)

ανάλυση Διαδρομή αποκαλύπτει βασικές οδούς που εκφράζονται διαφορικά μεταξύ των όγκων με προγνωστικούς υπογραφές υψηλού και χαμηλού κινδύνου

Για να συνδέσετε τις παρατηρούμενες αλλαγές στη γονιδιακή έκφραση με μοριακών και κυτταρικών μονοπατιών που μπορεί να επηρεάσουν στην παρατηρούμενη διαφορά επιβίωσης μεταξύ υψηλής και χαμηλής επικινδυνότητας ομάδες, αξιολογήσαμε 5199 των 17.623 γονίδια και 97 από 186 πορείες KEGG που ήταν σημαντικά διαφορικά εκφρασμένων μεταξύ των ασθενών με υψηλού κινδύνου και προγνωστικό βαθμολογίες χαμηλού κινδύνου. Διαφορικά εκφρασμένων οδών KEGG μεταξύ των ασθενών υψηλού και χαμηλού κινδύνου περιλαμβάνονται

καρκινικών κυττάρων σηματοδότηση μονοπατιών

(ΜΑΡΚ, VEGF, mTOR και ERBB μονοπάτια σηματοδότησης) και

μονοπάτια του καρκίνου

(οξεία μυελοειδή λευχαιμία, μη -μικρό καρκίνο του πνεύμονα, χρόνια μυελοειδή λευχαιμία, και ο καρκίνος του παγκρέατος? Πίνακας 3). Επιπλέον, τρία γονίδια από το 13-γονιδίου προγνωστική υπογραφής,

MDM2

,

PLCG1

, και

TGFa

, εκπροσωπήθηκαν σε 9 από τις 20 πρώτες σημαντικές οδούς. Τα αποτελέσματα αποκάλυψαν ότι τα γονίδια που εμπλέκονται στην κανονική του καρκίνου σηματοδότηση μονοπατιών ήταν πιο διαφορικά εκφρασμένων μεταξύ όγκους υψηλού κινδύνου και χαμηλού κινδύνου και ότι η δραστηριότητα αυτών των οδών μπορεί να είναι υπεύθυνη για την παρατηρούμενη διαφορά στην επιβίωση μεταξύ των ομάδων υψηλού και χαμηλού κινδύνου ασθενών.

Η

Συζήτηση

Σας αναφέρω μια υπογραφή έκφραση 13 γονιδίων, τα οποία προέρχονται από την ανάλυση της γονιδιακής έκφρασης των 15 ασθενών με PDAC και εξωτερικά επικυρωθεί σε δεδομένα γονιδιακής έκφρασης από μια ξεχωριστή ομάδα των 101 ασθενών, το οποίο προβλέπει με ακρίβεια την επιβίωση των ασθενών. Επειδή αυτό το μοντέλο βασίστηκε στη συνολική επιβίωση για ασθενείς με σταδίου Ι νόσο IV, πιστεύουμε ότι αυτή είναι η πιο λογική και ακριβή υπογραφή προγνωστική γονιδιακής έκφρασης που αναφέρθηκαν για τους ασθενείς με PDAC.

Λόγω της μεταβολής στην επιβίωση μέσα σε AJCC κλινική στάδια και του μεγάλου γενωμικού ανομοιογένεια εντός όγκων PDAC, έρευνα σε προγνωστικά πρότυπα έκφρασης γονιδίου έχει ολοένα αναφερθεί [3], [16], [17], [18], [19], [20]. Σε μία προηγουμένως αναφερόμενη μελέτη ασθενών με μεταστατικό έναντι μη μεταστατικό PDAC, ένα 6-γονίδιο προγνωστικό υπογραφή συσχετίζεται με την επιβίωση? Ωστόσο, αυτή η υπογραφή προήλθε από το στάδιο του όγκου κατά την παρουσίαση και όχι από την επιβίωση του ασθενούς [16]. Επιπλέον, δεν υπάρχει καμία επικάλυψη μεταξύ των υποψήφιων γονιδίων στο 6-γονιδίου υπογραφή και την υπογραφή έκφραση 13 γονιδίων που περιγράφονται στο παρόν, η οποία στην πραγματικότητα με βάση την επιβίωση των ασθενών. Έτσι, λόγω της επιλογής του σετ ασθενούς παραγωγή, πιστεύουμε ότι αυτό 13-γονίδιο υπογραφή έκφραση καλύτερες επιδόσεις από άλλα που αναφέρονται στη βιβλιογραφία για ασθενείς με PDAC.

Εμπορικά διαθέσιμα μεταλλάξεων και η έκφραση του γονιδίου προφίλ πλατφόρμες όλο και περισσότερο χρησιμοποιούνται ως πρόσθετα με τα συμβατικά αλγόριθμοι κλινική θεραπεία για θεραπευτική αγωγή καρκίνων συμπεριλαμβανομένου του μαστού, του προστάτη, του παχέος εντέρου και του καρκίνου του [21], [22], [23], [24]. Οι αναλύσεις έκφρασης είναι αναμφισβήτητα πιο ισχυρή στην πρόβλεψη των αποτελεσμάτων για τους ασθενείς με καρκίνο του μαστού, συμπεριλαμβανομένων OncotypeDX και MammaPrint [25], [26]. Αυτές οι πλατφόρμες που χρησιμοποιούνται για την πρόβλεψη νωρίς αποτελέσματα και κίνδυνο μετάστασης στον καρκίνο του μαστού? Ωστόσο, περαιτέρω εφαρμογές αυτών των εργαλείων βοηθά την εξατομικευμένη αντιμετώπιση που βασίζεται στην πρόβλεψη ανταπόκρισης σε θεραπείες [25], [27], [28], [29], [30], [31]. Μέχρι σήμερα, καμία τέτοια προγνωστικός εργαλείο είναι εμπορικά διαθέσιμα για τους ασθενείς με PDAC? Ωστόσο, η πρόβλεψη επιβίωσης για τους ασθενείς με PDAC βασίζεται στην ατομική βιολογία του όγκου ήταν σαφώς προς όφελος των ασθενών και των κλινικών γιατρών θεραπευτικές αποφάσεις.

Τα μεμονωμένα γονίδια των οποίων τα επίπεδα έκφρασης χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό αυτής της 13-γονιδίου προγνωστική υπογραφή αποκαλύπτουν μια ενδιαφέρουσα δίκτυο οδών που επηρεάζουν την επιβίωση του ασθενούς PDAC (Πίνακας 2 και 3). Πολλά από αυτά τα γονίδια έχουν ενοχοποιηθεί σε διάφορους ανθρώπινους καρκίνους, συμπεριλαμβανομένου του καρκίνου του παγκρέατος? Ωστόσο, ορισμένα δεν έχουν αναφερθεί να σχετίζονται με οποιεσδήποτε καρκίνους μέχρι σήμερα. Αναγνωρίσιμα γονίδια, όπως

TGFa

,

ELAVL1

και

MDM2

, και σε μικρότερο βαθμό

MS4A3

είναι υπερ-εκφράζεται σε PDAC αλλοιώσεις ή που σχετίζονται με την πρόγνωση των ασθενών [32], [33], [34], [35], [36]. Είναι ενδιαφέρον ότι, τα γονίδια όπως

CCDC88C

,

CD200R1

, και

CUL3

έχουν συσχετιστεί με την πρόγνωση ή να εντόνως εκφρασμένο σε άλλες μορφές καρκίνου, ωστόσο δεν έχουν αναφερθεί στην PDAC για το καλύτερο της γνώσης μας [37], [38], [39], [40]. Η συμμετοχή τους στην 13-γονιδίου προγνωστική υπογραφή είναι η πρώτη έκθεση της έκφρασής τους που εμπλέκονται στην επιβίωση των ασθενών με PDAC. Ο προσδιορισμός των μετρήσιμων διαφορές στη γονιδιακή έκφραση μεταξύ των όγκων PDAC από ασθενείς με διάφορους χρόνους επιβίωσης υποστηρίζει την περαιτέρω εφαρμογή της γονιδιακής υπογραφής και την έρευνά μας σε αυτές τις διάφορες οδούς.

Δεν ασθενών εντός της καθορισμένης παραγωγή έλαβαν εισαγωγική θεραπεία οποιασδήποτε μορφής , και ως εκ τούτου η ανάλυση γονιδιακής έκφρασης από αυτά τα δείγματα όγκων αντιπροσωπεύει το προφίλ του όγκου πριν από οποιαδήποτε συστηματική θεραπεία (Πίνακας 1). Ωστόσο, κατά την προγνωστική υπολογισμού είναι η έκφραση του

ELAVL1

, επίσης γνωστή ως Hu αντιγόνο-R (HuR), η οποία έχει ενοχοποιηθεί σε PDAC απόκριση σε χημειοθεραπεία [33]. Στην πραγματικότητα, PDAC ασθενείς με χαμηλά επίπεδα του

ELAVL1

έκφρασης έχουν ένα 7-πλάσια αύξηση της θνησιμότητας [33]. Στην ανάλυσή μας, PDAC όγκους υψηλού κινδύνου έχουν μειωμένη έκφραση του

ELAVL1

σε σύγκριση με όγκους χαμηλού κινδύνου και 93% των ασθενών εντός της καθορισμένης παραγωγή έλαβαν την καθιερωμένη-of-care επικουρικό ή παρηγορητική θεραπεία γεμσιταβίνη-based . Δυστυχώς, κλινικά δεδομένα σχετικά με επικουρική θεραπεία σχήμα των 101 ασθενών εντός σύνολο επικύρωσης ήταν διαθέσιμο? Ωστόσο, είναι αυτονόητο ότι η πλειοψηφία των ασθενών που έλαβαν επίσης πρότυπο της επικουρικής θεραπείας γκεμσιταμπίνης φροντίδα. Η υπογραφή έκφραση 13 γονιδίων μπορεί να προβλέψει την ανταπόκριση του ασθενούς στην επικουρική θεραπεία γεμσιταμπίνη και σχεδιάζουμε να αξιολογήσει την ικανότητα του 13-γονίδιο υπογραφή για την πρόβλεψη της ανταπόκρισης στη θεραπεία σε μελλοντικές μελέτες.

Ένα ιδιαίτερο πλεονέκτημα αυτής της μελέτης είναι ότι οι οι όγκοι των ασθενών εντός του σετ είναι παραγωγή από ένα καλό αντιπροσωπευτικό δείγμα AJCC στάδια της νόσου (Πίνακας 1). Ένας περιορισμός της μελέτης μας είναι ότι το σύνολο επικύρωσης αποτελούνταν από 101 ασθενείς με εντοπισμένο, χειρουργήσιμη PDAC και έτσι η μεγάλη πλειοψηφία των ασθενών είχαν AJCC στάδιο ΙΙβ ή λιγότερο (Πίνακας 1). Υποθέτουμε ότι έχει ένα αυξημένο αριθμό ασθενών με σταδίου III ή IV της νόσου στο σετ παραγωγή θα χρησίμευε μόνο για την αύξηση της διαστρωμάτωσης που βασίζεται στη γονιδιακή υπογραφή μας με και χωρίς την προσθήκη κομβικού χαρακτήρα επειδή αυτός θα προσθέσει ένα μεγαλύτερο αριθμό ασθενών με είτε νόσου υψηλού κινδύνου, ή, χαμηλού κινδύνου κόμβου-θετική νόσο και σπρώξτε αυτά διαστρωματώσεις επιβίωσης προς μεγαλύτερη στατιστική σημαντικότητα. Παρ ‘όλα αυτά, το γεγονός ότι η υπογραφή μας εξωτερικά επικυρωθεί σε ένα σύνολο 101 ασθενών με PDAC των οποίων η έκφραση γονιδίων και κλινικά δεδομένα που ήταν στη διάθεση του κοινού προσθέτει στην αμερόληπτη φύση της μελέτης μας.

Λόγω της χονδροειδούς φύση του τρέχουσα κλινική πρότυπο PDAC στάσης, τα πρόσθετα προγνωστικά εργαλεία που απαιτούνται για να βοηθήσουν στη θεραπευτική διαδικασία λήψης αποφάσεων. Η απόφαση να υποβληθεί παγκρέατος εκτομή, η οποία είναι η μόνη δυνητικά θεραπευτική επιλογή για τους ασθενείς PDAC, είναι μια αγχωτική λαμβάνοντας υπόψη το ποσοστό επανεισδοχής 15-26% και των επιπλοκών που συμβαίνουν σε περίπου 40% των ασθενών μετά την επέμβαση, ακόμη και στα κέντρα αριστείας [41], [42], [43], [44]. Επιπλέον, η συστημική χημειοθεραπεία μπορεί να συσχετιστεί με σημαντική τοξικότητα και μπορεί να επηρεάσει αρνητικά την ποιότητα ζωής. Λαμβάνοντας υπόψη το αβέβαιο όφελος της χημειοθεραπείας για ένα συγκεκριμένο ασθενή, οι ανησυχίες σχετικά με την τοξικότητα της θεραπείας και την ποιότητα ζωής αποτελούν βασικούς παράγοντες που αντιμετωπίζουν οι ασθενείς. Η ικανότητα να προσφέρει στους ασθενείς και τους κλινικούς γιατρούς ακριβή προγνωστικά στοιχεία για PDAC όγκων με βάση τη μέτρηση της γονιδιακής έκφρασης των ατομικών βιολογία του όγκου είναι ανεκτίμητη και θα μπορούσε να επηρεάσει την απόφαση να προσφέρει (ή παραιτηθεί) θεραπεία. Αυτό το προγνωστικό εργαλείο έχει τη δυνατότητα να βοηθήσει τους ασθενείς και τους γιατρούς στη λήψη αποφάσεων θεραπεία, η οποία τελικά μπορεί να επηρεάσει την έκβαση και τις επιπτώσεις της ποιότητας ζωής. Μελλοντική αξιολόγηση αυτού του γονιδίου υπογραφής θα αξιολογήσει την ικανότητα να προβλέψουν την ανταπόκριση στην χημειοθεραπεία.