Αφηρημένο

Σκοπός

Για να ανακαλύψετε νέες προγνωστικών βιοδεικτών σε ωοθηκών ορώδες καρκίνωμα

Μέθοδοι

μια μετα-ανάλυση όλων των μεμονωμένων γονιδίων ανιχνευτές στην TCGA και έχει ομάδες των ωοθηκών πραγματοποιήθηκε για τον εντοπισμό πιθανών βιοδεικτών χρησιμοποιώντας Cox παλινδρόμησης ως συνεχής μεταβλητή για τη συνολική επιβίωση. Γονίδια ανάλογα με p-value, χρησιμοποιώντας τη μέθοδο Stouffer και επιλέγονται για τη στατιστική σημαντικότητα με ένα ποσοστό εσφαλμένης ανακάλυψη (FDR) & lt?. .05 Χρησιμοποιώντας τη μέθοδο Benjamini-Hochberg

Αποτελέσματα

Δώδεκα γονίδια με υψηλή έκφραση mRNA ήταν προγνωστική της κακής έκβασης με FDR & lt? 0,05 (AXL, APC, RAB11FIP5, C19orf2, CYBRD1, PINK1, LRRN3, AQP1, DES, XRCC4, BChE, και ASAP3). Είκοσι γονίδια με χαμηλή έκφραση του mRNA ήταν προγνωστική της κακής έκβασης με ένα FDR & lt? 0,05 (LRIG1, SLC33A1, NUCB2, POLD3, eSR2, GOLPH3, XBP1, PAXIP1, CYB561, POLA2, Cdh1, GMNN, SLC37A4, FAM174B, AGR2, SDR39U1 , MAGT1, GJB1, SDF2L1 και C9orf82).

Συμπέρασμα

Μια μετα-ανάλυση όλων των μεμονωμένων γονιδίων που προσδιορίζονται τριάντα δύο υποψήφιων βιοδεικτών για τον πιθανό ρόλο τους στην ωοθηκών ορώδες καρκίνωμα. Αυτά τα γονίδια μπορούν να παρέχουν πληροφορίες σχετικά με τους παράγοντες ή ρυθμιστές του καρκίνου των ωοθηκών και πρέπει να αξιολογηθεί σε μελλοντικές μελέτες. Γονίδια με υψηλή έκφραση που υποδεικνύει κακή έκβαση είναι δυνατόν θεραπευτικοί στόχοι με γνωστούς ανταγωνιστές ή αναστολείς. Επιπλέον, τα γονίδια θα μπορούσαν να συνδυαστούν σε ένα προγνωστικό πολλαπλών γονιδίων υπογραφή και δοκιμάζεται σε μελλοντικές ωοθηκών ομάδες

Παράθεση:. Willis S, Villalobos VM, Gevaert O, Abramovitz Μ, Williams C, Sikic BI, et al. (2016) Ενιαία Gene Πρόγνωσης βιοδείκτες στην Καρκίνος των ωοθηκών: Μια μετα-ανάλυση. PLoS ONE 11 (2): e0149183. doi: 10.1371 /journal.pone.0149183

Συντάκτης: William B. Coleman, του Πανεπιστημίου της Βόρειας Καρολίνας Σχολή Ιατρικής, Ηνωμένες Πολιτείες |

Ελήφθη: 15 Δεκ, 2015? Αποδεκτές: 4 του Ιανουαρίου, 2016? Δημοσιεύθηκε: 17 του Φεβρουαρίου του 2016

Copyright: © 2016 Willis 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:. Στοιχεία για η ομάδα των ωοθηκών TCGA είναι διαθέσιμη στο κοινό από TCGA Data Portal (https://tcga-data.nci.nih.gov/tcga/). Τα στοιχεία για την Ουγγρική Ακαδημία Επιστημών κοόρτης είναι διαθέσιμο για download σε https://www.kmplot.com

Χρηματοδότηση:. Η εργασία αυτή χρηματοδοτήθηκε εν μέρει από ΝΙΗ χορηγεί R01 CA114037 και ΝΙΗ R01 CA 184968 (BI Sikic ). 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 των ωοθηκών είναι η πέμπτη κύρια αιτία του καρκίνου θανάτων που σχετίζονται με κατ ‘εκτίμηση 22.000 νέες περιπτώσεις ετησίως και 15.000 θανάτους στις Ηνωμένες Πολιτείες [1]. Από το 1950-2008, το ποσοστό των ωοθηκών καρκίνο θάνατο του 10 ανά 100.000 γυναίκες έχει παραμείνει αμετάβλητη, υποδεικνύοντας την ανάγκη για τον εντοπισμό νέων και καινοτόμων θεραπειών για τη νόσο αυτή. Πρότυπο φροντίδας για τον καρκίνο των ωοθηκών σε προχωρημένο στάδιο είναι εκτεταμένη χειρουργική επέμβαση debulking ακολουθούμενη από χημειοθεραπεία [2-4]. Ένας σημαντικός παράγοντας για την αυξημένη θνησιμότητα είναι η έλλειψη της νόσου ειδικά συμπτώματα με αποτέλεσμα διαγνώσεις τελευταίο στάδιο όπου το ποσοστό θεραπεία για διαγνώσεις σε πρώιμα στάδια είναι 90% [5,6]. Ταυτοποίηση βιοδεικτών και απεικόνισης για την ανίχνευση του καρκίνου των ωοθηκών πρώιμου σταδίου για έλεγχο ρουτίνας ορό βάση είναι ένα δυναμικό στρατηγική για να βελτιώνουν τη συνολική επιβίωση (OS) [7].

Διάφορες ομάδες έχουν εντοπίσει μεγάλες υπογραφές πολλών γονιδίων που ήταν προγνωστική της έκβασης σε μοριακά προφίλ δείγματα ωοθηκικού όγκου [8-21]. Επιδιώξαμε να εντοπίσει μόνο γονιδίου προγνωστικούς βιοδείκτες με τη χρήση μετα-ανάλυση των διαθέσιμων στο κοινό στοιχεία έκφρασης mRNA από ωοθηκών ομάδες με τις γνωστές αλληλεπιδράσεις με άλλα φάρμακα-γονίδιο που θα μπορούσε δυνητικά να χρησιμοποιηθεί για να υποδείξει εναλλακτικές στρατηγικές θεραπείας.

Υλικά και Μέθοδοι

μετα-Ανάλυση

εξαγωγή δεδομένων διεξήχθη σε συμφωνία με τις Προϊόντα Προτεινόμενα Πληροφόρησης για συστηματικές ανασκοπήσεις και μετα-αναλύσεις (PRISMA) καθοδήγηση (S1 File) [22]. Το πρωτόκολλο που χρησιμοποιείται για την εκτέλεση αυτής της μετα-ανάλυσης δεν ήταν καταχωρημένη πριν δεδομένου ότι είμαστε με τα δεδομένα όπως έχουν δημοσιευθεί και ανάλυση παλινδρόμησης Cox ως συνεχής μεταβλητή, χωρίς προκαθορισμένο αποκοπές. Χρησιμοποιήσαμε ανάλυση παλινδρόμησης κατά Cox για να προσδιοριστεί η τιμή p Wald δοκιμής για κάθε ανιχνευτή Affymetrix ως συνεχής μεταβλητή, όπου η έκφραση του mRNA αντιπροσωπεύεται ως ένα z-σκορ. Η Cox μοντέλο αναλογικών κινδύνων χρησιμοποιήθηκε για τον υπολογισμό των λόγων κινδύνου (HR) για το OS και τα διαστήματα τους 95% εμπιστοσύνης (CI) για κάθε ιχνηλάτη. Η τιμή p για κάθε μόνο καθετήρα από κάθε ομάδα συνδυάστηκε με τη μέθοδο Stouffer να συνδυάσει τα αποτελέσματα από δύο ανεξάρτητες ομάδες των ωοθηκών. Η προκύπτουσα τιμή p για κάθε ανιχνευτή στις συνδυασμένες ομάδες χρησιμοποιήθηκε για την κατάταξη των προγνωστικών ανιχνευτές. Ανιχνευτές με ποσοστό εσφαλμένης ανακάλυψη (FDR) & lt? .05 Χρησιμοποιώντας τη μέθοδο Benjamini-Hochberg επιλέχθηκαν ως στατιστικά σημαντική. Για την ανάλυση επιβίωσης παλινδρόμησης Cox και τα στοιχεία Kaplan-Meier, χρησιμοποιήθηκε η μονάδα Biojava3-επιβίωσης από BioJava [23]. Η μονάδα Biojava3-επιβίωση είναι μια άμεση λιμάνι του κώδικα Cox παλινδρόμησης C στο πακέτο R επιβίωσης [24,25].

Μετα-Ανάλυση Κοόρτεις

Η TCGA ωοθηκών HG-U133A ομάδα είχε κατεβάσει στις 21 Μαΐου του 2015 από το Ινστιτούτο Broad Portal FireBrowse δεδομένων (www.firebrowse.org). Αυτή η ομάδα TCGA χρησιμοποιήθηκε ως ομάδα ανακάλυψη που αποτελείται από 470 δείγματα με 249 εκδηλώσεις για OS. Οι εκδηλώσεις OS προσδιορίστηκαν από την μεταδεδομένα «vital_status» και το χρόνο εκδήλωσης /λογοκρίνει ήταν ο μέγιστος χρόνος από το «days_to_last_followup» και «days_to_death» που προβλέπεται στο OV.clin.merged.picked.txt. Πρόσθετες μεταδεδομένα συγχωνεύθηκε από OV.clin.merged.txt. Η ομάδα των ωοθηκών TCGA αποτελείται από ασθενείς με καρκίνωμα 77% στάδιο III και 15% το στάδιο IV ορώδες.

Στη συνέχεια, μια συλλογή από σύνολα δεδομένων των ωοθηκών έγινε λήψη στις 6 Δεκεμβρίου, 2013 από την ιστοσελίδα kmplot.com που αποτελείται από 1.287 δείγματα [26] και χρησιμοποιήθηκε ως δεύτερη ομάδα στην μετα-ανάλυση. Η ωοθηκών ομάδα που χρησιμοποιείται για την ανάλυση των αποτελεσμάτων στο KmPlot web site είναι μια συλλογή δημοσιευμένων ομάδες προφίλ στην πλατφόρμα Affymetrix, όπου οι πρώτες αρχεία CEL ήταν διαθέσιμα για MAS5 κανονικοποίηση ως ένα συνδυασμένο ομάδα και μοναδική ταυτοποίηση του δείγματος. Η ΕΧΕΙ ομάδα των ωοθηκών (HAS = Ουγγρική Ακαδημία Επιστημών) περιλαμβάνει την ομάδα των ωοθηκών TCGA και αυτά τα δείγματα αφαιρέθηκαν για να δημιουργήσει μια ανεξάρτητη ομάδα. Επιπλέον, ο HAS ωοθηκών ομάδα περιέχει ένα μεγάλο αριθμό σταδίου Ι και σταδίου II δείγματα που αφαιρέθηκαν για να ταιριάζει με τον υψηλό αριθμό σταδίου ΙΙΙ και IV σταδίου δείγματα στην ομάδα των ωοθηκών TCGA. Η προκύπτουσα ανεξάρτητη ΕΧΕΙ ομάδα επικύρωση των ωοθηκών αποτελούνταν από 313 δείγματα με 167 εκδηλώσεις για OS (91% στάδιο III και 9% το στάδιο IV). Τα μεταδεδομένα για ΕΧΕΙ ομάδα επικύρωσης των ωοθηκών δείχνει 188 ορώδες καρκίνωμα, 6 ενδομητρίου και 121 απροσδιόριστη δείγματα. Η ΕΧΕΙ ωοθηκών ομάδα περιλαμβάνει δείγματα από επτά ανεξάρτητες ομάδες GSE14764, GSE15622, GSE19829, GSE3149, GSE9891, GSE18520 και GSE26712. Η ΕΧΕΙ ωοθηκών μεταδεδομένα είναι περιορισμένη και δεν δείχνει την ηλικία του ασθενούς ή άλλες τυπικές μετρήσεις ομάδα.

Η TCGA ωοθηκών Cohort και έχει κοόρτης είναι γνωστές δημόσια διαθέσιμες ομάδες που μπορούν να μεταφορτωθούν από τους ερευνητές για την μετα-ανάλυση. Οι συν-συγγραφείς έχουν καμία σχέση με τα ωοθηκών ομάδες και δεν έγινε καμία αλλαγή στις αξίες της έκφρασης του mRNA που χρησιμοποιείται στη μετα-ανάλυση.

Εμπλουτισμός Ανάλυση

ανάλυση εμπλουτισμό Gene-σχολιασμός έγινε χρησιμοποιώντας DAVID τα εργαλεία που χρησιμοποιούν τις προεπιλεγμένες ρυθμίσεις [27]

αποτελέσματα

Τα αποτελέσματα της μετα-ανάλυσης για στατιστικά σημαντικές γονίδια με FDR & lt?. 05, όπου η υψηλή έκφραση υποδηλώνει κακή έκβαση μπορεί να βρεθεί στον πίνακα 1, και όπου η χαμηλή έκφραση υποδηλώνει κακή έκβαση μπορεί να βρεθεί στον πίνακα 2. Συνολικά, καθένα από τα 17.169 Affymetrix ανιχνευτές χρησιμοποιήθηκαν για να καθορίσουν μια προγνωστική τιμή ρ χρησιμοποιώντας ανάλυση παλινδρόμησης Cox. Οι τιμές ρ για κάθε ανιχνευτή σε δύο ανεξάρτητα ομάδες συνενώθηκαν χρησιμοποιώντας τη μέθοδο Stouffer και οι ανιχνευτές κατατάσσονται. Οι 17.169 ανιχνευτές χρησιμοποιήθηκαν για τον προσδιορισμό του FDR, όπου ανιχνευτές με FDR & lt? 0,05 θεωρήθηκαν στατιστικά σημαντικές. Συνολικά, 32 ανιχνευτές είχαν FDR & lt? .05 Όπου 12 είχαν υψηλή έκφραση που υποδεικνύει κακή έκβαση και 20 είχαν χαμηλή έκφραση που υποδεικνύει κακή έκβαση. Γονίδια με υψηλή έκφραση που υποδεικνύει κακή έκβαση είναι δυνατόν θεραπευτικοί στόχοι με γνωστούς ανταγωνιστές ή αναστολείς.

(25-75)% είναι η διαφορά στην έκφραση του 25

ου και 75

ου εκατοστημόριο έκφραση στο μια λογαριθμική κλίμακα. Η τιμή p Stouffer χρησιμοποιήθηκε ως κατάταξη μετρικό συνδυάζοντας τις τιμές p από κάθε ομάδα.

Η

(25-75)% είναι η διαφορά στην έκφραση του 25

ου και 75

ου έκφραση εκατοστημόριο σε λογαριθμική κλίμακα. Η τιμή p Stouffer ήταν η κατάταξη μετρικό συνδυάζοντας τις τιμές p από κάθε ομάδα.

Η

Η πλήρης λίστα των ανιχνευτών και η προκύπτουσα π-τιμές παρέχονται στο συμπληρωματικό. Για τους ανιχνευτές με FDR & lt? .05 Όλες τις κατευθύνσεις HR ήταν σε συμφωνία με τις δύο ομάδες που παρέχουν περαιτέρω υποστήριξη ότι τα ενιαία ανιχνευτές ήταν έγκυρα βιοδείκτες με ελάχιστη false positives. Η προσδοκία είναι ότι μια έγκυρη βιοδείκτη θα έχουν μια συνεπή προγνωστική HR στην εν λόγω υψηλή έκφραση στις δύο ομάδες θα υποδηλώνουν κακή έκβαση. Αν μια στατιστικά σημαντική αποκοπής για το p-value & lt Stouffer του? Χρησιμοποιήθηκε .001 χωρίς διόρθωση FDR, οδήγησε σε επιπλέον 105 ανιχνευτές, όπου 8 (7,6%) των ανιχνευτών δεν έχουν συμφωνίας ΥΕ στις δύο ομάδες και θα είναι θεωρείται false positives. Χρησιμοποιώντας μια τιμή p & lt Stouffer? .01 Εντοπίστηκαν επιπλέον 432 ανιχνευτές όπου το 70 (16%) των ανιχνευτών δεν έχουν συμφωνίας ΥΕ. Χρησιμοποιώντας ένα FDR αποκοπής & lt?. .05 Καταρτίστηκε ο κατάλογος των 32 ανιχνευτές που ήταν κατατοπιστική της έκβασης

ανάλυση εμπλουτισμό Gene των 20 γονιδίων όπου η χαμηλή έκφραση υποδηλώνει κακή πρόγνωση συνδέθηκαν με ενδοπλασματικό δίκτυο με Benjamin διόρθωση σ τιμή-& lt? .05. Για τα 12 γονίδια όπου η υψηλή έκφραση υποδηλώνει κακή πρόγνωση καμία στατιστικά σημαντική συσχέτιση.

Συζήτηση

Η χρήση του μετα-ανάλυση των υφιστάμενων στοιχείων που διατίθενται στο κοινό cohots καρκίνου των ωοθηκών μπορεί να δώσει γονίδια που πρέπει να διερευνηθεί πιο στενά και ότι μπορεί τελικά να οδηγήσει σε νέες θεραπείες φαρμάκων για τους ασθενείς με καρκίνο των ωοθηκών που άργησαν να έρθει. Η χημειοθεραπεία χρησιμοποιείται σήμερα ως πρότυπο της περίθαλψης σε συνδυασμό με debulking χειρουργική επέμβαση σε ασθενείς με προχωρημένο καρκίνο των ωοθηκών [2-4]. Η προσθήκη στοχευμένη θεραπεία σε συνδυασμό με χημειοθεραπεία μπορεί να βελτιώσει OS, ωστόσο, η ταυτοποίηση αυτών των τύπων φαρμάκων παραμένει αόριστη. Γονίδια που υπερεκφράζονται σε όγκους των ωοθηκών δεν είναι μόνο δυνητικές βιοδεικτών πρόγνωση, αλλά μπορεί επίσης να είναι θεραπευτικοί στόχοι εάν αυτά τα γονίδια συσχετίζεται με ένα φτωχό αποτέλεσμα. Αντιστρόφως, υπερεκφράζεται γονίδια που σχετίζονται με ένα καλό αποτέλεσμα μπορεί να στοχεύσει ακούσια με τυποποιημένες θεραπείες του καρκίνου ή εκτός στόχου οι ασθενείς μπορεί να λαμβάνουν επιδράσεις από φάρμακα για άλλα θέματα υγείας. Πραγματοποιήσαμε μια μετα-ανάλυση των δεδομένων της έκφρασης mRNA από δύο ομάδες των ωοθηκών και χρησιμοποιούνται διάφορα στατιστικά εργαλεία για τον εντοπισμό 12 υπερεκφράζεται (Πίνακας 1) και 20 υπο-εκφράζεται (Πίνακας 2) γονίδια που συσχετίζονται με κακή έκβαση.

σε αυτή τη μελέτη, η υπερέκφραση του 12 γονιδίων και υποέκφραση των 20 γονιδίων που σχετίζονται με κακή έκβαση. Ετσι, μας μετα-ανάλυση έχει ενοχοποιηθεί γονίδια που μπορεί να είναι προγνωστική καθώς και πιθανούς θεραπευτικούς στόχους για την άσκηση στη θεραπεία του καρκίνου των ωοθηκών. Η ικανότητα να παράγουν μόνο λίστες γονιδίων από δημοσιευθεί ομάδες των ωοθηκών θα μπορούσε επίσης να οδηγήσει σε μια πιο λεπτομερή κατανόηση του τι είναι τα γονίδια συμβάλλουν στον καρκίνο ογκογόνο διαδικασία των ωοθηκών. Η χρήση της βιοπληροφορικής, ως εκ τούτου, σε συνδυασμό με την ανάλυση των κλινικών και τη λογοτεχνία βάσεις δεδομένων θα πρέπει να θανατώσουν τους καταλόγους αυτούς γονίδιο, προκειμένου να επικεντρωθεί στις πιο δυνητικά σημαντικά από αυτά.

Υποστήριξη Πληροφορίες

S1 αρχείου. PRISMA Λίστα ελέγχου

doi:. 10.1371 /journal.pone.0149183.s001

(DOC)