PLoS ONE: blodpladeafledt vækstfaktorreceptor Beta: A Novel Urinary biomarkør for Gentagelse af ikke-Muskel-invasiv Blære Cancer

Abstrakt

Ikke-muskel-invasiv blærekræft (NMIBC) er en af ​​de mest almindelige maligne tumorer i urologiske system med en høj risiko for tilbagefald, og effektive ikke-invasive biomarkører for NMIBC tilbagefald er stadig behov. Den humane urin proteom kan afspejle status for mikromiljøet i urinvejene og er en ideel kilde til klinisk diagnose af urinvejene sygdomme. Vores tidligere arbejde anvendte proteomics at identificere 1643 høj tillid urinproteiner i urinen fra en sund befolkning. Her anvendte vi bioinformatik til at konstruere et cancerassocieret protein-protein-interaktion (PPI) netværk, der omfatter 16 høj tæthed urinproteiner baseret på urin proteom databasen. Som et resultat blev blodpladeafledt vækstfaktorreceptor beta (PDGFRB) udvalgt til yderligere validering som kandidat biomarkør for NMIBC diagnose og prognose. Selvom niveauet af urin PDGFRB viste ingen signifikant forskel mellem patienter før og efter operationen (n = 185, P 0,05), over 3 års opfølgning, urin PDGFRB viste sig at være væsentligt højere i tilbagefald patienter (n = 68) end i attakfri patienter (n = 117, P 0,001). Niveauerne af urin PDGFRB var signifikant korreleret med risiko for 3-års gentagelse af NMIBC, og disse niveauer forbedret nøjagtigheden af ​​en NMIBC gentagelse risiko forudsigelsesmodel, der omfattede alder, tumorstørrelse, og tumor nummer (arealet under kurven, 0,862; 95% CI, 0,809-0,914) i forhold til PDGFR alene. Derfor er vi formode, at urin PDGFRB kunne tjene som en ikke-invasiv biomarkør til forudsigelse NMIBC gentagelse

Henvisning:. Feng J, han W, Song Y, Wang Y, Simpson RJ, Zhang X, et al. (2014) blodpladeafledt vækstfaktorreceptor Beta: A Novel Urinary biomarkør for Gentagelse af ikke-Muskel-Invasiv blærekræft. PLoS ONE 9 (5): e96671. doi: 10,1371 /journal.pone.0096671

Redaktør: Hari K. Koul, Louisiana State University Health Sciences Center, USA

Modtaget: 16 oktober, 2013; Accepteret: April 10, 2014; Udgivet: 6. maj 2014

Copyright: © 2014 Feng et al. Dette er en åben adgang artiklen distribueres under betingelserne i Creative Commons Attribution License, som tillader ubegrænset brug, distribution og reproduktion i ethvert medie, forudsat den oprindelige forfatter og kilde krediteres

Finansiering:. Dette arbejde blev støttet af Chongqing Key Laboratory for Disease Proteomics Project. De finansieringskilder havde ingen rolle i studie design, indsamling og analyse af data, beslutning om at offentliggøre, eller forberedelse af manuskriptet

Konkurrerende interesser:.. Forfatterne har erklæret, at der ikke findes konkurrerende interesser

Introduktion

blærekræft er den syvende mest udbredte kræft på verdensplan, og ca. 80% af tilfældene er ikke-muskel-invasiv blærekræft (NMIBC), mens de resterende 20% er muskel-invasiv blærekræft (MIBC) [1 ] – [3]. Af alle nydiagnosticerede tilfælde af overgangsordninger celle carcinomer, ca. 80% til stede som ikke-muskel-invasive tumorer (Ta-T1) [3]. For NMIBC vil 50-70% af patienterne udvikler tilbagefald inden to år efter deres første diagnose [4]. Aktuelle kliniske og konventionelle histopatologiske parametre såsom tumor stadie, grad og størrelse af tumorer, er godt undersøgt med hensyn til at give prognostiske oplysninger om progression til muskel invasion og gentagelse. Ingen af ​​disse faktorer har vist sig at være tilstrækkeligt til at forudsige den forskelligartede adfærd NMIBC. Således biomarkører for NMIBC gentagelse, som er ikke-invasiv, er et presserende behov for klinisk behandling.

human urin er en af ​​de store kropsvæsker og er en ideel kilde til klinisk diagnose, især for urinvejene sygdomme, som urin kan opnås ikke-invasivt i store mængder [5]. Urinproteiner bør betragtes som potentielle kilder til biomarkører for flere sygdomme. I løbet af de sidste par år, har store teknologiske fremskridt skete i proteomics, og er blevet identificeret et stort antal proteiner i urin proteomanalyse af raske mennesker [6] – [10]. Men for at anvendelsen af ​​disse en urin protein-databaser lette identifikationen af ​​biomarkører for sygdomme har oplevet begrænsede fremskridt. Hidtil har protein-protein-interaktion (PPI) data været meget anvendt til identifikation af biomarkører med den antagelse, at interaktion proteiner væsentligt afspejle sygdomsstatus fordi proteiner ikke fungerer isoleret, men snarere interagere med hinanden. Derudover kan de give hypoteser såsom signalveje og andre mekanismer, der påvirker resultatet sygdom. Opførelse af et PPI-netværk kunne fremhæve de sygdomsfremkaldende proteiner, der har biologiske funktion. I denne undersøgelse har vi forsøgt at screene potentielle biomarkører for NMIBC diagnose og prognose ved at konstruere en cancerassocieret PPI netværk baseret på det sunde humane urin proteom, og vi viste, at PDGFRB kunne tjene som en prognostisk biomarkør for NMIBC gentagelse.

Materialer og metoder

Etik erklæring

undersøgelsen blev godkendt af den etiske komité i Xinqiao Hospital, Chongqing og klæbet til de læresætninger Helsinki-deklarationen. Desuden blev skriftligt informeret samtykke opnået ved patienterne i denne undersøgelse.

Høj overflod urinproteiner datasæt

Vores tidligere undersøgelse identificeret 1641 høj tillid urin proteiner i den raske befolkning [11]. Definitionen på en high-overflod protein blev arbitrært sat som en med 4 unikke peptider og en spektre nummer i databasen af ​​ 10. I alt 592 høj tæthed urinproteiner blev opnået for yderligere bioinformatik analyse (File S2).

Ekstracellulære og plasma membranproteiner blev opnået ved GO analyse

Vi brugte bingo plug-in til finde statistisk overrepræsenterede GO kategorier i de biologiske data som et værktøj til berigelse analyse af high-overflod urinprotein datasæt. For berigelse analyse, vi havde brug for en test datasæt (som indeholdt 592 høj tæthed urin proteiner) og en henvisning sæt GO anmærkninger for hele menneskelige proteomanalyse. Analysen blev udført ved hjælp af en “hyper-geometrisk test”, og alle GO vilkår, der var betydelig med P 0,0001 (efter korrektion for multiple test ved hjælp af Benjamini og Hochberg falsk opdagelse korrektioner) blev udvalgt som overrepræsenterede. Derefter blev de proteiner, der blev kommenteret som “ekstracellulære” og “plasma membran” udvalgt til PPI netværk konstruktion.

PPI netværk konstruktion

Protein-protein interaktioner blev forudsagt ved hjælp af søgeværktøj for Retrieval interagere Gener /Proteiner (STRING) database v9.0 (https://www.string-db.org/). Proteinerne blev koblet baseret på følgende seks kriterier; kvarter, gen-fusion, samtidig forekomst, co-ekspression, eksperimentel evidens og eksisterende databaser [12].

Cancer-associerede proteiner i PPI-netværket blev analyseret ved Kegg vej berigelse

Vi brugte ClueGO, en nem at bruge Cytoscape plug-in [13], for at integrere Gene ontologi (GO) vilkår samt Kyoto-encyklopædi af gener og genomer (Kegg) /BioCarta veje til at skabe et funktionelt organiseret GO /sti sigt netværk for proteinet netværk i urinen. De berigelse test for vilkår og grupper var to-sidede (Tilsætningsgrænser /Nedbrydning) tests baseret på den hyper-geometrisk fordeling, og alle cancer-associerede vilkår, der var betydelig med P 0,05 (efter korrektion for multiple test ved hjælp af Benjamini og Hochberg falsk opdagelse korrektioner) blev udvalgt til yderligere analyse. Den Kappa Score Threshold var sat til 0,5. ClueGO visualiserer de valgte udtryk i et funktionelt grupperet anmærkning netværk, der afspejler forholdet mellem de vilkår baseret på ligheden mellem deres associerede proteiner.

Undersøgelse deltagere

I alt 185 histologisk påvist NMIBC sager udvalgt fra januar 2007 til januar 2010. kriterierne for undersøgelsen indskrivning var som følger: histopatologisk diagnose af overgangsordning celle karcinom i blæren, der var nydiagnosticeret og ubehandlet, ingen historie andre tumorer, og evnen foretage opfølgning. Patienterne omfattede 160 mænd og 25 kvinder fra 32 til 83 år (gennemsnitsalder, 62,1 år). Alle patienter undergik transuretral resektion af blæren tumor (TURBT). Alle patienter med NMIBC modtog intravesikal mitomycin C (MMC) eller pirarubicin (THP) instillationer gang om ugen i de første 8 uger og derefter månedligt op til 1 år. Vi definerede tilbagefald som en gentagelse af primær NMIBC med en lige eller lavere patologisk stadium. Andre kliniske og patologiske træk ved de inkluderede patienter er opsummeret i tabel 1. klasse og stadium af patienterne blev defineret i henhold til kriterierne for WHO 1973 for klasse og TNM klassifikationssystem 2002.

urinprøve forberedelse

Morning urinprøver blev opsamlet dagligt i løbet af de 3 dage før primær kirurgi og over de 3 dage efter operationen. Urinprøverne blev opbevaret ved -80 ° C indtil alle prøver blev indsamlet. Ti milliliter urin blev taget fra hver prøve før operationen og efter operationen og poolet sammen. Urinprøverne blev centrifugeret ved 10.000 x g i 30 minutter ved 4 ° C for at fjerne eventuelle cellerester, og supernatanten blev koncentreret og afsaltet ved anvendelse af en membran med en afskæring på 10 kDa. Proteinmængden i urinen koncentrater blev målt ved anvendelse af et Coomassie Protein Assay Kit (Pierce, Rockford, IL, USA). Kort efter blev de urin koncentrater nedfrosset ved -80 ° C.

PDGFRB udtryk analyse på NMIBC væv

NMIBC væv fra tilbagefald og tilbagefald-fri patienter blev udvalgt til immunhistokemisk validering. Alle væv blev fikseret med 10% formaldehyd og paraffinembedded. Vævene blev skåret ved 4 um i tykkelse. Antistoffet for PDGFRB blev købt fra Abcam. En to-trins immunohistokemisk teknik blev anvendt. Kort fortalt blev snittene afvokset og hydratiseret, og derefter kogt i 10 mM citratpuffer, pH 6,0 i 10 min. Blokering blev udført med ikke-specifik binding med 5% (v /v) bovint serumalbumin (BSA) i 10 minutter. Snittene blev inkuberet med PDGFRB Ab (1:200 arbejdsfortynding) ved 4 ° C i 12 timer i et fugtigt kammer. Efter vask med 0,02 M phosphatbuffer saltvand (PBS) pH 7,4 tre gange blev sektionerne inkuberet med sekundært antistof konjugeret med HRP-mærkede polymer (Abcam) ved 37 ° C i 30 minutter. Snittene blev derefter inkuberet med flydende DAB-substrat-chromogen i 10 minutter ved stuetemperatur, skyllet i destilleret vand, og modfarvet med hæmatoxylin.

Validering af Western Blot

Ca. 20 ug urinprotein var adskilt ved 12% SDS-PAGE og derefter overført til en PVDF-membran (Millipore, USA) og probet med polyklonale kanin-anti-humane PDGFRB proteiner antistof (1:2000, Abcam, USA), hhv. Blottene blev mærket med peberrodsperoxidasekonjugeret sekundære antistoffer (1:10000), og visualiseret med forøget kemiluminescens (ECL) detektionssystem (Pierce Biotech Inc., Rockford, IL).

ELISA

proteinmængden i urinen koncentrater blev målt ved anvendelse af et Coomassie protein Assay Kit (Pierce, Rockford, IL, USA). Humant PDGFRB protein blev kvantificeret med ELISA kits fra Uscn Life Science Inc. (Wuhan, Kina) ifølge producentens anvisninger.

Statistisk analyse

En uparret t-test og en-vejs ANOVA blev anvendt at analysere sammenhængen mellem grupperne. En trinvis udvælgelse model proces blev brugt til at nå frem til en sparsommelige model. Den logistiske regression modellering blev anvendt til at beskrive forholdet mellem niveauerne af urin PDGFRB og risikoen for brystkræft tilbagefald og andre kliniske observationer. Receiver Operating karakteristik (ROC) kurver blev plottet for at evaluere følsomheden og specificiteten af ​​biomarkør målinger forudsige fornyet NMIBC. To-halet P-værdier mindre end 0,05 blev betragtet som signifikante. Kontinuerlige variabler er udtrykt som gennemsnit ± standardafvigelsen mindre andet er angivet.

Resultater

Konstruktion af en cancer-associeret urin PPI netværk baseret på vores tidligere urin proteom database

Vi har tidligere rapporteret, at 1641 høj tillid urinproteiner blev identificeret i en sund befolkning med fire fraktionering teknikker (i-gel, 2DLC, OFFGEL og MRP) kombineret med HPLC-CHIP-MS /MS [11]. Heri, vi søgte at finde ikke-invasive prognostisk biomarkør kandidater til NMIBC gentagelse gennem bioinformatik analyse af den raske befolkning urin proteomanalyse. For at finde urin protein biomarkører, der er egnet til rutinemæssige kliniske undersøgelsesmetoder, vi først screenet for høj tæthed urin proteiner i urin proteom database, som ved vores definition haft 4 unikke peptider og havde en spektre nummer 10. I alt 592 høj tæthed urinproteiner blev opnået fra urin proteom database for yderligere analyse (File S2).

For at undgå kontaminering med cellulært debris, de proteiner, der blev betegnet som “ekstracellulære” og “plasmamembranen “blandt de totale urinproteiner blev udvalgt af Bingo-analyse. I alt blev 544 proteiner bundet til mindst én annotation sigt inden GO cellulære komponent. I alt 37 vilkår udstillet signifikans (P 0,0001) som værende overrepræsenteret og underrepræsenterede priser i forhold til hele listen over internationale Protein Index (IPI) poster. Mere detaljerede oplysninger om GO analyse er tilgængelig som File S2. Som vist i figur 1A, i det cellulære komponent kategorien GO udtryk relateret til ekstracellulære proteiner, såsom den ekstracellulære region (269 proteiner fundet), det ekstracellulære rum (140), den ekstracellulære matrix (68), og plasmamembranen (197) var overrepræsenteret, som var forventet. blev opnået i alt 373 urinære proteiner, der blev betegnet som “ekstracellulære region” og “plasmamembranen” for yderligere PPI netværk konstruktion (File S2). Fordi PPI netværk er væsentlig for at afspejle status sygdom sammenlignet med enkelte proteiner blev de 373 proteiner anvendes til at konstruere en PPI netværk via STRING analyse. Single knudepunkter og små komponenter af PPI netværk, der oprindeligt blev samlet blev fjernet, og kun den største komponent blev gemt som ny PPI netværk, der bestod af 312 knuder og 1779 interaktioner (figur 1b). information PPI netværk er beskrevet detaljeret som fil S2. For yderligere at undersøge kræft-associerede proteiner i denne sub-netværk, blev 312 kodede proteiner analyseres ved hjælp af Cytoscape plug-in ClueGO + CluePedia. En annotation netværk baseret på Kegg veje blev oprettet som en gruppe af funktionelt organiseret GO /pathway vilkår netværk (Figur S1 i File S1). Oplysninger Udtrykket netværk er beskrevet detaljeret som fil S2. Blandt disse langsigtede netværk, er en funktionelt grupperet cancer-associeret netværk vist i figur 1C. Det består af 6 specifikke markant overrepræsenterede udtryk som “veje i kræft”, “endometriecancer”, “prostatakræft”, “gliom”, “melanom”, “blærekræft” og “småcellet lungekræft”. Oplysningerne om kræft vilkår i det tilknyttede Kegg netværk er beskrevet i detaljer i tabel 2. Desuden blev der i alt 15 proteiner, som var forbundet med alle 6 kræft termer (tabel 3), anvendes til at konstruere et cancerassocieret urin PPI netværk (figur 1D). Det blev endvidere observeret, at EGF og CDH1 i PPI nettet blev kommenteret som værende blære cancerassocierede proteiner, og både receptor FGFR2 og PDGFRB kunne interagere med EGF (tabel 3). Fordi PDGFRB /EGFR heterodimerer blev rapporteret til at udtrykke på blære cancerceller [14], og EGF /EGFR pathway spillede en vigtig rolle i udviklingen af ​​blærekræft [15], [16], PDGFRB blev udvalgt til yderligere validering som kandidat biomarkør for blærekræft

(a) i alt 592 høj tæthed urin proteiner i vores urin proteom database blev udvalgt efter kriterierne om . 4 unikke peptider og et spektre nummer 10. Disse proteiner blev analyseret ved anvendelse af bingo plug-in i Cytoscape software, og 373-proteinerne blev kommenteret som “ekstracellulære region” og “plasmamembranen.” Et kort over den cellulære komponent er vist. (B). De protein-protein interaktion netværk af 373 proteiner blev bygget af STRING. En PPI-netværk, der bestod af 312 knuder og 1779 interaktioner med fjernelse af enkelte knudepunkter, blev opnået. (C) Den PPI-netværket blev analyseret ved Cytoscape software med ClueGO + Cluepedia plug-in. Seks cancer-associerede beriget Kegg vilkår blev opnået og vist. (D) en cancer-associeret urin PPI netværk består af 15 urin proteiner, der var forbundet med de 6 cancer-associerede termer blev bygget af STRING. Vejviser

Der var ingen signifikante forskelle af urin PDGFRB mellem patienter præ- og post-kirurgi

for at bekræfte de foreløbige informatik resultere urinprøver fra 185 forsøgspersoner, som blev bekræftet at have NMIBC (tabel 1) blev indsamlet før og efter operationen. De urin PDGFRB niveauer blev undersøgt ved hjælp af ELISA. Resultaterne viste, at niveauerne af urin PDGFRB faldt (300,1 ng /mg før operation versus 287,23 ng /mg efter kirurgi), men forskellen var ikke signifikant (P = 0,0607) (figur 2). Dette indikerede, at urin PDGFRB ikke kunne majorly stammer fra NMIBC væv og kunne ikke tjene som en god tidlig diagnose biomarkør for NMIBC.

Der var ingen signifikant forskel mellem niveauerne af urin PDGFRB i NMIBC patienter pre-kirurgi og post-kirurgi (n = 185) (P = 0,067).

Korrelation af niveauerne af urin PDGFRB og gentagelse af NMIBC

for at vide, om urin PDGFRB kan være forbundet med en tilbagefald af NMIBC blev en 3-års follow-up undersøgelse af 185 NMIBC patienter gennemført. De opfølgende data viste, at blandt de 185 NMIBC patienter blev 68 (36,8%), senere viser sig at have tilbagefald efter primær kirurgi (tabel 1). I recidiverende gruppe, median niveau af urin PDGFRB var 395,3 ng /mg (interkvartile område 306,65-440,01 ng /mg total urinprotein), mens det var 245 ng /mg (interkvartile område 175,12-307,16 ng /mg total urinprotein) for tilbagefald-fri gruppe (figur 3A, P 0,0001) .Indeed, den PDGFRB udtryk i urin af patient med tilbagefald blev bekræftet at være steget markant end uden tilbagefald i 3 års opfølgning af Western Blot (Figur S2A i File S1). Men der var ingen signifikante forskelle i PDGFRB udtryk om kræft væv mellem patienter med tilbagefald og tilbagefald-fri i 3 års opfølgning af IHC (figur S2B og S2C i File S1).

(A) sammenligne niveauet af urin PDGFRB recidiverende (n = 68) og attakfri patienter (n = 117) med NMIBC. Niveauet af urin PDGFRB var signifikant lavere hos patienter med recidiv end dem uden tilbagefald (P 0,001). (B) Den modtager opererer egenskaber (ROC) kurve af urin PDGFRB. AUC var 0,826 (95% CI, 0,768-0,884). (C) AUC for alder, tumorstørrelse, og tumor nummer kombineret var 0,636 (95% CI, 0,552 til 0,721). (D) Inddragelse af PDGFRB i denne model øgede AUC til 0,862 (95% CI, 0,809-0,914).

En logistisk regressionsmodel blev brugt til at anslå forholdet mellem urin PDGFRB og andre kliniske observationer . Væsentlige positive associationer blev observeret mellem urin PDGFRB niveauer og tumorstørrelse (P = 0,03) og alder (P = 0,019) (tabel 4). Der var imidlertid ingen signifikante sammenhænge mellem urin PDGFRB og køn, patologisk stadium, eller bedømmelse (tabel 4). Forholdet mellem urin PDGFRB og risikoen for brystkræft tilbagefald blev yderligere estimeret. Resultatet viste, at sammenhængen mellem urin PDGFRB niveauer og risikoen for brystkræft tilbagefald var statistisk signifikant (tabel 5, koefficient faktor var -1,274, P 0,001). Tumorstørrelse (koefficient, -1,193, P = 0,009) og tumor nummer (koefficient, -0,986, P = 0,022) blev også forbundet med en øget risiko for NMIBC tilbagefald (tabel 5). Imidlertid blev andre kliniske observationer såsom alder, køn, patologisk stadium, og kvalitet ikke signifikant associeret med risiko for NMIBC recidiv (tabel 5).

ROC kurver blev konstrueret til klinisk faktorer og PDGFRB. Arealet under kurven (AUC) af ROC-kurven for PDGFRB alene var 0,826 (95% CI, 0,768 til 0,884) (figur 3B). AUC for alder, tumorstørrelse, og tumor nummer kombineret var 0,636 (95% CI, 0,552 til 0,721) (figur 3C). Inddragelse af PDGFRB i denne model øgede AUC til 0,862 (95% CI, 0,809-0,914) (figur 3D). Ved hjælp af en tærskel på 324,12 ng /mg, følsomheden var 70,6%, mens specificiteten var 81,2%. Når PDGFRB, alder, tumorstørrelse, og tumor nummer blev kombineret, følsomheden øges til 82,7%, og specificiteten forøges til 88,5%.

Discussion

urin proteom kunne afspejle urinvejene mikromiljø, som kunne spille en meget vigtig rolle i urinvejene tumor udvikling og progression. Screening af urin for ikke-invasive biomarkører for blærekræft er lovende. Her konstruerede vi en cancerassocieret PPI netværk består af 15 høj tæthed urin proteiner under anvendelse edb tilgang til at analysere urin proteom af en sund population (11). Interessant, af de 15 proteiner, 9 (CTNNA3, COL4A6, KLK3, APC, APC2, FGFR2, PDGFRB, EGF, og COL4A2) blev identificeret som værende af høj tæthed proteiner i urin proteom, men disse blev ikke opdaget eller identificeret som lav hyppighed proteiner i plasmaet proteom [17]. Dette indikerer, at disse proteiner majorly blev afledt af urinvejene celle sekretion snarere end fra plasma og kan afspejle den karakteristiske mikromiljø urinvejene, hvilket kan give værdifulde oplysninger om prognosen for et urinvejene tumor. Blandt de 9-proteiner, blev EGF, FGFR2, KLK3, og PDGFRB forbundet med urinvejene cancer ifølge den Kegg pathway analyse. Faktisk EGF /EGFR [18], FGFR2 [4], [19], KLK3 [20] – [23], og PDGFRB [14] blev rapporteret til at spille vigtige roller i urinvejene udvikling system kræft og progression. Det er velkendt, at EGF /EGFR vej spiller en kritisk rolle i blærekræft udvikling, progression og tilbagefald. Selvom urin EGFR kunne tjene som en lovende prognostisk biomarkør kandidat til blærekræft, blev det identificeret som en lav tæthed urinprotein (1 unikke peptid og 10 spectrums) og i praksis var svært at måle ved ELISA (data ikke vist). Svarende til EGFR, FGFR2 og PDGFRB kunne have evnen til at binde EGF (tabel 3, STRING database) og transducere PI3K og MAPK signalveje [24], [25]. Desuden PDGFRB stedet FGFR2 kan danne en heterodimer med EGFR på blære cancerceller, og dette kunne fremkalde resistens over for anti-EGFR-behandling for blærekræft [14]. Sammen er det rimeligt at antage, at PDGFRB er en vigtig receptor for blærekræft biologisk progression, og det bør tjene som en potentiel biomarkør for NMIBC diagnose og /eller prognose.

Urinen stammer fra plasma, der er ultrafiltreret af nyrerne for at eliminere spildprodukter. I modsætning serumprotein, urinprotein koncentration varierer med urin fortynding. Desuden urin protein fra det samme individ varierer på forskellige tidspunkter på grund af virkningen af ​​motion, kost, livsstil og andre faktorer [10], [26] – [28]. I denne undersøgelse blev variationen fra urin fortynding elimineres gennem normalisering til totalt protein, og variationen med tiden var tilstrækkeligt kontrolleret for ved hjælp af puljede morgen urinprøver fra en individuel patient over 3 dage før og 3 dage efter primær kirurgi (prøver blev opsamlet en gang om dagen). Det er kendt, at urinprotein afviger med køn og alder [26]. Urinary PDGFRB blev observeret at være signifikant associeret med alder snarere end køn i denne undersøgelse (tabel 4). Desuden blev urin PDGFRB signifikant positivt associeret med tumorstørrelse (tabel 4). I 183 NMIBC patienter blev niveauet af urin PDGFRB øget hos patienter med en stor tumor størrelse ( 3 cm, 329.6 ± 22,10 ng /ml n = 46) sammenlignet med dem med en lille tumor størrelse (≤3 cm; 290,4 ± 11,08 ng /ml, n = 139) (fig S3 i File S1, P = 0,0907). Dette antyder, at niveauet af urin PDGFRB stige med tumorstørrelse. Endvidere var der ingen signifikant forskel mellem før og efter kirurgi NMIBC patienter (figur 2, P = 0,0607), hvilket indikerer, at urin PDGFRB ikke kunne tjene som et effektivt tidlig diagnostisk biomarkør for NMIBC. I en yderligere opfølgende undersøgelse blev det observeret, at niveauet af urin PDGFRB hos forsøgspersoner med tilbagefald var signifikant højere end dem uden tilbagefald (Fig 3A), og disse blev også korreleret med risikoen for 3-års cancertilbagefald. Den tilsvarende AUC var 0,826 (figur 3B; 95% CI, 0,768-0,884). Desuden sammen med kliniske karakteristika såsom alder, tumorstørrelse, og tumor nummer, AUC steg til 0,862 (figur 3D; 95% CI, 0,809 til 0,914), hvilket tyder på, at urin PDGFRB er en risikofaktor for NMIBC tilbagefald og kunne tjene som potentielt ikke-invasiv biomarkør til at forudsige gentagelse af NMIBC.

Konklusion

sammenfattende vi for første gang viste, at urin PDGFRB kunne tjene som en ikke-invasiv biomarkør til forudsigelse af NMIBC tilbagevenden. Validering af flere kliniske centre er nødvendig for yderligere anvendelse i kliniske omgivelser.

Støtte Information

File S1.

Indeholder Støtte figurer. Figur S1 Eksempel på netværk. Figur S2 Validering af tilbagefald. Figur S3 Bestemmelse af urin PDGFRB. Figur S1. PPI-netværket blev analyseret ved Cytoscape software med ClueGO + Cluepedia plug-in. De berigede Kegg vilkår blev vist. Figur S2. Validering af PDGFRB udtryk i urin og på tumorvæv af NMIBC patienter med tilbagefald og tilbagefald-fri. Ekspressionen af ​​PDGFRB i urin af NMIBC patienter med tilbagefald og attakfri blev analyseret ved Western blotting (A). Ekspressionen af ​​PDGFRB på tumorvæv af NMIBC patienter med tilbagefald (B) og attakfri (C) blev analyseret ved IHC. I alt 50 cancervæv fra 27 recidiverende og 23 attakfri patienter blev evalueret gennem immunohistokemi. Der var ingen signifikante forskelle i PDGFR udtryk på kræft væv mellem recidiverende og tilbagefald-frie grupper. De repræsentative 6 prøver fra recidiverende og attakfri patienter var viste i 3A og 3B henholdsvis. Figur S3. Bestemmelse af urin PDGFRB koncentrationer i NMIBC patienter med en stor og lille tumorstørrelse ved ELISA. I 183 NMIBC patienter blev niveauet af urin PDGFRB øget hos patienter med en stor tumor størrelse ( 3 cm) sammenlignet med dem med en lille tumor størrelse (≤3 cm) (P = 0,0906)

doi: 10,1371. /journal.pone.0096671.s001

(PDF)

File S2.

Supplerende data

doi:. 10,1371 /journal.pone.0096671.s002

(XLS)