PLoS ONE: Den Angivelse af ribonukleotidreduktase M2 i Carcinogenese af livmoderhalsen og dets forhold til klinisk-patologisk Karakteristika og Prognose for Cancer Patients

Abstrakt

Baggrund

For at undersøge konsekvenserne af ribonukleotidreduktase M2 (RRM2) i carcinogenese af livmoderhalsen og dets forhold til klinisk-patologiske karakteristika og prognose af kræftpatienter.

Metode og vigtigste resultater

virkningen af ​​RRM2 på cellelevedygtighed blev undersøgt i SiHa livmoderhalskræft kræftceller efter RRM2 knockdown og tilføjelsen af ​​cisplatin, der inducerer inter- og intra-DNA tværbindinger. RRM2 immunreaktivitet blev bedømt ved semikvantitativ H score blandt 29 normal, 30 low-grade dysplasi, 30 high-grade dysplasi og 103 invasive cancer vævsprøver af livmoderhalsen, ved hjælp væv microarrays. RRM2 blev derefter korreleret med de klinisk-patologiske variabler af livmoderhalskræft og patient overlevelse. En større toksisk virkning på cellelevedygtighed under anvendelse cisplatin blev afspejlet ved større reduktion i RRM2 proteinekspression i SiHa-celler. Den RRM2 udtryk i kræft væv var højere end i høj kvalitet dysplasi, lav kvalitet dysplasi eller normale cervikale væv. RRM2 opregulering var korreleret med dyb stromale invasion, store tumorer og parametrial invasion og forudsagde dårlig overlevelse.

Konklusioner

RRM2 er en ny molekylær markør for diagnose og kliniske resultater af livmoderhalskræft. Det er involveret i livmoderhalskræft carcinogenese og forudser dårlig overlevelse, og kan være en potentiel terapeutisk target herunder cisplatin behandling

Henvisning:. Su YF, Wu TF, Ko JL, Tsai HT, Tee YT, Chien MH, et al. (2014) Den Angivelse af ribonukleotidreduktase M2 i Carcinogenese af livmoderhalsen og dets forhold til klinisk-patologisk Karakteristika og Prognose for kræftpatienter. PLoS ONE 9 (3): e91644. doi: 10,1371 /journal.pone.0091644

Redaktør: Chih-Hsin Tang, Kina Medical University, Taiwan

Modtaget: Januar 11, 2014 Accepteret: 13 februar 2014; Udgivet: 17 Marts 2014

Dette er en åben-adgang artiklen, fri for alle ophavsrettigheder, og kan frit gengives, distribueres, overføres, ændres, bygget på, eller på anden måde bruges af alle til ethvert lovligt formål. Værket gøres tilgængeligt under Creative Commons CC0 public domain dedikation

Finansiering:. Denne undersøgelse blev støttet af forskningsbevillinger fra Chung Shan Medical University Hospital, (CSH-2013-D-001) og Taiwan National Science Rådet (NSC 102-2314-B-040-014-MY3). De finansieringskilder havde ingen rolle i undersøgelsen 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

Indledning

ribonukleotidreduktase (RNR) er et enzym, der katalyserer dannelsen af ​​deoxyribonucleotider fra ribonucleotider [1]. Deoxyribonukleotider igen anvendes i syntesen af ​​deoxyribonukleinsyre (DNA) og DNA-reparation [1], [2]. RNR består af to proteinunderenheder kaldet store R1 (betegnet som M1 i mennesker) og små [3] R2. R2 er klassificeret som RRM2 (ribonukleotidreduktase M2) og p53R2 underenheder, som danner en aktiv heterodimert tetramer hos mennesker [4], [5]. RNR er blevet rapporteret at være korreleret med celledeling og differentiering [6], [7], og RNR aktivitet skal koordineres med cellecyklusprogression at bevare balancen mellem dNTP produktion og DNA-replikation. Koncentrationerne af R1-protein er relativt stabile i cellecyklussen og er altid overstiger RRM2 [8]. Derfor er cellecyklussen-afhængige aktivitet af RNR reguleres af RRM2 niveauer [8].

Ødelæggelsen af ​​cancerceller af cisplatin kræver bindingen af ​​lægemidlet til DNA og dannelse af platin-DNA-addukter, der kan oprette inter- og intra-strengede DNA tværbindinger, og derved hæmmer DNA-replikation [9]. Udskæringen reparation cross-komplementering gruppe 1 (ERCC1) enzym er blevet rapporteret at spille en vigtig rolle i reparation af inter-streng-tværbindinger i DNA [10] – [12]. Desuden R2 ekspression er cellecyklus-afhængig, med det højeste niveau samtidig med DNA-replikation [4], [8], hvilket antyder, at RRM2 brændstoffer DNA-reparation. Vores indledende eksperiment viste, at SiHa cervical cancerceller, som har et højere RRM2 proteinindhold, udviser højere cellelevedygtighed end Caski cervikal cancerceller, som har en lavere RRM2 proteinindhold, baseret på MTT [3- (4,5-cimethylthiazol-2 yl) – 2,5-diphenyl tetrazoliumbromid] assay efter behandlingen af ​​cisplatin. Ekspressionsniveauerne af RRM2 proteinet af SiHa livmoderhalskræft var 2,3-3,6 folder mere end Caski livmoderhalskræft. Efter 48 timers dyrkning med tilsætning af 5 pM cisplatin, cellelevedygtigheden af ​​SiHa-celler var ca. 80% af originale SiHs celler uden cisplatin Desuden henviser, cellelevedygtigheden af ​​Caski-celler blev reduceret til 51% (SiHa vs. Caski: 80 % vs. 51%,

s

0,001). Dette indebærer, at livmoderhalskræft celler med forhøjet RRM2 udtryk har bedre cellelevedygtighed.

Så vidt vi ved, er inddragelsen af ​​RRM2 i livmoderhalskræft carcinogenese og patient overlevelse er ikke tidligere blevet rapporteret. Derfor målene for denne undersøgelse var at undersøge den kliniske konsekvenser af RRM2 i livmoderhalskræft. Vi antager, at RRM2 er korreleret med udviklingen af ​​cancer i livmoderhalsen. Vi har registreret, om levedygtighed kræftcellen blev reduceret efter tilsætning af cisplatin ved hjælp MTT assay, hvis RRM2 genet blev slået ned i livmoderhalskræft celler. Hvis RRM2 kunne påvirke kræftceller spredning, vi yderligere undersøgt RRM2 immunoreaktivitet i normale, lav kvalitet og high-grade dysplasi væv og invasive cancer vævsprøver af livmoderhalsen og defineret korrelationen mellem RRM2 udtryk med livmoderhalskræft carcinogenese. Desuden har vi tilknyttet udtryk for RRM2 med klinisk-patologiske variabler af patienter med livmoderhalskræft, og undersøgt forholdet mellem dets udtryk med kræft tilbagefald og patient overlevelse.

Materialer og metoder

Cell kultur

SiHa og humane embryonale nyre 293T cellelinjer blev opnået fra American Type Tissue Culture Collection (ATCC; Rockville, MD, USA). SiHa og 293T-cellelinier blev dyrket i Dulbeccos modificerede Eagle-medium (DMEM; Gibco, Grand Island, NY) suppleret med 10% varmeinaktiveret føtalt bovint serum. (FBS; Gibco, Grand Island, NY)

lentivirus produktion og transduktion

de 293T-celler blev transficeret med 5 ug kort hårnål RNA (shRNA) plasmid, 4 ug pCMVDR8.91 og 0,4 pg pMD.G af jetPEI DNA transfektionsreagens baseret på producentens protokol (POLYPLUS-transfektion , 101-10, Strasbourg, Frankrig). Forhåndsudformede shRNA og målsekvenser blev købt fra National RNAi Core Facility som følger: shRRM2 # 354 (TRCN0000286354): 5’CGG AGG AGA GAG TAA GAG AAA -3 « shRRM2 # 962 (TRCN0000038962): 5’GCT CAA GAA ACG AGG ACT GAT-3 ‘og shLuc (TRCN0000072246): CAA ATC ACA GAA TCG TCG TAT. Efter 24 timers dyrkning blev SiHa cervical cancerceller inficeret med rekombinante lentivirus-vektorer ved en infektionsmultiplicitet (MOI) på 1. Den næste dag blev mediet fjernet, og cellerne blev selekteret ved 2 ug /ml puromycin (Sigma, P8833, St. Louis, MO). De SiHa shRRM2 # 354 og SiHa shRRM2 # 962 cellelinjer blev etableret.

Western blot-analyse

Et tilsvarende beløb af den samlede protein blev behandlet med 12% SDS-PAGE og elektroblottet på Hybond ECL PVDF membraner, inkuberet med primære antistoffer mod human RRM2 (GTX103193, GeneTex, Inc .; Irvine, CA 92606 USA) og β-actin (A5441, Sigma, St. Louis, MO).

MTT [3- ( 4,5-cimethylthiazol-2-yl) -2,5-diphenyl tetrazoliumbromid] assay

SiHa shRRM2 # 354, blev SiHa shRRM2 # 962 og SiHa shLuc celler podes på en 96-brønd mikrokultur plade ved 5000 celler /brønd og fik lov til at binde natten over. Den næste dag blev cellerne udsat for forskellige koncentrationer (0, 25, 50 uM) af cisplatin i DMEM medium suppleret med 10% FBS og inkuberet i 48 timer. Blev mediet erstattet med frisk medium indeholdende MTT (0,2 mg /ml), og pladerne blev inkuberet i yderligere 3 timer. Mediet blev derefter fjernet og dimethylsulfoxid (DMSO) blev tilsat til opløsning af MTT formazankrystaller. Absorbansen af ​​farven blev målt ved 570 nm, og levedygtighed celle blev beregnet som procentdelen af ​​levedygtige celler i den samlede befolkning.

Undersøgelse fag og immunhistokemisk udtryk for RRM2 i kræft, høj kvalitet og lav kvalitet dysplasi og normale væv ved hjælp af væv microarrays

Vi konstrueret to formalinfikserede, paraffinindlejrede væv microarrays (MaxArray væv kerner, Zymed, South San Francisco, Californien), der består af 29 normale, 30 low-grade dysplasi, 30 high-grade dysplasi og 103 invasive cancer vævsprøver af livmoderhalsen. Disse vævsprøver blev indsamlet fra histopatologiske paraffinblokke af patologien afdelinger i Chung Shan Medical University. I alt 103 patienter med livmoderhalskræft blev rekrutteret konsekutivt mellem marts 1999 og marts 2006. De blev iscenesat i henhold til den 2009 International Federation of Gynækologi og obstetrik (FIGO) Klassifikation [13] og modtog standard behandlingsprotokoller ved Institut for Obstetrik og Gynækologi , Chung Shan Medical University Hospital, Taiwan. Tredive patienter med højt differentieret dysplasi havde modtaget store loop ekscisioner af transformation zone, total abdominal hysterektomi (TAH), eller total vaginal hysterektomi (TVH). Den patologiske diagnose af disse prøver viste moderat, svær dysplasi eller pladecellecarcinom (SCC) in situ. Tredive patienter havde lav kvalitet dysplasi som de modtog colposcopy-rettet Hulning biopsier alle sig at have mild dysplasi ved patologiske undersøgelser. Tyve-ni normale vævsprøver af livmoderhalsen blev indsamlet fra patienter, der fik TAH eller TVH for benign uterin sygdom uden cervikale læsioner. Tissue microarray sektioner (MaxArray med 96 vævskerner i hvert væv microarray, Zymed Laboratories Inc.) blev inkuberet med anti-RRM2 antistoffer (ab57653, Abcam Inc. MA, USA). En semi-kvantitativ H score på RRM2 immunoreaktivitet blev bestemt ved at gange den forholdsmæssige score på farvede celler ved deres immunoreaktivitet intensitet [14], [15]. Det primære kliniske endpoint var at korrelere ekspressionen af ​​RRM2 med overlevelsen af ​​patienter med cervikal cancer. Denne undersøgelse blev godkendt af Chung Shan Medical University Hospital Institutional Review Board (CSMUH IRB; CS12218 og CS12242) og informeret samtykke blev opnået fra hver patient. Vi fulgte Bemærkningen anbefalinger til tumormarkører i denne undersøgelse [16].

Statistisk analyse

Kruskal-Wallis H metode blev brugt til at analysere forskellene i RRM2 udtryk blandt de livmoderhalskræft, høj -Grade dysplasi, lav kvalitet dysplasi og normale vævsprøver. Mann-Whitney-test blev anvendt til post-hoc analyse. Som reaktion på flere analyser, blev Hommel metode bruges til at justere

p

værdier ved hjælp WinPepi software, version 10.0.

Vi tilknyttet udtrykkene for RRM2 med klinisk-patologiske karakteristika for de patienter med livmoderhalskræft anvendelse af chi-square eller Fishers eksakte test.

P

værdier og odds ratio blev analyseret af WinPepi Software, version 10.0. Kaplan-Meier-kurver blev plottet for de cervikale kræftpatienter baseret på RRM2 udtryk for sandsynligheden for tilbagefald eller total overlevelse mellem primær kirurgi og død eller recidiv eller afslutningen af ​​undersøgelsen (31. maj 2012). Mean (median) overlevelsestider og 5-års overlevelsesraten blev estimeret ved Kaplan-Meier produkt limit metode. Multivariat og univariate Cox regressions modeller blev anvendt til at vurdere den prognostiske værdi af biologiske og kliniske parametre med eller uden justering for RRM2 udtryk og klinisk-patologiske variabler. De statistiske analyser blev udført ved anvendelse af SPSS statistisk software (version 11.0, SPSS, Inc., Chicago, IL). Alle statistiske tests var to-sidet og en

s

værdi på mindre end 0,05 blev anset for at være statistisk signifikant.

Resultater

Når RRM2 genet blev slået ned i SiHa livmoderhalskræft celler ved hjælp shRRM2 # 354 og RRM2 # 962, blev niveauet af RRM2 protein reduceret mere markant i SiHa shRRM2 # 354 end i # 962 cellelinjer (figur 1A). Når 25 uM cisplatin blev tilføjet til SiHa shRRM2 # 962 og # 354 cellelinier blev cellelevedygtighed ikke reduceret i # 962 celler, men blev signifikant reduceret i # 354 celler (

s

0,001 ) sammenlignet med kontrol SiHa shLuc celler, i hvilke kontrolvektoren shLuc blev transficeret i SiHa cervicale cancerceller (figur 1b). Når 50 uM cisplatin blev tilføjet til SiHa shRRM2 # 962 og # 354 cellelinier blev cellelevedygtighed reduceret i både # 962 (

s

0,001) og # 354 celler (

p

. 0,001) sammenlignet med kontrol SiHa shLuc celler (Figur 1B)

(A) blev påvist Protein niveauer af RRM2 i SiHa livmoderhalskræft celler med shRRM2 # 354 eller # 962 bruge Western blotting. β-actin blev anvendt som intern kontrol. De relative udtryk for RRM2 /β-actin er vist. Effekten af ​​RRM2 gen knockdown var stærkere i SiHa celler med shRRM2 # 354 i forhold til dem med shRRM2 # 962. (B) En større toksisk virkning på cellelevedygtighed under anvendelse cisplatin blev fundet i SiHa-celler med shRRM2 # 354 end i dem med shRRM2 # 962 sammenlignet med kontrol SiHa shLuc celler, hvori shLuc blev transficeret i SiHa-celler. Cell levedygtighed blev påvist under anvendelse af 3- (4,5-cimethylthiazol-2-yl) -2,5-diphenyl tetrazoliumbromid assay. RRM2, ribonukleotidreduktase M2; ***

s

. 0,001

farvning af RRM2 var nukleare og udtryk mønster af RRM2 protein i tumorvæv var i tumor kerner i livmoderhalskræft væv microarrays. (Figur 2). Medianværdien af ​​alle H snesevis af tumorcellerne mod cervixcancer kernerne 103 var 1,0. De mediane H snesevis af de 29 normale, 30 low-grade dysplasi og 30 high-grade dysplasi væv var 0,5, 0,5 og 0,5 hhv. Den RRM2 udtryk var signifikant forskellig blandt livmoderhalskræft, high-grade dysplasi, lav kvalitet dysplasi og normale væv (

s

0,001, Kruskal-Wallis H-metoden). Den RRM2 udtryk i kræft væv var højere end i high-grade dysplasi (median H score: 1,0 vs. 0,5; Hommel er justeret

s

0,001), lav kvalitet dysplasi (median H score: 1,0 vs. 0,5; Hommel er justeret

s

= 0,002) eller normal (median H score: 1,0 vs. 0,5; Hommel er justeret

p

0,001) væv. Når H scoringer af RRM2 i livmoderhalskræft væv var en median værdi på 1 eller flere, blev deres immunohistokemiske udtryk for at være høj (positiv); ellers blev de anset for at være lav (negativ).

(A) Høj RRM2 immunfarvning (til venstre) og lav RRM2 immunfarvning (til højre) i livmoderhalskræft væv. (B) Høj RRM2 immunfarvning (til venstre) og lav RRM2 immunfarvning (til højre) i livmoderhalsen high-grade dysplasi. (C) Høj RRM2 immunfarvning (til venstre) og lav RRM2 immunfarvning (til højre) i livmoderhalsen lav kvalitet dysplasi. (D) Høj RRM2 immunfarvning (til venstre) og lav RRM2 immunfarvning (til højre) i normale cervikale væv. Forstørrelse: 200 ×; RRM2, ribonukleotidreduktase M2.

Den gennemsnitlige alder af patienterne med kræft i livmoderhalsen var 51,4 ± 11,8 år. De patienter med invasiv cancer i livmoderhalsen var klinisk iscenesat baseret på 2009 FIGO Klassificering, og 68 patienter blev iscenesat I, 32 iscenesat II, 2 iscenesat III og en iscenesat IV. Den mediane follow-up tid efter operationen var 61,0 måneder, og den gennemsnitlige overlevelsestid var 103 måneder. Den 5-årige overlevelsesrate var 80,6%. To patienter blev tabt for opfølgning, 25 patienter døde og 16 patienter tilbagefald. Farvning for RRM2 blev stærkere i de ældre patienter [ 50 år;

s

= 0,004, odds ratio (OR): 4,97], dem med fremskreden sygdom (≥stage II

s

= 0027 ELLER: 4,01), dyb stromale invasion (

s

0,001 eLLER: 12.46), store tumorer (

s

= 0,001, OR: 2,62), moderat eller dårlig celledifferentiering (

s

0,001 ELLER: 15.98), parametrial invasion (

s

= 0,022, OR: 7,97), og det havde en tendens til at være stærkere i patienter med lymfeknude metastaser (

s

= 0,066; OR: 6.10) (tabel 1)

univariat analyse viste, at patienter med kræft væv udviser positiv RRM2 immunreaktivitet havde dårligere overlevelse end dem med kræft væv udviser negativ RRM2 immunreaktivitet [5-årige overlevelsesrate:. 76,4 vs . 95,5%; hazard ratio (HR): 7,94, 95% konfidensinterval (CI): 1,07 til 58,82;

s

= 0,016] (Tabel 2). Andre væsentlige faktorer for ringe overlevelse inkluderet dyb stromal invasion, stor tumor diameter, parametrial invasion og bækken lymfeknudemetastase (tabel 2). afslørede imidlertid multivariat analyse, at dårlig overlevelse kun blev fundet i patienter, hvis kræft væv udstillet dyb stromale invasion. (HR: 6,25, 95% CI: 1,43-27,03,

s

= 0,015) (Tabel 2)

Kaplan-Meier-kurver blev plottet for sandsynligheden for tilbagefald og overlevelse baseret på udtrykkene for RRM2 (figur 3). Vi fandt, at patienter med en positiv RRM2 ekspression tendens til at have en højere sandsynlighed for tilbagefald (

s

= 0,094) (figur 3A). Desuden patienter med en positiv RRM2 udtryk havde en signifikant dårligere overlevelse end dem med en negativ RRM2 udtryk. (

s

= 0,016, figur 3B)

(A) Patienter med positiv RRM2 tendens at have en højere sandsynlighed for fornyet (N = 99,

s

= 0,094) sammenlignet med patienter med negativ RRM2. (B) Patienter med positiv RRM2 havde signifikant lavere overlevelse (N = 101,

s

= 0,016) sammenlignet med patienter med negativ RRM2. RRM2, ribonukleotidreduktase M2.

Endelig har vi observeret, at de cervikale patienter, der fik cisplatin-relateret behandling, hvis kræft væv udstillet positiv RRM2 immunreaktivitet havde en dårligere prognose. Enogtredive patienter med livmoderhalskræft modtog samtidig kemostråleterapi (CCRT) ved hjælp af cisplatin eller adjuverende kemoterapi indeholdende cisplatin. Af 28 patienter, som havde kræft væv positive for RRM2, 14 havde tilbagefald eller udløbet. Men i 3 patienter, som havde kræft væv negative for RRM2, ingen af ​​dem viste tilbagefald eller udløbet.

Diskussion

I denne undersøgelse fandt vi, at de cytotoksiske virkninger af cisplatin blev forhøjet i celler med en større reduktion af RRM2 ekspression (shRRM2 # 354) i forhold til celler med mindre reduktion af RRM2 ekspression (shRRM2 # 962). Fordi RRM2 kan brændstof DNA-reparation, og fordi cellecyklussen-afhængige aktivitet af RNR reguleres af RRM2 niveauer [8], er RRM2 associeret med celleproliferation. Derfor, hvis RRM2 genet væltes i SiHa cervical cancerceller, celleproliferation kan påvirkes. Dette understøttes af den konstatering, at knockdown af RRM2 protein markant hæmmet cellevækst UM-UC-3 blære cancerceller [17]. RRM2 opregulering er blevet påvist at øge celleproliferation og det maligne potentiale af visse former for kræft, og at inhibering af RRM2 reduceret celleproliferation in vitro og in vivo [18], [19]. Lin et al. postulerede, at stabil knockdown af R2-underenheden fører til nedsat cisplatin-induceret udfyldende syntese i nukleotid excision reparation og et reduceret dATP niveau i G

2 /M-fasen af ​​cellens cyklus, og at dette interfererer med reparation af enkeltstrengede huller, som ellers konverteres til dobbeltstrengede brud i den efterfølgende S-fase i HCT-116 humane coloncancer-celler [20]. Selvom RRM2 genet blev bankede og ekspressionsniveauerne af RRM2 blev reduceret, den SiHa shRRM2 # 354 og # 962 cellelinjer havde stadig nok ekspressionsniveauer af RRM2 til modstræbende opretholde deres celle levedygtighed efter 48 timers dyrkning i den foreliggende undersøgelse (data ikke viste). Derfor blev celle- levedygtighed af SiHa shRRM2 # 354 og # 962 cellelinier ikke reduceret til statistiske betydninger, som sammenlignet med kontrol SiHa shLuc celler i vores undersøgelse. Den lyddæmpende RRM2 alene ikke have virkning stærk nok til at reducere cellernes levedygtighed med en statistisk signifikans. Den cisplatin binder til DNA og fremmer dannelsen af ​​platin-DNA-addukter, der kan etablere inter- og intra-DNA tværbindinger og derefter inhiberer DNA-replikation [9]. RRM2 ikke hæmme cisplatin toksicitet specifikt. Efter tilsætningen af ​​cisplatin, det forværre effekt af reduceret celleproliferation som følge af inter- og intra-DNA tværbindinger af cisplatin og fra faldt DNA supplement i RRM2 knockdown førte til reducerede celle levedygtighed med statistiske betydninger i # 354 og # 962 cellelinier. Den lyddæmpning af RRM2 udtryk i SiHa # 354 og # 962 celle celler augmented cisplatin toksicitet.

Vores resultater viste, at RRM2 immunoreaktivitet i kræft væv er højere end i høj kvalitet dysplasi, lav kvalitet dysplasi og normal væv af livmoderhalsen. RRM2 overekspression er korreleret med cervikal carcinogenese. Fan et al. påvist, at R2-proteinet er ikke kun en hastighedsbegrænsende komponent til reduktion ribonukleotid, men er også i stand til at samarbejde med en række forskellige onkogener i mekanismerne i cellulær transformation og tumorigenese [21]. RRM2 subunit overekspression er også blevet observeret i mavekræft og blære kræft tumorer [17], [22]. I modsætning til resultaterne af Morikawa et al. [17], hvori positiv farvning af carcinoma in situ væv af blæren blev påvist, blev RRM2 opregulering ikke fundet i high-grade dysplasi væv af livmoderhalsen i den aktuelle undersøgelse. Dette kan skyldes de forskellige samarbejdende onkogener, der transformerer celler ved forskellige mekanismer. Onkogen stress er blevet rapporteret at producere dNTP mangel og deraf følgende DNA-replikation stress typisk for en tidlig onkogen begivenhed [23]. RRM2 er blevet rapporteret at være transskriptionelt reguleret af cellecyklus-associerede faktorer såsom E2F [24]. Endvidere Liu et al. foreslået, at en forhøjet hRRM2 ekspression forårsager oxidativt stress og aktiverer Ras /Raf /MAPK signalvej [25]. Farvningen af ​​RRM2 viste sig at være nukleart i denne undersøgelse. Niida og Zhang fandt, at RRM2 rekrutteres til kernen for at sikre den lokale tilgængelighed af dNTP’er til effektiv DNA-reparation syntese i respons på DNA skader [26], [27]. D’Angiolella et al. fundet, at som reaktion på genotoksisk stress, RRM2 akkumuleres i kerner af HeLa livmoderhalskræft celler [2]. De viste endvidere, at timingen af ​​RRM2 akkumulering efter DNA skader paralleller timingen af ​​DNA-reparation.

Vores undersøgelse viste, at en positiv RRM2 udtryk er korreleret med dårlige klinisk-patologiske karakteristika såsom alder, andet end fase I fremskredent stadium , dyb stromale invasion, store tumorer, høj kvalitet tumorer og positiv parametrial invasion. RRM2 haft tendens til at højt udtrykt i patienterne med positiv bækken lymfeknudemetastaser ved kirurgi. I nogle typer af kræft, er blevet rapporteret et højt niveau af RRM2 udtryk være korreleret med cellulære invasionsevne [28], tumor angiogenese [19], metastaser [25] og fattige patientresultater [29]. Overekspression af RRM2 er blevet påvist at korrelere med en stigning i celle invasive potentiale i en human KB oropharyngeal carcinom cellelinje [3]. RRM2 kan interagere med forskellige onkogener, der fremmer tumorprogression og øge invasivitet af cancerceller [30]. Morikawa et al. viste, at RRM2 overekspression kun signifikant associeret med muscularis propria invasion, men viste ikke en signifikant sammenhæng med andre parametre som lymfeknude metastaser [17]. Wang et al. viste, at patienter med kræft i æggestokkene med klinisk FIGO stadie III-IV tilstedeværende højere RRM2 gen udtryk end dem med klinisk FIGO iscenesætter I-II [31].

I den aktuelle undersøgelse, univariat analyse viste, at livmoderhalskræft patienter med dyb stromale invasion, stor tumor diameter, parametrial invasion, og bækken lymfeknudemetastase, samt positiv RRM2 udtryk har dårlig middelværdi og median overlevelse, dårlig 5-års overlevelse, og en høj HR dødens. Patienterne med positive RRM2 udtryk viste sig at have en signifikant lavere overlevelse og en højere sandsynlighed for tilbagefald. Rosty et al. anvendes en Affymetrix HG-U133A oligonukleotid microarray at vise, at HPV E6 /E7-ekspression spiller en central rolle i udviklingen af ​​invasiv livmoderhalskræft via deregulering af livmoderhalskræft spredning klynge gener med øget gennemsnitlig ekspressionsniveauer af 123 unikke kendte gener, herunder RRM2 [ ,,,0],32]. De gennemsnitlige ekspressionsniveauer af disse gener var højere i livmoderhalskræft tumorer med en tidlig tilbagefald end i tumorer med en gunstig kurs. RRM2 er også blevet rapporteret at være en prognostisk biomarkør i kolorektale cancere [33]. Wang et al. fandt, at overlevelsen af ​​patienter med en lav RRM2 mRNA-niveau er signifikant bedre end patienter med høje niveauer i ovariecancer [31]. Ved Cox risikomodel proportional analyse, at risikoen for dødelighed for patienter med høje ekspressionsniveauer af RRM2 mRNA var 2.553 gange større end for dem med lave udtryk. Det er dog kun dyb stromal invasion er en uafhængig prognostisk faktor for patienter med cervikal cancer ved hjælp multivariat analyse i den aktuelle undersøgelse. Mange undersøgelser har støttet, at stromale invasion er en kraftfuld uafhængig prædiktor for den samlede overlevelse for patienter med livmoderhalskræft [34] -. [39]

I patienter, der får cisplatin-holdige behandling, dem, hvis kræft væv præsenteret en positiv RRM2 udtryk syntes at have dårligere prognose end dem med en negativ RRM2 udtryk. Kræftceller er mere følsomme over for cytotoksiske effekt af RNR hæmning end normale celler på grund af det øgede behov for dNTP’er for spredning og nedsat tilpasningsevne og lav lydhørhed over for regulatoriske signaler. Således har dette enzym længe været anset for at være en fremragende mål for cancerkemoterapi [3], [40]. Fordi cellecyklussen-afhængige aktivitet af RNR reguleres af niveauet af RRM2 [8], [21], er meget vigtig rolle RRM2.

Der er flere begrænsninger forbundet med denne undersøgelse. Prøven størrelse af de patienter, der fik cisplatin behandling i CCRT eller adjuverende kemoterapi protokoller var meget lille. De fleste af de patienter med livmoderhalskræft havde fase I eller II, og derfor kun få patienter fik cisplatin-holdige behandling. Kun 3 patienter med negative RRM2 udtryk modtog cisplatin-relaterede adjuverende behandling og de alle havde bedre prognose. Dette indebærer også, at livmoderhalskræft patienter, hvis kræft væv udstillet en negativ RRM2 udtryk havde en bedre prognose, og dermed antallet af disse patienter, der fik cisplatin-regime var meget begrænset. Desuden ville mange forstyrrende faktorer skal justeres, herunder stromal invasion dybde, tumorklassificering, tumorstørrelse, vaginal eller parametrial invasion, lymfeknudemetastase og kemoterapi protokoller. Vi kunne derfor ikke analyseret, hvilken indflydelse RRM2 ekspression på de patienter, der fik cisplatin med en statistisk signifikans. Yderligere undersøgelser er berettiget til at definere indflydelse RRM2 om den præcise effekt af cisplatin.

Til dato har få studier undersøgt konsekvenserne af RRM2 i livmoderhalskræft. Vores resultater antyder, at RRM2 kunne være en ny molekylær markør til diagnosticering og kliniske resultater af livmoderhalskræft. Det er involveret i livmoderhalskræft carcinogenese og forudser dårlig overlevelse, og det kan være en potentiel terapeutisk target herunder cisplatin behandling.