PLoS ONE: Tumor Cannabinoid CB1 receptor og Phosphoryleret epidermal vækstfaktor receptor Expression er additive Prognostiske markører for Prostata Cancer

Abstrakt

Baggrund

I dyrkede prostata kræftceller, nedregulering af epidermal vækst faktor receptor (EGFR) er blevet impliceret i mediering den antiproliferative virkning af den endogene cannabinoid (CB) ligand anandamid. Ved hjælp af en velkarakteriseret kohorte af patienter med prostatacancer, har vi tidligere rapporteret, at ekspressionsniveauer af phosphoryleret EGFR (pEGFR-IR) og CB

1 receptor (CB

1IR) i tumorvæv ved diagnose er markører for sygdoms- specifik overlevelse, men det vides ikke, om de to markører interagerer med hensyn til deres indflydelse på sygdommens sværhedsgrad ved diagnose og sygdom resultat.

Metodologi /vigtigste resultater

data fra en kohorte af 419 patienter der blev diagnosticeret med prostatakræft ved transuretral resektion for tømme vanskeligheder blev brugt. Scores for både tumor CB

1IR og pEGFR-IR var tilgængelige i databasen. Af disse var 235 blevet fulgt af den forventede indtil fremkomsten af ​​metastaser. For patienter scorede for begge parametre, Cox proportionel-farer regressionsanalyser bruger optimale cut-off scores viste, at de to foranstaltninger givet yderligere diagnostiske oplysninger ikke blot til hinanden, men der tilvejebringes af tumor scenen og Gleason score. Da sagerne blev inddelt i undergrupper på grundlag af disse cut-off score, patienter med både CB

1IR og pEGFR-IR score over deres cut-off havde en dårligere sygdomsspecifik overlevelse og viste en mere alvorlig patologi på diagnose end patienter med højt pEGFR-IR scoringer, men med CB

1IR score under cut-off.

konklusioner /betydning

Disse data indikerer, at en stor tumor CB

1 receptor-ekspression ved diagnose øger de skadelige virkninger af en høj pEGFR udtryk upon sygdomsspecifikke overlevelse

Henvisning:. Fowler CJ, Hammarsten P, Bergh a (2010) Tumor cannabinoid CB

1 receptor og Phosphoryleret epidermal vækst faktor Receptor Expression er additive Prognostiske markører for prostatakræft. PLoS ONE 5 (12): e15205. doi: 10,1371 /journal.pone.0015205

Redaktør: Maria G. Castro, University of California Los Angeles og Cedars-Sinai Medical Center, USA

Modtaget: 23 August, 2010 ; Accepteret: November 1, 2010; Udgivet: 23 December, 2010

Copyright: © 2010 Fowler 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:. Forfatterne takke det svenske Science Council (Grant nr 12158, medicin, CJ Fowler.); den svenske Cancer Society (Grant ingen CAN 2007/712, Anders Bergh.); og forskningsmidler i det medicinske fakultet, Umeå Universitet (C.J. Fowler) om økonomisk støtte. 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

(CB) systemet endogene cannabinoid i kroppen består af to G-protein-koblede CB receptorer, CB

1 og CB

2, deres endogene ligander anandamid (arachidonoylethanolamide) og 2-arachidonoylglycerol, og deres syntetiske og nedbrydende enzymer. Mens meget er kendt om den rolle, den endocannabinoide system i hjernen og dens potentiale for design af hidtil ukendte smertestillende lægemidler, blandt andre, er være dokumentation for, at det kan spille en vigtig rolle i patogenesen og muligvis behandling af cancer [1] – [3]. I prostatacancerceller, for eksempel aktivering af CB-receptorer sædvanligvis [4] – [8], men ikke uvægerligt [9] fører til inhibering af basal og /eller stimuleret celleproliferation. En stigning i den lokale endocannabinoide fusion (ved blokade af deres metabolisme) resulterer i en reduceret invasivitet af cellerne

in vitro

, mens reduktion af 2-arachidonoylglycerol syntese, blokade af CB

1-receptorer, eller en forøget ekspression af anandamid metaboliserende enzym fedtsyreamid hydrolase producerer det omvendte mønster [10], [11]. Tilsammen disse undersøgelser tyder på, at i prostata, er der en lokal beskyttende endocannabinoide tonus. I overensstemmelse med denne hypotese, ekspression af epitelial fedtsyreamid hydrolase, enzymet ansvarlig for metabolismen af ​​anandamid, er højere i prostatakræft væv end i normalt prostatavæv, og transfektion af androgen-ufølsom PC3 prostatacancerceller øger deres invasivitet

in vitro

[12].

Den epidermale vækstfaktorreceptor (EGFR) er en celleoverfladereceptor tyrosinkinase reagerer på en række vækstfaktorer, herunder epidermal vækstfaktor, transformerende vækstfaktor α og amphiregulin. Phosphorylering af EGFR’er fører til aktivering af et antal forskellige intracellulær signalering pathways, hvilket igen fører til cellevækst og overlevelse [13]. Disturbed EGFR-signalering, for eksempel på grund af overekspression af EGFR, er involveret i patogenesen af ​​flere cancertyper, og antistoffer rettet mod det ekstracellulære domæne af EGFR er blevet udviklet til behandling af cancertyper, såsom fremskreden kolorektal cancer [13], [ ,,,0],14]. I prostata, blev højere niveauer af epitel EGFR immunreaktivitet (EGFR-IR) set i prostataadenocarcinom end i normalt væv [15], og patienter med et tumorvæv pEGFR-IR score i top 66% beslag viste en dårligere sygdomsspecifik overlevelse end de tilfælde med et pEGFR-IR score i bunden 34% [16].

Meget lidt er kendt om sammenhængen mellem cannabinoid og EGFR-signalering i kræft, og intet er kendt i denne henseende i human tumor væv. Til vores viden, den eneste undersøgelse, foretaget i prostata kræftceller er der rapporteret af Mimeault

et al.

[5]. Disse forfattere fandt, at anandamid inhiberede EGF-stimuleret celleproliferation af LNCaP, DU145 og PC3-prostatacancerceller på en måde blokeret af pertussis toksin (implicerer en G

i-koblet receptor) og af CB

1 receptor inverse agonist rimonabant, men ikke af CB

2 receptor invers agonist SR144528. Endvidere i alle tre cellelinier, anandamid behandling reducerede ekspression af EGFR, igen på en måde blokeret af rimonabant [5]. Grund af deres lokale beskyttende rolle endocannabinoids i prostata (se ovenfor), denne undersøgelse rejser muligheden for, at forskelle i den relative ekspression af CB

1 receptorer og pEGFR i tumorvævet kan påvirke patogenesen og resultatet af sygdommen.

på Umeå universitet, har vi adgang til et stort række formalinfikserede, paraffinindlejrede prøver af prostata tumor og ikke-maligne væv, der blev opnået ved diagnose fra patienter, der gennemgår transuretral resektion for vandladningsforstyrrelser vanskeligheder. Patienterne blev fulgt i op til 23 år, i mange tilfælde med aktiv forventede (vagtsomme venter), indtil fremkomsten af ​​metastaser, dette er den behandling paradigme på det tidspunkt [17]. Dette materiale giver undersøgelsen ikke blot af foreningen af ​​biokemiske parametre med sygdommens sværhedsgrad ved diagnose, men også af deres tilknytning (og potentielle prognostiske anvendelighed) med sygdomsspecifikke overlevelse. Disse prøver blev anvendt til tumoren epitelial pEGFR undersøgelsen beskrevet ovenfor [16], men er også blevet anvendt af os til at undersøge CB

1 receptor immunreaktivitet (CB

1IR) i prostatacancer, hvor et højt tumor ekspressionsniveau var forbundet med en dårligere sygdomsspecifik overlevelse [18]. Således blev begge parametre målt i den samme patient sæt, og i en enkel korrelation matrix, bemærkede vi, at tumor epitelial pEGFR og CB

1IR signifikant sammenhængende [19]. Men det er uvist, om de to parametre giver tilsætningsstof eller alternativt overlappende prognostisk information, og om sager med forskellige niveauer af CB

1IR for en given pEGFR-IR viser forskellige grader af sygdommens sværhedsgrad upon diagnose. Som følge heraf har vi reanalyseret de rå data fra [16] og [18] for at besvare disse spørgsmål.

Metoder

Etik Statement

Forskningen etiske komité på Umeå universitet hospital (Regional Etisk Review Board i Umeå, Sverige), der er godkendt af studierne og frafaldes behovet for informeret samtykke.

Patient materiale og immunkemi

tumoren epitelial CB

1IR og pEGFR- IR scores anvendes i den foreliggende undersøgelse blev taget fra vores database, have de oprindelige data for CB

1IR og pEGFR-IR tidligere offentliggjort [16], [18]. Læserne henvises til de papirer for en detaljeret beskrivelse af prøverne og immunohistokemiske teknikker, der anvendes. Vævet materiale blev indsamlet på Regionshospitalet, Västerås, Sverige, mellem 1975 og 1991, og patienterne blev fulgt indtil 2003. Tissue mikroarrays blev konstrueret og generelt mellem 1 og 8 kerner (normalt 5) (tumor væv) og 1- 4 kerner (ikke-maligne væv) kunne scorede for det pågældende parameter. CB

1IR blev scoret på basis af intensiteten (0 = fraværende op til 3 = høj intensitet) × distribution, hvilket giver en række 0-3. Medianværdien for kernerne scoret for en given patient blev derefter indtastet i databasen. pEGFR blev også scoret på basis af intensiteten og distribution, men i dette tilfælde intervallet var 0-5. I begge tilfælde blev de scoringer, som efterforskere, der var blind for de patientdata.

Statistiske evalueringer

Receiver opererer karakteristiske (ROC) kurver, Kaplan-Meier overlevelse analyser, korrelationskoefficienter og χ

2 tests blev foretaget ved hjælp af den statistiske pakke indbygget i GraphPad Prism 5 computerprogram til Macintosh (GraphPad Software Inc., San Diego, CA, USA). Cox proportionel-farer regressionsanalyser, blev udført ved hjælp af SPSS software (SPSS Inc., Chicago, IL, USA). For overlevelse analyser blev en begivenhed defineret som død på grund af prostatacancer (vist i figurerne som “†

p”). Døden fra andre årsager blev censureret, som var de tilfælde, hvor patienten var stadig i live på tidspunktet for sidste opfølgning. Cases (n = 3), hvor resultatet sygdommen var ukendt, blev udelukket fra overlevelse analyser. Varigheden af ​​begivenhed overlevelse er defineret som tiden fra diagnosen, indtil enten datoen for prostatakræft død, død andre årsager, eller hvis der ikke døden indtraf, indtil datoen for den sidste opfølgning.

Resultater

Korrelation af CB

1IR og pEGFR-IR i prostata cancer prøver

Ud af i alt 419 sager i databasen, 372 blev scoret for tumor CB

1IR [18 ] og 300 for tumor pEGFR-IR [16]. CB

1IR scores varierede fra 0-3 enheder (median 2) og pEGFR-IR scoringer fra 0-5 enheder (median 3,3). Den signifikant sammenhæng mellem tumor CB

1IR og tumor pEGFR-IR i de 280 tilfælde, hvor begge parametre blev scoret (Spearman s ρ = 0,316, p 0,001) findes i vores indledende undersøgelse, og som udløste den nuværende analyse [19] kan simpelthen visualiseres ved at dividere pEGFR-IR scores i kvadrater og sammenligning af CB

1-IR ved hver score (fig. 1). Ikke-malign CB

1IR blev også korreleret med den ikke-maligne pEGFR-IR (ρ = 0,183, p 0,01 for luminale pEGFR og ρ = 0,159, p 0,01 for basal pEGFR, n = 264).

De pEGFR scoringer blev opdelt i kvadranter (1., pEGFR 2,6, n = 68, 2., 2,6-3,29, n = 68, 3. 3,3-3,7, n = 75; 4., 3,7, n = 69 ) og CB

1IR score på hvert kvadrant vist. Antallet af sager med CB

1IR scoringer 2, 2 [medianværdien] og 2 var 73, 93 og 114, henholdsvis. *** P 0,001, χ

2 test

Sygdom-specifik overlevelse: indflydelse af CB

1IR og pEGFR-IR

Af de patienter, der er optaget i. databasen, 307 var blevet fulgt med den forventede indtil udviklingen af ​​metastaser i stedet får en helbredende behandling, hvilket er standard terapeutisk fremgangsmåde på det tidspunkt. Disse patienter giver en nyttig ressource med at vurdere den prognostiske værdi af biomarkører. Af disse blev 269, 253 og 235 scorede for tumor CB

1IR, tumor pEGFR-IR og begge parametre, henholdsvis sager, hvor patienten udfald ikke var kendt at have været udelukket.

En standard måde at vurdere den prognostiske anvendelighed af en biomarkør er at anvende en modtager operating characteristic (ROC) analyse. ROC-analyser oprindeligt blev udviklet til at hjælpe fortolkningen af ​​radar-signaler, og plotte antallet af sande negativer (betegnet “1-specificitet”) vs. antallet af sande positive (betegnet “følsomhed”) for alle de mulige afskæringsværdier for datasættet. Arealet under kurven (AUC) af den resulterende graf vil være et sted mellem 0,5 (ingen prognostisk værdi) og 1,0 (en perfekt test) [20] – [22]. De ROC kurver, med en 15 år cut-off, for tumor CB

1IR og pEGFR-IR-værdier (kun sager scorede for både CB

1IR og pEGFR-IR blev inkluderet i analyserne) er vist i fig. 2. Som forventet fra vores oprindelige data [16], [18], AUC for både CB

1IR og pEGFR var signifikant større end 0,5.

For hver kurve, antallet af sager, der anvendes i analyse (som anvendte en 15 års grænse) sammen med det gennemsnitlige AUC værdi vises. Værdier i parentes er intervaller de 95% sikkerhedsgrænser for AUC. †

s refererer til antallet af tilfælde, der døde som følge af prostatacancer. Pilene viser den del af kurven, der svarer til de optimale afskæringsværdier: rød = Youden indeks for CB

1IR, grå = mindste kvadraters metode til CB

1IR, blå = både Youden og mindste kvadraters metode til pEGFR -IR (for detaljer, se afsnittet Resultater af dette papir).

efter at have fået en ROC-kurve med et areal under kurven signifikant større end 0,5, en cut-off kan derefter vælges til at undersøge indflydelsen af ​​biomarkør ved sygdomsspecifikke overlevelse. Valget af cut-off er en afvejning mellem omkostningerne (i form af ubehag for patienten) til behandling af falske positiver (hvis antal øges afskæringsværdi reducerer værdien) med den for manglende falske negative (antallet hvoraf stige som cut-off værdi stiger) [20] – [22]. I vores indledende undersøgelser, vi brugte cut-off værdier og ≥2 (for CB

1IR) og og ≥2.78 (for pEGFR) blev anvendt, da disse værdier var de laveste score giver en specificitet 0,5 [16], [18]. Men når han undersøger interaktionen mellem to potentielle prognostiske markører, den mest hensigtsmæssige afskæringsværdi er den optimale værdi for hver parameter pågældende, dvs. punktet nærmest øverst til venstre i grafen i fig. 2. De to metoder mest almindeligt anvendte til at kvantificere den optimale cutoff er de mindste kvadraters metode (mindsteværdi på (1-følsomhed)

2 + (1-specificitet)

2) og Youden indekset (den maksimale score af (specificitet + følsomhed -1)). De to metoder giver identiske cut-offs i nogle tilfælde, men ikke i andre [22]. I tilfælde af pEGFR begge metoder gav en optimal afskæring på 3,172 (vist som den blå pil i figur 2.), Dvs. opdeling af prøverne i to grupper med scoringer 3,2 og ≥3.2 i tilfælde af CB

1IR, den Youden indekset (. rød pil i figur 2) var 2,275, dvs. opdeling af prøverne i to grupper med scoringer 2,3 og ≥2.3, mens den for de mindste kvadraters metode, cut-off var lidt lavere ( 2,088, grå pil i fig. 2). Det er blevet fremført, at Youden indekset er mere passende i en klinisk end de mindste kvadraters metode [22], og vi har derfor brugt Youden indekset her for vores yderligere analyser. Opdeling af prøverne i test og validering sæt med til at teste den prognostiske nytten af ​​markørerne gav de samme Youden indeksværdier (se støtte fig. S1 og legende for data med CB

1IR).

i overlevelsesanalyse, er Cox proportional-risici regressioner anvendes til at vurdere bidraget fra forskellige prognostiske markører af den målte endepunkt (her død på grund af prostatakræft) uden at gøre antagelser om formen på overlevelse kurven. Her brugte vi Cox proportional-farer regressionsanalyser at fastslå, hvorvidt tumoren CB

1IR givet yderligere prognostisk information til at leveret af pEGFR-IR (tabel 1). Brug de optimale cut-off-værdier bestemt i ROC-analyser, vi fandt dette at være tilfældet, og de to parametre også gav yderligere prognostisk information til oplysninger fra den tumor scenen og Gleason score.

for at visualisere betydningen af ​​disse resultater, blev overlevelseskurver konstrueret til de 235 sager scorede for både pEGFR-IR og CB

1IR. Dataene blev opdelt i fire delmængder på grundlag af pEGFR-IR og CB

1IR scoringer. Grupperne betegnes la (n = 101), Ib (n = 7), IIa (n = 98) og IIb (n = 29), hvor I og II henviser til pEGFR-IR ( 3,2 og 3.2 henholdsvis) og a og b refererer til CB

1IR scoringer. Således for eksempel, Gruppe Ia består af tilfælde, hvor begge scores ligger under deres respektive Youden cut-offs, mens Group IIb repræsenterer den anden yderlighed, hvor begge scoringer ligger over de respektive Youden cut-offs. Den meget lave forekomst af tilfælde i gruppe Ib (lav pEGFR-IR, høj CB

1IR) betyder, at overlevelseskurverne for denne gruppe er langt mindre robust end for de øvrige grupper. Ikke desto mindre et klart mønster opstået, i overensstemmelse med COX regressionsanalyser, hvor sygdomsspecifikke overlevelse var bedst for gruppe IA tilfælde og fattigste for koncernen IIb (og muligvis også Gruppe Ib) tilfælde (fig. 3A). De 15 års sygdomsfri overlevelse for specifik gruppe IA, IIA og IIB var 85 ± 5%, 54 ± 7% og 7 ± 6%, hhv. Den tilsvarende værdi for Group Ib var 22 ± 19%, den store s.e.m. værdi afspejler den lille stikprøve. Mønstret hvorved en høj CB

1IR augmented virkningen af ​​en høj pEGFR-IR (dvs. Gruppe Ila vs IIb) blev også ses, når data var begrænset til undergrupper af tilfælde med tumor stadium T2 (fig. 3B), Gleason scorer 6-7 (fig. 3C), og 8-10 (fig. 3D). Sammenligninger for andre undergrupper er begrænset enten af ​​for få arrangementer (Gleason score 4-5, tumor stadie T1A-T1B) eller lille gruppe størrelser (Tumor etape T3 og T4) og er derfor ikke vist her.

Panel A, alle tilfælde; B, tilfælde med tumor fase 2; C, sager med Gleason score på 6 eller 7; D, sager med Gleason score på 8-10. Scores vises som CB

1IR /pEGFR Group Ia (pEGFR-IR 3,2, CB

1IR 2,3), Gruppe II a (pEGFR ≥3.2, CB

1IR 2,3), Gruppe Ib (pEGFR-IR 3,2, CB

1IR ≥2.3) og Group IIb (pEGFR ≥3.2, CB

1IR ≥2.3). †

s refererer til antallet af tilfælde, der døde som følge af prostatacancer. De χ

2 værdier i panelerne er fra log rank (Cox-Mantel) test. Individuelle sammenligninger mellem to grupper blev også gennemført. Symbolerne afgivet mellem hætten linie i figuren selv indikerer en sammenligning (log rank (Cox-Mantel) test) for gruppe IIa vs. Group IIb (dvs. mellem de blå og mørkerød overlevelseskurverne), mens symbolerne mellem de udjævnede linjer i legenderne angiver signifikans for indholdet af sammenligningerne er vist. Når gruppen størrelse var ≤5, er kurverne vist i en lysere farve, og mens data blev inkluderet i den samlede χ

2 statistik (nederst til venstre i paneler A-C, øverst til højre i panelet D), individuelle comparisoms blev ikke foretaget. *** P 0,001, ** p 0,01, * p 0,05,

NSP 0,2. I intet tilfælde var de mediane pEGFR-IR scorer i Grupper IIa og IIb væsentligt forskellige fra hinanden. (P 0,4, Mann-Whitney U-test)

En høj CB

1IR øger effekten af ​​en høj pEGFR efter sygdommens sværhedsgrad ved diagnose

på baggrund af konstateringen af, at CB

1IR givet yderligere prognostisk information til den i pEGFR, mønstret af sygdommens sværhedsgrad ved diagnose blev undersøgt for alle 280 patienter scorede for begge parametre. Igen er antallet af tilfælde i gruppe Ib var lav (n = 8). Ikke desto mindre, for de fire markører for sygdommens sværhedsgrad undersøgt (Gleason score, tumor fase, forekomsten af ​​metastaser på diagnose og den procent af prøven, der indeholdt tumor, var der en klar indflydelse CB

1IR /pEGFR Group på den observerede mønster, med Group IIb tilfælde har den mest alvorlige mønster (fig. 4). for to af de fire foranstaltninger, koncernen IIb tilfælde havde en mere alvorlig mønster end Group IIa tilfælde, hvilket tyder på, at den skadelige påvirkning af høj pEGFR udtryk i tumorerne er yderligere forstærket af en høj CB

1-ekspression

Vist er:. a, tumor fase (T), B, Gleason score (GS), C, fravær (M0) eller tilstedeværelse ( M1) af metastaser på diagnose. og D, den% af prøven, der blev indeholdt tumor (% Ca) for definition af CB

1IR /pEGFR-IR-grupper, se Legend til figur 3. χ

2 statistik for det samlede datasæt er givet i hvert panel under de forklarende legender. symbolerne mellem de udjævnede linjer over søjlerne angiver signifikansniveauer for de enkelte sammenligninger viste. *** P 0,001, # p 0,1, NS, s . 0.2, χ

2 test eller Fishers eksakte test (når sammenligninger var for en 2 × 2 matrix)

Diskussion

i den foreliggende undersøgelse har vi reanalyseret tidligere offentliggjorte oplysninger [16], [18] for at bestemme, hvordan udtryk for prostata tumor epitelial CB

1-receptorer påvirker sygdommens sværhedsgrad og resultat i patienter med forskellige tumor udtryk niveauer af pEGFR. I denne diskussion, er tre spørgsmål behandles:

1. Hvad var kendt forud for analyserne, og hvad er nyt?

Vi havde tidligere rapporteret, at både CB

1IR og pEGFR-IR er forbundet med sygdommens sværhedsgrad ved diagnose og med sygdomsspecifik overlevelse [16], [18], og at de to foranstaltninger er korrelerede [19]. Denne korrelation kan have betydet, at de to markører fungerer blot som alternative prognostiske markører og at anvendeligheden af ​​en i en diagnostisk test ville ikke blive forbedret ved tilsætningen af ​​den anden markør. Faktisk er den nuværende undersøgelse viser, at de giver additiv diagnostisk information, som kan være nyttige faktisk.

2. Hvad er konsekvenserne af undersøgelsen for sygdomsmekanismer?

Den enkleste måde at overveje konsekvenserne af nærværende undersøgelse er at overveje kræftceller, der er modtagelige for de skadelige virkninger af CB-receptor-aktivering, og dem, der ikke. I modtagelige cellelinjer fra flere forskellige typer cancer, aktivering af CB-receptorer fører til en række forskellige cellulære begivenheder, herunder den vedvarende produktion af ceramid, reduceret ekspression af vaskulær endotelvækstfaktor og matrixmetalloprotease-2, og den vedvarende aktivering af ekstracellulær signal -relaterede kinase 1/2, hvilket resulterer i apoptose, inhibering af tumor adhæsion, migrering og angiogenese [2], [23], [24].

In vitro

undersøgelser foretaget i cellelinier sammen med data fra væv microarrays er i overensstemmelse med forslaget om, at en lokal endocannabinoide tonus styrer invasivitet af prostatacancerceller [10] – [12], [19] (se introduktion ). I denne henseende kan det endocannabinoide system betragtes som en “skade limiter”, ikke kun i prostatacancer [10] – [12], men i andre potentielt skadelige situationer, såsom efter vævsbeskadigelse [25]. Denne “skadesbegrænsning” kan også forekomme i nogle andre solide tumorer, givet end i leverkræft, en lav CB

1 receptor udtryk negativ indvirkning upon overlevelse [26], og at der i kolorektal cancer, et tab af CB

1-receptorer på grund af hypermethylering af CB

1 receptor promotor-region er blevet rapporteret [27]. Imidlertid kan en sådan “begrænse skaderne” blive ophævet ved overekspression af andre veje fremmer celledeling og overlevelse. EGFR-receptoren er koblet til en række intracellulære signalsystemer, såsom Ras /Raf /MAPK og PI3K /Akt veje, som inducerer celleproliferation, migration og resistens over for apoptose [13], [14]. I rotte C6 glioma-celler, niveauet af ekspression af EGFR-liganden amphiregulin er en faktor for graden af ​​resistens af cellerne til de skadelige virkninger af cannabinoider [28]. Ekstrapolere dette fund til prostata (med alle de relevante forbehold om forskellige kræft celletyper og det store skridt mellem dyrkede celler og tumorvæv), kan det hævdes, at overekspression af EGFR-ligander, EGFR-receptoren selv, og /eller niveauet af EGFR aktivering ville modarbejde det lokale beskyttende endocannabinoide tone. Bestemt, ville det være i overensstemmelse med såvel den

in vitro

undersøgelse, der viser, at anandamid nedregulerer EGFR [5], og kan bidrage til en vis grad til den mere alvorlige form af sygdommen ses ved diagnose for patienter med høj pEGFR-IR (fig. 4, sammenligning mellem grupperne la og Ila). Med hensyn til sygdomsspecifikke overlevelse, er der tydeligvis en effekt af pEGFR for hele datasættet (tabel 1, fig. 3A), selvom dette ikke ses for Gleason gruppe 6-7, og tumoren fase 2 tilfælde.

den observation i nærværende undersøgelse, at en høj, snarere end en lav, CB

1IR forbindelser effekten af ​​pEGFR på sygdommens sværhedsgrad og resultat er ved første øjekast temmelig vanskeligt at forklare, da en stor CB

1 receptorekspression ville forventes at være beskyttende, frem for skadelige. Dog kan en attraktiv forklaring formuleres på grundlag af de seneste data fra astrocytomceller [29], hvor lydhørhed over for cannabinoider blev fundet at være afhængig af ekspressionsniveauet af CB-receptorer. Disse forfattere viste ved lave niveauer af CB receptorekspression, den fremherskende signalvej var via Erk1 /2, og cannabinoider produceret apoptose, mens ved høje niveauer af ekspression, et andet signaltransduktionsvej via Akt (en overlevelse pathway) blev fremherskende, og evne cannabinoider at producere apoptose var tabt, medmindre Akt signalering blev blokeret samtidigt [29]. Tilsammen vil disse data antyder, at evnen hos endocannabinoids at virke som en lokal regulator begrænse spredningen af ​​cancerceller ville blive erstattet af en pro-overlevelse virkning af disse lokale mediatorer ved høje receptorekspression. En mitogene effekt af cannabinoider i LNCaP-celler er blevet rapporteret [9], og det er muligt, at dette også kan være relateret til niveauet af ekspression af CB-receptorer i celler under de anvendte betingelser. Denne hypotese er ganske vist baseret på arbejde med dyrkede celler, men ville forklare, hvorfor en høj ekspression af CB

1-receptorer er forbundet med en dårlig sygdomsspecifik overlevelse i både prostatacancer [18] og pancreascancer [30]. I sådanne tilfælde vil en høj CB

1 receptor udtryk sammensatte skadelige (og ikke-CB

1 receptor-relateret), fremkaldt af en høj EGFR aktivitet. En høj ekspression af phosphoryleret Akt (Pakt-1) er associeret med en dårligere gentagelse overlevelse i prostatacancer [31], og det ville klart være af interesse at undersøge, om ekspressionen af ​​CB

1 receptorer er korreleret med Pakt -1 i prostata tumorvæv opnået ved diagnose. Derudover ville det være af interesse at bestemme, i dyrkede celler, der udtrykker høje niveauer af CB

1-receptorer, om aktivering af disse receptorer resulterer i en øget phosphorylering af EGFR, da dette ville give en forklaring på den lave forekomst af sager med en høj CB

1IR /lav pEGFR-IR i nærværende undersøgelse.

3. Gør CB

1IR og pEGFR-IR har diagnostisk potentiale?

Vi har tidligere argumenteret for, at den pEGFR score kan være en nyttig foranstaltning til at støtte behandling beslutninger for patienter med Gleason score 6 eller 7 [16]. Den foreliggende undersøgelse vil betinge denne konklusion noget, hvilket tyder på, at CB

1IR er af væsentlig betydning. Dette gælder især for hele datasættet, hvor de 15 års sygdomsfri specifik overlevelse for patienter med lav pEGFR-IR og CB

1IR score (Gruppe Ia) er meget favorabel (85 ± 5%). I modsætning hertil patienter med høje udtryk for de to parametre (Gruppe IIb) havde en meget dårlig 15 år sygdomsspecifikke overlevelse (7 ± 6%), med patienter med en høj pEGFR-IR og en lav CB

1IR (Group IIa) er mellemprodukt (54 ± 7%). Dette, sammen med det faktum, at de to foranstaltninger giver yderligere prognostisk information ikke kun til hinanden, men vigtigst til, at i betragtning af Gleason scorer og tumor fase (tabel 1) rejser muligheden for, at de kan have nyttig diagnostisk værdi i medvirken behandlingen beslutninger er det forbehold, selvfølgelig, er, at andre forskere kan duplikere vores resultater i forskellige patientprøver og med forskellige (men lige så godt validerede) antistoffer. Men en praktisk hindre deres anvendelse er, at scorerne er en sammensætning af immunoreaktivt intensitet og fordeling, som kan være besværlige i et klinisk miljø. Hvad skal bestemmes, er, i hvilket omfang de scores kan forenkles uden at miste deres diagnostiske magt. Vi er begyndt at undersøge dette med hensyn til CB

1IR, og fandt, at reanalyse af udvalgte kerner til hvert enkelt tilfælde ved hjælp fremherskende intensitet som et mål i stedet for den sammensatte score betyder bevarer noget af sin diagnostiske effekt (association med sygdommens sværhedsgrad og resultat, samt dens evne til at tilføre diagnostisk information, der gives af tumor fase), mens dens evne til at tilføre diagnostisk information, der gives af Gleason score er tabt (CJ Fowler, upublicerede resultater). Men i betragtning af klare indflydelse pEGFR-IR og CB

1IR på sygdommens sværhedsgrad og resultat, studier optimere disse markører til klinisk brug er klart berettiget.

Støtte oplysninger

figur S1.

CB

1IR som prognostisk faktor. En nyttig måde at vurdere den prognostiske værdi af en biomarkør er at vælge en cut-off værdi fra en data delmængde og derefter validere det ved hjælp af en separat data delmængde (se [16] for et eksempel med pEGFR). Her blev de 419 æsker tildelt et tilfældigt tal (ved hjælp af forskellige tilfældige sæt til CB

1IR og pEGFR-IR) og de ubehandlede patienter i det tilfældige tal sat 1-279 og 280-419 blev anvendt som test og validering satte henholdsvis. Panel A viser ROC-kurven (ved hjælp en 15 års grænse) for CB

1IR i testsættet, hvorfra den optimale cutoff (Youden indeks, der er vist som en pil i figuren) på 2.3, dvs. det samme som for hele datasæt (se resultater), blev valgt. Paneler B og C viser Kaplan-Meier plot til testen sæt og validering sæt hhv. †

s refererer til antallet af tilfælde, der døde som følge af prostatacancer. De χ

2 værdier i panelerne er fra log rank (Cox-Mantel) test.