Abstrakt
Identifikation orale kræft læsioner forbundet med høj risiko for tilbagefald og forudsige klinisk resultat forbliver udfordrende spørgsmål i klinisk praksis. Genomiske ændringer kan tilføje prognostisk information og indikerer biologisk aggressivitet og dermed understrege behovet for genom-dækkende profilering af oral cancer. Høj opløsning vifte komparativ genomisk hybridisering blev udført for at afgrænse de genomiske ændringer i klinisk kommenterede primære gingivo-buccal komplekse og tunge kræftformer (
n
= 60). De specifikke genomiske ændringer således identificerede blev evalueret for deres potentielle kliniske relevans. blev observeret Copy-nummer ændringer på kromosomale arme med de fleste hyppige gevinster på 3q (60%), 5p (50%), 7 p (50%), 8Q (73%), 11q13 (47%), 14q11.2 (47% ), og 19p13.3 (58%) og tab på 3p14.2 (55%) og 8p (83%). Univariate statistisk analyse med korrektion for multiple test afslørede kromosomal gevinst på region 11q22.1-q22.2 og tab 17p13.3 og 11q23-Q25 at være forbundet med loco-regional tilbagefald (
P =
0,004,
P
= 0,003, og
P =
0,0003) og kortere overlevelse (
P =
0,009,
P
= 0,003, og
P
0,0001) hhv. Forstærkningen af 11q22 og tab af 11q23-Q25 blev valideret af interfase fluorescerende in situ hybridisering (I-FISH). Denne undersøgelse identificerer en medgørlige antal genomiske forandringer med få underliggende gener, der potentielt kan anvendes som biologiske markører for prognose og behandling beslutninger i oral cancer
Henvisning:. Ambatipudi S, Gerstung M, Gowda R, Pai P, Borges AM, Schäffer AA, et al. (2011) Genomisk profilering Advanced-Stage oral cancer afslører kromosom 11q Ændringer som markører for Ringe kliniske resultat. PLoS ONE 6 (2): e17250. doi: 10,1371 /journal.pone.0017250
Redaktør: Patrick Tan, Duke-National University of Singapore Graduate Medical School, Singapore
Modtaget: 18 oktober, 2010; Accepteret: 22 januar 2011; Udgivet: 28 februar 2011
Copyright: © 2011 Ambatipudi 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 er taknemmelige til Rådet for videnskabelig og industriel forskning [csir Grant No: 27 (0207) /09 /EMR-II]; Tata Memorial Center – Intramural Research Grant til finansiering af projektet. MG og NB er blevet finansieret af SystemsX.ch, den schweiziske initiativ systembiologi, under tilskud nr 2009/024, evalueret af den schweiziske National Science Foundation. Denne forskning blev delvist understøttet af den Intramural Forskningsprogram af National Institutes of Health, NLM. Forfatterne takker CSIR for at give et stipendium til SA under hans embedstid som ph.d.-studerende. 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
Oral pladecellekræft (OSCC) er en væsentlig årsag til sygelighed og dødelighed i hele verden, der tegner sig for mere end 275.000 nye tilfælde og over 120.000 dødsfald hvert år [1]. Selv om der er sket forbedringer i de terapeutiske modaliteter, OSCC-associeret sygelighed og dødelighed er fortsat høj, og har ikke ændret sig i over tre årtier [2]. Denne manglende forbedring i overlevelse indikerer, at tumorstørrelse, lymfeknudeinvolvering og fase, og som betragtes som markører for sygdommen aggressivitet, ikke i tilstrækkelig grad højde for den observerede variabilitet i kliniske resultater [3]. Derfor er en omfattende forståelse af de patologiske mekanismer OSCC nødvendig for at supplere de eksisterende paradigmer vurdere sygdom aggressivitet og prognose.
kromosomafvigelser er en karakteristisk egenskab af kræftceller, og de har været brugt til at definere specifikke sygdomstilstande enheder . Fremkomsten af genom-dækkende screening metoder såsom komparativ genomisk hybridisering (CGH), og for nylig, vifte CGH (aCGH), har åbnet nye muligheder for at katalogisere kromosomafvigelser i høj opløsning [4], [5]. Mange kromosomafvigelser, der kan havnen onkogener eller tumorsuppressorgener er dukket op som prædiktive og prognostiske markører for tumorer [5], [6]. OSCC er rapporteret at opstå gennem akkumulering af talrige specifikke kromosomale ændringer [2]. Gevinster kortlagt på kromosomale arme 3q, 6Q, 8Q, 9p, 9q, 11 p, 11q, 14q, 17q, og 20Q og tab kortlagt på 3p, 4q, 9p, og 18q har foreslået formodede onkogener og tumorsuppressorgener forbundet med oral cancer [ ,,,0],7] – [15]. Molekylære profiler af oral cancer varierer i hele verden og påvirkes af både ætiologiske faktorer og etnicitet, endnu ingen afgørende undersøgelser er blevet rapporteret til dato [16], [17]. De fleste genom-dækkende undersøgelser af OSCC er blevet udført på forskellige intra-oral websteder, der er forbundet med forskellige ætiologiske agenser. Bortset fra tobak og alkohol, human papillomavirus (HPV) infektion er en kendt risikofaktor for OSCC. HPV-inficerede svælg tumorer omfatter en særskilt molekylær, klinisk og patologisk sygdom enhed med forskellige genetiske ændringer og bedre prognose [18] – [20]
Tidligere undersøgelser har vist visse over- og under-udtrykte gener i. oral cancer. Baseret på den eksisterende litteratur, vi samlet en liste af gener forbundet med oral cancer, som kan være nyttige til at identificere og funktionelt validere driver gener i de underliggende områder af ændring. Til dato har kun én undersøgelse undersøgt klinisk-patologisk sammenslutning af genomiske ændringer i et lille sæt af OSCC (
n
= 8) [9]. Derfor er den nuværende undersøgelse sigter mod afgrænser genom-dækkende kopi nummer ændringer (CNA’er) i kræft i mundhulen og til at forstå, om disse genetiske ændringer er forbundet med kliniske karakteristika og prognose. Undersøgelsen fokuserer på avanceret stadie kræft i gingivobuccal komplekse og tunge, som er forbundet med brug af tobak og blev fundet at være relateret til HPV-infektion. Vi demonstrerer potentialet i høj opløsning genom-dækkende aCGH til at kalde kromosomale ændringer og identificere genomiske læsioner forbundet med høj risiko for tilbagefald og nedsat overlevelsestid.
Materialer og metoder
Tissue prøvetagning og tumor mikro-dissektion
undersøgelsen blev godkendt af menneskelige etiske komité af Tata Memorial Hospital. Neo-primær tumor prøver blev opnået fra 60 patienter, der gennemgår operation for mundhulen kræft på hoved og hals Unit og blev indsamlet fra tumorvæv repository på Tata Memorial Center, Mumbai. Patienterne fik hverken stråling eller kemoterapi før operationen. Tumoren indhold i vævene blev vurderet på en Hematoxylin og eosin (H tærskelværdierne for sletninger og amplificeringer var strengere end for tab og gevinster. RAE skelner mellem en “gevinst” af mindst en enkelt kopi og en “forstærkning” af to eller flere kopier. Tilsvarende RAE definerer en “tab” af en enkelt kopi og en homozygot “sletning” af begge kopier [26].
CNAs blev anset væsentlig, hvis deres q-værdi var mindre end 0,1. Tilbagevendende CNA’er var yderligere skelnes fra kendte kopi nummer varianter (CNVs) til stede i DGV. For overlevelse analyse blev Cox proportional hazards modeller beregnet med tilsvarende p-værdier fra Wald test. Tilbagefald og død af sygdom blev betragtet som arrangementer for tilbagefald-fri og sygdomsspecifikke overlevelse hhv. Sammenslutninger af CNA’er med kliniske parametre blev testet med Fishers eksakte test. Alle statistiske beregninger blev udført i R (www.r-project.org).
Validering af array-CGH resultater ved hjælp af fluorescens in situ hybridisering (FISH)
Kromosom 11q ændringer forbundet med recurrence- gratis og sygdomsspecifikke overlevelse afsløret af aCGH blev bekræftet ved interfase FISH (I-FISH) ved hjælp af en procedure dobbelt farve. Proberne blev udarbejdet af differentieret mærkning regionen og centromerfusioner-specifikke bakterielle kunstige kromosom (BAC) kloner opnået fra Børnenes Hospital Oakland Research Institute, BacPac Ressourcer Center. Specificiteten af alle BAC kloner blev bekræftet på metafase target slides (Vysis, CA, USA) før hybridiseringer. BAC klon RP11-135H8 blev brugt som centromer-specifik probe for alle fisk eksperimenter på kromosom 11, og tjente som en hybridisering kontrol. Kopien nummer status kromosomale regioner 11q22.1-q22.2 og 11q24.1 blev bestemt ved at anvende prober fremstillet fra kloner RP11-90M3 og RP11-696J13 henholdsvis og sammenligne dem med centromerregionen kontrol. Desuden blev gevinst på 7p12 og amplifikation af 11q13 valideret ved anvendelse locus-specifikke BAC kloner RP11-339F13 og RP11-300I6 hhv. BAC klon RP11-745J15 blev anvendt som centromerregionen probe til kromosom 7. FISH billeder blev taget til fange under et fluorescens mikroskop (Axioskop II, Carl Zeiss, Tyskland) og analyseres ved hjælp af ISIS imaging-softwaren (Metasystems, Tyskland).
Sammenligning af de identificerede kopital ændringer af de offentliggjorte data.
Brug Entrez PubMed, PubMedCentral, og Science Citation Index, vi samlet en liste over undersøgelser, der rapporteres enten genekspression ændringer eller kopiere nummer ændringer i forbindelse med kræft i mundhulen. Vi gjorde også en fokuseret søgning til undersøgelser tyder roller for microRNA i oral cancer, da det har været et emne af stigende interesse for nylig. Hvor det er muligt, blev gen-navne standardiseret til det navn, der er godkendt af nomenklaturudvalget (www.genenames.org) HUGO som i juni 2010.
Resultater
Demografiske og klinisk-patologiske karakteristika
Array CGH profilering blev gjort for 60 OSCC patientprøver. Alle patienter i kohorten var tobak habitués og blev fundet at være HPV-negative (tabel 1, figur S1). Gennemsnitsalderen for undersøgelsen kohorten var 53 år (spændvidde, 31-80 år) med en højere andel af mænd (80%). Tumorer blev overvejende moderat differentieret (60%) og var af lokalt fremskredne stadier III og IV (92%). Den kohorte havde ligelig repræsentation af lymfeknude-positiv og lymfeknude-negativ grupper. Den mediane follow-up periode på patienter var 22,7 måneder. Detaljerede demografiske og klinisk-patologiske data i undersøgelsen kohorte er repræsenteret i tabel S1.
Genomisk Afvigelser
RAE analyse blev udført for at identificere tilbagevendende sygdom-associeret kromosomafvigelser og adskille dem fra neutrale . Ved en falsk opdagelse på
q
= 0,1, i alt 93 forskellige CNA’erne blev fundet af RAE algoritmen (figur 1; Fig S2), hvoraf syv i centromerregionen regioner; for 13 CNA’er blev registreret en yderligere lokaliseret peak region (tabel S2). Ikke-centromere kromosomafvigelser forekommer i mere end 20% af tilfældene er vist i tabel 2 og 3. En stor del af prøverne viser brutto hele kromosom-niveau ændringer (figur 1). Samlet er antallet af kromosomale tab (
n =
61, herunder 7 centromerregionen) var højere end antallet af gevinster (
n =
32), men forskellen var mindre for højfrekvente CNA’er (
n
= 35 versus
n
= 30). Den detaljerede liste over “kandidatgener” for alle regioner fundne ændret er vist i tabel S2.
Vist i den indre Heatmap er kopital gevinster /amplifikationer (blå) og tab /sletninger (rød), hvor tumorer er stablet radialt. Markant tilbagevendende ændringer (RAE q-værdi 0,1) vises mellem de yderste kromosom ideogrammer og den indre varme kortet (rød: tab, blå: gevinster). Åbne cirkler betegner kendte kopi-nummer varianter (CNVs), der strækker sig over mere end 50% med tilbagevendende CNAs. Kromosom numre er vist med fed skrift ved periferien af kromosom ideogrammer med genomiske koordinater i megabaser. Vejviser
Kopier nummer tab
De hyppigst forekommende tab blev identificeret på kromosom regioner 3P (62%), 5q (37%), 8 p (83%), 9p (28%), 10p (35%), 11q (20%), 13p13 (32%), 18q (30%), og 19p12 (13%) som vist i tabel S2. Focal områder af tab omfattede 1q24.2 (huser kandidat gen
NME7
), 2q21.2 (
NCKAP5
), 3p14.2 (
PTPRG
), 3p25. 2-p26.3 (
CHL1
,
GRM7
,
RAD18
,
SRGAP3
), 4q35.2 (
MTNR1A
,
-fedt1
), 6p21.3 (
HLA-DRA
,
HLA-DRB5
,
HLA-DRB6
,
HLA-DRB1
), 8p23.1 (
CSMD1
), 8p11.2 (
ADAM5P
,
ADAM3A
), 9p21 (
MTAP
,
C9orf53
,
CDKN2A
,
CDKN2BAS
,
CDKN2B
) 9p23-p24.3 (
PTPRD
), 17p13.3 (
RPH3AL
,
MGC70870
), og 22q13.1 (
APOBEC3A
,
APOBEC3B
) og præsenteres i tabel S2. Den tidligere urapporteret omdrejningspunkt tab af 9p23-p24.1 (
PTPRD
) i kræft i mundhulen er vist i figur 2.
Kopier nummer gevinster
Den hyppigste aberrationer inkluderet forstærkning af kromosomale regioner 3q (60%), 5p (50%), 7p (50%), 8q (73%), 9q (40%), 11q13 (47%), 14q (38%), 19p13. 3 (58%) og 20Q (40%) som er repræsenteret i tabel 3. focal områder af forstærkning inkluderet 1q31.3 (
CFHR3
,
CFHR1
) 2q37.3 (
LOC728323
) 3q27.1 (
ABCC5
,
ALG3
,
EIF4G1
,
EPHB3
), 5p15.33 (
PDCD6
), 14q11.2, og 19p13.3 (
KIR2 klynge
,
PPAP2C
,
MIER2
) som vist i tabel S2.
klinisk-patologisk sammenslutning af kromosomafvigelser
kromosomale afvigelser blev analyseret for at forstå deres relevans og foreninger med klinisk-patologiske parametre som nodal status, klasse og klinisk resultat. Vi fandt ingen signifikant association af kromosomafvigelser med nodal status eller klasse. Brug af Cox proportional hazard model, vi finder på en korrigeret p-værdi 0,1,
n
= 11 CNAs forbundet med recidiv-fri og
n
= 12 ændringer i forbindelse med sygdoms- specifik overlevelse (tabel 4). Betragtninger gevinsterne ved kromosomale regioner 11q12.2-q14.1 (
P
= 0,06) og 11q22.1-q22.2 (
P =
0,009) var forbundet med dårlig klinisk resultat, gevinst på 19p13.3 (
P
= 0,04) var forbundet med bedre overlevelse. Kromosomale tab på 3p25.3-p26.3 (
P
= 0,08), 6p25.3 (
P
= 0,07), 17p13.3 (
P
= 0,003 ), 11q23-Q25 (
P =
0,0001) og 18p11.1-p11.21 (
P
= 0,04) var forbundet med dårlig klinisk resultat, mens tab af 4q13.2 (
P
= 0,05) var forbundet med bedre overlevelse (tabel 4).
Tab af 11q23-Q25 (
P =
0,0001) og gevinst på 11q22.1 -q22.2 (
P =
0,009) blev fundet, da de stærkeste prædiktorer for dårlig klinisk resultat i form af tilbagefald og overlevelse (tabel 4). Kaplan-Meier overlevelse kurverne for tab af distale 11q og gevinst på 11q22.1-q22.2 er vist i figur 3A og 4A. Den kromosomale interval 11q23-Q25 blev opdelt efter RAE i fire ikke-overlappende intervaller.
s
-værdier for de fire foreningens test var næsten identiske, men inddeling antyder, at der var flere relevante gener på 11q23-Q25, mindst ét gen pr delinterval.
A) Kaplan -Meier overlevelse estimater af patientgrupper med og uden tab af kromosom 11q23-Q25; overlevelse i måneder (x-aksen) er afbildet mod den del af prøver i live (y-aksen). vises interfase FISH-analyse påvise kromosom 11 centromer (rød) og 11q24.1 regionen (grøn), B) En sag uden 11q24.1 tab og C) Et tilfælde af 11q24.1 tab.
A) Kaplan-Meier-overlevelse estimater af patientgrupper med og uden gevinst på kromosom 11q22.1-q22.2; overlevelse i måneder (x-aksen) er afbildet mod den del af prøver i live (y-aksen). Interfase FISH-analyse påvisning af kromosom 11 centromer (rød) og 11q22.1-q22.2 regionen (grøn), B) En sag uden 11q22.1-q22.2 gain og C) Et tilfælde af 11q22.1-q22. 2 gevinst vises.
Fluorescens in situ hybridisering (FISH) analyse
Array CGH resultater valideret ved anvendelse i-FISH-analyse. Prøverne blev udvalgt tilfældigt fra kohorte af 60 prøver med kendt vifte CGH-baserede kopi nummer ændringer. Den centromere- (RP11-135H8) og region-specifikke (RP11-90M3, RP11-696J13) sonder hybridiseret til deres mål loci viste ingen krydsreaktivitet (Figur S3). Vi valideret tab af 11q23-Q25 (figur 3B og 3C) og gevinst på 11q22.1-q22.2 (figur 4B og 4C) forbundet med dårlig klinisk resultat og fandt en samstemmende 70% og 82% henholdsvis med array-CGH data. Derudover valideret vi omdrejningspunktet gevinster 11q13.3 (
CCND1
,
ORAOV1
,
MYEOV
,
FGF3
,
FGF4
,
PPF1A1
,
CTTN
) og 7p12 (
EGFR
) af I-FISH. Resultaterne viste sig at være samstemmende i 70% og 75% af prøverne (figur S4).
Sammenligning af de identificerede kopital ændringer af de offentliggjorte data.
Vi sammenlignede intervallerne fundet af RAE (tabel S2) til de steder af gener tidligere foreslået i andre orale undersøgelser kræft. Generne overlappende med hvert interval er vist i kolonnen »OSCC gener” i tabel S2. Den funktionelle rolle af repræsentative kandidatgener diskuteres.
Diskussion
I denne undersøgelse har vi karakteriseret genom-dækkende ændringer i lokalt fremskreden, tobak-associeret OSCC at identificere markører for dårlig prognose for OSCC risiko lagdeling. Så vidt vi ved, er dette den første undersøgelse af OSCC aCGH profilering fra det indiske subkontinent. Tidligere CGH studier af OSCC afsløret gevinster på 8Q efterfulgt af 3. kvartal, 9q, 11q13, 14q og 20q og tab af 3p efterfulgt af 4. kvartal, 5q, 8P, 9P, 10Q, 11q, 18q, og 21q som de hyppigste ændringer [7 ] – [13]. Vores undersøgelse ikke kun valideret de tidligere rapporter, men også afsløret nye fokale forandringer ikke tidligere er beskrevet i oral cancer. Brug aCGH, vi observerede fokale gevinster på kromosomale regioner 3q27.1, 5p15.33, 14q11.2 og 19p13.3 og tab på 3p25.2-p26.3 og 9p23-p24.3 (
PTPRD
) , som ikke tidligere er rapporteret i genom-dækkende undersøgelser af OSCC. Omdrejningspunktet ændring af 3q27.1 spænder forskellige proto-onkogener, herunder
ABCC5
,
ALG3
,
EIF4G1
EPHB3
. Vi identificerede en hyppigt ændret lille område på 5p15.33 spænder fireogtyve potentielle onkogener. Disse gener, dog ikke omfatter
TERT
TRIO Hoteller, som er blevet foreslået i litteraturen. En af den nye kandidat-genet på dette locus er
PDCD6
som har vist sig at bidrage til tumor udvikling og ekspansion [27].
I vores undersøgelse kohorte kromosomal arm 3p er ofte blevet tabt, hvilket er i overensstemmelse med tidligere rapporter. Vi observerede en roman omdrejningspunkt tab af
RAD18
på kromosom band 3p25.3. RAD18 er en E3 ligase, som er rapporteret at spille en vigtig rolle i homolog rekombination og reparation dobbeltstrengsbrud (DSB) [28]. Vi spekulere, at tabet af
RAD18
kan føre til nedsat DNA-reparation og genomisk instabilitet. Vores undersøgelse rapporterer også tab af
PTPRG
på 3p14.2.
PTPRG
koder receptor-typen tyrosin-protein fosfatase gamma handler i kontrol vækst ved at undertrykke cyklin D1. En tumor undertrykkende funktion af
PTPRG
er blevet rapporteret i brystkræft [29] og
PTPRG
var en af de tidligste foreslåede mundtlige kræft gener [30], men er ikke rapporteret som tabt i de seneste CGH undersøgelser. Et beslægtet medlem, tyrosin-protein fosfatase delta (
PTPRD
), til stede på kromosom 9p23-p24.3, blev foreslået at hente ved Snijders et al. [7], men ikke blev valgt som en driver gen for kræft i mundhulen.
PTPRD
er en kendt tumor suppressor for lungekræft [31] og glioblastom [32]. Det modvirker vækst stimulerende signalveje, der også ændres i oral cancer. I vores kohorte,
PTPRD
havde et komplekst mønster af gevinster og tab;
PTPRD
var til stede i et lille interval, der blev tabt i 23% af tilfældene (tabel S2), men også i en større interval på 9 p, der blev opnået i 33% af tilfældene (tabel S2). På grund af sin anti-proliferativ funktion vi hypotesen, at tumorer med
PTPRD
tab kan være modtagelige for terapeutisk intervention ved hjælp vækstfaktor inhibitorer.
HPV-relaterede OSCCs er kendetegnet ved 16q tab og bedre kliniske udfald . Ud fra følgende betragtninger HPV-relateret tumorer, såsom dem studerede her, havde gevinster på 11q13 og flere tab på 3p, 5q, 9p, 15q, og 18q med dårlig klinisk resultat [18]. Array CGH afslørede, at prøverne i denne undersøgelse udviser en genom-dækkende profil svarende til tidligere offentliggjorte HPV-relateret OSCC prøver fra andre dele af verden, der underbygger tilstedeværelsen af en særskilt genomisk profil af HPV-fri OSCCs.
de fleste OSCC patienter rapporterer med lokalt fremskreden sygdom på diagnosetidspunktet (www.seer.cancer.gov/statfacts/html/oralcav.html#survival). Den samlede overlevelse for patienter er generelt dårlig, da de fleste patienter udvikler tilbagevendende sygdom med kemo- og /eller radio-modstand. Patienter med lignende stadier af OSCC dog ikke har samme sygdomsforløb og ofte adskiller sig i deres kliniske resultat. Derfor har vi analyseret avancerede fase OSCC prøver at afgrænse de genomiske ændringer, der kunne identificere delmængder af tumorer forskellige med hensyn til tilbagefald og overlevelse. Vi bemærker, at gevinsten af kromosomal region 11q22.1-q22.2 (
P =
0,009), tab af 17p13.3 (
P
= 0,003) og 11q23-Q25 (
P =
0,0001) er forbundet med dårlig klinisk resultat. Der blev også fundet Disse regioner at være signifikant associeret med recidiv-overlevelse (
P =
0,004,
P
= 0,003, og
P =
0,0003 henholdsvis). Selvom foreningen af disse kromosomale loci med dårlig klinisk resultat er roman, de loci tidligere har været rapporteret ændret i OSCC [7], [8], [33]. I vores undersøgelse blev det kliniske resultat stærkt forbundet med specifikke genomiske afvigelser detekteret af aCGH, men der var ingen signifikant sammenhæng med klinisk-patologiske markører såsom nodal status, grad eller scene. Dette fund understreger nytten af genomiske ændringer som selvstændige markører for prognose.
Forstærkning af 11q13 er rapporteret hos ca. 45% af HNSCC [34], [35]. Vi finder forstærkningen i 47% af OSCC prøver, svarende til de tidligere rapporter. Amplifikation af 11q13 region blev valideret ved anvendelse af locus-specifik FISH. Modstridende rapporter findes om associering af 11q13 ændringer med kliniske resultat [36] – [38]. Vi fandt ikke nogen signifikant sammenhæng af 11q13 med klinisk-patologiske parametre eller overlevelse. I brud-fusion-bro (BFB) cyklus model af 11q13 amplifikation, distal 11q tab forud 11q13 amplifikation og betragtes derfor som et tidligt begivenhed i HNSCC progression [39]. Jin et al. rapporterede, at der ud over 11q13 amplifikation, kan tab af distal 11q være vigtig for biologisk aggressivitet hoved og hals-carcinomer [40]. Endvidere fandt de, at tumorer med 11q tab havde samtidig 11q13 forstærkning. I vores kohorte havde kun ét tilfælde (1,7%) tab af distal 11q uden tilstedeværelsen af 11q13 forstærkning (tabel S3).
Tab af kromosomal region 11q23-25 var signifikant forbundet med dårlig klinisk resultat. De således opnåede resultater blev bekræftet af I-FISH. Parikh et al. rapporterede tabet af distale område af 11q i HNSCC cellelinjer, der omfatter flere DNA-skader respons kodende gener (
MRE11
,
ATM
,
H2AFX
) og fandt, at dette fører til kompromitteret DNA-skader respons og nedsat følsomhed for ioniserende stråling [33]. Henson et al. rapporterede en nedsat ekspression af mikroRNA miR-125b og miR-100 til stede på distal 11q i OSCC cellelinjer og viste deres rolle i udviklingen og progressionen af sygdom [41]. Disse microRNA blev reguleret i en kopi nummer afhængig mode samt via nedsat udtryk for
ATM
[41]. Parikh et al. forudsagt direkte translationel relevans for HNSCC patienter, som patienter med distal 11q tab ikke nød godt af aggressiv strålebehandling [33]. Da der i vores undersøgelse tumorer med distal 11q tab viste sig at være en delmængde af tumorer med 11q13 gevinst, vi hypotesen, at den distale 11q tab kan anvendes som en risiko markør for at identificere patienter, som ikke er omfattet af aggressiv strålebehandling, men kunne alternativt gavn af CCND1 hæmmere.
En anden indikator for dårlig overlevelse er gevinsten af 11q22.1-q22.2. Snijders et al. rapporteret tilstedeværelsen af denne sjældne amplikon i 5,6% af OSCC sager [7].
YAP1
,
BIRC2
MMP7
gener til stede i denne region blev foreslået som kandidat driver generne baseret på deres rolle i apoptose, celleadhæsion og migration;
BIRC3
blev også nævnt, men ikke identificeret som en driver gen. Baldwin et al. rapporterede kopitallet gevinst på 11q22.2-q22.3 amplikon ved en højere frekvens (15%) og identificeret to gen-klynger med ni matrixmetalloproteinase (
MMP
) gener og to baculovirale IAP repeat-holdigt protein (
BIRC
) gener [8]. I vores undersøgelse, at 11q22.1-q22.2 amplicon omfatter
TRPC6
,
ANGPTL5
YAP1
blev forbundet med dårlig klinisk resultat. Hyppigheden af denne ændring var 20%, svarende til hyppigheden rapporteret af Baldwin et al. [8].
YAP1
selv kan fremme spredning og omdannelse eller det kan virke som en transkriptionel cofaktor ved at regulere ekspressionen af forskellige transkriptionsfaktorer, herunder
RUNX2
,
SMAD7
,
P73
,
p53BP2
og TEA domæne (
TEAD
) transskription faktor familiemedlemmer [42].
YAP1
kan fremkalde forankringsuafhængig vækst, epitelial mesenkymale overgang, vækstfaktor-uafhængig spredning, hæmmer apoptose og aktivere AKT og ERK veje [43]. En anden kandidat genet på 11q22 er
TRPC6
, som foreslået af to nylige undersøgelser, som rapporteret overekspression af
TRPC6
i gliom og glioblastoma multiforme (GBM) og analyseret dets funktionelle betydning i cellevækst, proliferation og øget radioresistance [44], [45]. Selvom relevansen af
TRPC6
funktion i OSCC skal undersøges nærmere, vores data viser, at
TRPC6
kan være en af de vigtigste gener er ansvarlige for radioresistance og dårlig klinisk resultat i OSCC.
Vi rapporterer kromosomal tab af 17p13.3 i 13% af orale kræft prøver analyseres. Ingen tidligere undersøgelse af kræft i mundhulen har identificeret tabet af dette locus. Tab af 17p13.3 er blevet rapporteret i mange solide tumorer, herunder lungekræft [46]. Den eneste kendte gen i den præcise region CHR17: 118,535-134,424 er
RPH3AL
, men der findes ikke afgørende beviser for en tumor undertrykkende rolle [47], [48] på trods af, at tab af 17p13.3 er stærkt forbundet med dårlig gentagelse-fri og sygdomsspecifikke overlevelse.
sammenfattende vores undersøgelse rapporterer genom-dækkende ændringer i tobak-associeret, HPV-relateret oral cancer. Undersøgelsen viste genomiske læsioner på kromosom 11q arme og 17p13.3 forbundet med en høj risiko for tilbagefald og nedsat overlevelse. Disse genomiske forandringer kan potentielt hjælpe med risiko lagdeling af orale kræftpatienter ud over de for tiden anvendte kliniske paradigmer. Vores resultater viser brugen af genetiske ændringer til at forudsige sygdom udfald, som kan være nyttige i at udvikle nøjagtige og objektive markører for prognosen for oral cancer.
Støtte Information
Figur S1.
Screening af HPV-DNA i tumorprøver. Repræsentativ gel billede af HPV generel primerpar (GP5 + /6 +) PCR. Beta-globin PCR blev gjort for at kontrollere den genomiske integritet i orale cancer prøver.
Leave a Reply
Du skal være logget ind for at skrive en kommentar.