PLoS ONE: YKL-40 /c-Met Expression i endetarmskræft Biopsier forudser tumorregression efter Neoadjuverende kemostråleterapi: En Multi-Institutional Study

Abstrakt

Baggrund

Neoadjuverende kemo-strålebehandling (CRT ) efterfulgt af kirurgisk resektion er den standard behandling for lokalt fremskreden endetarmskræft, selv om der er gennemført en fuldstændig tumor patologisk regression i kun op til 30% af tilfældene. En klinisk-patologisk og molekylær prædiktiv lagdeling af patienter med fremskreden endetarmskræft mangler stadig. Her, c-Met og YKL-40 er blevet undersøgt som formodede prædiktorer for CRT respons i rektal cancer, på grund af deres rapporterede involvering i chemoradioresistance i forskellige faste tumorer.

Materiale og fremgangsmåder Salg

A multicentrisk undersøgelse blev designet til at vurdere, hvilken rolle af c-Met og YKL-40-ekspression forudsige chemoradioresistance og at korrelere kliniske og patologiske funktioner med CRT respons. Immunhistokemi og fluorescerende in situ hybridisering til c-Met blev udført på 81 rektal cancer biopsier fra patienter med lokalt fremskreden rektal adenokarcinom. Alle patienter gennemgik standard (50,4 gy i 28 fraktioner + samtidige capecitabin 825 mg /m

2) neoadjuverende CRT eller XELOXART protokollen. CRT respons blev dokumenteret på kirurgisk resektion prøver og registreres som tumorregression bedømmelse (TRG) i henhold til Mandard kriterier.

Resultater

En signifikant sammenhæng mellem c-Met og YKL-40 ekspression blev observeret (R = 0,43). Udtrykkene af c-Met og YKL-40 blev begge signifikant associeret med en mangel på komplet respons (86% og 87% af c-Met og YKL-40 positive tilfælde, p 0,01 og p = 0,006, henholdsvis). Tredive af de 32 biopsier co-udtrykkende begge mærker havde delvis eller fraværende tumor respons (TRG 2-5), styrke deres positive prædiktiv værdi (94%). Den eksklusive prædiktive rolle YKL-40 og c-Met blev bekræftet under anvendelse af en multivariat analyse (p = 0,004 og p = 0,007 for YKL-40 og c-Met, henholdsvis). TRG var den eneste morfologisk parameter i forbindelse med dårligt resultat.

Konklusion

c-Met og YKL-40 udtryk er en pålidelig indikator for delvis /fraværende respons på neoadjuverende CRT i endetarmskræft. Målrettede terapiprotokoller kunne drage fordel af tidligere evalueringer af c-MET og YKL-40 ekspressionsniveauerne at øge terapeutiske virkning

Henvisning:. Senetta R, Duregon E, Sonetto C, Spadi R, Mistrangelo M, Racca P, et al. (2015) YKL-40 /c-Met Expression i endetarmskræft Biopsier forudser tumorregression efter Neoadjuverende kemostråleterapi: En Multi-Institutional Study. PLoS ONE 10 (4): e0123759. doi: 10,1371 /journal.pone.0123759

Academic Redaktør: Jose G. Trevino, University of Florida, USA

Modtaget: 16 oktober, 2014 Accepteret: 21 januar 2015; Udgivet 15. april, 2015

Copyright: © 2015 Senetta 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

Data Tilgængelighed: Alle relevante data er inden papiret

Finansiering:. RS har modtaget stipendier fra FIRC (Fondazione Italiana per la Ricerca sul Cancro). Den bidragyder 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

Baggrund

Neoadjuverende kemostråleterapi (CRT) efterfulgt af kirurgisk resektion i henhold til princippet om fuldstændig mesorectal excision er standard behandling for lokalt fremskreden midten eller lav endetarmskræft, dvs. T3-T4 læsioner og /eller tilstedeværelsen af ​​mistanke om regional metastatiske lymfeknuder [1-4]. Denne tilgang, som giver høje tumor resectability og sphincter-besparelse procedurer [5], bestemmer tumor downstaging i 28-62% [5,6] af sådanne sager og forbedrer lokal kontrol [7]. Men uanset tumorens stadie, behandlingsrespons er meget heterogen, så fuldstændig tumor patologisk regression opnås i 10-30% af tilfældene [6,8] og mange rektale cancerpatienter er resistente over for præoperativ CRT [9]. Derfor forudser neoadjuverende CRT respons kan tillade en mere rationel udvælgelse af patienter, der vil sandsynligvis drage fordel af denne terapi. I løbet af de sidste to årtier, mange kliniske, radiologiske og morfologiske [10-13] parametre, samt molekylære markører [14-21], er blevet undersøgt. Desværre, et panel af markører eller et gen klassificeringen, der er nyttig til at forudsige neoadjuverende CRT svar endnu ikke er etableret, og der er stadig behov for en omfattende klinisk validering [18,22-27]. Blandt mulige markører, glycoprotein YKL-40 [28] og onkogenet c-Met receptortyrosinkinase er prognostiske og kemo- og radioresistance-relaterede markører [29-34] og er kandidater til målrettet terapi [28,29,31,32 , 35-42]. Desuden blev c-Met-inhibitorer vist sig at øge tumorcelle radiosensitivitet, forbedre evnen af ​​stråling til at inhibere tumorvækst og invasivitet i tumorxenoplantater og

in vitro

[30,37,40]. Tilsvarende kombinationen af ​​strålebehandling og neutraliserende YKL-40 antistoffer viste en synergistisk virkning ved inhibering tumorvaskularisering og progression i

in vivo Salg modeller af glioblastom [34]. Men deres rolle som prædiktive markører er endnu ikke blevet testet, i endetarmskræft. Derfor er en polycentrisk undersøgelse med henblik på at vurdere betydningen af ​​c-Met og YKL-40 forudsige kemo og radioresistance var designet til 81 patienter med lokalt fremskreden rektal adenocarcinom.

Her viser vi, at a) c- Met og YKL-40 er selvstændige prædiktorer for dårlig respons på CRT og b) tumorregression bedømmelse (TRG), men hverken c-Met eller YKL-40, er den eneste prognostisk markør for kortere samlet og sygdom overlevelse.

Materialer og metoder

Cases samling

Eighty-en rektal cancer før behandlingen endoskopiske biopsier og deres matchede kirurgiske prøver blev hentet fra hinanden følgende årgange fra arkiverne af patologien divisioner af tre italienske institutioner mellem januar 2006 og december 2012: University of Torino på Città della Salute e della Scienza (Molinette) Hospital i Torino (46 tilfælde); San Luigi Hospital i Orbassano (16 tilfælde); og Institut for Cancer Research og Behandling af Candiolo (19 tilfælde). Alle patienter havde en lokalt fremskreden rektal adenocarcinom berettiget til neoadjuverende CRT (CT3-T4 stadie). Fifty-én patienter (63%) fik CRT ifølge en standard capecitabin regime (50,4 Gy i 28 fraktioner + samtidige capecitabin 825 mg /m

2), mens de resterende 30 patienter (37%) gennemgik en XELOXART forsøg (50 , 4 Gy i 28 fraktioner + capecitabin 825 mg /m

2 + Oxaliplatin 60 mg) [4]. CRT gennemførelsesprocenten var 92,5% (75/81 patienter). Seks patienter stoppede behandlingen på grund af gastrointestinal eller kutan toksicitet og blandt dem, 3 patienter afsluttet kun de første tre uger af behandlingen. I alle tilfælde kirurgi blev planlagt og udført 6-8 uger efter udgangen af ​​CRT. Undersøgelsen blev forelagt for og godkendt af Etik Board Institutional Review for “biobank og anvendelse af humane væv til eksperimentelle undersøgelser” af Patologi Tjeneste Azienda Ospedaliera Città della Salute e della Scienza di Torino, Torino, Italien. Projektet gav en verbal og ikke skriftligt informeret samtykke fra patienterne på grund af den retrospektive tilgang af undersøgelsen, som ikke indflydelse på deres behandling. Alle sager blev anonymt registreret. Den institutionelle Review Board godkendte denne godkendelsesproceduren

Histopatologisk evaluering

Alt hematoxylin og eosin (H 25% pr 100 levedygtige celler) eller positiv ( = 25% 100 levedygtige celler). Vaskulær invasion var ikke blandt de histopatologiske parametre analyserede siden biopsiprøver er normalt overfladisk og lille størrelse og derfor anset dårligt pålidelig for tilstedeværelsen af ​​neoplastisk emboli. Reaktion på neoadjuverende CRT blev etableret af en histopatologisk undersøgelse af kirurgisk resektion rektale prøver vha tumor regression bedømmelse (TRG) ifølge Mandard kriterier [43], som er klassificeret i fem grader fra TRG1 (komplet regression) til TRG5 (ingen regression) baseret på tilstedeværelsen af ​​resterende cancerceller og på graden af ​​fibrotiske ændringer. For at forenkle analysen, komplet tumor respons (TRG1) sammenlignet med delvis /fraværende respons (TRG2-5).

Immunhistokemi

Immunhistokemi blev udført i alt, men fem tilfælde af forbehandling biopsier , som havde utilstrækkelig væv fra rektal biopsi. Operativt fjernede kirurgiske prøver med resterende cancer (TRG2-5) blev analyseret samt. Tre mikrometer tykke seriel paraffinsnit i hvert enkelt tilfælde blev behandlet ved immunhistokemi hjælp af en automatiseret immunostainer (Ventana BenchMark Autostainer, Ventana Medical Systems, Tucson, AZ, USA) med antistoffer mod YKL-40 (Quidel Corporation, San Diego, CA, USA, kanin polyklonale, fortyndet 1/400) og c-Met (Abcam PLC, Cambridge, UK, kanin polyklonale, fortyndet 1: 200). Antigenet retriewal trin blev inkluderet i automatiseret program. En biotin-fri, dextran kædebaseret detektionssystem (EnVysion, Dako, Carpinteria, CA, USA) og diaminobenzidin (Ventana Medical Systems, Tucson, AZ, USA) blev anvendt som chromogenet, ifølge standard protokoller. Neoplastiske væv blev samlet på væv microarrays, eksklusive det primære antistof og IgG-matchet serum, og blev anvendt som positive og negative kontroller.

Farvning fortolkning og pointsystemet

Alle immunofarvede objektglas blev analyseret uafhængigt af RS, AC og PC, som blev blindet til de kliniske data. YKL-40 og c-Met-farvning blev bedømt som både kategoriske (negativ eller positiv, hvis til stede i mindst 1% af de neoplastiske celler) og kontinuerlige variabler (scoret som antal positive neoplastiske celler). Når positiv, celler havde en moderat til stærk cytoplasmatiske reaktivitet for begge antistoffer. I tilfælde af uoverensstemmelser, blev slides revideret ved hjælp af en multihead mikroskop, og enighed blev nået.

c-Met Fluorescerende in situ hybridisering (FISH) analyse

c-Met FISH analyse blev udført ved hjælp af sondens blandinger sæt, MET /CEP7 (Abbott Molecular, Des Plaines, IL, USA), i alle biopsier med en positiv c-Met immunfarvning. FISH-eksperimenter blev udført i overensstemmelse med producentens anvisninger som følger: 10 pi probe blanding blev anvendt til hvert objektglas, som blev straks dækket med et dækglas og forseglet med gummi cement. Objektglas blev grundigt co-denatureret i Hybrite System (Vysis, Downers Grove, IL, USA) ved 73 ° C i 3 minutter og hybridiseret natten over ved 37 ° C. En post-hybridisering vask blev udført i 2 x SSC-0,3% NP-40 ved 73 ° C i 3 minutter. Derefter dias var dehydreret og modfarvet med DAPI I (4,6-diamidine-2-phenylindol, Vysis, Downers Grove, IL, USA). En automatiseret scanning station, MethaSystems (Carl Zeiss MetaSystems GbmH, Altlussheim, Tyskland), udstyret med en AxioImager-Z1 epifluorescensmikroskop blev anvendt til bestemmelse af c-Met-gen status. Tumor områder med høj signalkvalitet og god kerner konservering blev vurderet. Disse områder blev automatisk scannet, og 10 forskellige på hinanden følgende fokalplaner blev foretaget for hver FISH signal til en enkelt todimensionale billede. For traditionelle læsning blev de automatisk erhvervede billeder overført til Isis software (Carl Zeiss MetaSystems GbmH, Altlussheim, Tyskland) og opbevares i dedikerede filer. FISH data blev analyseret under anvendelse af tidligere beskrevne kriterier, ifølge Capuzzo et

al

. [44].

Statistical Analysis Salg

Korrelationer mellem YKL-40 og c-Met-antistoffer blev fremstillet under anvendelse af Chi-square test og tohalede Spearman test, når de betragtes kategoriske eller kontinuerte variable, henholdsvis . Klinisk-patologiske parametre for univariate analyser til bestemmelse prædiktorer for reaktionen på CRT inkluderet tumorklassificering, apoptose, YKL-40 og c-Met farvningsmønstre. Fishers eksakte eller Chi-square tests blev anvendt. Alle parametre i univariate analyser med en betydelig indvirkning på at forudsige CRT respons blev anset for multivariate analyse ved hjælp af Cox proportional hazard model. For at analysere den prognostiske virkning af alle patologiske variabler taget i betragtning, blev univariate samlet overlevelse analyse baseret på Kaplan-Meier produkt grænse estimat af overlevelse distribution. Ujusterede forskelle mellem overlevelseskurverne blev testet under anvendelse af log-rank test. Alle test blev udført ved hjælp af statistiske pakke til Social Sciences udgave 17 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA). Et signifikansniveau på p 0,05 blev anvendt

Resultater

1) klinisk-patologisk data og patologisk tumor respons vurderet i henhold til Mandard TRG

De vigtigste kliniske og patologiske funktioner i. hel række af 81 tilfælde er opsummeret i tabel 1.

Ifølge TNM mellemstationer, 20 tilfælde (25%) havde en post-CRT patologisk T etape ypT0, 4 tilfælde (5%) havde ypT1, 20 tilfælde havde (25%) ypT2, 35 tilfælde havde (43%) ypT3 og 2 tilfælde havde (2%) ypT4. Lymfeknudemetastaser blev påvist i 22 tilfælde (27%). Den kliniske T fase (CT) blev opnået i 74 tilfælde (91%), og en T-downstaging efter RCT blev observeret i 48 (65%) af dem. Anvendelse af Mandard kriterier til at definere TRG, 20 tilfælde (25%) havde en komplet patologisk tumor respons på neoadjuverende CRT (TRG1-ypT0) på kirurgisk resektion rektale prøver. I de resterende 61 patienter (75%), blev en delvis eller fraværende tumor respons observeret, med 16 sager (20%) klassificeret som TRG2, 22 sager (27%), der er klassificeret som TRG3, 21 tilfælde (26%) klassificeret som TRG4 og 2 tilfælde (2%) klassificeret som TRG5 (figur 1).

Fordelingen af ​​komplette (TRG1)

versus

delvise respondenter (TRG2-5) var ens i de to undergrupper af behandlingen (RT + capecitabin eller XELOXART protokol).

2) Immunhistokemi for YKL-40 og c-Met, FISH analyser og klinisk-patologisk korrelerer

Samlet set YKL-40 tumor ekspression blev observeret i 47 (62%) tilfælde, med en moderat eller kraftig immunfarvning lokaliseret i cytoplasmaet af neoplastiske celler (fig 2A og 2B), mens fyrre-tre (56%) tilfælde var positive for c-Met med en moderat eller stærk cytoplasmatisk reaktivitet ( fig 2A og 2C).

Både YKL-40 og c-Met tumor udtryk blev bibeholdt i reseceret rektale prøver i henhold til deres udtryk på endoskopiske biopsier. c-Met FISH-analyse blev udført i alle 43 c-Met-positive tilfælde. Ingen c-Met genamplifikation blev fundet, mens ni (21%) tilfælde viste lav /høj gen polisomy (Fig 2D). Udtrykket af YKL-40 og c-Met var signifikant korreleret når de betragtes både kontinuerte variabler (r = 0,43 og p = 0,001) og kategoriske variable (χ

2 = 6.96, p = 0,01). YKL-40 var positiv i moderat eller dårligt differentierede sager (p = 0,018) og i dem, der mangler inflammatorisk infiltrat (p = 0,01), mens c-Met var positivt korreleret med fravær af apoptose (tabel 2).

3) Korrelation af Mandard TRG med morfologiske, immunhistokemiske og molekylære egenskaber (tabel 3)

i en univariat analyse inddele hele serien i komplet (TRG1) eller ikke-komplette respondenter (TRG2 -5), blev hverken tumorklassificering eller tilstedeværelsen af ​​apoptose detekteret på rektale forbehandling biopsier med TRG, hvilket indikerer, at ingen af ​​disse histologiske træk viste sig effektiv til at forudsige CRT respons. Omvendt YKL-40 og c-Met var forskelligt udtrykt i de fem TRG underklasser (fig 3A og 4A).

I TRG1 undergruppe, den YKL-40 tumor udtryk varierede fra 0 til 30% (middelværdi: 7,7; median: 0), og af c-Met varierede fra 0 til 50% (middelværdi: 12,5; median: 0); specifikt YKL-40 og c-Met immunreaktion var til stede i 67% og 62% af TRG1 tilfælde hhv. I gruppen af ​​partielt responderende (TRG2-5), den YKL-40-ekspression varierede fra 0 til 80% (gennemsnit: 17,65; median: 10), og af c-Met varierede fra 0 til 60% (middelværdi: 23,3; median: 20). Selv når betragtet dikotomiseret variabler blev ekspressionen af ​​begge biomarkører signifikant associeret med en mangel på komplet tumorregression: 87% af YKL-40-positive tilfælde, og 86% c-Met-positive tilfælde havde en TRG2-5. Den overekspression af YKL-40 og c-Met i den ikke-responder-gruppen (TRG2-5) i forhold til respondergruppen (TRG1) var statistisk signifikant, når de betragtes både kontinuerlig (p = 0,01 og p = 0,05 eller YKL-40 og c-Met-ekspression henholdsvis figurerne 3B og 4B) og kategoriske variable (p = 0,006 og p = 0,01, henholdsvis) (fig 3C og 4C), og det havde høje positive prædiktive værdier (PPV = 87% og 86% for YKL40 og c-Met, henholdsvis) (tabel 4).

for at kontrollere, om YKL-40 og c-Met co-ekspression kunne korrelere med en delvis eller manglende reaktion på neoadjuverende behandling, alle tilfælde var stratificeret i tre undergrupper, ifølge ekspressionen af ​​YKL-40 og c-Met på tumor biopsi: i: YKL-40-negativ /c-Met-negative (13/65 cases, 20%), ii: YKL-40- positive /c-Met-negative eller YKL-40-negativ /c-Met-positive (20/65 cases, 30%) og iii: YKL-40-positive /c-Met-positive (32/65 tilfælde 50% ) (figur 5).

Interessant, 30 af de 32 rektale biopsier co-udtrykkende begge biomarkører var TRG2-5 på kirurgiske prøver (partiel /fraværende respons). Dette fund styrker deres positive prædiktiv værdi (94%).

Når sager blev stratificeret som TRG1-2 vs. TRG3-5 de to biomarkører beholdt deres prædiktiv værdi, selv om lavere. I detaljer, 68% af YKL-40-positive tilfælde (p = 0,03) og 65% af c-met-positive tilfælde (p = 0,01) havde en TRG3-5. Stratificering af TRG3, kun c-Met bevaret sin værdi (p = 0,03).

Multivariat analyse bekræftede YKL-40 og c-Met som selvstændige prædiktive faktorer af dårlig respons på CRT (p = 0,004 og p = 0,007 for YKL-40 og c-Met, henholdsvis).

4) korrelation af YKL-40 og c-Met udtryk med sygdom resultatet

Opfølgende data, der spænder fra 6 til 79 måneder (median: 40), var til rådighed for alle undtagen tre patienter. På tidspunktet for analysen, 75 (96%) af patienterne var i live, men de resterende tre (5%) var død. Samlet, tilbagevendende sygdom efter neoadjuvant CRT og kirurgi forekom hos 21 patienter (28%) (tabel 1). Desuden 11 patienter (14%) oplevede en lokal recidiv med en median opfølgning på 16 måneder.

Alle 20 patienter identificeret som komplette respondenter (TRG1) blev i live på tidspunktet for sidste opfølgning ( betyde opfølgning 52 måneder), som var 15 af de 16 patienter, der er klassificeret som TRG2 (gennemsnitlig opfølgning 33 måneder); En patient i TRG2 gruppe blev tabt. De tre afdøde patienter havde ufuldstændig tumor respons på kirurgisk rektal eksemplar (TRG 3, 4 og 5, henholdsvis), efterfulgt af tumor tilbagefald. Univariate overlevelse analyse viste, at høj TRG var den eneste parameter signifikant korreleret med en kortere samlet overlevelse (p = 0,01) og sygdomsfri overlevelse (p = 0,004).

Discussion

I denne undersøgelse fandt vi, at YKL-40 og c-Met immunhistokemisk udtryk i forbehandling rektal cancer biopsier pålideligt forudsiger en delvis eller manglende reaktion på neoadjuverende CRT i patienter med lokalt fremskreden rektal adenokarcinom. Desuden viste vi, at c-Met og YKL-40 er selvstændige prædiktorer for dårlig reaktion på CRT og at Mandard TRG er den eneste prognostiske faktor dårlig overlevelse.

Predictive rolle YKL-40 og c-Met

til dato neoadjuverende CRT er standarden for pleje af patienter med lokalt fremskreden (trin II og III) rektal adenocarcinom. Men dens effektivitet er helt uforudsigelig, med et komplet patologisk respons (ypT0) i op til 30% af tilfældene [25,45,46]. Sådan en heterogen individuelle respons hos patienter med den samme pT scenen antyder en central rolle for iboende biologiske egenskaber af neoplastiske læsioner i fastlæggelsen CRT modtagelighed og understreger behovet for en klinisk-patologisk og molekylær prædiktiv lagdeling [25]. c-met-protoonkogen kodificerer kinase tyrosin receptor hepatocytvækstfaktor (HGFR). Dets genetiske ændringer er blevet identificeret i en lang række faste cancere, og dets ekspression er forøget i metastatiske læsioner [47], og i cancere af ukendt primær oprindelse [48]. Som et onkogen, c-Met har en dobbelt virkning på cancerceller [49]. På den ene side er det en master drivkraft for den langsigtede opretholdelse af transformeret neoplastisk fænotype, hvilket gør kræftceller afhængig af dens signalering for deres vækst og overlevelse. På den anden side, det virker som en hensigtsmæssig for cancer overlevelse og spredning på grund af dets overekspression i ugunstige microenvironmental betingelser, såsom hypoksi [50] og terapeutiske ioniserende stråling [30,37,40,51]. I denne henseende flere forfattere viste en forbedring i cellulær følsomhed for stråling med c-met-hæmmere og siRNA [30,37,52,53]. YKL-40, også betegnet chitinase-3-like-1, er et secerneret glycoprotein, der regulerer flere cellulære funktioner, herunder celleproliferation og differentiering, beskyttelse mod apoptose, stimulering af angiogenese, inflammation og ekstracellulær vævsremodellering. Høje plasmaniveauer af YKL-40 blev fundet i et bredt spektrum af kroniske inflammatoriske sygdomme og maligniteter [54]. Det udtrykkes af både tumorceller og deres omgivelser tumorinfiltrerende makrofager, stimulere produktionen af ​​forskellige tumor vækstfaktorer, herunder angiogene faktorer, cytokiner og kemokiner. Skønt endnu ikke fastslået den overordnede patologisk rolle og molekylære mekanismer af YKL-40 i tumorigenese, har sin angiogene signatur blevet rapporteret at regulere tumorudvikling i brystcancer, coloncancer og glioblastomer [54,55]. Interessant nok blev ioniserende stråling vist sig at øge YKL-40 ekspression og angiogenese i en glioblastom-cellelinje, og denne betingelse blev vendt ved en neutraliserende YKL-40-antistof [31]. Desuden ioniserende stråling og neutraliserende YKL-40-antistof synergistisk inhiberede tumorvækst i xenotransplanterede hjerne tumormodeller [34]. Formålet med denne multicentrisk undersøgelse var at verificere anvendeligheden af ​​c-Met og YKL-40-ekspression i at identificere de patienter, som vil næppe /ikke modtager neoadjuverende CRT. c-Met og YKL-40-ekspression i biopsi prøver havde en meget positiv prædiktiv værdi, da de var forbundet med mangelen på fuldstændig tumor respons i 86% og 87% af tilfældene, henholdsvis

(

p = 0,01 og p = 0,006). Interessant nok blev denne observation yderligere styrket, når kun co-ekspression blev betragtet: 94% af de rektale biopsier co-udtrykkende begge biomarkører viste TRG2-5

stratificere patienter i henhold til TRG2, både YKL-40 og c-. Met bevaret deres prædiktiv værdi (p = 0,03 og p = 0,01 for YKL-40 og c-Met henholdsvis), hvorimod stratificering ved TRG3 c-Met kun viste sig at forudsige terapi effekt (p = 0,03).

En sådan et resultat er i overensstemmelse med den “stress-respons ‘rolle de to molekyler: tumorer stærkt udtrykker c-Met og YKL-40 vil højst sandsynligt ikke gavn af CRT, fordi disse kræftceller allerede har tændt en transkriptionel tilpasning til ugunstige microenviromental betingelser . Beslutningen om at bruge en immunhistokemisk tilgang i stedet for en molekylær analyse giver praktiske fordele. Genomiske og proteomikanalyser er dyre, og særligt udstyr og højt uddannede teknikere er forpligtet til at udføre visse molekylære analyser, hvorimod immunhistokemi almindeligt ansat i diagnostiske rutiner og har en positiv cost-benefit-balance. Baseret på den tidligere ekstern validering af disse multi-institutionelle resultater, indførelse af en immunhistokemisk-baserede panel bestående af YKL-40 /c-Met i endetarmskræft diagnostik-rutine parallelt med H kunne E-farvede objektglas anvendes til at undgå uforholdsmæssigt store omkostninger selv i laboratorier, der forvalter et stort antal kirurgiske prøver.

Prognostisk rolle kliniske og patologiske variabler

rolle c-Met i prognosen er blevet rapporteret at korrelere med sin overekspression i forskellige faste tumorer (såsom gastrisk adenocarcinom [51], ovarie- [56] og ikke-lille lungecancer [57]; overekspressionen af ​​YKL-40, især som en cirkulerende markør [54], er ligeledes korreleret med dets rolle i prognosen. ikke desto mindre, behøver vores resultater ikke understøtter den rapporterede prognostiske rolle for c-Met og YKL-40 [58] i kolorektal cancer [32,39,41,59], selv om sidstnævnte blev beskrevet kun på serum niveau. Vi fandt, at TRG , kvantificeret i fem karakter efter Mandard skala [43], var den eneste parameter, som påvirker patientens resultat i både samlet overlevelse og sygdomsfri overlevelse, som tidligere rapporteret [60-62]. Følgelig patienter klassificeret som TRG1 (komplet tumorrespons) og TRG2 (enkelte celler eller små grupper af kræftceller) viste en bedre samlet overlevelse (100% på tidspunktet for sidste opfølgning i begge grupper) og kontrol med sygdomsudvikling (84, 2% i TRG1 gruppen og 80% i TRG2 gruppe). Selvom den prognostiske og prædiktive betydning TRG stadig er påvirket af de begrænsede endepunkter og kvalitet og heterogenitet histologiske data, TRG efter præoperativ kemo- og stråleterapi for endetarmskræft har en solid prognostisk beviser. En fremtidig udfordring er fortsat at finde en surrogat noninvasiv metode til operation for at præcist at identificere patienter, der har fået en gunstig TRG og bruge TRG til at vælge patienter til postoperativ adjuverende kemoterapi efter præoperativ CRT [63].

Konklusion

YKL-40 og c-Met-ekspression i præ-neoadjuverende rektal cancer biopsi er et pålideligt værktøj til at forudsige delvis eller manglende tumor respons på CRT. Derfor kunne en “immunhistokemi-beriget” diagnostisk tilgang til rektal biopsier, der tager sigte på at øge CRT følsomhed med specifikt udvalgte målrettede behandlinger for dem forventes at være fattige respondenter, give prædiktiv information med cost-benefit-effekt og lette yderligere terapeutisk udvælgelse af patienter.

Endelig er nødvendige for at validere rolle YKL-40 /c-Met forudsige tumor modstand prospektive randomiserede forsøg; hvis ja, ville effektiviteten af ​​neoadjuverende CRT i disse patienter har gavn af terapi sensibilisatorer, dvs. målrettede c-met inhibitorer, for at forbedre reaktionsevne.