PLoS ONE: Insulin-lignende vækstfaktor-bindende protein-2 niveauet sættes op in Blood af lungekræftpatienter og forbundet med dårlig Survival

Abstrakt

Baggrund

Vi har for nylig vist, at IGFBP2 er overudtrykt i primære lungekræft væv. Denne undersøgelse har til formål at afgøre, om IGFBP2 er forhøjet i blodprøver fra patienter med lungecancer og om dens niveau er forbundet med kliniske resultater.

Metode /vigtigste resultater

Plasma IGFBP2 niveauer blev bestemt blindt ved enzym -bundet immunosorbentassay i 80 lungekræftpatienter og 80 case-matchede raske kontrolpersoner til sammenligning. Vi analyserede prøver til IGFBP2 niveauer blod fra yderligere 84 patienter med lungekræft og derefter testet for sammenhænge mellem blod IGFBP2 niveauer og kliniske parametre i alle 164 lungekræftpatienter. Alle statistiske tests var to-sidet og forskelle med p 0,05 blev anset for signifikante. Koncentrationen af ​​IGFBP2 gennemsnitlige plasma i patienter med lungecancer var signifikant højere end hos raske kontroller (388,12 ± 261,00 ng /ml vs 219,30 ± 172.84 ng /ml, p 0,001). IGFBP2 blev forøget i alle typer af lungekræft, herunder adenocarcinom, pladecellekræft, og småcellet cancer, uanset patienternes alder, køn eller rygning status. IGFBP2-niveauer blev mildt men signifikant associeret med tumorstørrelse og var signifikant højere i trin IV end stadium I eller III sygdom. En multivariat analyse viste, at lungekræftpatienter hvis blod IGFBP2 blev højere end 160,9 ng /ml havde en dårlig overlevelse resultat, med en hazard ratio på 8,76 (95% CI 1,12-68,34, p = 0,038, efter justering for tumorstørrelse, patologi, og scene). Den mediane overlevelse for patienter med blod IGFBP2 160,9 ng /ml er 15,1 måneder; mens mediane overlevelse var 128,2 måneder for patienter, hvis blod IGFBP2 blev ≤160.9 ng /ml (p = 0,0002).

Konklusioner /Betydning

Blood IGFBP2 er steget betydeligt i patienter med lungecancer. Et højt cirkulerende niveau af IGFBP2 er signifikant associeret med dårlig overlevelse, hvilket tyder på, at blodet IGFBP2 niveauer kunne være en prognostisk biomarkør for lungekræft

Henvisning:. Guo C, Lu H, Gao W, Wang L, Lu K, wu S, et al. (2013) Insulin-lignende vækstfaktor-bindende protein-2 niveauet sættes op in Blood af lungekræftpatienter og forbundet med dårlig Survival. PLoS ONE 8 (9): e74973. doi: 10,1371 /journal.pone.0074973

Redaktør: Arun Rishi, Wayne State University, USA

Modtaget: Marts 19, 2013; Accepteret: August 12, 2013; Udgivet: 17 september, 2013 |

Copyright: © 2013 Guo et al. Dette er en åben adgang artiklen distribueres under betingelserne i Creative Commons Attribution License, som tillader ubegrænset brug, distribution og reproduktion i ethvert medie, forudsat den oprindelige forfatter og kilde krediteres

Finansiering:. Dette arbejde blev delvist understøttet af National Institutes of Health gennem R01 CA092481 og R01 CA124951 til B. Fang, Specialized Program for Forskning Excellence (SPORE) Tilskud CA070907, The University of Texas MD Anderson Cancer center, Support Grant CA-016.672, Lung Program, DNA-analyse og flowcytometri, og Cellular Imaging Core Facility, og Homer Flower genterapi Research Fund, Charles Rogers Gene Therapy Fund, Flora Stuart Mason Lung Cancer Research Fund, Charles B. Swank Memorial Fund for esophageal Cancer Research, George O. Sweeney fond for esophageal Cancer Research, den Phalan Thoracic Gene Therapy Fund, og MW Elkins Begavet fond for Thoracic Kirurgisk Oncology, og Chapman Fundament. 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

på trods af fremkomsten af ​​nye anticancermidler, lungecancer er stadig den vigtigste dødsårsag kræft i USA og resten af ​​verden [1]. En nylig undersøgelse viste, at tidlig diagnose af lavdosis spiralformet computertomografi (CT) screening væsentlig grad kan formindske dødeligheden med 6,7% for patienter med lungecancer [2], viser, at tidlig diagnose er nøglen til at forbedre patienternes overlevelse. Alligevel tidlig diagnose for lungecancer er udfordrende, fordi lavdosis CT screening er meget dyrt og er sandsynligvis ikke overkommelig for den almindelige befolkning [3]. Desuden er der behov prædiktive biomarkører for behandlingsrespons og prognose i klinikker til at guide terapeutisk beslutning om forskellige muligheder [4,5]. Biomarkører der identificerer patient undergrupper med betydelig anderledes prognose kan give nyttige oplysninger om strategier for disse undergrupper behandling, såsom hvorvidt der er behov for en aggressiv adjuverende behandling for patienter med dårlig prognose. Desværre er det meget få serologiske biomarkører, der kan bruges til tidlig diagnose eller prognose af lungecancer er klinisk tilgængelige; derfor, identifikation af sådanne biomarkører er meget ønskeligt.

Insulin-lignende vækstfaktor (IGF) bindende proteiner (IGFBP’er) er en familie af proteiner (seks i mennesker) som binder og fungere som bærere af IGF’er, forlænge IGF halveringstid i kredsløbet og modulerende lokale IGF-koncentrationer og aktiviteter [6]. Disse proteiner deler et konserveret tre-domæne struktur, der består af to bevarede cystein-rige domæner på N- og C-terminaler, der er nødvendige for IGF-bindende og en ikke-konserverede centrale domæne, der adskiller dem [7]. Hos mennesker IGFBP3 er den mest rigelige og IGFBP2 er den anden mest forekommende IGFBP i kredsløbet. I modsætning IGFBP3, som inducerer antitumoraktivitet i forskellige kræfttyper [8,9], har IGFBP2 vist sig at fremme tumorigenese [10], cancercelleinvasion [11], metastase [12], cancer stamceller ekspansion [13], og tumor angiogenese [12,14] i forskellige typer af kræft. Faktisk er IGFBP2 overudtrykt i tumorvæv af gliom [15], brystkræft [16,17], ovariecancer [18], prostatacancer [19], kolorektal cancer [20], mavekræft [21], lungecancer [ ,,,0],22], leukæmi [23], og astrocytom [24]. Desuden har forhøjede serum eller plasma IGFBP2 niveauer er observeret hos patienter med gliom [25], prostatakræft [26,27], ovariecancer [28], og tyktarmskræft [29,30]. Øget ekspression af IGFBP2 er impliceret i enten en kortere samlet overlevelsestid [28,29,31] eller resistens over for kemoterapi [23,32]. Sammen disse resultater tyder på, at IGFBP2 kunne være en fælles onkogent protein af forskellige former for kræft.

For at identificere mulige biomarkører for lungekræft, vi for nylig fastslået den differentielle ekspression af proteiner i ubearbejdet lunge tumorvæv og normale lungevæv fra de samme patienter ved anvendelse af en omvendt fase proteinarray assay. IGFBP2 er et af de proteiner, der findes at være steget betydeligt i de primære tumorvæv af ikke-lille-celle lungekræft, herunder adenocarcinom og pladecellekræft [22]. Fordi IGFBP2 er et sekretorisk protein, kan dens forøget ekspression i tumorvæv afspejles i dets koncentration i blodet. At afgøre, om det er sandt, vi analyserede IGFBP2 niveauer i plasma af patienter med lungecancer og raske case-matchede kontroller. Vores resultater viste, at koncentrationen af ​​IGFBP2 blod blev øget betydeligt i patienter med lungecancer og at en fusion højt IGFBP2 i patienternes blod var forbundet med korte samlede overlevelse.

Resultater

Kliniske karakteristika lungekræftpatienter

Klinisk information til patienterne 164 lungekræft i vores undersøgelse er sammenfattet i tabel 1. patienterne (71 mænd og 93 kvinder) var 42-86 år, med en gennemsnitsalder på 52. adenocarcinom og pladecellecarcinom udgjorde 54% og 21% af histologisk diagnose hhv. Der var 33 patienter med stadium I sygdom, 13 patienter med stadie II-sygdom, 40 patienter med stadium III sygdom, og 67 patienter med stadie IV sygdom. Der var 138 patienter (84%), der havde en historie af rygning /rygning. Patienter, der fik kirurgi, kemoterapi, strålebehandling, eller multi-modalitet terapi var 61 (37,2%), 105 (64,02%), 46 (28,05%), og 78 (46,34%), hhv. Seks patienter (0,37%) ikke modtog nogen behandling. Der var 62 patienter (37,8%) havde metastaser på diagnosetidspunktet, og 37 patienter (22,56%) havde lokalt recidiv under opfølgning. Den gennemsnitlige follow-up tid var 37,5 måneder. De overlevelsesdata var tilgængelige for 152 patienter, blandt dem 83 (54,61%) stadig var i live på tidspunktet for dataanalyse. De sunde kontroller prøver blev matchet med alder, køn, race og rygning status for de første 80 lungekræfttilfælde.

Variabel

Patient (N)

IGFBP2 ng /ml

P Value

SexMale71382 0,4 ± 248.8Female93303.6 ± 209.70.024Age 52 years77300.3 ± 183.3≥52 years87370.8 ± 261.40.129Smoking statusNever26306.3 ± 216.0Current Ever138343.6 ± 233.00.349Tumor HistologyAdenocarcinoma87334.8 ± 227.4Squamous-celle carcinoma34313.5 ± 251.7Non-småcellet carcinoma16310.7 ± 143.1Small-celle carcinoma24389.7 ± 222.3≥0.099

** Ukendt /mangler data3Disease StageStage I

* 33259,4 ± 187.40.001

* Stage II13402.3 ± 282.6Stage III # 40324,3 ± 245.30.029 # Stage IV

* # 67383,6 ± 226.4≥0.07

** Ukendt /mangler data11MetastasisNo92305 0,7 ± 229.8Yes62381.1 ± 227.00.047Unknown /mangler Data10Table 1. Patient karakteristika og plasma IGFBP2 niveauer (middel ± SD)

* P-værdi for trin i versus trin IV.; # Trin III versus stadie IV;

** for andre grupper i samme kategori CSV Hent CSV

Plasma IGFBP2 niveauer i patienter med lungecancer og i matchede kontroller

For at teste, om der er forskel på cirkulerende IGFBP2 niveauer mellem patienter med lungecancer og raske kontrolpersoner, vi opnåede plasma prøver af 80 lungekræftpatienter og 80 case-matchede raske prøver fra blodbanken fastholdt på vores institutions Epidemiologisk afdeling. Plasma IGFBP2 niveauer blev bestemt blindt ved ELISA uden investigators kende nogen kliniske oplysninger. IGFBP2 værdier for hver kodet prøve blev derefter analyseret statistisk for association og korrelation med kliniske oplysninger. Resultaterne viste, at den gennemsnitlige plasmakoncentration af IGFBP2 i patienter med lungecancer (388,12 ± 261,00 ng /ml) var signifikant højere end hos raske kontroller (219,30 ± 172,84 ng /ml,

P

= 2,4 x 10

-7) (figur 1A). Når data blev analyseret på grundlag af køn, alder og rygning status, de IGFBP2 værdier forblev signifikant højere i lungekræftpatienter end i kontrollerne inden for hver undergruppe (figur 1B). Inden for de raske kontrolpersoner, blodet IGFBP2 niveau var signifikant højere i de 52 år eller ældre end dem yngre end 52 (gennemsnit 255,2 ng /ml vs 183,4 ng /ml,

P

= 0,036). Dette resultat viste, at cirkulerende IGFBP2 værdierne var signifikant højere i patienter med lungecancer, uanset deres alder, køn og rygning status.

A) De kassediagrammer viser middelværdi (linje inde i kassen) ± 1 SD (rubrik ) og ± 2 SD (fejlen bar). Forskellen mellem de gennemsnitlige værdier for de to grupper er signifikant (

P

= 2,4 x 10

-7). B) Sammenligning af patienter med lungecancer og raske kontrolpersoner på grundlag af køn, alder og rygning status. I hver gruppe, den gennemsnitlige IGFBP2 værdier i lungekræftpatienter var væsentligt højere end hos raske kontroller (

P

0,01). C) Modtageren fungerer karakteristiske kurve (ROC) til diagnose af lungecancer med plasma IGFBP2 værdier.

specificitet og følsomhed for at bruge blod IGFBP2 for lungekræft diagnose

Vi derefter bestemmes specificitet og sensitivitet for at bruge plasma IGFBP2 niveauer for lungekræft diagnose. Resultaterne viste, at modtageren opererer karakteristik (ROC) plot havde et areal under kurven for ca. 0,70 (figur 1C). Ved en cutoff-værdi på 160,9 ng /ml, specificiteten og følsomheden af ​​anvendelse af IGFBP2 alene at differentiere kræft og sunde grupper var 76,92% og 75,61%, henholdsvis. Fisher eksakt analyse viste, at forskellen mellem de to grupper var signifikant (

P

= 6,01 x 10

-8). Forskellen mellem de to grupper forblev signifikant, når specificiteten øges til 90% ved en afskæringsværdi på 437ng /ml, på hvilket tidspunkt følsomhed var ca. 30%. Når specificiteten øges til 95% (afskæring af 450ng /ml), men følsomheden var kun omkring 13,8%, og forskellen mellem de to grupper var ikke længere signifikant (

P

= 0,058). Dette resultat antydede, at blod IGFBP2 værdier alene kan være ikke tilstrækkeligt til diagnose af lungecancer, fordi de optimale samlede sensitivitet og specificitet værdier var omkring 70%. Alligevel kan IGFBP2 øges væsentligt i en undergruppe af patienter med lungecancer.

Cirkulerende IGFBP2 i undergrupper af lungekræft patienter

For at afgøre, hvilken undergruppe af lunge patienter kan have øget blod IGFBP2 niveauer vi bestemt IGFBP2 niveauer i en anden 84 lungekræftpatienter og derefter analyseret forskellene i blod IGFBP2 blandt patienter de lungekræft på grundlag af histologisk diagnose, klinisk fase, og tumorstørrelse. Resultaterne viste, at de gennemsnitlige IGFBP2 niveauer i mandlige patienter (382,38 ± 248.81ng /ml) var signifikant højere end hos kvindelige patienter (303.58 ± 209.73ng /ml,

P

= 0,024). Der var en tendens til, IGFBP2 at stige, efterhånden som sygdommen etape skred fra fase I til fase IV. Forskellen i IGFBP2 værdier mellem undergrupper af patienter med stadie I og stadie IV sygdom var signifikant (fase I: 259,42 ± 187,38 ng /ml, stage IV: 383,6 ± 226.36ng /ml;

P

= 0,001; Table 1), hvilket antyder, at IGFBP2 øges, når sygdommen er skredet til fremskredent stadium. Blodet IGFBP2 værdi blev mildt men også signifikant korreleret med tumorstørrelsen (R = 0,21,

P

= 0,023) (figur 2A). For at bestemme om blod IGFBP2 niveauer afspejler IGFBP2 udtryk i patienternes primære tumorer, vi analyserede IGFBP2 udtryk i to primære tumorvæv fra patienter med enten høj eller lav IGFBP2 i deres blodprøver. Immunohistokemisk analyse viste, at IGFBP2 ekspression ikke var påviselig i den primære tumor hos en patient med lavt blod IGFBP2 niveau, men blev markant forhøjet i tumoren på en patient med forhøjet IGFBP2 (figur 2B), hvilket tyder på, at blod IGFBP2 niveau kan skyldes IGFBP2 ekspression i tumorerne. Men undersøger på et større sæt af patientprøver med parrede blod- og vævsprøver vil blive krævet, at bestemme sammenhænge mellem blod og tumor IGFBP2 niveauer.

A) Sammenhæng mellem blod IGFBP2 værdier og tumorstørrelse (R = 0,21 ,

P

= 0,023). B) IGFBP2 udtryk i primære tumorer i patienter med lav eller høj plasma IGFBP2. Niveauerne af IGFBP2 i plasma blev vist på toppen af ​​panelet.

Alligevel forskellen mellem undergrupper defineret ved tumorhistologi var ikke signifikant, selvom en gennemsnitsværdi i tilfælde af småcellet kræft var relativt højere end for andre histologier (småcellet lungekræft: 389.7 ± 222,28 ng /ml, ikke-småcellet lungecancer: 310.69 ± 143.09ng /ml, adenocarcinom: 334.82 ± 227.39ng /ml, planocellulært karcinom: 315,47 ± 251,71 ng /ml,

P

= 0,099). Der var ingen signifikant forskel i plasma IGFBP2 når patienter blev grupperet efter medianalderen af ​​patientpopulationen (alder 52 år: 300.29 ± 183,29 ng /ml, ≥52 år: 370,8 ± 261.35ng /ml,

P

= 0,12), eller rygning status (aldrig ryge: 306,33 ± 215,95 ng /ml, nogensinde ryge:. 370,8 ± 261.35ng /ml,

P

= 0,34)

Sammenslutningen af ​​cirkulerende IGFBP2 med kliniske resultater

Vi derefter afgøres, om forhøjet IGFBP2 var forbundet med patientens overlevelse. Univariate analyse viste, at overlevelsen er signifikant korreleret med histopathologies, sygdomsstadier, tumorstørrelser, og blod IGFBP2 niveauer (cutoff-værdi på 160,9 ng /ml, som har det største areal under ROC-kurven) (tabel 2). En multivariat analyse viste, at patienter med lungecancer med blod IGFBP2 160,9 ng /ml havde en dårlig overlevelse udfald (hazard ratio = 8,76, 95% CI 1,12-68,34, p = 0,038, efter justering for tumorstørrelse, patologi, og scene) (Tabel 2). Den mediane overlevelse for patienter med IGFBP2 niveauer 160,9 ng /ml var signifikant kortere end for patienter med en IGFBP2 niveau ≤160.9ng /ml (median overlevelsestid på 15,1 måneder vs 128,16 måneder,

P

= 0,0002, figur 3A). Vi bestemt også, om der var en overlevelse forskel, når patienter blev inddelt i 4 grupper på grundlag af deres blod IGFBP2 niveauer. Den hazard ratio for dårlig overlevelse steget som IGFBP2 niveauet steget fra kvartil 1 til kvartil 4 (figur 3B). Hver kvartil har 38 patienter. Den gennemsnitlige overlevelsestid for 1

st, 2

nd, 3

rd, og 4

th kvartiler var 128,16, 21,81, 11,11, og 10.92 måneder henholdsvis (

P

= 0,033). Disse resultater indikerer, at blod IGFBP2 niveauer kunne være en nyttig parameter til at forudsige patienternes resultater.

Variabel

Alive, N (%)

Dead, N (%)

Hazard Ratio

95% CI

P-værdi

SexMale35 (52,24) 32 (47,76) 1Female48 (56,47) 37 (43,53) 0.790.49-1.270.325Age1.000.98-1.030.944Smoking status Never14 (56.00) 11 (44.00) 1Former19 (50,00 ) 19 (50.00) 1.050.50-2.230.891Current50 (56,18) 39 (43,82) 1.150.59-2.260.681Tumor histologi Adenocarcinoma50 (60,02) 33 (39,75) 1Squamous-celle carcinoma22 (68,75) 10 (31,25) 0.580.28- 1.180.132Non-småcellet carcinoma7 (46,67) 8 (53,33) 1.090.50-2.370.835Small-celle carcinoma4 (18,18) 18 (81,82) 2.671.45-4.900.002Disease Stage Stage I29 (87,8) 4 (12.12) 1Trin II10 (76,92) 3 (23,08) 3.070.62-15.260.169Stage III22 (56,41) 17 (63,59) 7.012.03-24.230.002Stage IV 22 (32,84) 45 (67,16) 12.443.81-40.650.000Tumor Size1.191.05- 1.350.005Metastasis No61 (66,30) 31 (33,70) 1 Yes22 (36,67) 38 (63,33) 1.560.88-2.770.130IGFBP2 ≤160.929 (87,88) 4 (12,2) 1 160,954 (45,38) 65 (54,62) 5.582.03 -15,34 0.001Multivariate (IGFBP2)

* ≤160.929 (87,88) 4 (12,2) 1 160,954 (45,38) 65 (54,62) 8.761.12-68.340.038Table 2. univariate og multivariate analyser på overlevelse hazard ratio

* Justeres af histologi, scene og tumorstørrelse CSV Hent CSV

A) Kaplan-Meier-overlevelseskurver for patienter med lungecancer, grupperet på blodet IGFBP2 cutoff værdi 160.9ng /ml. Den gennemsnitlige overlevelsestid for patienter med højere IGFBP2-niveauer (N = 120) var signifikant kortere end for patienter med et lavere IGFBP2 niveau (N = 32,

P

= 0,0002). B) De Kaplan-Meier-overlevelseskurver for patienter med lungecancer opdelt i fire grupper på grundlag af deres blod IGFBP2 niveauer. Hver quartitle har 38 patienter. Den gennemsnitlige overlevelsestid for 1

st, 2

nd, 3

rd, og 4

th kvartiler var 128,16, 21,81, 11,11, og 10.92 måneder henholdsvis (

P

= 0,033).

diskussion

Vores resultater viste, at blod IGFBP2 niveauer signifikant højere hos patienter lungekræft end hos raske kontroller, der er i overensstemmelse med en nylig undersøgelse på serum IGFBP2 niveauer i 98 lungekræftpatienter, 17 godartet lungesygdom og 23 normale kontroller i Kina, hvor serum IGFBP2 niveauer og dens autoantistoffer var signifikant forhøjet i patienter med lungecancer [33]. en anden nylig undersøgelse på 163 patienter med forskellige typer af kræft, herunder 34 lungekræftpatienter og 13 raske kontrolpersoner i Tyskland viste imidlertid, at serum IGFBP2 niveauer blev kun signifikant forhøjet i hoved og hals tumorer, men ikke i andre typer af kræft, herunder lungekræft kræft [34]. Det er ikke klart, om uoverensstemmelsen med den tyske undersøgelse skyldes prøvens størrelse eller patientgrupper. Ikke desto mindre vores undersøgelse viste, at stigningen af ​​blod IGFBP2 var forbundet med sygdomsudvikling og dårligt resultat efter justering for andre kliniske parametre, hvilket tyder på, at blodet IGFPB2 niveau kunne være en nyttig parameter til at forudsige kliniske resultater.

Vores undersøgelse angiver, at blodet IGFBP2 plan alene måske ikke specifikke eller følsomme nok for lungekræft diagnose fordi både specificitet og sensitivitet var omkring 75%. Det er ikke klart, om at kombinere IGFBP2 niveau med andre biomarkører eller screening metoder vil øge sin specificitet og sensitivitet. Selv om der er identificeret og vurderet i patienter med lungecancer en række blod biomarkører, ingen har af sig selv vist den samlede specificitet og sensitivitet tilstrækkeligt for lungekræft diagnose [35-37]. Fordi lungekræft er en heterogen sygdom, kan det være ikke realistisk at forvente et enkelt molekyle til at være ensartet forhøjet i alle lungekræftpatienter. Vi spekulere, at disse markører kan anvendes sammen for at øge specificiteten og følsomheden af ​​screeningsundersøgelser eller anvendes sammen med andre screeningsmetoder til at øge deres specificitet. For eksempel har lavdosis CT scanning vist sig at være nyttig til tidlig diagnose af lungecancer, selv om falske positiver er ca. 96% [2]. Blodmarkører kan tilvejebringe en noninvasiv måde at opdage ægte positive hos patienter med formodet lungekræft på CT.

Vi fandt omkring 10% af raske kontroller havde en blod IGFBP2 niveau på 437ng /ml eller højere. Det er ikke klart, om disse personer var normale varianter eller havde udiagnosticeret sygdom. En begrænsning af dette arbejde er, at opfølgende klinisk information ikke var tilgængelig til at løse dette spørgsmål. Fordi blod IGFPB2 blev rapporteret at være omvendt forbundet med kropsmasse hos raske mennesker [38], vi har mistanke om, at blod IGFBP2 kunne være høj i nogle sunde mennesker med meget lav kropsvægt. Selvom plasma IGFBP2 koncentrationer i raske voksne havde minimale udsving i en 48-timers sampling periode og ikke ændre sig væsentligt postprandialt eller efter en glukose infusion, blev plasma IGFBP2 steget omkring 1,7 gange hos patienter med ekstrem insulin-mangel eller efter 9 dage fastende [39].

Vores seneste proteom undersøgelse af primær NSCLC tumorvæv viste, at en undergruppe af patienter med lungecancer havde en dramatisk forøgelse af IGFBP2 i deres primære tumorvæv [22]. Men fordi prøverne var fra forskellige sæt af patienter, var det ikke klart, om forhøjet IGFBP2 var forbundet med øget IGFBP2 udtryk i tumorvæv, men blev observeret en sådan sammenhæng i to parrede prøver. Ikke desto mindre, i overensstemmelse med den observation i den primære tumorvæv, blod IGFBP2 blev også forøget i en delmængde af vores undersøgelsens lungekræftpatienter. Det vil være interessant at undersøge, om øget IGFBP2 i blod eller primær tumor repræsenterer specifikke ændringer i signaltransduktion, stofskifte eller biologiske funktioner i lungekræft, som blev rapporteret i gliom; i, at kræft, kan øget IGFBP2 tjene som en biomarkør for PTEN status og PI3K /AKT aktivering [40] eller INK4a-ARF status [41].

Foreningen af ​​forhøjet IGFBP2 med kortere samlet overlevelse rapporteret her i lungekræft patienter og af andre i ovariecancer, kolorektal cancer, og prostatakræft [28,29,31] tyder på, at IGFBP2 kan bidrage til ondartet udvikling og progression. Faktisk IGFBP2 /integrin /ILK /NF-kB netværk blev for nylig rapporteret at være en nøglespiller i gliom progression og dårlige resultater [42]. Forøget ekspression af IGFBP2 grund af nedsat MIR-126 viste sig at fremme brystcancercelle metastase ved rekruttering af endothelceller til kræft webstedet via opregulering af insulin growth factor 1 receptor (IGF1R) signalvejen [12]. Som et molekyle der kan bindes til IGF’er, integriner og ekstracellulære matrix [6], IGFBP2 sandsynligvis spiller en vigtig rolle i signaltransduktion og metabolisk homeostase i tumorer, herunder udøver en autokrin virkning på cancerceller og parakrine virkninger på endotelceller og andre mesenchymale celler . Karakterisering af IGFBP2-medierede veje i lungekræft celler kan give molekylære indsigt i lungekræft progression og potentielle terapeutiske mål for lungekræftpatienter med øget IGFBP2.

Materialer og metoder

Patient prøver

Vi matchede blodprøver fra 80 patienter med lungecancer og 80 raske kontrolpersoner for alder, køn, race, og rygevaner. Vi opnåede disse prøver fra blodprøven bank fastholdt i Epidemiologisk afdeling i vores institution. Blodprøver fra en anden kræftpatienter 84 lunge blev enten tilsvarende opnået eller indsamlet fra patienter, som havde kirurgi ved University of Texas MD Anderson Cancer Center mellem 2007 og 2011. Blodprøverne blev indsamlet med enten heparin eller ethylendiamintetraeddikesyre (EDTA) som antikoagulation agenter . Plasma blev isoleret ved centrifugering af prøverne ved 1500 g i 5 minutter ved stuetemperatur. En pilotundersøgelse af tre raske kontroller viste ingen signifikant forskel i IGFBP2-niveauer i serum eller plasma opnået med enten heparin eller EDTA fra den samme person. Alle lungekræftpatienter og raske frivillige havde underskrevet informeret samtykke formularer for prøvetagning. Denne undersøgelse blev godkendt af den etiske komité af The University of Texas M D Anderson Cancer Center. Plasmaprøver blev nedfrosset og holdtes ved -80 ° C indtil analyserne blev udført.

Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA)

Plasma IGFBP2 blev målt ved et enzymbundet immunsorbentassay (ELISA ) kit (Cell Sciences, Canton, MA, USA), ifølge producentens instruktioner. Kort beskrevet blev plasmaprøver fortyndet 1: 200 med fortyndingspuffer. Et hundrede mikroliter af fortyndede prøver og serielt fortyndede IGFBP2 standarder blev tilsat in duplo i hver brønd i en plade med 96 brønde præcoatet med IGFBP2 opfangningsantistof. Efter inkubering ved 4 ° C natten over blev pladerne vasket med phosphatpufret saltvand indeholdende 0,05% Tween 20 og inkuberet med biotinyleret anti-humant IGFBP2 detektionsantistof og peberrodsperoxidase-konjugeret streptavidin. Den enzymatiske aktivitet af peberrodsperoxidase blev bestemt med dets substrat 3,3 ‘, 5,5’-tetramethylbenzidin ved måling af absorbans ved 450 nm ved anvendelse af en 96-brønds plade-læser (Dynatech International, Chantilly, VA, USA). IGFBP2 koncentration blev beregnet ud fra standardkurven.

immunhistokemisk farvning

immunhistokemisk farvning blev udført på Histologi Core Laboratorium for vores institution med Lab Vision Autostainer 360 (Thermo Scientific). Formalinfikserede og paraffin vævssnit (5 um tykke) blev deparaffineret, hydreret, og opvarmes i en damper for antigen hentning. Objektglassene blev derefter inkuberet med kanin-anti-humant IGFBP2 antistof (Cell Signaling Technology). Kanin-anti-humant IgG blev anvendt som en negativ kontrol for det primære antistof. Den peberrodsperoxidasekonjugeret sekundært antistof blev leveret af Histologi Core Laboratory.

Statistisk analyse

Vi brugte statistisk software Stata 10,1 til Windows (StataCorp LP, College Station, TX, USA) til at udføre alle statistiske analyser. Værdier af IGFBP2 er udtrykt som middelværdi ± standardafvigelse (SD). Vi analyserede demografiske data med chi-square test og sammenlignet løbende data med en uafhængig-prøve Student t-test. Vi sammenlignede forskellene i plasmaniveauerne af IGFBP2 mellem sagerne og kontroller under anvendelse af ikke-parametriske Mann-Whitney U test og evalueret forholdet mellem IGFBP2 niveauer og kliniske parametre ved univariat lineær regressionsanalyse. Vi konstruerede overlevelseskurver ifølge plasmaniveauerne af IGFBP2 under anvendelse af Kaplan-Meier-metoden og sammenlignet median overlevelse ved log-rank test. Hazard ratio og 95% konfidensintervaller for overlevelse blev estimeret ved multivariat Cox proportional hazard regressionsanalyse, justering for tumorstørrelse, sygdom fase, og tumor histologi. Alle

P

værdier blev tosidede med 0,05 angivet som tærsklen for statistisk signifikans.

Tak

Vi vil gerne takke Luanne Jorewicz for hendes redaktionel gennemgang af dette manuskript .