Abstract
Bakgrunn
SPARC er en matricellular protein som er involvert i vev remodellering, cellemigrasjon og angiogenese, mens gaffelhode boksen P3 (foxp3) protein fungerer som en transkripsjonsfaktor som er involvert i immuncelleregulering . Både SPARC og foxp3 kan spille en anti-tumorigen rolle i kreft progresjon. Målet var å finne ut om SPARC, foxp3, CD8 og CD45RO uttrykk nivåer er assosiert med tykk- og endetarmskreft (CRC) scenen, sykdom utfall og langsiktig kreftspesifikk overlevelse (CSS) i stadium II og III CRC.
Metoder og funn
SPARC uttrykket ble først vurdert i 120 paret normal og stadium i-IV CRC. Deretter, ca 1000 sammen pasientprøver av stadium II eller III CRC i microarray ble farget for SPARC, foxp3, CD8 eller CD45RO. Proporsjonal farer modellering vurderes sammenhenger mellom disse markørene og clinicopathological data, inkludert sykdom utfall og kreft spesifikk overlevelse (CSS). Både SPARC og foxp3 uttrykk var signifikant større i CRC enn normalt kolon (p 0,0001). Høy SPARC uttrykk korrelert med god sykdomsforløp (≥60 mnd uten tilbakefall av sykdommen, p = 0,0039) og bedre langsiktig CSS i stadium II CRC ( 0,0001). I fase III CRC, høy SPARC uttrykk korrelert med bedre langsiktig CSS (p 0,0001) og mindre adjuvant kjemoterapi bruk (p = 0,01). Høy foxp3 korrelert med et godt resultat sykdom, bedre langtids CSS og mindre adjuvant kjemoterapi bruk i trinn II (p 0,0037, henholdsvis 0,0001 og p = 0,04), men ikke i stadium III CRC. Høy CD8 og CD45RO uttrykk korrelert med bedre sykdomsforløp i stadium II CRC, og bedre CSS, men forskjellene var ikke så markert som for SPARC og foxp3.
Konklusjoner
Disse dataene tyder på at høy SPARC og foxp3 er assosiert med bedre sykdomsforløp i fase II CRC og kan være prognostiske indikatorer på CSS. Nærmere vurdering av om disse markørene forutsi pasienter med høy risiko for tilbakefall med stadium II CRC og funksjonelle studier av disse effektene er i gang
Citation: Tygg A, Salama P, Robbshaw A, Klopcic B, Zeps N, Platell C , et al. (2011) SPARC, foxp3, CD8 og CD45 Sammenheng med tilbakefall av sykdommen og Long-Term sykdomsfri overlevelse i tykktarmskreft. PLoS ONE 6 (7): e22047. doi: 10,1371 /journal.pone.0022047
Redaktør: Xin Yuan Guan, The University of Hong Kong, Kina
mottatt: 10 januar 2011; Godkjent: 15 juni 2011; Publisert: 26.07.2011
Copyright: © 2011 Chew et al. Dette er en åpen-tilgang artikkelen distribueres under betingelsene i Creative Commons Attribution License, som tillater ubegrenset bruk, distribusjon og reproduksjon i ethvert medium, forutsatt den opprinnelige forfatteren og kilden krediteres
Finansiering:. Forskningen ble gjennomført med støtte fra Fremantle Hospital Medical Research Foundation og National Health and Medical Research Council (NHMRC # 458755). Finansiører hadde ingen rolle i studiedesign, datainnsamling og analyse, beslutning om å publisere, eller utarbeidelse av manuskriptet
Konkurrerende interesser:.. Forfatterne har erklært at ingen konkurrerende interesser eksisterer
Innledning
tykktarms~~POS=TRUNC kreft~~POS=HEADCOMP (CRC) er svært utbredt i vestlige populasjoner og en av de viktigste årsakene til kreft sykelighet og dødelighet på verdensbasis [1], [2]. Justert for ikke-melanom hudkreft, er CRC den vanligste kreftformen i Australia og den nest vanligste dødsårsaken skyldes ondartet sykdom [3], [4]. Den amerikanske Joint Committee on Cancer (AJCC) utviklet et vanlig staging system for å fastslå pasientens prognose. Det er imidlertid overlapper i 5-års overlevelse mellom etapper II og III CRC [5], [6]. Stage III kreft har vist lymfatisk spredning mens stadium II kreftformer har svulster lokalisert til tarmslimhinnen. Noen av trinn II svulstene, men kan også ha mikrometastaser som går ubemerket. I lys av dette, hensyn til de biologiske egenskapene til tumoren, gjennom identifisering av biomarkører som forutsier sykdommens utbredelse, kan gi en mer nøyaktig måte å korrelere kreft stadium med sykdomsforløp, og tillater anvendelse av de mest hensiktsmessige behandlinger for den enkelte pasient.
Tumor infiltrerende T-lymfocytter som uttrykker CD8 og CD45RO har vist seg å korrelere med bedre resultater CRC [7], [8], [9], [10]. Tilstedeværelsen av en høy tetthet av CD8
+ T-celler er også assosiert med fravær av tumorinvasjon, et tidligere stadium av sykdommen og forbedret pasientoverlevelse [11], [12]. Høy CD45RO
+ T-celletettheter i lymfeknutemetastaser og svulster av CRC også forbinder med mindre svulst invasivitet, lavere sykdom scenen og en bedre pasient overlevelse [9], [12]. Ytterligere to potensielle biomarkører av interesse i patogenesen og prognose av CRC er utskilt protein Syrlig og Rik på Cysteine (SPARC) og gaffelhode boksen P3 (foxp3) som de er også begge høyt uttrykt i ondartede sykdommer og har vist seg å signifikant korrelert med sykdom utfall.
SPARC- er et matricellular glykoprotein som er involvert i vev-omdanning, sårheling, cellemigrering og angiogenese [13], [14], [15], [16]. Den uttrykkes i en rekke vev, særlig i skadet vev hvor ekstracellulære matriks (ECM) remodeling er nødvendig i respons til skade [17]. Høy SPARC- ekspresjon har vært assosiert med forbedret tumorvekst, metastase og dårlig prognose sykdom i forskjellige maligniteter, inkludert melanom, bryst og øsofagus-kreft [6], [18], [19]. SPARC- har også vært implisert i kolon polypper utvikling og CRC tumorprogresjon gjennom regulering av cycloxygenase-2 (COX-2) [20] og transformerende vekstfaktor beta-1 (TGFp-1) [21]. Disse er involvert i reguleringen, og nedbrytning, av ECM som omgir tumorcellene. I eggstokkreft, men er høy SPARC uttrykk nivåer forbundet med en god prognose [22]. Denne korrelasjonen er et resultat av SPARC- evne til å ned-regulere makrofag rekrutteringen til tumorstedet og produksjonen og aktiviteten av interleukin (IL) -6, prostanoider og matriksmetalloproteinaser for å redusere den tilhørende inflammasjon [23].
foxp3 er også en biologisk markør for interesse og er nøkkelen transkripsjonsfaktor kontrollere regulatoriske T-celler (treg) utvikling og funksjon. Tregs undertrykke aktivering av immunsystemet, for derved å opprettholde immunsystem homeostase og toleranse for selvantigener. Ved å gjøre dette, kan imidlertid disse cellene undertrykke den anti-tumorImmunResponsen ved reduksjon av cytotoksisk T-celleaktivitet ved direkte celle-til-celle-kontakt, eller ved frigivelse av cytokiner [24]. En direkte kobling mellom tilstedeværelsen av tregs og progresjon av eggstokkreft er påvist, hvor svulsten foxp3 + Tregs trykkes svulst spesifikk immunitet og bidratt til redusert overlevelse [25]. I brystkreft, en økning i Treg befolkningen, både i perifert blod og svulstvev, ble også rapportert og en fersk studie viste en sammenheng mellom intratumoural infiltrasjon av foxp3 + Tregs i brystkreft og risikoen for sent tilbakefall [26]. Gitt den sentrale bidrag foxp3 til treg funksjon, kan uttrykket av foxp3 av tumorceller representerer en ny mekanisme som kreft undertrykke immunsystemet til å flykte ødeleggelse.
I denne studien undersøkte vi SPARC og foxp3 i stadium II og III CRC vev og sammenligne deres prognostisk verdi mot de kjente CRC prognostiske markører CD8 og CD45RO som kommer til uttrykk ved tumor infiltrerer T-lymfocytter. Disse har blitt vist å korrelere med en bedre CRC sykdom utfall [7], [8], [9], [10]. Tilstedeværelsen av en høy tetthet av CD8
+ T-celler er assosiert med fravær av tumorinvasjon, et tidligere stadium av sykdommen og økt pasientoverlevelse [11], [12].
Formålet med denne studien var å bestemme om SPARC- og foxp3 uttrykk nivåer er assosiert med CRC stadium, sykdomsforløp og langsiktig cancer-spesifikk overlevelse i trinn II og III CRC og for å sammen den prognostiske verdi av disse to markørene mot de kjente prognostiske CRC markører CD8 og CD45RO .
Materialer og metoder
Etikk uttalelse
Etisk godkjenning for denne forskningen ble hentet fra human forskningsetiske komité for Southern Metropolitan Area helsetjenesten og fra Sir Charles Gairdner sykehus Menneskelig forskningsetiske komité. Alle pasienter som gir vev for vevet microarray signerte en samtykkeerklæring før kirurgisk fjerning av tarmkreft for å tillate denne forskningen som skal utføres.
Pasient detaljer
Demografisk informasjon ble samlet retrospektivt på alle pasienter fra patologi poster, og informasjon om sykdomsspesifikk overlevelse ble hentet fra Kreftregisteret Western Australia. Alle pasientene hadde minst oppfølging på 60 måneder eller inntil døden. Informasjon om bruk av adjuvant kjemoterapi med fluorouracil /folinsyre-baserte regimer etter operasjonen ble hentet fra sykehusets journaler. Pasientene ble ansett å ha hatt en god sykdoms resultat hvis det ikke var noen sykdom tilbakefall innen 60 måneder etter diagnose, mens pasienter som fikk tilbakefall innen 60 måneder etter diagnose, eller hadde dødd av sykdommen, ble ansett for å ha hatt en dårlig sykdomsforløp .
Første SPARC vurdering
SPARC nivåer ble først vurdert i histologiske deler av AJCC stadium i-IV CRC vev for å finne ut om det var en sammenheng med CRC og i hvilke celler SPARC ble uttrykt. Dette inkluderte prøver (n = 120) hentet fra en 464 pasient kohort diagnostisert med CRC mellom 1996 og 2002.
Tissue microarray (TMA)
Byggingen av TMA brukt i denne studien har tidligere vært beskrevet [27]. Den TMA besto av ca 1000 tilfeller hver av stadium II og prøver III CRC arkiv vev fra pasienter som ble diagnostisert med CRC i perioden 1990-1999 på Sir Charles Gairdner Hospital. Hvert tilfelle besto av to 1mm diameter svulstvev kjerner og en ekstra 1mm diameter kjerne tatt fra histologisk normal tykktarm slimhinne.
Vurdering av SPARC uttrykk ble utført på 233 pasienter med AJCC stadium II og 125 AJCC stadium III CRC. T-celle-tetthet analyse av foxp3, CD8 og CD45RO ble avledet fra en pasient større kohort av den samme arkivert AJCC stadium II og III CRC prøver som tidligere har blitt beskrevet [28].
Fire mikrometer tykk formalinfiksert parafin innebygde seksjoner fra TMA hadde høy temperatur antigen gjenfinning med 1 mM EDTA (pH 8) og 10 mM citratbuffer (pH 6). Ikke-spesifikk farging ble blokkert. Primære antistoffer anti-SPARC (1: 200; Hematologiske Technologies Inc, Vermont, USA), anti-CD8 (klone C8 /144B, klar til bruk, DakoCytomation, Heverlee, Belgia), CD45RO (klone UCHL1, klar til bruk; DakoCytomation) og anti-foxp3 (1:100; Abcam, Cambridge, MA, USA) ble brukt med en overnatting inkubasjon ved 4 ° C. Etter vasking, ble seksjonene inkubert med 1:2 fortynnet biotinylert koblingen universell antistoff og HRP streptadvidin-løsninger (Universal LSAB + kit, DakoCytomation Carpinteria, CA) i 30 minutter hver. Farge ble utviklet ved inkubasjon i 3,3-diaminobenzidin (DAB) løsning (Underlag kromogen System, DakoCytomation, Carpinteria, CA) og seksjonene ble kontra med Mayers haemotoxylin og coverslipped med Depex. Beising uten primært antistoff ble anvendt som en negativ kontroll. Bildene ble tatt med et digitalt kamera (Nikon DS-L1) i lyse feltet på en invertert mikroskop (Nikon TE2000-U). Microarray ble skannet med Aperio ScanScope XT Digital Slide skanner (Aperio Technologies, CA) ligger på den australske Mikros Mikroanalyse Research Facility ved Senter for mikroskopi, karakterisering Analyse, The University of Western Australia
Vurdering av SPARC uttrykk
Rollen SPARC i patogenesen av forskjellige svulster er svært kontekst. I både CRC, og normal colonic vev, ble SPARC notert til å være nesten utelukkende uttrykkes ved vimentin-positive stromal mesenchymalceller. Dets ekspresjon ble ikke observert i de ondartede cellene og ble sett i bare et meget lite antall av normale epitelceller. SPARC- uttrykk innenfor ondartet og kontroll vev, og derfor trengs for å bli styrt for mengden av stromale vev til stede. Serie vevssnitt ble tatt og farget for SPARC og den spesifikke mesenchymale celle markør, vimentin (anti-vimentin, 01:30, Novocastra Laboratories Ltd). De vimentin-positive celler ble morfologisk identifisert av en uavhengig histopathologist som stromal mesenchymale celler. SPARC positive områder ble bestemt ved hjelp av en positiv piksler algoritme (ImageScope v8.0, Aperios Technologies, CA), som måler fargeintensitet av de positive, sterke positive og negative piksler
(
Figur 1
)
. SPARC- ekspresjon ble bare målt i områder som inneholder vimentin-positive celler og forholdet mellom SPARC- til vimentin farging for hver TMA kjerne ble anvendt for å kontrollere for stromale vev innhold i hver prøve. Alle SPARC Resultatene presenteres som et forhold mellom SPARC til vimentin.
SPARC og vimentin flekker fra en enkelt pasient. Bilder demonstrere serielle DAB-farget vevssnitt for både (A) SPARC- og (C) og vimentin datamaskin analysert bilder av den respektive DAB-farging (B og C). Blå representerer DAB-negative piksler (mørke områder), oransje DAB-positive piksler og røde sterkt DAB-positive piksler (lyse områder). SPARC uttrykk ble selektivt målt bare i regionene i vevet som også var vimentin-positive.
Vurdering av foxp3, CD8 og CD45RO uttrykk
Måling av T-celletetthet har tidligere blitt rapportert [28] og brukes bildeanalyse programvare (Imagescope v8.0, Aperio) for å vurdere antall FOXP, CD8 og CD45RO positive celler (celler per kvadratmillimeter). Individuelle kjerner ble undersøkt og merket for å sikre at kun normal kolonepitelet eller levedyktig tumorvevet ble tatt med i området av analysen.
Statistisk analyse
Resultatene ble uttrykt som gjennomsnitt ± SEM. Studentens uparet T-test og Kruskal-Wallis analyse med Dunns legg tester ble brukt for å sammenligne SPARC uttrykk og T-celletetthet mellom de ulike gruppene, og en P-verdi på 0,05 ble ansett som statistisk signifikant. SPARC uttrykk og T-celletettheter ble klassifisert som
høy
eller
lav
i forhold til medianverdien som vist i Salama
et al
, 2008 [28]. Alle statistiske analyser og grafer ble opprettet ved hjelp av Graphpad Prism® 4,0 programvarepakke for Windows PC (Graphpad Software, San Diego, CA, USA). Kaplan-Meier-produktgrense estimat av overlevelse ble anvendt for å beregne langvarig cancer-spesifikk overlevelse. Arrangementet variabel var død fra CRC (som definert av koding på pasientens dødsattest). Alle overlevelsestider ble beregnet fra datoen for histologisk diagnose av CRC inntil enten en hendelse fant sted eller de holdt seg i live på en
st mars 2008.
Resultater
stromal SPARC uttrykk i normal colonic vev vs. stadium i-IV CRC
SPARC nivåer ble undersøkt i 120 sammenkoblede normal colonic og AJCC etapper i til IV CRC. SPARC uttrykk var betydelig større i all kreft sammenlignet med tilsvarende normal tarmvevet
(
Figur 2A
).
Det var også signifikant større i CRC stadier II til IV sammen å iscenesette jeg, var det imidlertid ingen forskjell mellom etapper II til IV
(
Figur 2B
)
. Når pasienter med stadium II og III CRC ble delt inn i de med et godt resultat (ingen tilbakefall av sykdommen innen 5 år etter diagnose) og et dårlig resultat (tilbakefall av sykdommen innen 5 år etter diagnose eller død av sykdom), pasienter med en god sykdom utfall både i stadium II og III hadde høyere SPARC uttrykk i den primære svulsten, men disse funnene var ikke signifikant forskjellig
(
Figur 2C
).
(A) Prosent av positivt fargede celler i AJCC stadium i, II, III og IV CRC sammenlignet med normalt kolonvev (Con). SPARC- ekspresjon var signifikant større i CRC sammenlignet med kontrollen. Det var et signifikant større antall SPARC-positive celler i fase II, III og IV CRC forhold til scenen I (p = 0,092, p = 0,005 og p = 0,0007 henholdsvis). Data presentert som et spredningsdiagram med gjennomsnitt ± SEM. (B) P-verdiene sammenligner prosentdelen av SPARC-positive celler i stadium I, II, III og IV CRC. (C) P-verdier sammenligner SPARC uttrykk i stadium II til III god og dårlig resultat CRC. Ingen forskjeller i SPARC nivåer mellom god og dårlig stadium II CRC eller god og dårlig stadium III CRC. Data uttrykt som en prosentandel av positivt fargede celler ± SEM.
stromal SPARC uttrykk i stadium II og III CRC
TMA ble benyttet for å måle SPARC i en kohort av 358 stadium II eller III CRC pasienter. SPARC- ekspresjon var signifikant større i alle kreft (stadium II og III kombinert) sammenlignet med normalt kolonvev (p 0,0001;
figur 3A
), med ingen statistisk forskjell detekteres i SPARC- uttrykk mellom pasienter med stadium II og III sykdom (
3B
). Når pasienter ble videre delt inn i stadium II og III sykdom med enten en god eller en dårlig resultat, SPARC uttrykk var betydelig større hos pasienter med en god sykdom utfall i stadium II CRC (p = 0,0039;
Figur 3C
) ble imidlertid ikke observert noen statistisk forskjell mellom gruppene i fase III CRC (
Figur 3D
).
(A) SPARC til vimentin forholdet var signifikant større i CRC vev sammenlignet med normal colonic vev. (B) ble ikke observert noen forskjell i SPARC uttrykk mellom stadium II og III CRC. (C) SPARC- var signifikant høyere hos pasienter med en god sykdom resultat i trinn II CRC, men ikke i (D) -trinnet III CRC. Hver prikk representerer en pasient og stolpene representerer medianverdien ± SEM.
T-celle foxp3, CD8 og CD45RO uttrykk i CRC
Undersøke T celletetthet ved hjelp av TMA av en 967 kohorten, foxp3 var signifikant høyere i CRC vev sammenlignet med normal tarmslimhinnen (p 0,002,
4A
og Selge
Figur 5
). I kontrast, CD8 og CD45RO uttrykk nivåer var signifikant lavere i normal tarmslimhinnen (p 0,0001,
4B og C
) i samsvar med tidligere funn. Når dele prøvene inn i etapper II eller III, foxp3 var signifikant større i stadium II sammenlignet med stadium III (p 0,002,
figur 4D
). Tilsvarende CD8 og CD45RO uttrykk nivåer var signifikant større hos pasienter med stadium II CRC sammenlignet med stadium III (p 0,0001 for begge,
Figur 4E og F
). Når man sammenligner disse markørene med sykdom utfall, foxp3 var signifikant større hos pasienter med et godt forhold til dårlig resultat i stadium II CRC (p = 0,0037;
Figur 6A
), mens ingen statistiske forskjeller ble observert i fase III CRC (
Figur 6B
). Disse resultatene var tilsvarende for CD8 og CD45RO (p = 0,0195 og 0,0054 henholdsvis
figur 6C, D, E og F
).
(A) foxp3 ekspresjon var signifikant større i CRC vev sammenlignet til normalt tarmvev, mens (B) CD8 og (C) CD45RO ekspresjonsnivåer var signifikant større i normalt tarmvev i forhold til CRC vev. Når du ser på T-celle tetthet og sykdom stadium (D – foxp3, E – CD8 og F – CD45RO), uttrykk for alle tre merkene var signifikant større i stadium II CRC sammenlignet med stadium III CRC. Hver prikk representerer en pasient og stolpene representerer medianverdien ± SEM.
Bilder viser DAB-farget vevssnitt for CD8 positive celler, CD45RO-positive celler og foxp3 positive celler. Bilder ble tatt på 20X skanning forstørrelse.
Når dele pasientene inn i gode og dårlige sykdomsforløp, foxp3 uttrykk var signifikant større hos pasienter med en god sykdom utfall i (A) stadium II CRC, men ikke i (B) stadium III CRC. På samme måte, CD8 var også signifikant høyere hos pasienter med en god sykdom utfall i (C) for trinn II CRC men ikke i (D) -trinnet III, som med CD45RO i (E) trinn II og (F) trinn III. Hver prikk representerer en pasient og stolpene representerer medianverdien ± SE.
Kreft spesifikk overlevelse
Pasientene ble fulgt i minimum 60 måneder eller inntil døden. Median oppfølgingstid var 60,6 måneder for pasienter med AJCC stadium II sykdom og 41,3 måneder for pasienter med stadium III sykdom. Den midlere SPARC- og foxp3 ekspresjon i primære tumorer i pasienter med og uten tilbakefall av sykdommen ved hvert tidspunkt ble målt for å bestemme om nivåene korrelerte med tilbakefall av sykdommen over tid. Stage II CRC pasienter uten tilbakefall av sykdommen, hadde signifikant høyere SPARC nivåer i sine primære svulster hele tiden peker opp til 60 måneder, og for de fleste poeng opp til 138 måneder, sammenlignet med pasienter som lider et tilbakefall av sykdommen (
Figur 7A
). I fase III CRC, SPARC nivåene var signifikant høyere hos pasienter uten tilbakefall av sykdommen 84 måneder fra diagnose og fremover (
Figur 7B
). Denne foreningen mellom høy SPARC uttrykk og lavt tilbakefall av sykdommen ble forsterket av univariat analyse viser at forskjellen mellom de to gruppene (med og uten, tilbakefall av sykdommen) var signifikant forskjellig både i stadium II og III (p 0,0001;
Figur 7A og B
).
det gjennomsnittlige SPARC og foxp3 uttrykk i den primære svulsten ble målt og korrelert med tilbakefall av sykdommen. vises Antallet pasienter med eller uten tilbakefall av sykdommen ved hvert tidspunkt under hver graf. (A)
SPARC uttrykk i stadium II CRC
.
Pasienter uten tilbakefall av sykdommen hadde betydelig høyere SPARC nivåer i det hele tatt tid peker opp til 60 måneder, og for de fleste poeng opp til 138 måneder sammenlignet med de pasienter som led et tilbakefall av sykdommen. Den samlede SPARC uttrykk var signifikant forskjellig mellom de to gruppene (p 0,0001). (B)
SPARC uttrykk i fase III CRC
.
SPARC uttrykk var signifikant høyere hos pasienter uten tilbakefall av sykdommen fra 84 måneder og utover. SPARC var også signifikant forskjellig mellom de to gruppene (p 0,0001). (C)
foxp3 uttrykk i stadium II CRC
. Høyere foxp3 nivåer ble også signifikant assosiert med mindre tilbakefall av sykdommen som med (D)
foxp3 uttrykk i fase III CRC
, men forskjellene var ikke så markert som i stadium II CRC. Foxp3 uttrykk var signifikant forskjellig mellom de to gruppene i både stadium II og III (p 0,0001). Hvert datapunkt representerer den gjennomsnittlige SPARC- eller foxp3 ekspresjonsnivået ved hvert tidspunkt. (*) P 0,05, (**) p. 0,01
Høyere foxp3 nivåer ble også assosiert med mindre tilbakefall av sykdommen i stadium II CRC (
Figur 7C
), og selv om foxp3 uttrykk nivåer i de primære svulster var forskjellig mellom pasienter med og uten tilbakefall av sykdommen i fase III som ulike tidspunkter (
Figur 7D
), disse forskjellene var ikke så markert som i stadium II sykdom. Som med SPARC, den generelle foxp3 uttrykket var signifikant forskjellig mellom pasienter med og uten, tilbakefall av sykdommen i både stadium II og III. (P 0,0001:
Figur 7C og D
)
Total overlevelse
Ved slutten av studieperioden, hadde 27% av pasientene døde av CRC og 22% hadde dødd av andre årsaker. For å vurdere pasientene, overlevelse, ble Kaplan-Meier overlevelseskurver avledet vise høye og lave markør nivåer i forhold til median SPARC verdi, og deres tilknytning til overlevelse. Høye SPARC og foxp3 nivåer både signifikant korrelert med en bedre langsiktig overlevelse (p henholdsvis 0,0001 og 0,0002;
Figur 8A og B
). Høye CD8 og CD45RO nivåer også korrelert med en bedre langsiktig overlevelse, men sammenlignet med SPARC og foxp3, avstanden mellom kurvene og betydningen nivåer var ikke så stor (
Figur 8C og D
). En univariat overlevelsesanalyse ble anvendt for å bestemme den prognostisk betydning av hver av de fire markører.
Tabell 1A
viser at høy SPARC, foxp3, CD8 og CD45RO uttrykk i CRC vev alle uavhengig spådd overlevelse. Kombinere alle fire markører i en multivariat analyse (
Tabell 1B
) viste at mens hver av disse markørene hadde betydelig prognostisk verdi på egenhånd, brukes sammen de ikke forbedre forutsigbarheten for å overleve. Kombinasjonen av SPARC og foxp3, eller SPARC og CD8 imidlertid betydelig spådd overlevelse bedre enn å bruke alle fire markører på konsert, eller en kombinasjon av foxp3, CD8 og CD45RO (
Tabell 1B
). Ingen av disse kombinasjonene, men var bedre til å forutsi overlevelse enn SPARC- brukes alene.
Kaplan-Meier-overlevelseskurver ble utledet for å vise høye og lave markør nivåer i forhold til overlevelse. (A) Høy SPARC nivåer signifikant korrelert med bedre langtidsoverlevelse. (B) Høy foxp3 nivåer også signifikant korrelert med bedre langtidsoverlevelse. Selv om høye (C) CD8 og (D) CD45RO uttrykk nivåer var assosiert med bedre langtidsoverlevelse, separasjon og betydning mellom kurvene var ikke så stor.
Korrelasjonen av CRC patologi med T-celletetthet og SPARC uttrykk
De patologiske trekk ved CRC, er T-celle markører og SPARC uttrykk oppført i
Tabell 2
. Tettheten av CD8
+, CD45RO
+ og foxp3
+ celler i svulstvev omvendt korrelert med AJCC scenen (i samsvar med TMA data;
4A
), mens ingen signifikant korrelasjon mellom SPARC uttrykk og AJCC ble observert (også i samsvar med TMA data
3B
). CD8
+ og CD45RO
+ uttrykk omvendt korrelert til perinevral invasjon, og direkte korrelert med lymfatisk respons og mikro ustabilitet.
Adjuvant kjemoterapi
TMA samling skjedde fra 1990 -96 og før 1994 kjemoterapi ble ikke rutinemessig gitt for CRC. Av pasientene i denne kohorten, 8% av stadium II og 44% av stadium III pasienter fikk adjuvant kjemoterapi. SPARC uttrykk og T-celletettheter ble sammenlignet mellom pasienter som hadde, og hadde ikke fått adjuvant kjemoterapi etter kirurgisk reseksjon (
Tabell 3
). Forholdet mellom SPARC til vimentin uttrykk var signifikant større hos pasienter med stadium III CRC, som ikke hadde fått adjuvant behandling (p = 0,01), mens hos pasienter med stadium II CRC, foxp3
+ celletettheten var betydelig større i disse pasientene som hadde fått adjuvant behandling i forhold til dem som ikke hadde (p = 0,04).
Diskusjoner
Cell migrasjon eller invasjon gjennom basalmembran og fjernt spredt via lymfesystemet eller vaskulære systemer er iboende egenskaper ondartet sykdom og har en betydelig innvirkning på sykdommen utfallet [3]. Disse trekk prosessene krever differensial regulering av klebemiddel og anti-adhesive molekyler, og det har vært antydet at SPARC- kan spille en nøkkelrolle i den innledende prosesser av tumor invasivitet og ECM-modulasjon er på grunn av sin anti-klebende egenskaper. Treg celler kan også bidra til malign sykdom ved å undertrykke lokale anti-tumor immunresponser i svulsten mikromiljøet [29], [30]. Tilstedeværelsen av et høyt antall foxp3-positive T-celler har vært forbundet med en høyere risiko for tilbakefall av sykdom og dårlig total overlevelse for pasienter med solide tumorer [29]. AJCC sykdom staging er basert på histologiske tegn på infiltrasjon og metastase, var det derfor, som en hypotese at SPARC- og foxp3 ekspresjon kan være assosiert med primær CRC stadium av sykdommen og kreft spesifikk overlevelse.
Denne studien observert en høyere andel av SPARC til vimentin i CRC, uavhengig av sykdom scenen, enn i kontroll vev, noe som tyder på en rolle for SPARC i kolorektal kreftutvikling. Trinn II, III og IV CRC hadde signifikant høyere SPARC- uttrykk enn stadium I, men det var ingen signifikante forskjeller ble observert mellom trinnene II, III eller IV CRC, noe som indikerer at selv om SPARC- ekspresjon var høyere i de mellomliggende og mest avanserte stadier av CRC , betyr det ikke alltid korrelere med kreft stadium som tidligere har vært foreslått [6], [18], [31]. Disse studiene, gjennomført i menneskets magekreft [6], CRC [31] bryst [18] og spiserørskreft [32], identifisert som SPARC var en dårlig prognose markør, og var assosiert med mer aggressiv og svært metastatiske svulster. Våre funn er imidlertid vist at høyere nivåer av SPARC uttrykk i den primære CRC var assosiert med en god sykdomsforløp og en bedre langsiktig kreft overlevelse 60 måneder i både stadium II og III CRC, og omvendt at lavere SPARC uttrykket ble assosiert med en mer avansert klinisk sykdom stadium.
Våre funn er i samsvar med den observasjon at redusert SPARC nivåer i grunnskolen CRC xenografter kan øke svulst motstand mot stråling og kjemoterapi [33]. Radiosensitivity og respons på 5-fluorouracil og irinotecan i muse xenografter, var imidlertid i stand til å gjenopprettes ved å re-uttrykk for SPARC, mens overekspresjon av SPARC i CRC xenografter forbedret svulst følsomhet for stråling og kjemoterapi [33]. Selv før 1994 kjemoterapi ikke var rutine, i vår studie, som samlet prøver 1990-1996, de fleste pasienter med stadium III CRC og høyere SPARC uttrykk ikke fikk kjemoterapi. Dette tyder på muligheten for at, ikke bare er SPARC- i stand til å sensibiliserende CRC-celler for kjemoterapi [33], [34], men høyere SPARC- ekspresjon kan være assosiert med andre kliniske egenskaper som klinikeren mener gjør tumoren mindre aggressive og således ikke krever tilleggs terapi.
SPARC- kan være potensielt anti-tumorigen gjennom induksjon av en mikromiljøet som er ikke-permissive til tumorprogresjon [35]. Chlenski
et al
, vist at forbedret SPARC- ekspresjon i mus xenotransplantater gjennom transfekterte celler, resulterte i en reduksjon i glatt muskulatur aktin ekspresjon, så vel som svekket xenograft vekst, inhibering av angiogenese, og mer tumor stroma sammenlignet med vill type og vektor-kontroll 293 xenografter [35]. Co-dyrkning av de SPARC-transfekterte celler med villtype eller vektorstyre xenografter også resultert i færre aktiverte fibroblaster som ikke var i stand til å produsere nok ECM til å støtte tumorvekst. Ved å endre sammensetningen av tumoren stroma ved inhibering av vaskulære celler, rekruttering av vert fibroblaster og forebygging av fibroblast-aktivering, ble det foreslått at SPARC- kan spille en rolle i «normalisering» tumor stroma, som fører til et mikromiljø som er ikke støttende
