Abstract
Selv om eggstokkreft er ofte utgangspunktet kjemoterapi-sensitive, de aller fleste av svulster slutt tilbakefall og pasienter dør av stadig aggressiv sykdom. Cancer stamceller antas å ha egenskaper som tillater dem å overleve terapi og kan drive tilbakevendende tumorvekst. Kreft stamceller eller kreft-celler er initiere en sjelden cellepopulasjon og vanskelig å isolere eksperimentelt. Gener som er uttrykt av stamceller kan karakterisere en undergruppe av mindre differensierte svulster og hjelpemiddel i prognostisk klassifisering av eggstokkreft. Hensikten med denne studien var den genomiske identifisering og karakterisering av en undertype av eggstokkreft som har stamcelle-lignende gen ekspresjon. Ved hjelp av menneskelige og mus gen signaturer av embryonale, voksen, eller kreft stamceller, utførte vi en unsupervised bipartition klasse funn på uttrykk profiler fra 145 serøs ovarietumorer å identifisere en stilk-aktig og mer differensiert undergruppe. Subtyper var reproduserbar og ble videre karakterisert ved fire uavhengige, heterogene eggstokkreft datasett. Vi identifiserte en stammelignende subtype karakterisert ved en 51-gen signatur, som er vesentlig anriket på tumorer med egenskapene for type II eggstokk-kreft; høy klasse, serøs svulster, og dårlig overlevelse. Derimot er differensierte svulster dele eiendommer med type I, inkludert lavere grad og blandet histologiske subtyper. Den stamcelleliknende signatur var prognostisk innen high-scenen serøs eggstokkreft, klassifisere en liten undergruppe av høy-trinns svulster med bedre prognose, i den differensierte subtype. I multivariate modeller som justert for vanlige kliniske faktorer (inkludert grad, scene, alder), den subtype klassifiseringen var fortsatt en signifikant prediktor for tilbakefall. Den prognostiske stilk-lignende gen signatur gir ny innsikt i prognostisk forskjeller i eggstokk-kreft, gir et genomisk kontekst for å definere: Type I /II-subtyper, og potensielle gen mål som følgende ytterligere validering kan være verdifulle i den kliniske behandlingen eller behandling av eggstokkreft.
Citation: Schwede M, Spentzos D, Bentink S, Hofmann O, Haibe-Kains B, Harrington D, et al. (2013) Stem Cell-Like genuttrykk i Eggstokkreft Spår Type II Undergruppe og prognose. PLoS ONE 8 (3): e57799. doi: 10,1371 /journal.pone.0057799
Redaktør: Vincenzo Coppola, Ohio State University Comprehensive Cancer Center, USA
mottatt: 17 august 2012; Godkjent: 29 januar 2013; Publisert: 11 mars 2013
Copyright: © 2013 Schwede 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:. Midler til dette arbeidet ble gitt av National Institutes of Health 1U19CA148065 (JQ, BHK), Dana-Farber Cancer Institute kvinner Kreft Program (tildelt ACC, MS, ACC) og Claudia Adams Barr stiftelse (JQ og ACC). Finansiører hadde ingen rolle i studiedesign, datainnsamling og analyse, beslutning om å publisere, eller utarbeidelse av manuskriptet
Konkurrerende interesser. SB er ansatt i Exosome Diagnostics GmbH; JQ er Exosome Diagnostics Scientific Advisory Styremedlem og har minimal aksjeopsjoner i selskapet. Verken denne eller noen andre overbevisninger endrer forfatternes tilslutning til alle PLoS ONE politikk på deling av data og materialer.
Innledning
Eggstokkreft er den femte vanligste årsaken til kreftdødsfall blant kvinner og er den ledende dødsårsaken fra gynekologisk neoplastisk sykdom [1]. De aller fleste i utgangspunktet responsive eggstokkreft slutt tilbakefall [2], og dette kan forklares med en sub-populasjon av stamcelleliknende kjemoterapi-resistente svulster celler [3] – [5]
I brystet. kreft, er det allment akseptert molekylære subtyper. Omtrent 15% av brystkrefttilfeller er østrogen reseptor (ER) -negative, høyverdig og ofte basal-lignende brystkreft som er anriket i celler som uttrykker antatt stamcellemarkører CD44
+ /CD24
– [6] og over-uttrykker gener assosiert med embryonale stamcelle gen signaturer [7]. Denne «stemness» kan forklares delvis ved den observasjon at BRCA1, som er rapportert å regulere mammary stamcelle skjebne [8], blir ofte mutert i basal-lignende tumorer [9].
I kontrast har eggstokkreft ingen konsensus molekylær subtype klassifisering. Tothill et al. brukte k-means of microarray data og beskrevet seks molekylære undergrupper av serøs og endometrioid eggstokkreft [10]. Kreft Genome Atlas (TCGA) konsortium identifisert fire molekylære undergrupper av høy klasse serøs eggstokkreft [11]. Men andre har foreslått patologi stedet opprinnelsesbasert inndeling i undergrupper av eggstokkreft i Type I svulster, som er lav grad og histologisk heterogen, og Type II svulster, som er høyverdig og det meste serøs [12], [13]. Type II er antatt å oppstå i hovedsak i egglederen epitelet mens Type I rens område av opprinnelse antas å være eggstokk, selv om cellen ifølge opprinnelsen er uklar [12], [13]. Nei Type I /II foreligger molekylær signatur, og klassifisere svulster som Type I eller Type II basert på clincopathologic analyse er som regel, men ikke alltid rett frem [14].
Her er vi rapportere identifikasjon av eggstokkreft subtyper basert på ekspresjon av gener assosiert med stamcelle signaturer. Ved hjelp av en beregningsorientert tilnærming demonstrerer vi nærvær av en dårlig prognose, stamcellelignende subtype i eggstokkreft som på linje med tett celleopprinnelses klassifisering og gir den første genomiske definisjonen av type I /II eggstokkreft. Dette genekspresjon profilen ikke demonstrere eksistensen av en subpopulasjon av kreft stamceller i disse tumorene. I stedet oppdager det vanlige molekylære stier uttrykt av disse kreft og stamceller. Svulster som viser ekspresjon av stilk-lignende gener kan ha en mindre differensiert fenotype. Oppdagelsen av denne stamcelle subtype gir oss en mer fullstendig forståelse av eggstokkreft molekylære mangfold og åpner opp muligheten for nye og mer rettet tilnærminger til behandling og håndtere sykdommen.
Metoder
data
Stem lignende klynge funnet ble brukt til eggstokkreft genekspresjon data publisert av Tothill et al. [10], som en del av den australske Ovarian Cancer Study (AOCS) data, og som ble lastet ned fra Gene Expression Omnibus (GEO) [15] (GSE9891). AOCS prøver (n = 206), ble hentet fra Royal Brisbane Hospital (n = 22), Westmead Hospital (n = 54), og Nederland Cancer Institute (NKI-AVL; n = 3) [10], og genekspresjon var analysert på Affymetrix Genechip U133 pluss 2,0 arrays [10]. Rådata ble normalisert ved hjelp av RMA [16] med tilpassede celle beskrivelse filer (CDFS) basert på Ensembl genet kartlegging (versjon 12) som leveres av Microarray Lab ved University of Michigan [17]. Custom CDFS ble brukt fordi oppdatert probe sett definisjoner gi bedre presisjon og nøyaktighet i forhold til Affymetrix probe sett definisjoner [18].
De fire validerings eggstokkreft genekspresjon datasett er brukt i denne analysen var fra Dressmann et al. [19]; Wu et al. (GSE6008) [20]; Tone et al. (GSE10961) [21]; og Crijns et al. [22]. De tre validering brystkreft datasett var fra Miller et al. (GSE3494) [23]; Desmedt et al. (GSE7390) [24]; og et fusjonert datasett som kombinerer GSE2034 [25] og GSE5327 [26], som vi kalte «Veridex.» Alle datasett ble lastet ned fra GEO, unntatt Crijns datasettet, som ble mottatt fra forfatterne i normalisert form som beskrevet i sin artikkel [22 ], og Dressman datasett ble lastet ned fra forfatternes hjemmeside [19]. TCGA eggstokkreft microarray datasettet (n = 518) ble lastet ned fra TCGA data portal [11]. Alle andre enn Crijns, Wu datasett og Tone datasett ble RMA-normalisert med tilpassede Ensembl CDF er [17].
RMA-normalisering ble brukt i de fleste datasett på grunn av sin svært reproduserbare resultater og korrelasjon med RT-PCR data [27]. Men på grunn av inneslutninger av normal egglederen i Tone datasettet og normal ovarie flate epitel prøver i Wu datasettet, ble disse datasettene normalisert ved hjelp av invariant sett normaliseringsfremgangsmåten i [28] for å unngå antakelsen innenfor RMA av tilsvarende genekspresjon fordeling. Alle validerings data hadde vært samlet på Affymetrix Genechip U133a arrays, bortsett fra Tone og Crijns datasett, som hadde blitt samlet inn på Affy U133 Plus 2.0 chips og Operon menneskelig v3 ~35 K 70-mer to-farge oligonukleotid mikromatriser, henholdsvis.
I DESMEDT og Veridex brystkreft datasett, spådde vi molekylære undergrupper som beskrevet av Desmedt et al. (2008) [29]. Spesielt ble undertyper basert på genmarkører ESR1, ErbB2, og AURKA generert ved hjelp av
subtype.cluster
funksjon med modell
scmgene
i Bioconductor pakke genefu. Dette innebar å bruke blanding modellering for å gruppere pasienter til HER2 +, ER- /HER2- (basal-lignende), eller ER + /HER2- (luminal) [29]. Mens trippel-negativ brystkreft er ikke tilsvarer basal-lignende brystkreft [30] – [32], mest trippel-negativ brystkreft klassifisere til basal-lignende molekylær subtype [32] som fører oss til å betrakte prediksjon av ER- /HER2 – en tilnærming av «basal-lignende»
Statistical Analysis
Statistiske analyser, med mindre annet er beskrevet, ble utført ved hjelp av alle tilgjengelige data og standardfunksjoner i R-versjon 2.10.1.. ISIS-algoritmen [33] ble brukt til AOCS datasettet for å generere uten tilsyn kandidat bipartitions av pasientene. For hver kandidat bipartition, ISIS beregner en diagonal poengsum med de mest betydningsfulle gener som støtter bipartition lineær diskriminant (DLD). Standard parametere i R gjennomføring av ISIS ble anvendt, bortsett fra at antall gener som brukes for å score ( «p») var 100, et nivå som tidligere er blitt benyttet [34]. Vi tok fordel av en annen paramater ( «p.offs») ved å ignorere de 5 mest beslektede gener for å redusere virkningene av høye leverage gener på å score, noe som resulterer i en 95-gen signatur som brukes for å utføre hver bipartition.
for å redusere konfunderende effekter fra differensial stroma og ikke-kreftceller i ulike kledd områder (f.eks peritoneal eller eggstokk) (upubliserte data), bare AOCS arrays på ovarial mRNA fra ondartede, serøs, og primære språk ovarietumorer fra pasienter som fikk ikke neoadjuvant terapi ble inkludert, noe som reduserer datasettet fra 285 til 145 pasienter. Analyser av AOCS datasettet ble utført på denne undergruppen med mindre vi angir «hel» AOCS datasettet (n = 285) eller «gjenværende» AOCS data (n = 140), som var svulster ikke brukes til ISIS klasse oppdagelse.
gener som brukes for subtype klynge funn var begrenset til 83 mus og menneskelig gen signaturer av voksen, kreft, eller embryonale stamceller hentet fra GeneSigDB [35] som hadde minst 5 og høyst 1.000 gener. For hvert gen signatur, hentet vi artikkelen beskriver genet signatur for å bekrefte sin beskrivelse og tilknytning til voksne, kreft, eller embryonale stamceller. Stilk-lignende gen signaturer ofte inneholder spredning gener [7]. For å unngå å dele pasienter basert på spredning, vi også fjernet gener (n = 580, Tabell S1 i Methods S1) forbundet med spredning (se Metoder S1), tilsvarende analyser av Ben-Porath we al. [7].
Den resulterende matrisen 2.632 stilk-lignende gener var utsatt for ISIS bipartition oppdagelse. Den høyeste score bipartition som var signifikant (p 0,05) forbundet med karakter og sykdomsfri overlevelse ble valgt for videre undersøkelser. Disse kriteriene var basert på funn at stamcelleliknende sub-populasjon av brystkreftsvulster oppdaget av Ben-Porath et al. var preget av høy klasse og dårlig prognose [7]. Sammenhengen med prognosen var sekundær siden Ben-Porath et al. analyse hovedsakelig beskrevet assosiasjon mellom stamcellelignende genekspresjon og høyere grad av [7]. Vi valgte bipartition som best tilfredsstilte kriteriene, og kalte dette bipartition den «stemness bipartition». La-ett-out kryssvalidering ble brukt til å avgrense genet liste som definerer stemness bipartition, og genene som var i hver 95-genet liste i alle 145 folder dannet en eggstokkreft «51-genet stemness signatur» (tabell S2 i metoder S1).
Gene-Set-Enrichment Analysis (GSEA) med nonparametric slutning for lineære modeller som er implementert i
gsealmPerm
i pakken gsealm i Bioconductor [36] ble utført med kuraterte gensettene (C2) og Gene ontologi (GO) gensettene (C5) fra genet sett database MSigDB versjon 3.0 [37]. GSEA ble også utført ved hjelp av de 13 stamcelle genet sett av Ben-Porath et al .: to beskriver embryonale stamceller; fire aktiveres av Nanog, Oct4, og /eller Sox2; fire bundet av Polycomb undertrykkende kompleks 2 PRC2; og to aktivert av c-Myc [7].
Klasse Prediction
For å bekrefte tilstedeværelsen av stammeliknende subtype i eggstokk-kreft, stammelignende subtype klassifisering ble påført på multiple uavhengige microarray datasett. For å kunne forutsi den klasse av nye tumorer, vi først måtte generere en «stemness molekyl klassifikator,« en modell av genet vekt som diskriminert de stilk-lignende og differensierte tumorer. Diagonal lineær diskriminant (DLD) analyse [38] ble brukt til å trene dette genet klassifikator bruker uttrykk profiler av de 51 gener i AOCS datasettet (Tabell S2 i Methods S1). For å forutsi undertype av nye tumorer, ble ekspresjonsprofiler anslått som supplerende punkter ut mot DLD-aksen, og DLD minutter ble den veide sum av ekspresjonen av genene. Som DLD score til nye ovarietumorer projisert på denne aksen ble bimodally fordelt (Figur S1 i Methods S1), ble Gaussian blanding modellering [39] brukes for å definere de to populasjonene og tildele nye svulster til enten stammen lignende eller differensiert subtype. Den DLD score er lineær kombinasjon av vektet uttrykk for mange gener, og selv om vi ikke undersøke effekten av batch-spesifikk teknisk variasjon [40] i dybden, fant vi det robust å mild støy fra manglende data og uteliggere i datasettene som ble testet . Dette stemness molekylære klassifikator ble brukt til hver validering datasett.
eggstokkreft datasett som brukes til validering er fenotypisk og klinisk heterogen, og inneholder ulike histologiske subtyper karakterer, prognoser, behandling og oppfølging protokoller. Med mindre uttalt vi ikke kontroll for fenotype variasjon; i stedet vi utnyttet heterogenitet i datasett, spesielt histologi og klasse, for å utforske hvordan bipartition forbundet med fenotyper utover de som er representert i AOCS datasettet og for å bestemme i hvilken grad den stemness molekylær klassifikator kan generaliseres.
resultater
Funn av en stamcelleliknende Undergruppe i eggstokkreft
for å undersøke om eggstokkreft har en stamme-lignende komponent, vi testet om gener rapportert å være uttrykt av stamceller er også uttrykt i en undergruppe av ovarietumorer. For å gjøre dette, hentet vi unionen av alle voksne, kreft, eller embryonale stamceller (ES) celle genekspresjonssignaturer i GeneSigDB [35] som beskrevet i Metoder S1 for å generere en liste over 2.632 stilk-lignende gener (Tabell S3 i Methods S1 ).
Vi tok AOCS eggstokkreft genuttrykk data (n = 145 pasienter) og regnes bare de 2.632 gener som rapporteres å være uttrykt i stamcellene. Til dette har vi brukt ISIS [33], en unsupervised bipartition clustering algoritmen som tilfeldig skillevegger prøver i to undergrupper, og velger de gener som mest vesentlig forbinder med partisjonen. ISIS identifisert tjueåtte separate distinkte, statistisk signifikante pasient bipartitions av data, og hver av dem ble videre testet for tilknytning til klasse og sykdomsfri overlevelse.
Den øverste scoring bipartition, heretter kalt ovarian kreft stemness bipartition differensieres to forskjellige undergrupper av eggstokkreft kreftpasienter: et sett av 121 pasienter med dårligere sykdomsfrie (p = 0,0541), total overlevelse (p = 0,102), og høyere grad (p = 0,00326) som ble tolket som mer «stilk celle-lignende «som disse svulstene over-uttrykt et antall gener som er forbundet med stemness, og en mindre gruppe på 24 pasienter med bedre overlevelse og lavere klasse som vi refererer til som» differensiert «undergruppe (figur 1).
(A) En heatmap av genuttrykk profiler av 24 differensiert (grønn) og 121 stilk-lignende (blå) svulster fra AOCS datasett [10]. Svulstene er bestilt ved å øke stemness molekylær subtype score, og de 51 Klassifiserings genene er bestilt fra topp til bunn ved å øke over-uttrykk i stammen lignende subtype henhold til en samlet
t
-test. Kaplan-Meier-kurver er med hensyn til (B) sykdomsfri overlevelse og (C) total overlevelse og er ikke signifikant ved p 0,05, men dette er muligens på grunn av den lille størrelsen på differensiert subtype
La-ett-pasient-out kryssvalidering ble utført for å trekke ut de mest robuste genet underskrift av denne bipartition, noe som resulterer i en 51-genet stemness signatur (tabell S2 i Methods S1). Selv om bipartition tilknytning total overlevelse viste en trend og nådde ikke konvensjonell statistisk signifikans, signaturen var signifikant prognostisk i senere analyser når størrelsen på utvalget var større (se nedenfor).
For å gi ytterligere støtte til fenotyper åpenbart av bipartition, testet vi om gen-mål som er kjent for å bli uttrykt i stamceller ble differensielt regulert mellom de stilk-lignende og differensierte subtyper ved hjelp gen sett anrikning analyse (GSEA). Tretten lister av gener (tabell S4 i Methods S1) som tidligere har blitt benyttet for å karakterisere stamceller [7], men ikke var blant de første 83 signaturer som benyttes for å oppdage stammeliknende ovarie subtype ble undersøkt. Aktivisering mål for Nanog, Oct4, Sox2 og c-myc, som er oppregulert i stamceller, ble også oppregulert i stammen lignende subtype, og åtte av ni av disse gen-listene var signifikant (p 0,05) forskjellig på tvers av undertyper (tabell 1). Fire sett av Polycomb-regulerte gener, som karakteriserer mer differensierte celler, ble oppregulert i den differensierte undertype i forhold til spindelen lignende subtype og var nær signifikans (p 0,10). Siden noen av disse gensettene er rapportert å være avhengig av sprednings gener [7], også utførte vi en modifisert gen sett analyse med sprednings gener ekskluderte som tidligere beskrevet [7]. Selv med denne endringen, ble stammen lignende subtype beriket i genuttrykk av ES [41] (p 0,0001), Nanog [42] (p 0,05), og c-myc [43] (p 0,05) mål. Høy uttrykk for den samme ES gen sett er rapportert i høy klasse, østrogen reseptor (ER) -negative brystsvulster [7].
Identifikasjon av funksjonelle Linker til Basal-lignende brystkreft
for ytterligere å karakterisere svulster i stammen lignende subtype, utførte vi GSEA ved hjelp av alle de gensettene i MSigDB [37] for å identifisere hvilke gen settene ble beriket i genene forskjellig uttrykt mellom svulster i stilk-lignende og differensierte undergrupper ( igjen, gjorde disse settene inkluderer ikke gensettene opprinnelig brukt til å oppdage bipartition). Gener over-uttrykt av stammelignende svulster ble spesielt beriket (p 0,0001) for gensettene beskriver dårlig prognose og udifferensierte kreft; høyverdig, invasiv kreft i eggstokkene; MYC mål; og embryonale stamceller, BRCA1 mutasjons, østrogen reseptor (ER) -negative status og basal-lignende undertype i brystkreft (tabell S5). I kontrast, gensettene sterkt anriket i den differensierte subtype inkludert de som er knyttet til mobilnettet projeksjoner (tabell S6), ER-positiv brystkreft, og lav ondartet mulige (LMP) og lav grad av ovarialcancer (tabell S5 i Methods S1).
Både høy klasse, serøs eggstokkreft og basal-lignende brystkreft er sett hos kvinner med mutant BRCA1 [9], [44]. For å undersøke GSEA prediksjon at stammen lignende serøs eggstokkreft molekylær subtype er beriket for gener også uttrykt i høy klasse basal-lignende brystkreft, søkte vi diagonal lineær diskriminant analyse [38] til AOCS ovarialcancer data å trene en stemness molekylær klassifikator og spådde «stamme-like» eller «differensiert» klassifisering av svulster i to publiserte bryst genuttrykk datasett (DESMEDT [24] og Veridex [25], [26] datasett). Genet listen vi brukt til brystkreftdatasettene ble ikke optimalisert for brystkreft, og DLD score viste ikke bimodal distribusjoner. Men for å opprettholde konsistens med metodikken brukt til eggstokkreft data, brukte vi den samme Gaussian blanding modellering tilnærming til dichotomize de DLD score av brystkreft som definerer dem som stilk-lignende eller differensiert. Den resulterende stemness klassifisering av brystsvulster bekreftet genet satt analyse spådommer; brystsvulster tildelt stammen lignende subtype ble betydelig anriket i basal-lignende molekylær subtype og høyverdig (logistisk regresjon likelihood ratio test p = 1,42 × 10
-9 og p = 0,00964, DESMEDT og Veridex datasett henholdsvis – Table 2) brystkreft.
reproduserbarhet av «stemness» fenotyper i Independent datasett
for å validere våre eggstokkene stilk-lignende og differensierte molekylære undergrupper, søkte vi stemness DLD molekylære klassifikator til tre uavhengige eggstokkreft microarray datasett og den «resterende AOCS data» (n = 140) som ikke brukes i den innledende bipartition oppdagelse. To datasett, Crijns et al. [22] og Dressman et al. [19], besto av høy-stadium, serøs tumorer, mens de to, Wu andre et al. datasett [20] og de resterende AOCS data [10] var histologisk heterogen.
Først fikk vi bekreftet sammenhengen mellom klasse og stammen lignende molekylær subtype. I disse uavhengige data, stem lignende svulster hadde høyere karakter i Wu (n = 103, logistisk regresjon p = 1,63 × 10
-5), gjenværende AOCS (n = 140, p = 1,16 × 10
– 7), og Dressman (n = 118, p = 0,073) datasett.
Neste vi utforsket som histologiske subtyper av eggstokkreft ble klassifisert som stilk-aktig. Serøs er den mest vanlige formen for histologiske epitelial ovarial tumor, men ovarialcancer er en heterogen sykdom med blandede malignitet potensialer og histologiske undertyper, inkludert endometrioid, klar celle, og mucinous [12], [13]. Til tross for førstegangs klassifisering som utføres bare på ondartede, serøs svulster, den stemness molekylære klassifikator diskriminert mellom ulike histologiske subtyper. I Wu datasett [20], mest serøs tumorer (29/41) var «stamme-like», men de fleste endometrioid (22/37), nesten alle klare celle (7/8), og alle mucinous (13/13) svulster, samt alle fire (4/4) «normale» på eggstokkene overflaten epitel prøvene var «differensiert».
For å ytterligere evaluere tilknytning til histologisk subtype, vi undersøkte hele AOCS datasettet (n = 285). Dette større datasett var omfattet av serøs AOCS oppdagelsen datasettet (n = 145) og de resterende AOCS data (n = 140), som inkluderte LMP serøs tumorer og ondartet endometrioid og serøs svulster kledd fra andre enn eggstokken nettsteder. Vi observerte at differensiert subtype ble betydelig anriket i endometrioid tumorer (9/20, Fishers test p 0,05 etter FWER korreksjon [45]). Av notatet, de stemness DLD score var betydelig lavere i LMP serøs svulster (Wilcoxon rank-sum test p-verdi = 1,09 × 10
-4) enn i de ondartede, differensierte svulster, og nesten alle (17/18) LMP svulster ble klassifisert som differensiert. I tillegg innenfor stammen lignende subtype av DLD Poengsummen ble signifikant assosiert med høyere grad (p = 0,00159), selv om det ikke var korrelert (p 0,05 etter FWER korreksjon) med scene, total overlevelse, eller sykdomsfri overlevelse, noe som tyder på at videre etterforskning i den kliniske verdien av den kontinuerlige DLD poengsum innenfor undergrupper er berettiget.
stammen lignende subtype klassifisering var ikke tilsvarende klassifisering nylig foreslått av Tothill et al. der serøs og endometrioid svulster er identifisert som en av seks molekylære subtyper, C1-C6 [10]. Stammen lignende svulster (n = 233) ble ikke klassifisert i en enkelt molekylære subtype, men i stedet var det meste fordelt på dårlig prognose undertyper C1 (n = 80), C2 (n = 48), C4 (n = 39), C5 ( n = 29) og ikke klassifisert (n = 30). Et betydelig antall differensierte tumorer var i god prognose molekylundertyper C3 (n = 25) og C6 (n = 4), og de gjenværende 23 differensierte tumorer ble fordelt på de andre undertypene (tabell 3). Så, mens bipartition lag fraskilt bedre prognose lav grad av undertypene C3 og C6 fra de andre og overlapper med molekyl subtype klassifiseringen var signifikant, ingen kombinasjon av AOCS subtyper fullt ut forklart bipartition. Imidlertid bør det bemerkes at den C1-C6-subtype Klassifiseringen kommet til ved hjelp av
k
en anordning clustering [10], en fremgangsmåte som ikke er deterministisk i den forstand at brukeren kan kjøre et algoritmen kan produsere forskjellige klynger , så oppgavene ved de AOCS bør kun vurderes approximate.Prognostic verdi av stammen-lignende fenotype.
i de tre uavhengige validerings datasett og de resterende AOCS data, svulster med stammen lignende subtype hadde dårligere prognose (figur 2). Stammen lignende subtype hadde både vesentlig dårligere total overlevelse (log-rank test p = 4,41 × 10
-7) og sykdomsfri overlevelse (p = 0,00127) i den gjenværende AOCS datasettet (n = 140) og verre generelle overlevelse i Crijns (n = 157, p = 0,021) og Dressman datasett (n = 118, p = 0,0354). Selv om Wu datasett [20] inkluderte ikke overlevelse informasjon, stammen lignende subtype svulster hadde signifikant høyere stadium (n = 103, p = 1,03 × 10
-6), noe som antyder dårligere prognose.
i den gjenværende AOCS datasettet, har stammeliknende subtype sterkt verre (A) sykdomsfri overlevelse (p 0,001) og (B) total overlevelse (p = 0,00127). I (C) Crijns og (D) Dressman datasett, har stammen lignende subtype vesentlig dårligere total overlevelse (p = 0,022 og p = 0,035, henholdsvis).
Et funn av mulig klinisk betydning er at stemness molekylære klassifikator kan også være prognostisk innenfor høy kvalitet, høy-trinns serøs eggstokkreft. Stammen lignende subtype hatt verre sykdomsfri (p = 0,0053) og total overlevelse (p = 0,0299) i høy klasse, ondartede svulster i hele AOCS datasett. I uavhengig analyse av hver histologi, ble stammen lignende subtype assosiert med dårligere sykdomsfri overlevelse i høyverdig serøs (p = 0,0447), men var ikke en signifikant prediktor i endometrioid svulster høy grad (p = 0,278). I Crijns og Dressman datasett, som var utelukkende høy-trinns serøs svulster, den stemness molekylær klassifikator identifisert en liten undergruppe av differensierte subtype svulster med bedre total overlevelse (figur 2). Like, over datasett differensiert subtype inkludert et lite antall av høy klasse svulster (grad 2 eller 3) [14] med bedre prognose. Videre analyser er nødvendig for å fastslå om denne klassifiseringen er nyttig for å identifisere høyverdig svulster mer sannsynlig å ha et positivt resultat.
Stammen lignende subtype var assosiert med fenotyper ofte predikerer dårlig resultat (tabell 3), men stammen lignende subtype største prognostisk evne ikke er fullt ut forklart ved disse vanlige kliniske variablene. I hele AOCS datasett stammen lignende subtype var en sterk prediktor for utfallet (univariat analyse DFS p = 3,23 × 10
-6, OS p = 0,00122), var assosiert med større pasientens alder (p 0,05), og var sterkt (p 0,001 etter FWER korreksjon [46]) forbundet med høy scene; peritoneal Arrayed nettsted, et nettsted som høyverdig eggstokkreft ofte sprer seg; og større restsykdom etter operasjonen.
Til tross for disse foreningene, i multivariat analyse, forble stemness bipartition en sterk prediktor for verre sykdomsfri overlevelse. Den bipartition forble en signifikant prediktor for sykdomsfri overlevelse, justert for en (p 0,005) eller to variabler blant scenen, klasse, og restsykdom (tabell 4) eller en kombinasjon av to variabler (p 0,05) i tabell 3, med unntak av å justere for både fasen og lav malignitetspotensiale (p = 0,0785). Spesielt, stammen lignende subtype hadde signifikant dårligere sykdomsfri overlevelse (p = 0,0143) i multivariat analyse justert for klasse, histologisk subtype, og lav malignitetspotensiale. Selv når du justerer for scene, lav malignitetspotensiale, histologisk subtype og grad, stammen lignende subtype fortsatt hadde en 54% økt sjanser for tilbakefall, selv om dette ikke var signifikant (p = 0,126).
Stem lignende svulster har Kjennetegn på Type II eggstokkreft
En fersk patogenesen modell av eggstokkreft deler svulster i Type i, som er lavgradig og histologisk mangfoldig, og Type II, som er høyverdig og for det meste serøs [12], [13]. Et gen signatur-basert molekylær klassifisering for Type I /II eggstokkreft har ennå ikke blitt beskrevet, og Type I /II kjennetegnes i stor grad basert på deres morfologiske egenskaper (Tabell 5). I sammenligne våre molekylære undergrupper til disse morfologiske klassifikasjoner, fant vi stilk lignende svulster å ha karakteristikker av type II ovarietumorer og differensierte svulster til å være lik type I (tabell 5).
Begge Type II og stammeliknende undertype er assosiert med dårlig prognose, høy grad av serøse tumorer (tabell 5). Selv om formell evaluering av stammen-lignende og differensierte undergrupper «utbredelse og dødelighet ville kreve potensielle stikkprøvekontroll av eggstokkreft karsinom og påfølgende klassifisering, ville stammen lignende subtype egenskaper ser ut til å være i samsvar med de rapportene Type II relative forekomst og dødelighet (tabell 5 ).
Mutasjoner karakteristisk for type II eggstokkreft er funnet i stammeliknende subtype. Type II svulster antas å oppstå fra forstadier i egglederen epitel og har «p53 signaturer» som har sterk p53 immunoreaktivitets og vanligvis p53 mutasjoner [13]. Det er rapportert at de fleste Type II ovarietumorer ( 80%) har p53 mutasjon [12]. TCGA eggstokkreft data består av 489 høyverdig serøs eggstokkene adenokarsinomer og nesten alle har TP53-mutasjon (96%) [11]. Tabell S3.