Abstract
Bakgrunn
Tafazzin (TAZ), bidrar et trans protein i mitokondrie strukturelle og funksjonelle endringer gjennom kardiolipin ombygging. TAZ mutasjoner er forbundet med flere sykdommer, men studier på rollen til TAZ protein i karsinogenese og radioterapi (RT) respons mangler. Derfor undersøkte vi TAZ uttrykk i endetarmskreft, og dens korrelasjon med RT, clinicopathological og biologiske variabler i de pasientene som deltar i en klinisk studie av preoperativ RT.
Metoder
140 endetarmskreftpasienter var inkludert i denne studien, hvorav 65 fikk RT før kirurgi og resten gjennomgikk kirurgi alene. TAZ ble bestemt ved immunhistokjemi i primær kreft, fjernt, ved normal slimhinne og lymfeknutemetastase.
In-silico
protein-protein interaksjonsanalyse ble utført for å studere den prediktive funksjonelt samspill av TAZ med andre teinene.
Resultater
TAZ viste sterkere uttrykk i primær kreft og lymfe metastaser sammenlignet med fjernt eller nær normal slimhinne i begge ikke-RT og RT pasienter. Sterk ekspresjon TAZ var signifikant høyere i trinn I-III og ikke-mucinious cancer av ikke-RT pasienter. I RT pasienter ble sterk TAZ uttrykk i biopsi relatert til fjernmetastaser, uavhengig av kjønn, alder, scener og klasse (p = 0,043, HR, 6,160, 95% KI, 1,063 til 35,704).
I silico
protein-protein interaksjonsstudie viste at TAZ ble positivt relatert til teinene, Livin, MAC30 og FXYD-3.
Konklusjoner
Sterk uttrykk for TAZ protein synes å være relatert til kreft i endetarmen utvikling og RT respons, kan det være en prediktiv biomarkør av fjernmetastaser hos pasienter med preoperativ RT
Citation. Pathak S, Meng WJ, Zhang H, Gnosa S, Nandy SK, Adell G , et al. (2014) Tafazzin Protein Expression er assosiert med tumordannelse og Radiation Response i rektal kreft: En studie av svenske Clinical Trial på Preoperativ strålebehandling. PLoS ONE 9 (5): e98317. doi: 10,1371 /journal.pone.0098317
Redaktør: Anthony W. I. Lo, det kinesiske universitetet i Hong Kong, Hong Kong
mottatt: 11 februar 2014; Godkjent: 30 april 2014; Publisert: May 23, 2014
Copyright: © 2014 Pathak 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:. Denne studien ble finansiert med tilskudd fra det svenske Cancer Foundation, Vetenskapsrådet og Helseforskningsrådets i Sør-Øst-Sverige. 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
Tafazzin protein (TAZ) kodes av Taz genfunksjoner som et fosfolipid-lysophospholipid transacylase. TAZ mutasjoner er forbundet med en rekke kliniske lidelser inkludert Barth syndrom, dilatert kardiomyopati og endokardiale fibroelastose [1], [2]. TAZ er ansvarlig for ombygging av kardiolipin [3] som stabiliserer montering av luftveiskjedekomplekser og formidler viktige skritt i apoptose i mitokondriene. En kausal sammenheng mellom mitokondriell dysfunksjon og patologiske lidelser har blitt bemerket i forskjellige sykdomsmodeller. For eksempel har det blitt vist at mitokondriell dysfunksjon spiller også en viktig rolle i utviklingen av betennelse. Acehan D
et. al
. [4], påpekte at unormal TAZ uttrykk relatert mitokondriell dysfunksjon fremmer betennelse. Wilson LD
et. al. product: [5] rapporterte at unormal TAZ uttrykk var relatert til høyere IL6 uttrykk og økte inflammatoriske responser. Vanligvis betennelse betraktes som en predisposisjon for kreft, særlig tykktarmskreft (CRC). Imidlertid er rollen til TAZ uttrykk i de onkogene prosesser er fortsatt uklar. Mitokondriell dysfunksjon som fører til forandringer i cellulære signaloverføring kan betraktes som eventuelle mål-baner i å fremme fremtidig kreftbehandling. CRC er den tredje vanligste typen [6] og nest mest kreftrelaterte dødsfall i den vestlige verden [7]. Objektivfiltre kirurgi forblir den kurative modalitet for CRC, og preoperativ strålebehandling (RT) har vist en overlevelsesfordel i forhold til kirurgi alene, fremdeles verdien av preoperative RT fremdeles kontroversiell [8], [9], [10]. Disse resultatene videre reist spørsmål om hvorvidt preoperativ RT må gis mer selektivt eller ikke. Nå er den viktigste kliniske målet er å søke etter prediktive indikatorer for å identifisere pasienter best egnet for preoperativ RT. Vanligvis potensielle biomarkører prediktive innbefatter for eksempel, ekspresjon av onkogener og tumorsuppressorgener, markører for spredning, angiogenese, betennelse og celleadhesjon, så vel som regulering av gener som er involvert i responsen til RT og kjemoterapi. Omfattende studier blir gjort for å forbedre den logiske metoden, inkludert identifisering av nye biologiske og molekylære markør. For å identifisere nye prediktive molekyler for preoperativ RT og belyse rollen TAZ protein engasjement i endetarmskreftpasienter, vi undersøkt for første gang, uttrykket av TAZ protein i endetarmskreft og dets forhold til RT respons og clinicopathological eller biologiske variabler i pasienter som deltar i en klinisk studie av preoperativ RT. Videre presentere etterforskning høydepunkter for første gang den funksjonelle samspillet av TAZ med andre teinene av
i silico
protein-protein interaksjonsanalyse.
Materialer og metoder
Rektal kreftpasienter «utvalg
Denne studien inkluderte vevssnitt fra 140 primærendetarmskreftpasienter, 119 fjernt normal slimhinne eksemplarer (109 eksemplarer tilpasset den primære endetarmskreft), 79 tilstøtende normal slimhinne prøver (70 prøver tilpasset den primære endetarmen kreft), 48 lymfeknutemetastaser (44 eksemplarer tilpasset den primære endetarmskreft) og 101 biopsier fra primærendetarmskreftpasienter (91 biopsier tilpasset kirurgisk primære endetarmskreft) (figur S1).
All endetarmskreftpasienter var fra Sørøst svenske Health Care regionen, inkludert sykehus i Linköping, Norrköping, Jönköping, Motala, Eksjö, Varnamo og Västervik, og de deltok i den svenske endetarms~~POS=TRUNC Cancer Clinical Trial of Preoperativ strålebehandling mellom 1987 og 1990. i første omgang var det 171 kreft pasienter. Men fire pasienter ble ekskludert på grunn av kirurgisk unresectable (avansert sykdom), og 27 pasienter hadde ingen tilgjengelige vevsprøve for denne studien. Fjernt normal slimhinne ble tatt fra proksimal eller distal marg (4-35 cm fra den primære tumor) av den resekterte rektum, og tilstøtende normal slimhinne ble tatt fra slimhinnen i tilknytning til den primære tumor, den som begge var histologisk fri for tumor. Lokalt kurativ reseksjon ble utført hos alle pasienter.
Eksperimentell design
Blant 140 primære endetarmen kreftpasienter, 75 pasienter fikk kirurgi alene, og 65 fikk preoperativ RT etterfulgt av kirurgi. RT ble gitt på totalt 25Gy i 5 fraksjoner før operasjonen over en median på 6 dager (5-12 dager) leveres med 6-10 MV fotoner. Kirurgi ble så utført i en median på 3 dager (range, 1-13 dager) etter RT. Ingen av pasientene fikk adjuvant kjemoterapi før eller etter operasjonen, og hadde alle pasientene lokalt resectable rektal adenokarsinom. Gjennomsnittsalderen til pasientene på diagnose var 67 år (spredning 36-86 år). Det var ingen statistisk forskjell mellom de ikke-RT og RT gruppen angå av egenskapene til pasientene og svulster inkludert kjønn, alder, stadium, differensiering, kirurgisk type og reseksjon margin (p 0,05; Tabell 1)
Etikk uttalelse
Alle pasientene var fra Sør-Øst svenske Health Care region og deltok i en randomisert svenske endetarmskreft studie av preoperativ RT mellom 1987 og 1990. Hver pasient ble levert med detaljert informasjon om studien tar sikte på og protokoll, og ga sin skriftlig informert samtykke før innmelding. Oppfølging ble utført til 2004. Median oppfølgingstid var 75 måneder (range, 0-193 måneder). Studien ble godkjent av Institutional Review Board av Linköping Universitet, Sverige.
Tissue microarray lysbilde forberedelse
Alle prøvene inkludert normal slimhinne, primære kreft og lymfeknutemetastaser ble parafin innebygd for tissue microarray. Tre morfologisk representative områder ble valgt i hver blokk og 3 prøver sylindriske kjerne vev (0,6 mm i diameter) ble tatt fra disse områdene, er satt inn i en mottaker parafinblokk.
Immunhistokjemi
Tissue microarray seksjoner ble inkubert ved 60 ° C over natten, deparaffinized og hydrert. Aktiviteten av endogen peroksidase ble blokkert i 3% H
2o
2 i metanol. Ikke-spesifikk bakgrunnsfarging snitt ble nedsenket i PBS inneholdende 1% BSA og inkubert med protein blokk-oppløsning (Spring Bioscience, Pleasanton, CA) i 10 minutter. Snittene ble deretter inkubert med det primære kanin polyklonalt anti-TAZ antistoff (HPA039557, Sigma-Aldrich Co., St. Louis, MO, USA) i en fortynning på 1:10 i antistoff-fortynningsmiddel (DAKO, Cytomation, Glostrup, Danmark) og inkubert ved 4 ° C over natten. Etter vasking med PBS, en biotinylert sekundært anti-kanin-sekundært antistoff (DAKO, mye 00082892) ved en fortynning på 1:2000 ble tilsatt. Etter 30 minutter ble seksjonene renset med PBS og inkubert i AB-enzym-reagens (ABC Staining System, Santa Cruz Biotechnology, CA) inneholdende avidin og biotinylert pepperrot peroksydase. Platene ble skylt i PBS og inkubert i 10 minutter i peroksydase-substrat inneholdende 3, 3-diaminobenzidin (DAB) chromogene og motfarget med hematoksylin. I alle forsøk, ble negative kontroller inkludert.
Immunhistokjemisk scoring
farging ble scoret av to uavhengige observatører basert på intensiteten av protein uttrykk uten kjennskap til clinicopathological og biologisk informasjon. Når det gjelder avvik i enkeltresultater, både etterforskere revurdert lysbildene sammen og nådd en enighet før kombinere de individuelle score. For å unngå en kunstig effekt, ble cellene på randen av seksjonene og i områder med dårlig morfologi ikke telles. Intensiteten av fargingen ble klassifisert som negativ, svak, moderat og sterk farging. For statistiske analyser, negative, svake eller moderate farget saker ble vurdert som lav uttrykk gruppe, mens sterke saker ble vurdert som høy uttrykk gruppe. Ekspresjonen av meningeom aktivert protein (MAC30) [11], FXYD-3 [12] og livin [13] i rektale krefttyper bestemt ved immunohistokjemi ble tatt fra tidligere studier fra vårt laboratorium utført med den samme pasient materialet som brukes i den foreliggende undersøkelse.
i silico
protein-protein interaksjonsstudier
Aminosyresekvenser, unntatt signal peptid regionen, av TAZ, Livin (isoform 1 2), FXYD-3 ( isoformen 1) og MAC30 [Uniprot IDer: Q16635, Q96CA5, Q14802 og Q5BJF2 henhold] og deres generelle og sekvens merknader ble samlet inn fra Uniprot
Mal utvalg og modellbygging
Alle aminosyresekvenser. ble utsatt for NCBI PSI-BLAST (Posisjon Specific gjentakelse-Basic Local Alignment Search Tool) (https://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi) mot PDB (protein data Bank) (http: //www .rcsb.org /PDB /home /home.do) proteiner med standard parametere å velge malen protein og deretter malene ble lastet ned fra PDB. Raffinert tredimensjonale homologienheter modellene ble generert ved hjelp av en komparativ modellering program MODELLER [14] of Discovery Studio (DS), basert på gitt mal-target justering og valgte malen struktur. Fem strukturer ble samlet pr protein og modell med laveste verdi av den normaliserte diskrete optimalisert protein energi ble valgt som den beste modellen. På grunn av utilgjengelighet av mal struktur med E-verdi bedre enn terskelen, ble TAZ og MAC30 modellert av fold anerkjennelse metode fra I-TASSER server [15]. Alle modellene ble utsatt for 2000 trinn energi minimering i DS Smart Minimizer for å avlaste de steriske sammenstøt. Videre ble den stereokjemi og conformations av de modellerte strukturer validert gjennom strukturell analyse og verifisering Server (sparer) på https://nihserver.mbi.ucla.edu/SAVES/og også med Atomic nonlocal Environment Assessment (ANOLEA) [16], prosa [17] og MolProbity [18] servere.
Molekylære docking studier
for å vurdere protein-protein interaksjon av Livin, FXYD-3 og MAC30 med TAZ, alle tre proteiner var forankret med TAZ bruker stive kroppen docking algoritme ZDOCK [19] i DS 2.5. Bare cytoplasmatiske regioner av FXYD-3 og MAC30 ble ansett for interaksjonsstudier. Totalt 2000 forankret positurer ble samlet for hver av Taz kompleksene som ble rangert etter ZDOCK stillingen ifølge forme komplementaritetsbestemmende, elektrostatisk og desolvation energi og videre, positurer ble re-rangert etter ZRANK [19], rescoring metode som anvender en vektet energi funksjon. De beste 30 positurer ifølge ZRANK poengsum ble utsatt for RDOCK [19] – en CHARMm (https://www.charmm.org/) basert prosedyre for raffinement og scoring. Posisjonsoptimaliseringer av disse 30 positurer, ble utført med CHARMm kraftfelt, Momany-Rone [20] delvise kostnader ved bruk av DS Smart Minimizer. Relativ andel av løsemiddel tilgjengelighet, hydrogen obligasjon (HB) og binde frie energier av TAZ komplekser ble også bestemt ved fysiologisk ionestyrke bruker Generalized Born tilnærming med Molecular Volume integrasjon [21] i DS 2.5.
Statistisk analyse
chi-kvadrat eller McNemar test ble anvendt for å undersøke betydningen av forskjellene i TAZ uttrykk i fjern eller nær normal slimhinne, primær cancer og lymfeknutemetastase, samt korrelasjonen av TAZ uttrykk med clinicopathological eller biologiske variabler. TAZ uttrykk med sykdomsfri overlevelse eller total overlevelse og fjernmetastaser ble testet ved hjelp av Kaplan-Meier analyse og Cox regresjonsanalyse. Overlevelseskurver ble beregnet ifølge Kaplan-Meier-metoden. Alle testene var tosidig og p-verdi på 0,05 ble ansett som statistisk signifikant
Resultater
TAZ viste høyere uttrykk i primær kreft og lymfeknutemetastase
TAZ uttrykk. ble analysert ved hjelp av immunhistokjemi (figur 1, A-C) i det fjerne normal slimhinne, ved normal slimhinne, primær cancer og lymfeknutemetastase fra kirurgisk reseksjon prøver og i biopsi (tilsvarende kirurgisk primærcancer). I ikke-RT gruppe (figur 1D), TAZ viste økt ekspresjon i primærcancer (p 0,001 og p 0,001, respektivt) og lymfeknutemetastase (p 0,001 og p = 0,006, respektivt) sammenlignet for å fjerne og tilstøtende normal mucosa. Som vist i figur 1D, bare 2% av de 63 fjernt normal slimhinne prøver, og 7% av de 42 tilstøtende normal slimhinne prøvene hadde sterk TAZ uttrykk, mens 73% av 75 primære cancere og 37% av 27 metastaser viste sterk TAZ uttrykk. I RT-gruppen (figur 1E), ble TAZ ekspresjon øket i primærcancer (p 0,001, p 0,001) og lymfeknutemetastase (p = 0,130; p = 0,220) sammenlignet for å fjerne og tilstøtende normal slimhinne. Som vist i figur 1E, ble den sterke ekspresjon TAZ funnet i 7% av de 56 fjernt normal slimhinne prøver, i 8% av 37 hosliggende normal slimhinne prøver, i 43% av de 65 primære cancere og i 19% av 21 metastaser. Imidlertid sterk TAZ uttrykk marginalt redusert fra primærcancer til metastase (p = 0,003; p = 0,040) både i ikke-RT og RT gruppe. I biopsi, den TAZ uttrykk mønster var i tråd med det kirurgiske primære kreft.
TAZ protein uttrykk ble vist i (A) normal rektal slimhinne (negativ uttrykk), (B) primær kreft (sterkt uttrykk) og (C) lymfeknutemetastase (svak ekspresjon) (A-C, 400X). I ikke-RT gruppe (D) TAZ ekspresjon var signifikant høyere i primærcancer i forhold til den fjerne normal slimhinne (p 0,001), den tilstøtende mucosa (p 0,001). Uttrykket i lymfeknutemetastase TAZ ekspresjon var også signifikant høyere sammenlignet med ekspresjon i fjernt normal slimhinne (p 0,001), den tilstøtende mucosa (p = 0,006). Men sammenlignet med primær kreft TAZ uttrykk i lymfeknutemetastaser var signifikant lavere (p = 0,003). RT gruppen (E) viste signifikant høyere TAZ uttrykk i den primære kreft i forhold til den fjerne og tilstøtende normal slimhinne (p 0,001 og p 0,001 henholdsvis). I lymfeknutemetastase sterk TAZ uttrykk var betydelig lavere i forhold til uttrykk i primær kreft (p = 0,040). Bare p-verdier 0,05 blir presentert. Ved primær kreft sterk TAZ uttrykk var signifikant lavere (p = 0,001) sammenlignet med ikke-RT gruppen (F).
TAZ uttrykk redusert i primærendetarmskreft etter RT
Sammenlignet ikke-RT-gruppe, TAZ ekspresjon i primære kreftprøvene underkastet RT ble signifikant redusert (p = 0,001). TAZ uttrykk viste høyere frekvens hos 73% av pasientene i ikke-RT-gruppen, mens det i RT gruppen redusert det til 43% (figur 1F). Sterk TAZ uttrykk i metastase også redusert i RT-gruppen sammenlignet med ikke-RT gruppen selv om forskjellen var ikke statistisk signifikant (p = 0,173).
TAZ uttrykk i forhold til clinicopathological variabler hos pasientene
i ikke-RT gruppe, TAZ ekspresjon var signifikant relatert til trinn (p = 0,031) og ikke-mucinous histologisk type (p = 0,004). Det har vist seg at 75% av pasientene med sterk TAZ ekspresjon ble faser I-III, mens 25% var stadium IV. Videre er 79% av pasientene med sterk TAZ ekspresjon var ikke-mucinkjertler karsinomer, mens 21% var mucinous karsinom (tabell 2). I RT gruppe, var det ingen slike forhold (tabell 2). Fjernmetastaser ble funnet i 57 pasienter (41%) av 140 primærendetarmskreftpasienter.
TAZ uttrykk i forhold til biologiske variabler hos pasientene
I primære svulster, TAZ uttrykk positivt korrelert med MAC30 uttrykket (p = 0,022) i RT-gruppen (tabell 3). Videre er det i både ikke-RT og RT gruppe sterk TAZ ekspresjon var positivt korrelert med FXYD-3 (p = 0,003 og p = 0,008, respektivt), så vel som med den livin uttrykket (p = henholdsvis 0,041 og p = 0,013, tabell 3).
Logisk betydningen av TAZ uttrykk i endetarmskreft for preoperativ RT
i biopsier, ble sterk TAZ uttrykk knyttet til fjernmetastaser i RT-gruppen,
dvs.
sterk TAZ ekspresjon økes sannsynligheten for fjernmetastaser (p = 0,010, figur 2A). Videre multivariat analyse bekreftet sammenhengen var uavhengig av kjønn, alder, scene og differensiering (tabell 4). I den ikke-RT-gruppe, ble ingen slik sammenheng funnet (figur 2B). Imidlertid TAZ ekspresjon ble ikke signifikant relatert til sykdomsfri overlevelse og total overlevelse hos pasientene enten i RT eller ikke-RT gruppe (figur S2).
I RT gruppen pasienter med sterk TAZ uttrykk hadde en betydelig høyere risiko for å utvikle fjernmetastaser (A) (p = 0,010). I den ikke-RT gruppen ble TAZ uttrykket ikke signifikant relatert til fjernmetastaser sannsynlighet (B). Bare p-verdier 0,05 presenteres
I silico
protein-protein interaksjonsstudier
Mal utvalgs
Med unntak.. FXYD-3, PSI-BLAST ikke klarte å gjenkjenne noen mal med 100% query dekning både individuelt eller i kombinasjon; og ble homologi modellert ved hjelp av løsningen NMR struktur PDB ID 2JO1 [Model 1, Chain A, 37,7% identitet, som dekker sekvenslengde 22-87]. På den annen side, de funksjonelle domener av Livin, som tilhører BIR og RING super, var godt representert med krystallografiske strukturer PDB ID 3F7G [Chain B, Oppløsning 2,30 Å, dekker sekvens lengde 71-169 av isoform 2] og PDB ID 4AUQ [Chain B, Oppløsning 2,18 Å, dekker sekvenslengde 242-298 av isoformen 1]. Den beste modellen fra I-TASSER server ble tatt for TAZ (C-poengsum = -0,28, TM-poeng = 0,68 ± 0,12) og MAC30 (C-poengsum = -2,93, TM-poeng = 0,38 ± 0,13).
Molekylære docking studier.
Fysiske egenskaper av protein-protein-grensesnitt for alle forankret komplekser (figur 3A-D) ble analysert og oppført i Tabell 5. Kompleksene ble i hovedsak preget av polare grensesnitt, noe som indikerer mot den mulige ikke-obligatoriske natur komplekser. Tilstrekkelig binding areal, gjenkjennelig fri energi og deres tilsvarende stabilisering av ikke-limt interaksjoner, sier hydrogenbindinger og hydrofobe interaksjoner indikerer mot mulig interaksjon mellom TAZ og proteiner av vår interesse.
TAZ er representert i grønt, andre proteiner i cyan. A: TAZ-Livin (TAZ-BIR) kompleks; B: TAZ-Livin (TAZ-RING) kompleks; C: TAZ-FXYD-3 kompleks; D:. TAZ-MAC30 kompleks
Diskusjoner
TAZ protein er involvert i å opprettholde nivåene av kardiolipin som er avgjørende for energiproduksjon i mitokondriene. Mutasjoner i TAZ genet endrer strukturen av TAZ protein og hindre den i å utføre sin normale rolle i mitokondriene. Det ble først foreslått av Otto Heinrich Warburg [22] at kreft stammer fra irreversible skader på mitokondrie respirasjon, men det strukturelle grunnlaget for denne skaden har vært unnvikende. Nylig ble en studie [23] viser store avvik i kardiolipin innhold i alle svulster og overekspresjon av TAZ genet i skjoldbruskkjertelen carcinoma [24]. Imidlertid har abnormitet i TAZ uttrykk i kreft ikke undersøkt grundig til dato. I denne studien har vi vist for første gang at TAZ uttrykk i primær kreft økt sammenlignet med fjernt eller nær normal slimhinne, og deretter gikk ned i lymfeknutemetastase. Vi fant også at i den ikke-RT-gruppen, TAZ uttrykk var betydelig høyere i etapper I-III svulster i forhold til Stage IV svulster, og i ikke-mucinkjertler svulster i forhold til mucinkjertler svulster. Siden stadium IV anses som fjern metastatisk svulst, og mucinous kreft er mer utsatt for å utvikle metastase og aggressivitet, og dermed tyder på at TAZ uttrykk kan spille en viktig rolle i utviklingen av annet stadium og histologiske typer av kreft i endetarmen.
Videre ble kraftig TAZ uttrykk positivt korrelert med FXYD-3 og livin uttrykk i den ikke-RT-gruppe. Det er foreslått at FXYD-3 oppreguleres tidlig i prosessen med malign transformasjon [25]. Likeledes har oppregulert uttrykk for Livin vært innblandet i tumorigenesis og metastase i epiteltumorer som tykktarmskreft [26]. Siden signifikante sammenhenger mellom TAZ uttrykk med Livin, MAC30 og FXYD-3 ble funnet i samme pasient kohort, gjorde vi
i silico
protein-protein interaksjoner analyse mellom TAZ-livin, TAZ-MAC30 og TAZ-FXYD -3. Molekylære docking studier, nemlig. spådd bindende fri energi, bindende areal mv av de beste positurer samt deres gjennomsnittsverdier for alle topp tretti utgjør av hvert kompleks peker også mot mulig funksjonell TAZ samspill med de nevnte oncoproteiner. Videre Makaryan
et. al
. [27] observerte økningen i apoptotisk respons etter TAZ knock-down. Så TAZ overekspresjon muligens er relatert til anti-apoptose og unormal cellevekst. I løpet av cellesyklusen, er genene for glykolytiske enzymer overuttrykt ved tidspunktet for aktiv DNA-syntese [28]. Likeledes er flere onkogener (c-myc, HIF1α, Akt) eller tumorbeskyttelse (p53) involvert i trans av glykolytiske enzymer [29]. Aktivering av disse genene i sammenheng med TAZ overekspresjon kan også innebære mitokondrie feilregulering. Derfor våre funn tyder på at sterk TAZ uttrykk i forbindelse med andre teinene kan være direkte relatert til prosessen med endetarmskreft utvikling. Videre studier for å belyse sammenhengen mellom TAZ og disse teinene ville forbedre vår forståelse av TAZ funksjon i endetarmskreftutvikling.
Selv om strålebehandling sammen med kirurgi har bedret overlevelse, er det fortsatt en stor andel av pasientene som fikk RT uten noen fordeler, men opplever bivirkninger. Fremskritt innen molekylærbiologi har gitt en mulighet til å velge pasienter egnet for terapi og bestemme prognose. Men så langt har ingen enkelt metode kommer til klinisk bruk i denne sammenheng,
, dvs.
., Er det fortsatt et stort gap mellom laboratoriefunn og klinisk praksis. Interestedly, fant vi at sterke TAZ uttrykk i biopsier av preoperativ RT gruppen var signifikant korrelert med fjernmetastaser, uavhengig av kjønn, alder, tumorstadier og klasse. Derfor foreslår den foreliggende undersøkelsen at, TAZ, kan betraktes som en faktor for å velge grupper av rektale kreftpasienter for preoperativ RT.
Siden TAZ ekspresjon var relatert til tumorprogresjon, vi videre undersøkt om TAZ var relatert til responsen til RT. Interessant, fant vi at RT betydelig senket TAZ uttrykk i grunnskolen endetarmskreft. I lymfeknutemetastase, effekten av RT var ikke signifikant. Disse resultater antyder at effekten av RT avtar TAZ uttrykk for rektalkreft ble bare begrenset til pasienter med ikke-metastatiske lokalt avanserte rektalkreft, men ikke metastatiske kreftformer. Våre resultater peker på at sterke TAZ uttrykk i de pasientene de gjennomgikk preoperativ RT ble positivt korrelert med FXYD-3, Livin og MAC30 uttrykk, og videre TAZ funksjonelt samhandlet med disse proteinene og dermed indikerer at TAZ kan opptre sammen med FXYD-3, Livin og MAC30 i respons av strålingen.
Avslutningsvis ble den sterke ekspresjon av TAZ involvert i utviklingen av kreft i endetarmen og stråling ut til å minske TAZ ekspresjon av primære rektalkreft. Videre TAZ var en uavhengig prediktiv markør for fjernmetastaser i endetarmskreftpasienter med preoperativ RT, dermed utvalg av pasienter for preoperativ RT og også rettet TAZ protein ved hjelp TAZ antagonist sammen med preoperative RT kan være et bedre alternativ behandling for kreft i endetarmen.
Hjelpemiddel Informasjon
Figur S1.
Profiler av endetarmskreft pasienter, inkludert biopsier (tatt før operasjonen) og kirurgiske prøver av fjernt normal (DN), som grenser normal (AN), primær tumor (PT) og lymfeknutemetastatisk tumor (MT).
Doi : 10,1371 /journal.pone.0098317.s001 plakater (TIF)
Figur S2.
Forholdet mellom TAZ uttrykk og generelle (A, C) eller sykdomsfri overlevelse (B, D) i endetarmskreftpasienter. A og C representerer RT-gruppen, B og D ikke-RT gruppe
doi:. 10,1371 /journal.pone.0098317.s002 plakater (TIF)
Takk
forfatterne er også takknemlig til Dr. Veronika Brodin Patcha (Department of Oncology, Universitetet i Linköping, Sverige) for å hjelpe oss for språklig revisjon av manuskriptet.
