Abstract
Bakgrunn
Vi har nylig viste at IGFBP2 er overuttrykt i primær lungekreft vev. Denne studien tar sikte på å fastslå om IGFBP2 er forhøyet i blodprøver av lungekreftpasienter og om nivået er assosiert med kliniske resultater.
Metodikk /hovedfunnene
Plasma IGFBP2 nivåer ble bestemt blindt av enzymet -bundne immunosorbentanalyse i 80 lungekreftpasienter og 80 case-matchet friske kontroller for sammenligning. Vi analyserte blodprøver for IGFBP2 nivåer fra ytterligere 84 pasienter med lungekreft og deretter testet for assosiasjoner mellom blod IGFBP2 nivåer og kliniske parametre i alle 164 lungekreftpasienter. Alle statistiske tester var tosidig og forskjeller med p 0,05 ble betraktet som signifikant. Gjennomsnittlig plasmakonsentrasjon av IGFBP2 i lungekreftpasienter var signifikant høyere enn hos friske kontroller (388,12 ± 261,00 ng /ml vs 219,30 ± 172.84 ng /ml, p 0,001). IGFBP2 ble økt i alle typer lungekreft, inkludert adenokarsinom, plateepitelkreft og småcellet kreft, uavhengig av pasientenes alder, kjønn, eller røykestatus. IGFBP2 Nivåene ble mildt, men signifikant assosiert med tumorstørrelse og var signifikant høyere i stadium IV enn stadium I eller III sykdom. En multivariat analyse viste at lungekreft pasienter hvor blod IGFBP2 ble høyere enn 160,9 ng /ml hadde en dårlig overlevelse utfallet, med en hasardratio på 8,76 (95% KI 1,12 til 68,34, p = 0,038 etter justering for tumorstørrelse, patologi, og scene). Median overlevelse for pasienter med blod IGFBP2 160,9 ng /ml er 15,1 måneder; mens median overlevelse var 128,2 måneder for pasienter hvor blod IGFBP2 ble ≤160.9 ng /ml (p = 0,0002).
Konklusjon /Betydning
Blood IGFBP2 er betydelig økt i lungekreftpasienter. Et høyt sirkulerende nivå av IGFBP2 er signifikant assosiert med dårlig overlevelse, noe som tyder på at blod IGFBP2 nivåer kan være en prognostisk biomarkør for lungekreft
Citation. Guo C, Lu H, Gao W, Wang L, Lu K, Wu S, et al. (2013) Insulin-like Growth Factor Binding Protein-2 nivået økes in Blood av lungekreftpasienter og assosiert med dårlig overlevelse. PLoS ONE 8 (9): e74973. doi: 10,1371 /journal.pone.0074973
Redaktør: Arun Rishi, Wayne State University, USA
mottatt: 19 mars 2013; Akseptert: 12. august 2013, Publisert: 17.09.2013
Copyright: © 2013 guo 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:. Dette arbeidet ble støttet delvis av National Institutes of Health gjennom R01 CA092481 og R01 CA124951 til B. Fang, Specialized Program for fremragende forskning (SPORE) Grant 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 forskningsfond, Charles Rogers Gene Therapy fondet, Flora Stuart Mason Lung Cancer Research Fund, Charles B. Swank minnefond for Esophageal Cancer Research, George O. Sweeney Fund for Esophageal Cancer Research, den Phalan Thoracic Gene Therapy Fund, og MW Elkins Velsignet Fund for Thoracic Surgical Oncology, og Chapman Fundament. 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
til tross for bruk av nye legemidler mot kreft, forblir lungekreft den ledende årsak til kreftdødelighet i USA og på verdensbasis [1]. En fersk studie viste at tidlig diagnose av lavdose spiral computertomografi (CT) screening kan redusere dødeligheten med 6,7% for lungekreftpasienter [2], noe som viser at tidlig diagnose er nøkkelen til å forbedre pasientenes overlevelse. Likevel er tidlig diagnose for lungekreft utfordrende fordi lavdose CT screening er svært kostbart og er sannsynligvis ikke rimelig for den generelle befolkningen [3]. Videre er prediktive biomarkører for behandlingsrespons og prognose nødvendig i klinikker for å veilede terapeutisk beslutning om ulike alternativer [4,5]. Biomarkører som identifiserer undergrupper av pasienter med betydelig forskjellig prognose kan gi nyttig informasjon om behandlingsstrategier for disse undergruppene, for eksempel om en aggressiv adjuvant behandling er nødvendig for pasienter med dårlig prognose. Dessverre er svært få serologiske biomarkører som kan brukes for tidlig diagnose eller prognose av lungekreft er klinisk tilgjengelige; Derfor er identifikasjon av slike biomarkører meget ønskelig.
Insulin-lignende vekstfaktor (IGF)-bindende proteiner (IGFBP) er en familie av proteiner (seks i mennesker) som binder og tjene som bærere av IGF, forlenge IGF halveringstid i sirkulasjonen og moduler lokale IGF konsentrasjoner og aktiviteter [6]. Disse proteiner deler en konservert tre-domene struktur, bestående av to konserverte cysteinrike domener ved N- og C-klemmene som er nødvendige for IGF-binding og en ikke-konservert sentrale domenet som skiller dem [7]. Hos mennesker er IGFBP3 den mest tallrike og IGFBP2 er den nest vanligste IGFBP i sirkulasjon. I motsetning til IGFBP3, som induserer antitumoraktivitet i forskjellige typer kreft [8,9], og IGFBP2 vist seg å fremme tumorgenese [10], cancer celle invasjon [11], metastase [12], kreft stamcelle utvidelse [13], og tumorangiogenese [12,14] i forskjellige typer kreft. Faktisk er IGFBP2 overuttrykt i tumorvev av gliomer [15], brystkreft [16,17], eggstokk-kreft [18], prostatakreft [19], kolorektal kreft [20], magekreft [21], lungekreft [ ,,,0],22], leukemi [23], og astrocytom [24]. Dessuten har forhøyet serum eller plasma IGFBP2 nivåer er observert hos pasienter med glioma [25], prostatakreft [26,27], eggstokkreft [28], og tykktarmskreft [29,30]. Økt ekspresjon av IGFBP2 er innblandet i enten en kortere total overlevelse tid [28,29,31] eller resistens mot kjemoterapi [23,32]. Sammen disse resultatene tyder på at IGFBP2 kan være en felles onkogen protein for ulike typer kreft.
For å identifisere mulige biomarkører for lungekreft, vi nylig bestemt differensial uttrykk av proteiner i primære lunge svulst vev og normal lunge vev fra de samme pasientene ved hjelp av en reversfase-protein matrise assay. IGFBP2 er en av de proteiner som finnes å være signifikant økt i primær tumor vev av ikke-småcellet lungekreft, inkludert adenokarsinom og platecelle kreft [22]. Fordi IGFBP2 er et sekretorisk protein, kan dens økte ekspresjon i tumorvev gjenspeiles i de konsentrasjoner i blodet. For å finne ut om det er sant, vi analyserte IGFBP2 nivåer i plasma av lungekreftpasienter og friske case-matchet kontroller. Våre resultater viste at blodkonsentrasjonen av IGFBP2 øker betydelig hos lungekreftpasienter og at en høy IGFBP2 konsentrasjon i pasientenes blod ble assosiert med kort total overlevelse.
Resultater
Kliniske kjennetegn lungekreftpasienter
klinisk informasjon for de 164 lungekreftpasienter i vår studie er oppsummert i tabell 1. pasienter (71 menn og 93 kvinner) var 42-86 år gammel, med en median alder av 52. Adenocarcinoma og plateepitelkarsinom stod for 54% og 21% av histologisk diagnose, henholdsvis. Det var 33 pasienter med stadium I sykdom, 13 pasienter med stadium II sykdom, 40 pasienter med stadium III sykdom, og 67 pasienter med stadium IV sykdom. Det var 138 pasienter (84%) som hadde en historie med bruk av tobakk /røyking. Pasienter som fikk kirurgi, cellegift, strålebehandling, eller multi-modalitet terapi var 61 (37,2%), 105 (64,02%), 46 (28,05%), og 78 (46,34%), henholdsvis. Seks pasienter (0,37%) fikk ikke noe behandling. Det var 62 pasienter (37,8%) hadde metastaser ved diagnose, og 37 pasienter (22,56%) hadde lokal tilbakefall i løpet av oppfølgingen. Gjennomsnittlig oppfølgingstid var 37,5 måneder. Overlevelses data var tilgjengelige for 152 pasienter, blant dem 83 (54,61%) var fortsatt i live ved tidspunktet for dataanalyse. Friske kontroller Prøvene ble matchet med alder, kjønn, rase og røykestatus av de første 80 lungekrefttilfeller.
Variabel
Pasient (N)
IGFBP2 ng /ml
P Verdi
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
** Ukjent /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
** Ukjent /mangler data11MetastasisNo92305 0,7 ± 229.8Yes62381.1 ± 227.00.047Unknown /mangler Data10Table 1. Pasient egenskaper og plasma IGFBP2 nivåer (gjennomsnitt ± SD)
* P-verdi for stadium i versus stadium IV.; # For stadium III versus stadium IV;
** for andre grupper i samme kategori CSV ned CSV
Plasma IGFBP2 nivåer i lungekreftpasienter og i matchede kontroller
For å teste om det er forskjell i sirkulerende IGFBP2 nivåer mellom lungekreftpasienter og friske kontroller, fikk vi plasmaprøver av 80 lungekreftpasienter og 80 case-matchet friske prøver fra blodbanken opprettholdt på vår institusjonens avdeling for epidemiologi. Plasma IGFBP2 nivåer ble bestemt blindt ved ELISA uten etterforsker vite noe klinisk informasjon. IGFBP2 verdier for hver kodet prøven ble deretter analysert statistisk for foreningen og korrelasjon med klinisk informasjon. Resultatene viste at gjennomsnittlig plasmakonsentrasjon av IGFBP2 i lungekreftpasienter (388,12 ± 261,00 ng /ml) var signifikant høyere enn hos friske kontroller (219,30 ± 172,84 ng /ml,
P
= 2,4 x 10
-7) (figur 1A). Når dataene ble analysert på basis av kjønn, alder, og røykestatus forble IGFBP2 verdiene signifikant høyere hos lungekreftpasienter enn i kontroller i hver undergruppe (figur 1B). Innenfor de friske kontroller, blodet IGFBP2 nivået var betydelig høyere i de alders 52 eller eldre enn de yngre enn 52 (gjennomsnitt 255,2 ng /ml vs 183,4 ng /ml,
P
= 0,036). Dette resultatet viser at sirkulerende IGFBP2 verdier var signifikant høyere hos lungekreftpasienter, uavhengig av alder, kjønn og røykestatus.
A) boksplott viser gjennomsnittet (linje inne i boksen) ± 1 SD (boks ) og ± 2 SD (feil bar). Forskjellen mellom gjennomsnittsverdiene for de to gruppene er signifikant (
P
= 2,4 x 10
-7). B) Sammenligning av lungekreftpasienter og friske kontroller på grunnlag av kjønn, alder, og røyking status. I hver gruppe, mener IGFBP2 verdier i lungekreftpasienter var betydelig høyere enn i friske kontroller (
P
0,01). C) Mottakeren opererer karakteristikk (ROC) for diagnostisering av lungekreft med plasma IGFBP2 verdier.
spesifisitet og sensitivitet for å bruke blod IGFBP2 for lungekreft diagnose
Vi deretter bestemt spesifisitet og sensitivitet for å bruke plasma IGFBP2 nivåer for lungekreft diagnose. Resultatene viste at mottakeren opererer karakteristikk (ROC) plottet hadde et areal under kurve på omkring 0.70 (figur 1C). Ved en grenseverdi på 160,9 ng /ml, spesifisiteten og sensitiviteten til å bruke IGFBP2 alene for å differensiere kreft og friske gruppene var 76,92% og 75,61%, henholdsvis. Fisher eksakt analyse viste at forskjellen mellom de to gruppene var signifikant (
P
= 6,01 x 10
-8). Forskjellen mellom de to gruppene forble signifikant når spesifisiteten økt til 90% ved en grenseverdi på 437ng /ml, på hvilket punkt sensitiviteten var ca 30%. Når spesifisiteten økt til 95% (cutoff av 450ng /ml), men følsomheten var bare omtrent 13,8%, og forskjellen mellom de to gruppene var ikke lenger signifikant (
P
= 0,058). Dette resultatet antydet at blod IGFBP2 verdier alene kan være ikke tilstrekkelig for diagnose av lungekreft, fordi de optimale totale sensitivitet og spesifisitet verdier var ca. 70%. Likevel kan IGFBP2 økes betydelig i en undergruppe av lungekreftpasienter.
Sirkulasjons IGFBP2 i undergrupper av lungekreft pasienter
For å finne ut hvilken undergruppe av lungekreftpasienter kan ha økt blod IGFBP2 nivåer har vi fastslått IGFBP2 nivåer i ytterligere 84 lungekreftpasienter og deretter analysert forskjellene i blod IGFBP2 blant lungekreftpasienter på basis av histologisk diagnose, klinisk stadium, og tumorstørrelsen. Resultatene viste at gjennomsnitts IGFBP2 nivåer i mannlige pasienter (382,38 ± 248.81ng /ml) var betydelig høyere enn hos kvinnelige pasienter (303.58 ± 209.73ng /ml,
P
= 0,024). Det var en trend for IGFBP2 å øke etter hvert som sykdommen scenen gått fra scenen jeg å iscenesette IV. Forskjellen i IGFBP2 verdier mellom undergrupper av pasienter med stadium I og stadium IV sykdom var signifikant (stadium I: 259,42 ± 187,38 ng /ml, scene IV: 383,6 ± 226.36ng /ml;
P
= 0,001; Table 1), noe som tyder på at IGFBP2 øker når sykdommen er kommet til avansert stadium. Blodet IGFBP2 verdien ble mildt men også signifikant korrelert med tumorstørrelse (R = 0,21,
P
= 0,023) (figur 2A). For å avgjøre om blod IGFBP2 nivåer reflektere IGFBP2 uttrykk i pasientenes primærsvulster, analyserte vi IGFBP2 uttrykk i to primære tumor vev fra pasienter med enten høy eller lav IGFBP2 i sine blodprøver. Immunhistokjemisk analyse viste at IGFBP2 ekspresjonen var ikke påvisbar i primærtumor hos en pasient med lavt blod IGFBP2 nivå, men ble sterkt forhøyet i den tumor hos en pasient med høyt blodtrykk IGFBP2 (figur 2B), hvilket antyder at blod IGFBP2 nivåer kan reflektere IGFBP2 uttrykk i svulstene. Men etterforsker på et større sett av pasientprøver med parede blod- og vevsprøver vil være nødvendig for å fastslå sammenhenger mellom blod og kreft IGFBP2 nivåer.
A) Sammenheng mellom blod IGFBP2 verdier og tumorstørrelse (R = 0,21
P
= 0,023). B) uttrykk IGFBP2 i primære svulster hos pasienter med lav eller høy plasma IGFBP2. Nivåene av IGFBP2 i plasma ble vist på toppen av panelet.
Ikke desto mindre er forskjellen mellom undergrupper definert ved tumorhistologi var ikke signifikant, selv om den midlere verdi i tilfeller med små-celle kreft var relativt høyere enn for andre histologier (småcellet lungekreft: 389.7 ± 222.28 ng /ml, ikke-småcellet lungekreft: 310.69 ± 143.09ng /ml, adenokarsinom: 334.82 ± 227.39ng /ml, plateepitelkarsinom: 315,47 ± 251,71 ng /ml,
P
= 0,099). Det var ingen signifikant forskjell i plasma IGFBP2 når pasientene ble gruppert etter median alder på pasienten populasjon ( 52 år: 300.29 ± 183,29 ng /ml, ≥52 år: 370.8 ± 261.35ng /ml,
P
= 0,12), eller røykestatus (aldri røyke: 306,33 ± 215,95 ng /ml, noensinne røyking. 370.8 ± 261.35ng /ml,
P
= 0,34)
Association of sirkulerende IGFBP2 med kliniske resultater
Vi så bestemt om økt blod IGFBP2 ble assosiert med pasientens overlevelse. Univariat analyse viste at overlevelsen signifikant korrelert med histopathologies, sykdomsstadier, tumorstørrelser og blod IGFBP2 nivå (cut-off verdi på 160,9 ng /ml, som har den største arealet under ROC-kurve) (tabell 2). En multivariat analyse viste at lungekreftpasienter med blod IGFBP2 160,9 ng /ml hadde en dårlig overlevelse utfallet (hasardratio = 8,76, 95% KI 1,12 til 68,34, p = 0,038 etter justering for tumorstørrelse, patologi, og scenen) (tabell 2). Median overlevelse for pasienter med IGFBP2 nivåer 160,9 ng /ml var signifikant kortere enn for pasienter med en IGFBP2 nivå ≤160.9ng /ml (median overlevelse på 15,1 måneder vs 128.16 måneder,
P
= 0,0002, figur 3A). Vi har også bestemt om det var en overlevelse forskjell når pasientene ble delt inn i 4 grupper på grunnlag av deres blod IGFBP2 nivåer. Hazard ratio for dårlig overlevelse økt som IGFBP2 nivået økt fra kvartil 1 til kvartil 4 (figur 3B). Hver kvartil har 38 pasienter. Det betyr overlevelse tid for en
st, 2
nd,
rd 3 og 4
th kvartilene var 128,16, 21,81, 11,11 og 10.92 månedene, henholdsvis (
P
= 0,033). Disse resultatene indikerer at blod IGFBP2 nivåer kan være en nyttig parameter for å forutsi pasientens utfall.
Variabel
Alive, N (%)
Dead, N (%)
Hazard Ratio
95% CI
P verdi
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) 1Stage 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. Univariat og multivariat analyse på overlevelse hazard ratio
* Justert med histologi, scene og tumorstørrelse CSV ned CSV
A) Kaplan-Meier overlevelseskurver for lungekreftpasienter gruppert på cutoff verdi blodet IGFBP2 av 160.9ng /ml. Det betyr overlevelse for pasienter med høyere IGFBP2 nivåer (N = 120) var betydelig kortere enn for pasienter med en lavere IGFBP2 nivå (N = 32,
P
= 0,0002). B) De Kaplan-Meier-overlevelseskurver for lungekreftpasienter oppdelt i fire grupper på grunnlag av deres blod IGFBP2 nivåer. Hver quartitle har 38 pasienter. Det betyr overlevelse tid for en
st, 2
nd,
rd 3 og 4
th kvartilene var 128,16, 21,81, 11,11 og 10.92 månedene, henholdsvis (
P
= 0,033).
Diskusjoner
Våre resultater viste at blod IGFBP2 nivåene var signifikant høyere hos lungekreftpasienter enn hos friske kontroller, som er konsistent med en fersk studie på serum IGFBP2 nivåer i 98 lungekreftpasienter, 17 benign lungesykdom og 23 friske kontrollpersoner i Kina, der serum IGFBP2 nivåer og dets autoantistoffer ble betydelig forhøyet i lungekreftpasienter [33]. Men en annen fersk studie på 163 pasienter med ulike typer kreft, inkludert 34 lungekreftpasienter og 13 friske kontroller i Tyskland viste at serum IGFBP2 nivåene ble bare signifikant forhøyet i hode og hals svulster, men ikke i andre typer kreft, inkludert lunge kreft [34]. Det er ikke klart hvorvidt avviket med den tyske undersøkelse er på grunn av den prøvestørrelse eller pasientpopulasjoner. Likevel, vår studie viste at økningen av blod IGFBP2 var assosiert med sykdomsprogresjon og dårlig resultat etter justering for andre kliniske parametre, noe som tyder på at blod IGFPB2 nivå kan være en nyttig parameter for å forutsi klinisk utfall.
Vår studie indikerer at blodnivået IGFBP2 alene kan være ikke bestemt eller sensitiv nok for lungekreft diagnose fordi både spesifisitet og sensitivitet var omtrent 75%. Det er ikke klart om å kombinere IGFBP2 nivå med andre markører eller screening fremgangsmåter ville øke spesifisitet og følsomhet. Faktisk, selv om et antall blod biomarkører har blitt identifisert og undersøkt hos lungekreftpasienter, har ingen av seg selv vist den generelle spesifisitet og sensitivitet tilstrekkelig for lungekreft diagnose [35-37]. Fordi lungekreft er en heterogen sykdom, kan det ikke være realistisk å forvente noen enkelt molekyl å være jevnt forhøyet i alle lungekreftpasienter. Vi spekulere at disse markørene kan bli brukt sammen for å øke spesifisitet og sensitivitet av screening-tester eller anvendes sammen med andre screeningsmetoder for å øke deres spesifisitet. For eksempel har lavdose CT-scanning blitt funnet å være nyttig for tidlig diagnose av lungekreft, selv om den falske positive er omtrent 96% [2]. Blod markører kan tilveiebringe en ikke-invasiv måte å detektere sanne positive i pasienter med mistanke om lungekreft på CT.
Vi fant omtrent 10% av friske kontrollpersoner hadde et blod IGFBP2 nivå av 437ng /ml eller høyere. Det er ikke klart om disse personene var normale varianter eller hadde udiagnostisert sykdom. En begrensning av dette arbeidet er at oppfølging klinisk informasjon var ikke tilgjengelig for å løse dette spørsmålet. Fordi blod IGFPB2 ble rapportert å være omvendt assosiert med kroppsmasse hos friske mennesker [38], mistenker vi at blod IGFBP2 kan være høy i enkelte friske mennesker med svært lav kroppsvekt. Selv om plasma IGFBP2 konsentrasjoner hos friske voksne mennesker hadde minimal svingninger i en 48-timers prøveperioden og ikke endres vesentlig etter måltidet eller etter en glukose infusjon, ble plasma IGFBP2 økt ca 1,7 ganger hos pasienter med ekstrem insulinmangel eller etter 9 dager av faste [39].
Våre siste proteomikk studie på primær NSCLC tumorvev viste at en undergruppe av lungekreftpasienter hatt en dramatisk økning av IGFBP2 i sitt primære svulstvev [22]. Imidlertid, fordi prøvene var fra forskjellige sett av pasienter, var det ikke klart hvorvidt økt blod IGFBP2 var forbundet med øket IGFBP2 ekspresjon i tumorvev, selv om en slik korrelasjon ble observert i to parede prøver. Likevel, i samsvar med observasjon i primær tumorvev, blod IGFBP2 ble også økt i en undergruppe av vår studiens lungekreftpasienter. Det vil være av interesse å undersøke om økt IGFBP2 i blod eller primærtumor representerer konkrete endringer i signaltransduksjon, metabolisme eller biologiske funksjoner i lungekreft, som ble rapportert i glioma; i at kreft, kan økt IGFBP2 tjene som en biomarkør for PTEN status og PI3K /AKT aktivisering [40] eller Ink4a-Arf status [41].
Foreningen av økt blod IGFBP2 med kortere total overlevelse rapportert her i lungekreft pasienter og av andre i eggstokkreft, tykktarmskreft og prostatakreft [28,29,31] antyder at IGFBP2 kan bidra til ondartet utvikling og progresjon. Faktisk IGFBP2 /inte /ILK /NF-kB nettverket ble nylig rapportert å være en sentral aktør i glioma progresjon og dårlige resultater [42]. Øket ekspresjon av IGFBP2 forårsaket av manglende MIR-126 ble funnet å fremme brystkreftcellemetastase ved rekruttering av endoteliale celler til kreft området gjennom opp-regulerer insulinvekstfaktor-1-reseptor (IGF1R) signalveien [12]. Som et molekyl som har evnen til å binde til IGF, integriner og ekstracellulære matriks [6], IGFBP2 spiller sannsynligvis en viktig rolle i signaloverføring og metabolsk homeostase i tumorer, inkludert å utøve en autokrin virkning på kreftceller og parakrine effekter på endoteliale celler og andre mesenchymale celler . Karakterisering av IGFBP2-mediert trasé i lungekreftceller kan gi molekylær innsikt i lungekreft progresjon og potensielle terapeutiske mål for lungekreftpasienter med økt IGFBP2.
Materialer og metoder
Pasientprøver
Vi matchet blodprøver fra 80 lungekreftpasienter og 80 friske kontroller for alder, kjønn, rase, og røyking historie. Vi fikk disse prøvene fra blodprøven banken opprettholdt ved Institutt for epidemiologi i vår institusjon. Blodprøver av ytterligere 84 lungekreftpasienter ble enten lignende oppnådd eller innsamlet fra pasienter som hadde kirurgi ved The University of Texas MD Anderson Cancer Center mellom 2007 og 2011. Blodprøver ble tatt med enten heparin eller ethylendiamintetraeddiksyre (EDTA) som antikoagulerende midler . Plasma ble isolert ved sentrifugering av prøvene ved 1500 g i 5 min ved romtemperatur. En pilotstudie på tre friske kontroller viste ingen signifikant forskjell i IGFBP2 nivåer i serum eller plasma oppnådd med enten heparin eller EDTA fra samme person. Alle lungekreftpasienter og friske frivillige hadde signert informert samtykke former for prøvetaking. Denne studien ble godkjent av etisk komité av The University of Texas M D Anderson Cancer Center. Plasmaprøvene ble frosset og holdt ved -80 ° C inntil analysene ble utført.
Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA)
Plasma IGFBP2 ble målt ved en enzymbundet immunosorbent analyse (ELISA ) kit (Cell Sciences, Canton, MA, USA), etter produsentens anvisninger. I korthet, ble plasmaprøver fortynnet 1: 200 med fortynningsbuffer. Ett hundre mikroliter fortynnede prøver og seriefortynnet IGFBP2 standarder ble tilsatt i duplikat i hver brønn av en 96-brønns plate forhåndsbelagt med IGFBP2 fangst-antistoff. Etter inkubering ved 4 ° C over natten, ble platene vasket med fosfatbufret saltoppløsning inneholdende 0,05% Tween 20 og inkubert med biotinylert anti-human IGFBP2 deteksjonsantistoff og pepperrotperoksydase-konjugert streptavidin. Den enzymatiske aktivitet av pepperrot peroksydase ble bestemt med dets substrat 3,3 «, 5,5»-tetramethylbenzidin ved å måle absorbansen ved 450 nm ved anvendelse av en 96-brønners plateleser (Dynatech International, Chantilly, VA, USA). IGFBP2 konsentrasjon ble beregnet ut fra standardkurven.
immunhistokjemisk farging
Immunhistokjemisk farging ble utført ved histologi Kjerne Laboratorium for vår institusjon med Lab Vision Autostainer 360 (Thermo Scientific). Formalinfiksert og parafin vevssnitt (5-mikrometer tykke) ble deparaffinized, hydrert, og varmes opp i en dampbåt for antigen gjenfinning. Platene ble deretter inkubert med kanin anti-humant IGFBP2-antistoff (Cell Signaling Technology). Kanin-anti-humant IgG ble anvendt som en negativ kontroll for det primære antistoff. Pepperrot konjugert sekundært antistoff ble gitt av histologi Kjernelaboratoriet.
Statistisk analyse
Vi brukte statistisk programvare Stata 10.1 for Windows (StataCorp LP, College Station, TX, USA) for å utføre alle statistiske analyser. Verdier av IGFBP2 er uttrykt som gjennomsnitt ± standardavvik (SD). Vi analyserte demografiske data med chi-kvadrat test og sammenlignet kontinuerlige data med en uavhengig-sample Student t-test. Vi sammenlignet forskjellene i plasmanivået av IGFBP2 mellom saker og kontroller ved hjelp av parametriske Mann-Whitney U-test og vurdert forholdet mellom IGFBP2 nivåer og kliniske parametre ved univariat lineær regresjonsanalyse. Vi bygget overlevelseskurver i henhold til plasmanivåene av IGFBP2 ved hjelp av Kaplan-Meier metoden og sammenlignet median overlevelse ganger av log-rank test. Hazard ratio og 95% konfidensintervall for å overleve ble estimert ved multivariate Cox proporsjonal hazard regresjonsanalyse, korrigert for tumorstørrelse, sykdom scenen, og tumorhistologi. Alle
P
verdier ble tosidige med 0,05 spesifisert som terskelen for statistisk signifikans.
Takk
Vi vil gjerne takke Luanne Jorewicz for henne redaksjonell vurdering av dette manuskriptet .
