Abstract
Vi analyserte uttrykk nivåer av fluoropyrimidin-enzymer (tymidylatsyntase [TS ], dihydropyrimidin dehydrogenase [DPD], tymidinfosforylase [TP] og orotate phosphoribosyltransferase [OPRT]) for å identifisere potensielle biomarkører knyttet til behandlingsresultatene i magekreft (GC) pasienter som fikk adjuvant S-1 kjemoterapi. I denne undersøkelse ble 184 pasienter som fikk kurativ gastrektomi (D2 lymfeknute disseksjon) og adjuvant S-1 er inkludert. Immunhistokjemi og kvantitativ revers transkriptase polymerase kjedereaksjon ble utført for å måle protein og mRNA-nivåer av TS, DPD, TP, og OPRT i tumorvev. I univariat analyse, ble lav intratumoral DPD protein uttrykk relatert til dårligere 5 års sykdomsfri overlevelse (DFS, 78% vs. 88%, p = 0,068). intratumoral lav DPD mRNA uttrykk (første [lavest] kvartil) ble også knyttet til dårligere DFS (69% vs. 90%; p 0,001) sammenlignet med høy intratumoral DPD uttrykk (2. til 4. kvartiler). I multivariate analyser, ble lav intratumoral DPD-protein eller mRNA-ekspresjon er relatert til dårligere DFS (P 0,05), uavhengig av andre kliniske variabler. TS, TP, og OPRT uttrykk nivåer var ikke relatert til behandlingsresultatene. Alvorlige ikke-hematologisk årsak (grad ≥ 3) hadde en trend mot hyppigere utvikling hos pasienter med lav intratumoral DPD mRNA uttrykk (29% vs. 16%, p = 0,068). I konklusjonen, gjorde GC pasienter med høyt intratumoral DPD uttrykk ikke har dårligere utfall etter adjuvant S-en terapi sammenlignet med de med lav DPD uttrykk. I stedet ble lav intratumoral DPD uttrykk relatert til dårlig DFS
relasjon:. Kim J-Y, Shin E, Kim JW, Lee HS, Lee D-W, Kim S-H, et al. (2015) Effekt av intratumorale uttrykk nivåer av fluoropyrimidin-enzymer på behandlingsresultatene av Adjuvans S-en terapi i magekreft. PLoS ONE 10 (3): e0120324. doi: 10,1371 /journal.pone.0120324
Academic Redaktør: Qing-Yi Wei, Duke Cancer Institute, USA
mottatt: 13 november 2014; Godkjent: 20 januar 2015; Publisert: 20 mars 2015
Copyright: © 2015 Kim 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
Data Tilgjengelighet: All relevant data er innenfor papir
Finansiering:. Denne studien ble delvis støttet av forskningsmidler fra Seoul National University Bundang Hospital Research Fund (02-2014-019) og Jeil Pharmaceutical Company (Seoul, Korea). Finansiører hadde ingen rolle i studiedesign, datainnsamling og analyse, beslutning om å publisere, eller utarbeidelse av manuskriptet
Konkurrerende interesser. Denne studien ble delvis finansiert av Jeil Pharmaceutical Company i form av forskningsmidler til Keun -Wook Lee. De andre forfatterne rapporterer ingen interessekonflikt. Det finnes ingen patenter, produkter under utvikling, eller markedsført produkter å erklære. Dette endrer ikke forfatternes tilslutning til alle PLoS ONE politikk på deling av data og materialer, som beskrevet på nettet i veiledningen for forfatterne.
Innledning
Magekreft (GC) er den femte vanligste kreftformen og den tredje største årsaken til kreft død på verdensbasis. Omtrent halvparten av tilfellene oppstår i Øst-Asia [1]. Kirurgi er den behandling som velges lokaliserte i GC, og D2 disseksjon regnes standardmetoden. Til tross for D2 disseksjon, er tilbakefall bemerkes at mer enn 40% av pasientene med fremskredet stadium GC etter kirurgi alene [2, 3]. Nylig, to prospektive studier viste at adjuvant kjemoterapi for resected GC er effektive i å redusere tilbakefall [2, 3].
S-1 er en muntlig middel som inneholder tegafur (en prodrug av fluorouracil), Gimeracil (en inhibitor av dihydropyrimidin-dehydrogenase [DPD]), og kalium oxonate (en inhibitor av 5-fluorouracil [5-FU] i mage-tarmkanalen) [4]. Den adjuvant kjemoterapi Trial av TS-en for magekreft (Apg-GC) viste at adjuvant S-1 kjemoterapi for 1 år reduserer svulst tilbakefall hos pasienter med curatively resected GC [3]; tilbakefalls-overlevelse ved 5 år var 65,4% i adjuvant S-1-gruppen og 53,1% i kirurgi-eneste gruppen (hazard ratio [HR], 0,653; 95% konfidensintervall [CI], 0,537 til 0,793). Basert på disse resultatene, er adjuvant S-1 kjemoterapi i dag mye brukt for å forebygge GC tilbakefall i østasiatiske land [5-7].
tymidylatsyntase (TS), tymidinfosforylase (TP), orotate phosphoribosyltransferase (OPRT ), og DPD er relatert til fluoropyrimidin metabolisme. Flere studier antydet at uttrykket nivåer av disse fluoropyrimidin-metaboliserende enzymer har assosiasjoner med overlevelses utfall i metastatisk GC pasienter som får palliativ S-en-basert kjemoterapi [8-10]. Men disse studiene viste inkonsistente resultater på prediktiv verdi av disse enzymene i S-en-basert palliativ kjemoterapi, som kan være på grunn av lite antall pasienter og forskjeller i S-en-regimer som brukes blant studier. Frem til i dag har studier på forholdet mellom uttrykket nivåer av fluoropyrimidin-metaboliserende enzymer og resultatene av adjuvant S-en behandling i GC vært mangelvare. Derfor analyserte vi protein og mRNA uttrykk profiler av fluoropyrimidin-enzymer (TS, DPD, TP og OPRT) for å identifisere markører knyttet til behandlingsresultatene av adjuvans S-1 kjemoterapi i GC pasienter.
Materialer og Metoder
pasient befolkningen
ved hjelp av en GC kreftpasient kohort som ble prospektivt opprettholdt ved Seoul National University Bundang Hospital [5, 6], ble denne studien i ettertid designet. I den prospektive kohort, alle pasienter gjennomgikk kurativ gastrektomi med D2 disseksjon og ble behandlet med adjuvant S-1 kjemoterapi. Pasientene møtte følgende kvalifisert kriterier: histologisk bekreftet gastroøsofageal krysset eller adenokarsinom i ventrikkel; patologisk stadium II-III ved hjelp av amerikanske Joint Committee on Cancer (AJCC, 7
th edition); Eastern Cooperative Oncology Group (ECOG) performance status (PS) 0-2; og tilstrekkelig benmarg, nyre- og leverfunksjon. To pasienter med stadium IB og andre risikofaktorer (dvs. N2 lymfeknutemetastase av japansk iscenesettelse klassifisering [11]) ble også inkludert.
Pasienter som gjennomgikk gastrektomi mellom november 2006 og september 2010 ble inkludert (N = 184 ). For denne studien ble skriftlig informert samtykke mottatt fra pasienter for å bruke arkiv tumorvev og kliniske data. The Institutional Review Board of Seoul National University Bundang Hospital godkjent denne studien. (IRB Nummer: B-1205 /154-006)
Behandling og giftighet vurdering
S-en ble gitt oralt for 4 uker, etterfulgt av 2 uker med hvile. Varigheten av S-en behandling var planlagt å være 1 år hvis det var ingen tegn på svulst tilbakefall, uakseptable bivirkninger, eller pasienten avslag. Den første dosen og modifikasjon av S-en dose under behandlingen ble bestemt som i tidligere rapporter [5, 6]. Toksisitet ble gradert i henhold til National Cancer Institute Common Toxicity Criteria (versjon 3.0).
Dosen intensitet (DI) ble definert som forholdet mellom den totale S-en dose per kvadratmeter av pasienten, dividert med total S-en behandlingsvarighet. Den relative dose intensitet (RDI) ble beregnet ved å dividere mottatt DI ved den planlagte DI.
Immunohistochemistry (IHC)
Tidligere farget hematoxylin og eosin lysbilder ble gjennomgått, og en representant formalinfiksert parafin-embedded (FFPE) arkivblokk ble valgt. Tissue array-blokker ble fremstilt som beskrevet i vår tidligere studie (SuperBiochips Laboratories, Seoul, Korea) [8]. Følgende primærinnsidere antistoffer ble brukt: anti-menneskelige TS (klone TS106, mus monoklonalt, Thermo Scientific, 1:70 fortynning), anti-human OPRT (klone 2F5, mus monoklonalt, Abnova, 1: 1000 fortynning), anti-human TP (. klon P-GF 44C, mus monoklonalt, Thermo Scientific, 1: 500 fortynning), og anti-human DPD (klon ERP8811, kanin monoklonalt, Abcam, 1: 500 fortynning). Antistoffbinding ble påvist ved hjelp av avidin-biotin-peroksidase kompleks (Universal Elite ABC kit PK-6200, Vectastain, Burlingame, CA, USA) for 10 min og diaminobenzidintetrahydroklorid løsning (Kit HK 153-5K; Biogenex, San Ramon, CA, USA). Seksjonene ble kontra med 0,1% hematoxylin, dehydrert, og montert. Den farging ble undersøkt av to uavhengige etterforskere blindet for den kliniske utfall. Farging intensiteter ble semi-kvantitativt målt på en 200 × forstørrelse og kategorisert som negative (poengsum = 0), svak (poengsum = 1), moderat (poengsum = 2), eller sterk (poengsum = 3). Prosentandelen av immunreaktive celler ble også vurdert. IHC Poengsummen ble beregnet som følger:. Poengsummen for fargeintensitet ble multiplisert med andelen av farget område av tumorprøve
Kvantitativ revers transkripsjon polymerase chain reaction (QRT-PCR)
mRNA uttrykk nivåer av gener ble kvantifisert ved QRT-PCR. RNA (500 ng) fra FFPE- vev ble utsatt for cDNA syntese bruker amfiRivert Platinum cDNA Synthesis Master Mix (GenDEPOT). Syv gener (fire fluoropyrimidin pathway gener og tre referanse gener) ble pre-forsterket ved en endelig fortynning på 0,05 × opprinnelige Taqman assay konsentrasjon (Applied Biosystems av Life Technologies). Den termo-sykling Betingelsene var som følger: 1 syklus med 95 ° C (10 min), etterfulgt av 14 sykluser på 95 ° C (15 e) og 60 ° C (4 min). Etter mål amplifikasjon ble prøvene fortynnet 1: 5 med DNA suspensjon buffer, og deretter qPCR ble utført på Fluidigm 48,48 Dynamic Arrays hjelp av BioMark HD-system i henhold til produsentens protokoll. Prøvene ble kjørt i triplikat. Tre referanse gener (ACTB, GAPDH, og FTL) ble brukt for normalisering av genuttrykk data. Referanse gener ble valgt på grunnlag av deres lave ekspresjon variabilitet i våre tidligere mikroarray data (data ikke vist). For å normalisere QRT-PCR-data, betyr syklus terskel (CT) verdier ble omdannet til relative uttrykk verdier (-ΔCt) ved å subtrahere gjennomsnittet av referanse gener, hvor hver enhet reflekterer en to-gangers økning i ekspresjon. De anvendte prober var som følger: TS (Hs00426586_m1), OPRT (Hs00923517_m1), TP (Hs01034319_g1), DPD (Hs00559279_m1), ACTB (Hs01060665_g1), GAPDH (Hs02758991_g1) og FTL (Hs00830226_gH); mer detaljert informasjon er tilgjengelig på https://www.appliedbiosystems.com (Applied Biosystems av Life Technologies).
Statistisk analyse
Forskjeller i kliniske karakteristika ble sammenliknet med χ2-tester,
t
-UNDERSØKELSER, eller Mann-Whitney
U
test. χ2-tester ble benyttet for å sammenligne frekvensfordelinger av S-en-relaterte toksisitet mellom ulike grupper. Sykdomsfri overlevelse (DFS) ble beregnet fra datoen for operasjonen til tidspunktet for første tilbakefall eller død uavhengig av årsak. Total overlevelse (OS) ble definert som intervallet fra kirurgi til død uansett årsak. Kaplan-Meier metoden ble brukt til å analysere DFS eller OS. Univariate og multivariate analyser på DFS eller OS ble utført ved hjelp av log-rank tester og Cox regresjon tester, henholdsvis. Tosidige P verdier av 0,05 ble betraktet som signifikant. Alle data analyser ble utført ved bruk av IBM SPSS statistikk 21 for Windows (IBM Corp., Armonk, NY, USA).
Resultater
Pasient egenskaper og levering av S-en kjemoterapi
baseline karakteristikker av de 184 pasientene er vist i tabell 1. median alder var 57 år (range, 30-79 år). Laparoskopisk gastrektomi ble utført hos 50% av pasientene, og andelen pasienter med stadium III sykdom var 55%. Median oppfølging varighet var 47,0 måneder (range, 3.5-81.8 måneder). Under oppfølging, ble tumorresidiv og død bekreftet i 29 (16%) og 22 (12%) tilfeller, henholdsvis. Fem-års DFS og OS priser hos alle pasienter var 83% (Fig. 1 (A)) og 87%, henholdsvis. Som oppfølging varighet var ikke tilstrekkelig for videre OS analyse, utførte vi overlevelsesanalyse kun for DFS. DFS resultater i henhold til kliniske variabler er presentert i tabell 1, fig. 1 (B), og S1 Fig.
Planlagt 1 års behandling med S-1 ble gjennomført i 139 pasienter (76%), og gjennomsnittlig antall leverte S-1 kjemoterapi sykluser var 7,4 (95% KI, 7,0-7,8). Gjennomsnittlig og median rdis under alle S-1 terapi sykluser var 77% (95% CI, 73-81) og 88% (range, 4-100), henholdsvis. S-en behandling var samlet utholdelig, og toksisitetsprofilene er presentert i S1 Tabell
Impact of uttrykk nivåer av fluoropyrimidin-enzymer på behandlingsresultat. Univariatanalyser
Av de 184 pasientene, IHC var vellykket med 183 pasienter. Vi setter medianverdien av IHC skåre for hver protein (TS, OPRT, TP, og DPD) som cut-off-verdi for å dele pasientene i to grupper. Mens uttrykket nivåer av fire proteiner ikke signifikant relatert til DFS (tabell 2), lav DPD uttrykk nivå (IHC poengsum 10 [cut-off verdi, median]) viste en tendens mot lavere 5-års DFS (78% vs. . 88%; p = 0,068; fig. 2 (A)). I tillegg kan pasienter med høyere TP uttrykket (IHC stillingen 0 [cut-off-verdi, med en median]) hadde en tendens til å ha kortere DFS varighet enn de uten TP uttrykket (78% vs. 87%; p = 0,094). Uttrykket nivåer av TS og OPRT hadde ingen tilknytning til DFS utfall (P = 0,914 og 0,109, henholdsvis).
(A) Sykdomsfri overlevelse i henhold til IHC sår av DPD (cut-off verdi, median). Sykdomsfri overlevelse kurver ifølge intratumorale mRNA uttrykk nivåer av DPD ((B) når cut-off-verdien er medianen, (C) når pasienter er klassifisert i kvartiler, (D) når pasienter klassifiseres inn i 2 grupper [1
st kvartil, den laveste kvartil] vs. andre kvartil [2
nd, 3
rd og 4
th kvartiler]). Forkortelser: IHC, immunhistokjemi; DPD, dihydropyrimidin dehydrogenase.
QRT-PCR tester ble vellykket gjennomført i 179 pasienter. Som i IHC forsøk ble en medianverdi av mRNA ekspresjonsnivåer av de individuelle gener som setter en cut-off verdi for grupper. Blant de fire genene, viste bare DPD mRNA uttrykk nivå en trend av å ha et forhold til DFS utfall; pasienter med lavere mRNA-ekspresjon av DPD hadde dårligere DFS enn de med høyere DPD uttrykket (P = 0,067, Fig. 2 (B)). mRNA ekspresjonsnivåer av TS, OPRT, og TP-genene var ikke relatert til DFS (tabell 2). Neste, vi klassifisert mRNA uttrykk nivåer av DPD inn i kvartiler for å undersøke om en dose-responsforhold eksisterte mellom DPD genuttrykk nivåer og overlevelse utfall. Interessant, bare den pasientgruppen i den laveste DPD genuttrykk kvartil viste dårligere DFS til andre kvartiler, men ble ikke observert noen forskjell i DFS priser mellom 2
nd,
rd 3 og 4
th kvartiler ( fig. 2 (C)). Derfor klassifisert vi pasientene inn i to grupper som bruker denne cut-off verdi (1
st kvartil [laveste DPD mRNA uttrykk] vs. andre kvartil [høyere DPD mRNA uttrykk inkludert 2
nd, 3
rd, og 4
th kvartiler]) i følgende analyser (fig 2 (D.), tabell 2)
Impact of uttrykk nivåer av fluoropyrimidin-enzymer på behandlingsresultat. Multivariate analyser
Blant kliniske variabler, faktorer som viste P 0,10 i univariate analyser for DFS (alder [ 60 år vs 60-69 år vs ≥ 70 år; P = 0,003], kirurgiske metoden [laparoskopisk versus åpen; P = 0,082], lymfatisk invasjon [no vs. ja ; P = 0,068], venøs invasjonen [no vs. ja; P = 0,045], og scene [IB /II vs. III; P = 0,012]; ble Tabell 1) er inkludert i multivariate analyser. Blant proteiner eller gener relatert til fluoropyrimidin metabolisme, de med P 0,10 i univariate analyser for DFS ble også innlemmet i multivariate analyser (Tabell 2). Som vist i tabell 3, lav DPD protein ekspresjonsnivå (IHC stillingen 10; HR, 2,32; 95% CI, 1,08 til 4,96; p = 0,030) og lav DPD genekspresjon (1
st kvartil [laveste kvartil] ; HR 3,67 95% KI, 1,67 til 8,03; P = 0,001) var relatert til dårligere DFS, uavhengig av andre kliniske variabler. Eldre alder (≥ 70 år) og høyere stadium ble også uavhengig assosiert med dårlig DFS.
Forholdet mellom DPD uttrykk nivå og toleranse for S-en terapi
En positiv korrelasjon mellom DPD IHC score og mRNA uttrykk nivåer ble observert (P = 0,022), selv om utvalgene av IHC score i de to gruppene (1
st kvartil av DPD mRNA uttrykk [DPD IHC poengsum: median, 0; rekkevidde, 0-200] kontra andre kvartil [DPD IHC poengsum: median, 10; rekkevidde, 0-300]) overlappet i en betydelig andel av tilfellene (S2 fig)
Ingen forskjeller i S-en RDI eller toksisitet frekvens (hematologisk. eller ikke-hematologisk) fra S-en behandling ble observert mellom pasienter med lav ( 10) og høy (≥ 10) DPD IHC score [Tabell A i S2 tabell]. Men sammenlignet med pasienter med høyere intratumorale DPD mRNA nivåer (2
nd til 4
th kvartiler), pasienter med de laveste DPD mRNA nivåer (1
st kvartil) viste en tendens til å utvikle alvorlig ikke-hematologisk toksisitet (≥ grad 3) oftere, selv om statistisk ubetydelig (29% vs. 16%, p = 0,068); Men forekomsten av ≥ grad 3 hematologisk årsak var ikke forskjellig mellom de to gruppene. I tillegg, selv om statistisk ubetydelig, var andelen pasienter som opprettholdt S-1 RDI ≥ medianverdien (87,8%) i løpet av adjuvant kjemoterapi var lavere hos pasienter i laveste kvartil av DPD mRNA uttrykk enn hos pasienter innenfor andre kvartil (40% vs. 54%, P = 0,111;. tabell B i S2 tabell)
Diskusjoner
i denne studien utforsket vi forholdet mellom intratumorale uttrykk nivåer av fluoropyrimidin-metaboliserende enzymer og overlevelses utfall av adjuvant S -1 kjemoterapi. Høy intratumoral DPD uttrykk var ikke relatert til dårligere overlevelse utfall; i stedet, ble lav DPD uttrykk forbundet med ugunstig DFS i GC pasienter behandlet med adjuvant S-1therapy. Uttrykket nivåer av andre enzymer ikke relateres til DFS. I vår studie, ble uttrykket nivåer av fluoropyrimidin-metaboliserende enzymer vurderes av to metoder, nemlig IHC og QRT-PCR.
DPD er den første og hastighetsbegrensende enzym i nedbrytningen av 5-FU. Flere prekliniske studier har vist at lavere intratumoral nivå av DPD mRNA-ekspresjon eller aktivitet er forbundet med bedre respons på 5-FU og det høyere nivå DPD i tumorceller er relatert til 5-FU motstand [12-14]. Lignende funn er også observert hos pasienter med ulike solide tumorer inkludert GC [14-22]. Effektiviteten av fluorpyrimidin kjemoterapi i GC-pasienter har vist seg å være avhengig av intratumorale DPD ekspresjonsnivåer, enten i palliative [22], adjuvant [19-21], eller Neoadjuvant [16-18] innstillinger.
Blant de tre komponenter som utgjør S-1, blir Gimeracil anvendes som en inhibitor av DPD for å opprettholde over lengre 5-FU konsentrasjoner i tumorvev [23]. Selv om noen studier har rapportert at effekten av S-en er også påvirket av intratumorale DPD uttrykk nivåer som andre fluoropyrimidiner [24, 25], har de fleste studier konsekvent vist at effekten av S-en terapi ikke er påvirket av intratumoral DPD ekspresjonsnivåer, særlig i GC [8-10, 19, 26-29]. Tidligere studier antydet at S-en er mer effektiv enn 5-FU eller andre fluorpyrimidiner i tumorer med høy DPD uttrykk [19, 25, 28, 29]. Forholdet mellom effekten av S-en-kjemoterapi og uttrykket nivåer av fluoropyrimidin-metaboliserende enzymer har blitt undersøkt i GC [8-10]; men de fleste av disse studiene inkluderte små pasientantall og ble gjennomført på metastaserende GC pasienter som fikk ulike S-1-regimer som palliativ behandling. Derfor kan tidligere resultater ikke generaliseres til GC pasienter som gjennomgår kurativ kirurgi og adjuvant S-1 kjemoterapi
I vår studie, samlet behandling utfallet av D2 gastrektomi fulgt av adjuvant S-1 kjemoterapi var utmerket.; 5-års DFS forekomst av pasienter med stadium IB /II og III var 91% og 77%, henholdsvis (tabell 1). Blant de fire analyserte enzymer (TS, DPD, OPRT, og TP), ble bare ekspresjonsnivået av DPD relatert til behandling resultat av S-en. DPD protein eller mRNA overekspresjon ikke korrelerer med dårligere DFS i GC pasienter som får adjuvant S-en terapi; Denne observasjonen er i overensstemmelse med tidligere rapporter om at S-en er effektive i tumorer med høy intratumoral DPD [19, 25, 29, 30].
Interessant i vår pasient kohort, lav intratumoral DPD ekspresjon var relatert til dårligere DFS, sammenlignet med høy DPD uttrykk. Denne observasjonen var uventet og forvirrende fordi, før vi avsluttet dataanalyser av denne studien, hadde det ikke vært noen studie på sammenhengen mellom fluoropyrimidin-metaboliserende enzymer og resultatene av adjuvant S-1 kjemoterapi i GC pasienter. Men nesten samtidig når vi rapporterte resultatene av denne studien på et akademisk møte [31], ble en studie med nesten samme design med vår rapportert av handlinger-GC etterforskere [32]. I den studien, er å fortelle-GC etterforskere analysert intratumoral uttrykk for 4 gener (TS, DPD, OPRT, og TP) hos pasienter som deltok i handlinger-GC og undersøkt deres mulige roller som biomarkører for behandlingsresultatene. Som oss, er å fortelle-GC etterforskere også foreslått at lav DPD mRNA uttrykk i svulster er relatert til ugunstig DFS; blant GC pasienter som hadde fått adjuvant S-1 kjemoterapi (N = 401), pasienter med lav intratumoral DPD mRNA uttrykk hadde dårligere 5 års DFS (60,8% vs 70,8%, p = 0,039) og OS (66,8% vs. 78,0 %; p = 0,015) enn de med høy DPD ekspresjonsnivået [32]. Derfor studier fra både HANDLINGER-GC-gruppen og våre etterforskere nådd uventet samme resultat fra uavhengige pasient kohorter.
Som bare pasienter som hadde fått S-en behandling ble inkludert i denne studien, er det fortsatt usikkert om intratumoral DPD uttrykk nivå er en prediktiv eller prognostisk markør i GC pasienter som får adjuvant S-en terapi. Men som HANDLINGER-GC hadde kontrollgruppe av pasienter som hadde fått kirurgi alene uten adjuvant kjemoterapi, er å fortelle-GC etterforskere viste at fordelen av adjuvans S-en terapi er stort sett begrenset til GC pasienter med høyt intratumoral DPD mRNA uttrykk [ ,,,0],kirurgi etterfulgt av adjuvant S-1-terapi sammenlignet med kirurgi alene; HR på OS, 0,52 (95% KI; 0,38 til 0,72)]; I motsetning til dette, i pasienter med lav intratumoral DPD uttrykk, adjuvans S-1 terapi syntes å ha mindre fordel [kirurgi etterfulgt av adjuvant S-1-terapi sammenlignet med kirurgi alene; HR på OS, 0,85 (95% KI; 0,56 til 1,28)] [32]. Derfor vurderer studien resultatene fra begge ACTS-GC etterforskere og oss, vi foreslår forsiktig at intratumoral DPD mRNA uttrykk kan være en prediktiv biomarkør for effekten av adjuvant S-1 kjemoterapi hos GC pasienter etter D2 gastrektomi. Men trenger vår forslag til undersøkes nærmere i fremtidige prospektive studier.
Hvis intratumoral DPD uttrykk nivå er en prediktiv biomarkør adjuvant S-1 kjemoterapi hos GC pasienter, de underliggende årsakene til at lav intratumoral DPD uttrykk overfører dårligere DFS utfallet på GC pasienter som får adjuvant S-en terapi vil kreve ytterligere undersøkelser. Først, selv om forfatterne av rettsaktene-GC gruppen ikke undersøke sammenhengen mellom toksisitetsprofiler eller RDI av S-1 og nivå på intratumoral DPD uttrykk [32], analyserte vi forskjeller i toksisitets frekvenser og RDI av S-en i henhold til de intratumorale DPD uttrykk nivåer. Vi kunne ikke finne noen forskjeller i toksisitet og RDI mellom DPD høye og DPD-lave pasienter ved IHC poengsum. Men selv om statistisk ubetydelig, pasienter med de laveste intratumorale DPD mRNA nivåer (1
st kvartil) viste en trend mot flere ikke-hematologisk toksisitet av ≥ grad 3 (29% vs. 16%, p = 0,068) og syntes å har lavere toleranse for S-en enn gjorde pasienter med høyere DPD mRNA nivåer (S2 Table). I en tidligere studie [5], rapporterte vi at RDI av S-en er relatert til DFS av GC pasientene som fikk adjuvant S-1 terapi, og at den hyppigste årsaken til S-en dosereduksjon var enterokolitt, en av de mest vanlige ikke-hematologisk årsak utviklet i løpet adjuvans S-en terapi. Selv om DPD ekspresjonsnivåer korrelere mellom tumorceller og normale vertceller er ukjent, Bertino et al. [15] rapporterte at lav intratumoral DPD ekspresjon kan være assosiert med økt toksisitet fra kapecitabin i lungekreftpasienter. Cui et al. [33] rapporterte at serum DPD ekspresjonsnivået er assosiert med utviklingen av toksisitet fra S-1-kjemoterapi i metastatiske GC pasienter. Tatt sammen, hypoteser om vi at intratumorale DPD ekspresjonsnivåer kan reflektere generelle DPD nivå i normale vertsvev, noe som indikerer at lavt intratumoral DPD ekspresjon kan være knyttet til mer hyppig utvikling av S-1-toksisitet og kan redusere pasientens toleranse til S-1. Denne hypotesen kan forklare dårligere DFS hos pasienter med lav intratumoral DPD uttrykk, sammenlignet med pasienter med høy DPD uttrykk, når mottar adjuvant S-1 kjemoterapi. Sekund, høy intratumoral DPD
per se
kan gi mer følsomhet for S-en enn lav intratumoral DPD i GC pasienter. Shimizu et al. rapportert at svarprosenten var betydelig høyere i metastatisk adenokarsinom scirrhous karsinom pasienter med DPD-positive tumorer enn i de med DPD-negative tumorer når de ble behandlet med S-en-basert kjemoterapi [29]. Alle de ovennevnte forslagene er hypotesen genererende, og flere studier er nødvendig.
I tillegg flere aspekter må belyses ytterligere. Standardisering av QRT-PCR-metoder og optimalisering av en cut-off point for DPD mRNA nivåer i FFPE- tumorprøver skal gjennomføres. Etterforskerne fra HANDLINGER-GC gruppen brukte den laveste tertile av intratumorale DPD mRNA nivåer som en cut-off punkt [32]. I vår studie var den laveste kvartil brukt som en cut-off. Når vi gjennomførte ytterligere analyser som bruker den laveste tertile av intratumorale DPD nivåer som en cut-off, virkningen av DPD uttrykk nivåer på å forutsi DFS fremdeles var gyldig i univariate (S3 figur) og multivariate analyser (S3 Table). Den mest hensiktsmessige cut-off point of intratumorale DPD mRNA uttrykk nivåer for å forutsi behandlingsresultatene av adjuvans S-en terapi må validert i fremtidige studier. I tillegg ble intratumorale DPD protein uttrykk nivåer målt ved IHC score (fargeintensitet multiplisert med andelen av farget område) også relatert til ulike behandlingsresultatene i vår studie. Men i studien av handlinger-GC-gruppen, der protein uttrykk nivåer ble målt ved bare flekker intensitet, forfatterne kunne ikke finne noen sammenheng mellom IHC resultater og behandlingsresultater [32]. I tillegg ACTS-GC etterforskere rapportert at intratumorale TS mRNA uttrykk nivåer var også prediktiv av effekt av adjuvant S-1 kjemoterapi. Men i vår studie, uttrykket nivåer av TS-vidt det ble målt ved IHC eller QRT-PCR-var ikke relatert til overlevelse utfall av adjuvans S-en terapi. Derfor er disse forskjellige observasjonene mellom aktene-GC etterforskere og oss (nytten av intratumorale DPD protein uttrykk nivåer målt ved IHC og TS mRNA uttrykk nivåer i å forutsi behandlingsresultatene) må undersøkes nærmere i fremtiden.
i konklusjonen, når du mottar adjuvant S-en terapi, GC pasienter med høyt intratumoral DPD uttrykk ikke har dårligere utfall for de med lav DPD uttrykk. I stedet ble lav mRNA eller protein ekspresjon av DPD relatert til dårlig DFS. Administrasjon av lavere doser av S-en på grunn av toksisitet kan ha ført til denne uventede dårligere behandlingsresultat hos pasienter med lave DPD nivåer. Uttrykket nivåer av andre fluoropyrimidin-enzymer (TS, OPRT, og TP) ble ikke relatert til overlevelse utfall av adjuvans S-en behandling. Fremtidige store prospektive studier på biomarkører som predikerer effekt av adjuvant S-en behandling er garantert.
Hjelpemiddel Informasjon
S1 Fig. Overlevelsesutfall etter stadier: (A) sykdomsfri overlevelse og (B) total overlevelse
doi:. 10,1371 /journal.pone.0120324.s001 plakater (docx)
S2 Fig. Fordeling av (A) IHC score til DPD og (B) mRNA uttrykk nivåer av DPD product: (C) Korrelasjonen mellom IHC score og mRNA uttrykk nivåer av DPD
doi:.. 10,1371 /journal.pone.0120324. S002 product: (docx)
S3 fig. Sykdomsfri overlevelse kurver ifølge intratumorale mRNA uttrykk nivåer av DPD (når pasienter klassifisert i tertiles)
doi:. 10,1371 /journal.pone.0120324.s003 plakater (docx)
S1 Table. Toksisitet utviklet i S-1 kjemoterapi (per pasient)
doi:. 10,1371 /journal.pone.0120324.s004 plakater (docx)
S2 Table. Sammenligningen av levering av S-en og utviklet toksisitet mellom intratumoral DPD-lav og DPD-high uttrykk grupper [(A) ved IHC score og (B) av mRNA uttrykk nivåer]
doi:. 10,1371 /journal.pone .0120324.s005 product: (docx)
S3 Table. . Virkningen av intratumorale DPD mRNA uttrykk nivåer på sykdomsfri overlevelse
Den DPD mRNA uttrykk nivåer ble delt inn i 3 grupper (tertiles)
doi:. 10,1371 /journal.pone.0120324.s006 plakater (DOCX )
Takk
Denne artikkelen ble presentert, delvis som en plakat presentasjon på 2014 ESMO (European Society for Medical Oncology) kongressen, Madrid, Spania (26 til 30 september 2014).
