Abstract
Bakgrunn
Leucine rike alfa-2-glykoprotein (LRG1) ble funnet å være forskjellig uttrykt i serum fra pasienter med ovarialcancer (EOC). Målet med denne studien er å undersøke resultatene av LRG1 for påvisning av EOC, inkludert tidlig stadium EOC, og å vurdere om LRG1 kan utfylle CA125 for å forbedre EOC deteksjon ved hjelp av to uavhengige blindet prøvesettene.
Metoder og resultater
Serum LRG1 og CA125 ble målt ved immunologiske analyser. Alle analyser ble utført blindet for kliniske data. Ved hjelp av de to uavhengige prøvesett (156 deltakere for prøvesett 1, og 233 for prøvesett 2), LRG1 ble uttrykt forskjellig i EOC tilfeller sammenlignet med friske, kirurgiske og godartede kontroller, og ytelsen ble ikke påvirket av forholdene i blodprøvetaking. Arealene under ROC-kurven (AUC) for LRG1 i differensiere EOC saker fra ikke-tilfellene var 0,797 og 0,786 for prøvesett 1 og 2. For å skille EOC saker fra friske kontroller, AUC-verdiene for LRG1 var 0,792 og 0,794. I en fast spesifisitet på 95%, detekterer LRG1 52%, og 53,5% av tilfellene EOC fra friske kontroller for prøve er angitt 1 og 2. Når man kombinerer LRG1 og CA125, økte AUC-verdien til 0,927, som ble forbedret sammenlignet med CA125 (AUC = 0,916) (
p
= 0,008) alene skille EOC saker fra ikke-saker. Enda viktigere, LRG1 viste også potensielle ytelse i å differensiere tidlig stadium EOC fra ikke-tilfeller med en AUC på 0,715 for prøvesettet 1, og 0,690 for prøvesettet 2. Kombinasjonen av LRG1 og CA125 resulterte i en AUC på 0,838, noe som utkonkurrerer CA125 (AUC = 0,785) (
p
= 0,018) i å oppdage tidlig stadium EOC saker fra ikke-tilfeller med større prøvesett.
Konklusjoner
LRG1 kan være et nyttig biomarkør alene eller i kombinasjon med ca125 for diagnostisering av eggstokkreft
Citation. Wu J, Yin H, Zhu J, Buckanovich RJ, Thorpe JD, Dai J et al. (2015) Validering av LRG1 som en potensiell biomarkør for deteksjon av epitelial eggstokkreft av en blindet studie. PLoS ONE 10 (3): e0121112. doi: 10,1371 /journal.pone.0121112
Academic Redaktør: Anthony W.I. Lo, Queen Mary Hospital, HONG KONG
mottatt: 14 november 2014; Godkjent: 28 januar 2015; Publisert: 23 mars 2015
Copyright: © 2015 Wu 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 i avisen og dens saksdokumenter filer
Finansiering:. Dette arbeidet ble støttet av W81XWH-10-1-0233 DOD eggstokkreft forskningsprogram (https://cdmrp.army.mil/ocrp/default. Shtml) til DML, og P50CA083636 og U01CA152637 National Cancer Institute (https://www.cancer.gov/researchandfunding) til NU. 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
med anslagsvis 21,980 nye tilfeller av eggstokkreft og 14,270 dødsfall i 2014, rangerer eggstokkreft som den femte største årsaken til kreftdød blant kvinner i USA [1]. Den økte dødelighet forbundet med ovariekreft primært relatert til manglende sykdomsspesifikke symptomer, særlig for tidlig stadium eggstokkreft. Den 5-års overlevelse for pasienter med avansert kreft i eggstokkene (stadium III /IV) er bare 15% -20%, mens kur rate for tidlig sykdom (stadium I /II) kan nærme 90% [2]. Derfor diagnostiske markører for tidlig eggstokkreft har potensial til å forbedre den generelle overlevelse for denne sykdommen.
Serum CA125 identifisert i humane ovarialcancer cellelinjer [3], er den mest brukte serum biomarkør for påvisning av eggstokkreft. Mens forhøyede nivåer av CA125 observeres ofte i avansert stadium eggstokkreft, har en rekke begrensninger av CA125 anvendes som diagnostiske eller prognostisk markør for ovarian cancer er vist i forskjellige studier [4]: CA125 er forhøyet i løpet av mindre enn 50% av tidlig stadium eggstokk-kreft [5], kan CA125 heves på grunn av en rekke av godartede og ondartede tilstander relatert til kreft i eggstokkene [6], og mens forhøyede nivåer av CA125 er sterkt forbundet med serøs tumorer, er det mindre følsom for ikke- serøs histologier [7].
i dag er den mest brukte screening regler for påvisning av kreft i eggstokkene er transvaginal ultralyd (TVS) og ca125 serum markør nivå [8]. Men de nylig publiserte resultatene fra PLCO rettssaken som inkluderte 34,261 friske kvinner, klarte ikke å vise en dødelighet reduksjon med årlig screening med ca125 og TVS og rapporterte en betydelig økning i bruken av invasive medisinske prosedyrer og noen av disse resulterte i unødvendige tilleggslidelser [9 -10]. Det er derfor et kritisk behov for å identifisere ytterligere ikke-invasive biomarkører som utfyller CA125 for å oppnå forbedret ytelse i å oppdage kreft i eggstokkene.
Tallrike studier har blitt utført for å oppdage serum biomarkør kandidater for påvisning eggstokkreft ved hjelp av massespektrometri -baserte proteomikk, enzymbundet immunosorbent assay (ELISA), gene /protein expression mikromatriser, og multipleks kule-baserte immunoanalyser. Flere lovende kandidat biomarkører inkludert humant epididymis protein 4 (HE4) [11], mesothelin [12], apolipoprotein A1 (Apo A1) [13], epidermal vekstfaktor-reseptor [14], og transferrin [15] har blitt oppdaget i disse studiene . Fra disse markører og andre, har en rekke lovende multimarker paneler er nylig blitt utviklet, noe som viser forbedret sensitivitet og spesifisitet for å differensiere tidlig stadium eggstokkreft sammenlignet med CA125 alene [16-18]. Men de fleste av disse biomarkører eller multimarker paneler har ennå ikke vist seg å redusere dødeligheten, og disse biomarkører viste dårlig ytelse når validert i pre-diagnostiske prøver [19]. Derfor blir bedre biomarkører nødvendig for å redusere dødeligheten av kreft i eggstokkene gjennom tidlig oppdagelse.
I vårt tidligere arbeid, identifiserte vi et panel av glykoprotein biomarkører for påvisning av EOC ved hjelp av en integrert plattform med massespektrometri og lektin microarray og LRG1 ble funnet å være forskjellig uttrykt i tidlig stadium EOC tilfeller [20-21]. Nylig, gjennom peptidome analyse av urin fra 6 ovarian cancer-pasienter og friske kontroller 6, Smith
et al
. [22] syntes den høye overflod av LRG1 peptider i alle prøvene fra eggstokkkreftpasienter, og bare ett peptid fra en frisk kontrollgruppe, kan indikere LRG1 tjene som potensiell urin biomarkør for påvisning av kreft i eggstokkene etter nærmere godkjenning ved større antall urinprøver.
i denne studien har vi søkt å validere resultatene av LRG1 i differensiere EOC, inkludert tidlig stadium EOC fra friske kontroller og ikke-tilfeller, og for å teste om LRG1 kan utfylle CA125 for å forbedre EOC deteksjon ved hjelp av to uavhengige blindet prøvesett, hvorav den ene inngår parede prøver innsamlet ved tidspunktet for kirurgi og i klinikken før kirurgi for å identifisere mulige skjevheter introdusert av systematiske forskjeller i betingelsene for blodprøvetaking mellom saker og kontroller [23].
Materialer og metoder
Material
ELISA kit for LRG1 ble kjøpt fra IBL International (Hamburg, Tyskland). CA125 ELISA kit ble kjøpt fra Genway (San Diego, CA, USA).
pasientpopulasjon og Study Design
Prøver for denne studien er levert av Pacific Ovarian Cancer Research Consortium /SPORE i Ovarian kreft (POCRC, www.pocrc.org) [24]. Den POCRC opprettholder et oppbevaringssted for biologiske prøver fra kvinner med og uten eggstokkreft for forskningsbruk. All rekruttering av pasienter og påmelding, prøvetaking og prøvebehandling foregår gjennom POCRC. Disse aktivitetene har blitt gjennomgått av FHCRC Institutional Review Board og er godkjent i henhold til FHCRC IR filnummer # 4771 og # 4563. Denne studien er også godkjent av University of Michigan (IRB00005467).
To serumbanker ble brukt her. Den første prøven satt for den foreløpige verifiseringen inkludert 156 serumprøver fra 35 tilsynelatende friske kontroller (friske kvinner, kreft-fri), 16 kontroller fra kvinner som gjennomgår kirurgi for godartet, ikke-eggstokk-relaterte tilstander som livmor fibroids (kirurgiske kontroller), 43 fra kvinner som gjennomgår kirurgi for benign ovarialsyndrom som en godartet serøs cystadenoma eller endometriose (godartet kontroller), 20 stadium i /II EOC tilfeller, og 42 stadium III /IV EOC tilfeller. For å vurdere om den enkelte markører er påvirket av forholdene i blodprøvetaking, prøvegarnityr 1 omfatter parvise prøver samlet 1 eller flere dager før operasjonen (pre-kirurgiske prøver) og på operasjonsdagen etter anestesi ble gitt og før det kirurgiske prosedyre (kirurgiske prøver) fra 33 personer, inkludert 19 tilfeller, 13 godartede kontroller og 2 kirurgiske kontroller. Blant de EOC tilfeller ble pre-kirurgiske prøver oppsamlet mellom 2 og 18 dager før kirurgi (median: 7 dager). Hver kontrollgruppe var alder tilpasset tilfellene, og som et resultat, er underlagt alder ikke forbundet med case /kontroll status (
p
0,05, tabell 1).
den andre prøvesett, en større blindet bekreftelse sett, består av 233 pasienter, inkludert 77 friske kontroller, 32 kirurgiske kontroller, 53 godartede sykdommer, 27 stadium i /II EOC tilfeller, og 44 scene III /IV EOC tilfeller. Prøvene ble randomisert til tre plater for ELISA-analyser. Alle laboratoriearbeid ble utført blindet og data fra prøvesett 1 ble gitt til etterforskerne etter at laboratoriearbeid ble gjennomført. Prøvesett 2 var aldri blindet. Statistiske analyser ble utført av en statistiker fra POCRC (J.D.T).
ELISA-analyser
De ELISA-analyser ble utført i henhold til produsentens instruksjoner. Absorbans-verdiene ble avlest ved en bølgelengde på 450 nm. Kalibreringskurver ble konstruert ved anvendelse av rensede proteinstandarder. Konsentrasjonene av proteiner vurderes ble beregnet ut fra deres spesifikke kalibreringskurvene.
Statistical Analysis
parametriske Wilcoxon tester og Dunns multiple sammenligninger ble brukt til å avgjøre om CA125, LRG1 og deltaker alder skilte mellom friske kontroller kirurgiske kontroller, godartet sykdom, og EOC og mellom tidlig og sent stadium EOC. For alle statistiske sammenligninger,
p
0,05 ble tatt som statistisk signifikant
Retrospektiv kraft analyser ble gjennomført for en gitt utvalgsstørrelse, variasjon av biomarkør uttrykk og de observerte forskjellene.. For en to-tailed test på 0,05 signifikansnivå, makt til å identifisere systematiske forskjeller i uttrykket av LRG1, og CA125 var mer enn
