Abstract

Fundo

Over-expressa eucariótica fator de iniciação 3a (eIF3a) em não cancro do pulmão de células -pequeno (NSCLC) contribuíram para a sensibilidade cisplatina. No entanto, o papel de eIF3a na oncogénese foi ainda controversa. Este estudo foi desenhado para investigar o impacto prognóstico da eIF3a e p27 em pacientes com NSCLC ressecados radicalmente.

Métodos

Os níveis de eIF3a subcelular e p27 expressão foram avaliadas por imunohistoquímica em 537 amostras de NSCLC ressecados radicalmente, e outra coorte de 210 pacientes com NSCLC fase II. Doença de sobrevida específica (DSS) e sobrevida livre de doença (DFS) foram analisadas pelo método de Kaplan-Meier e modelo de regressão de Cox.

Resultados

A expressão subcelular de eIF3a foi fortemente correlacionada com o estado de p27 (correlação de Spearman coeficiente de para eIF3a citoplasmática e p27 = 0,653, para a coloração nuclear = 0,716). Além disso, a análise de sobrevivência revelou impacto favorável prognóstico da eIF3a nuclear, p27, e a coloração nuclear alta combinação em NSCLC (Riscos Ratio = 0,360, IC 95% = 0,109-0,782,

P

= 0,028). Além disso, a pesquisa interação entre biomarcadores e status de quimioterapia divulgado tendência regime à base de cisplatina para prolongar DSS de pacientes com NSCLC fase II, com alta eIF3a-C (

P

= 0,036) e baixa p27-N (

P

= 0,031).

conclusões

as nossas descobertas sugerem expressão alterada eIF3a estreitamente correlacionada com o estado p27, e a associação foi de valor prognóstico para NSCLC ressecado. expressão alterada de eIF3a e p27 previu prognóstico do NSCLC independentemente

citação:. J Shen, Yin J-Y, Li X-P, Liu Z-Q, Wang Y, Chen J, et al. (2014) o valor prognóstico da eIF3a Altered e sua associação com p27 em células não pequenas do pulmão. PLoS ONE 9 (4): e96008. doi: 10.1371 /journal.pone.0096008

editor: Alfons Navarro, da Universidade de Barcelona, ​​Espanha |

Recebido: 29 Janeiro, 2014; Aceito: 01 de abril de 2014; Publicação: 30 de abril de 2014

Direitos de autor: © 2014 Shen et al. Este é um artigo de acesso aberto distribuído sob os termos da Licença Creative Commons Attribution, que permite uso irrestrito, distribuição e reprodução em qualquer meio, desde que o autor original ea fonte sejam creditados

Financiamento:. Este trabalho foi apoiado pelo National High-tech R D Programa da China 863 Grant Program 2012AA02A517 (Z. Liu), Programa para a Fundação Científica especial de Investigação do Doutor Disciplinas na Universidade do Ministério da Educação da China Grant 20110162110034 (Z. Liu), National Natural Science Foundation da China concede 30873089, 81173129 (Z. Liu), 81.202.595 (J. Yin), Hunan Provincial Natural Science Foundation 12JJ7006 (Z. Liu), Anhui Provincial Natural Science Foundation 1408085MH163 (J. Shen). Os financiadores não tiveram nenhum papel no desenho do estudo, coleta de dados e análise, decisão de publicar ou preparação do manuscrito

CONFLITO DE INTERESSES:.. Os autores declararam que não existem interesses conflitantes

Introdução

câncer de pulmão de células não pequenas (NSCLC) é responsável por 85% de todos os cânceres de pulmão [1]. Embora a quimioterapia pós-operatória (CT) foi provado para prolongar significativamente a sobrevivência [2], 35-50% de NSCLC ainda recidiva dentro de cinco anos [3]. Por isso, os biomarcadores de prognóstico confiável seria de grande valor, tanto para a seleção de candidatos CT e identificar CT adjuvante após a cirurgia.

Eukaryotic fator de iniciação 3a (eIF3a), a maior subunidade da eIF3 complexo, havia sido identificado sobre-expressão em cancro do pulmão [4], e tumores do colo do útero [5], estômago [6], esófago [7], nasofaringe [8], cólon [9], e cavidade oral [10].

no entanto, o papel da eIF3a na oncogênese ainda não estava clara, como parecia participar tanto na protecção e indução de oncogênese [11]. Alguns estudos identificaram eIF3a para promover a oncogénese, regulando negativamente a tradução de p27 /KIP1 (P27) [12], [13], um membro dos inibidores de cinase dependente de ciclina (CKIs) para regular a proliferação de células e o controlo do ciclo celular [14] – [15]. Em vista disso, eIF3a era susceptível de servir como um biomarcador de prognóstico desfavorável para tumores.

Por outro lado, os nossos estudos anteriores também observou eIF3a melhorada resposta a CT baseada em cisplatina em NSCLC através da redução de reparação do ADN [ ,,,0],16]. Além disso, nossa experiência preliminar na expressão de eIF3a e seus vários fatores correlacionados divulgada uma correlação positiva entre p27 com eIF3a. Aqui, alta eIF3a também pode ser indicativo de um fenótipo sensível e prever benefícios clínicos do NSCLC.

Portanto, temos a hipótese de o estatuto de eIF3a e p27 foi associada, e que pode ser de valor preditivo para pacientes com NSCLC ressecados. Esta pesquisa foi desenhado para avaliar a correlação entre eIF3a e expressão p27 e sua relação com características clínicas, incluindo a patologia, a sobrevida do paciente e quimioterapia.

Materiais e Métodos

A seleção dos pacientes

os critérios de inclusão para o estudo foram: (a) histologicamente confirmada cânceres primários de pulmão: carcinoma de células escamosas (SCC), adenocarcinoma (AC) e adeno (ASC); (B) com um período de acompanhamento de mais de 40 meses; (C) com amostra adequada de tumor primário; (D) quando o status da CT foi analisada, os pacientes no braço TC deve terminar, pelo menos, dois ciclos de CT à base de platina. Os critérios de exclusão foram: (a) recebeu qualquer terapia que não seja no pós-operatório CT (pré-operatório neoadjuvante CT, radioterapia, terapia-alvo); (B) não-radical operação, recorrência ou morte dentro de 3 meses após a operação; morte não relacionada (c) o câncer.

Todos os pacientes foram encenado no momento da cirurgia de acordo com as diretrizes da National Comprehensive Cancer Network (NCCN). Tumor e classificações morfológicas foram realizadas pelas recomendações da OMS. Todos os blocos disponíveis de tecido e correspondente H E lâminas coradas foram revisados ​​para identificação

Survival informações foram obtidas a partir de parentes doentes ou ele /ela auto por telefone follow-up e drop-in no registro de residência.. Os participantes forneceram verbal consentimento informado devido à patogênese do câncer. registros dos pacientes e análises de biomarcadores foram realizadas com a aprovação do comitê de ética pelo conselho de ética médica da Clínica Instituto de Farmacologia da Universidade Central do Sul. O consentimento por escrito dos pacientes foi dispensado pelo conselho de revisão institucional aprovação neste estudo.

imuno-histoquímica (IHQ) e marcando

Os anticorpos de eIF3a e p27 foram obtidos a partir de Cell Signaling Technology (CST, Beverly , Massachusetts) e validado por IHC e WB. A diluição dos anticorpos foi como se segue: eIF3a (1:400), p27 (1: 200). A coloração foi realizada com UltraSensitiveTM S-P ABC kit (Maixin Bio, Fuzhou, China). Os controlos negativos foram preparados mediante a substituição do anticorpo primário com PBS; Enquanto isso, os controlos positivos foram preparados por coloração das amostras conhecidas positivo de NSCLC no banco patologia espécime.

Todos os espécimes de coloração foram avaliadas e pontuadas por dois patologistas (HY e R. Z) de forma independente, sem o conhecimento da clínica do paciente dados. Em 10,3% dos casos (77/747) com discrepância entre 2 observadores, as divergências foram revistos pela segunda vez, seguido por um julgamento conclusivo por ambos os patologistas.

Uma pontuação H foi calculada multiplicando a intensidade de coloração (negativo , 0; fracamente positivo, 1; positiva, 2; forte positivo, 3) com a percentagem de células tumorais positivas. A pontuação H mediana de cada biomarcador foi usado como critério de corte. Os pacientes foram divididos em grupo de baixa ( escore mediano H) e de alta grupo (≥ mediana H score) [17]. A coloração citoplasmática e nuclear da eIF3a e p27 foram pontuadas separadamente (eIF3a citoplasmática nomeado como eIF3a-C, eIF3a-N para eIF3a nuclear; p27-C de p27 citoplasmática e p27-N de p27 nuclear)

. análises estatísticas

a sobrevida da doença específica (DSS) e sobrevida livre de doença (DFS) foram analisados ​​neste estudo. Qui-quadrado e modelos de logística multivariada foram utilizados para avaliar a significância estatística da associação de biomarcadores com parâmetros clínico-patológicas. Relação entre eIF3a e p27 foi estudada usando Spearman em contagens h. As curvas de sobrevida foram estimadas pelo método de Kaplan-Meier. -Rank log de teste foi utilizado para comparar o tempo de sobrevivência entre os grupos. Um modelo de riscos proporcionais de Cox foi criado para identificar preditores independentes de sobrevivência, utilizando um método de selecção passo a passo (taxa de probabilidade, para trás), com ajuste de todos os fatores clínicos. Todas as análises foram realizadas usando SPSS 18.0 pacote de software. Os testes estatísticos foram em frente e verso, e P . 0,05 foi considerado estatisticamente significativo para a análise de sobrevivência

Resultados

Depois de excluir amostras noninformative (como não representativa, sem controles internos válidos), finalmente, 537 pacientes com NSCLC informativos estudados submetidos a tratamento cirúrgico curativo no hospital Xiangya (coorte de pesquisa) entre dezembro 2007 e novembro de 2009. o grupo de pesquisa consistiu de 446 machos e 91 fêmeas. 168 foram identificados como fase I, 229 fase II, III doenças 140 palco, respectivamente (Tabela 1). Para a validação, 218 dos 229 pacientes em estágio II de coorte pesquisa com dados de CT foram trazidos análise preditiva (validação coorte), combinado com 210 pacientes fase II de um outro grupo independente, o hospital Segundo Xiangya.

relação entre biomarcadores e variáveis ​​clínicas

neste estudo, a expressão de ambos eIF3a e p27 foi principalmente um padrão citoplasmático (fig. 1). Alta eIF3a foi avaliada no citoplasma de 55,9% (300/537) e no núcleo de 40,4% (217/537) amostras (Tabela 1). O coeficiente de correlação de Spearman (r

s) de contagens de H entre eIF3a citoplasmática e p27 foi 0,653, e r

s entre eIF3a nuclear e p27 atingiu 0,716. Assim, houve uma forte correlação positiva entre expressões subcelulares de eIF3a e p27. Além disso, quando os pacientes foram divididos em grupo de baixa e alta de acordo com contagens de H de eIF3a e expressão p27, respectivamente, as suas expressões subcelulares foram correlacionados de perto: 40,60% (218/537) das amostras foram calculados um preço tão baixo eIF3a-C e p27-C, 23.65 % (127/537) tão elevada eIF3a-C e C-p27 (Figura 2-B); 43,58 (234/537) foram baixos eIF3a-N e p27-N, e 26,63% (143/537) tão elevada eIF3a-N e p27-N (Fig 2-C). A correlação foi estabelecida em coorte de validação bem.

A. positiva citoplasmática com coloração nuclear negativo de eIF3a; nuclear positiva B. com coloração citoplasmática negativo de eIF3a; citoplasmática positiva C. com coloração nuclear negativa de p27; nuclear positiva D. com coloração citoplasmática negativa de p27; nuclear positiva com coloração negativa citoplasmática de eIF3a (E) e p27 (F). A coloração positiva de ambos eIF3a citoplasmática e nuclear (G) e p27 (H). (Ampliação: 200 para todas as imagens).

A distribuição dos escores de IHC na coorte de pesquisa. (○) Outliers (*) Extremos. B Distribuição de p27-C de acordo com o estatuto eIF3a-C; teste do qui-squaer:

P Art 0,001. C Distribuição de p27-N acordo com o estatuto eIF3a-N; teste do qui-squaer:.

P Art 0,001

Associações de biomarcadores com variáveis ​​clínicas foram estudados (tabela 1) . Alta eIF3a-C foi significativamente observada em tumores bem diferenciados de células escamosas e (

P

0,001). Curiosamente, menos pacientes com tumor de alto eIF3a-C receberam tratamento CT (

P Art 0,001). P27-N também foi observada com maior frequência em tumores bem diferenciados (

P Art 0,001).

Prognosis análise

Os impactos sobre o tempo de sobrevivência foram investigados de acordo com as características clínicas e estado subcelular expressão de eIF3a e p27 (tabela 2, Fig. 3). Alta eIF3a-N e p27-N foi marcador de prognóstico para a sobrevivência prolongada em análise univariada (quadro 2, figura 3-A, B). O valor prognóstico da eIF3a e p27 foi ainda significativo quando alta eIF3a-N e alta p27-N foram combinados (

P

= 0,005, fig 3-C). Similar prognóstico relevante também foi clarificada no coorte de validação (tabela 3). Além disso, a análise multivariada identificou combinada eIF3a-N e p27-N como um fator prognóstico independente para coorte investigação, bem como para a coorte de validação. taxa de risco para a morte (HR) associada com alta eIF3a-N e alta p27-N era 0,360 na coorte de pesquisa (95% CI, 0,109-0,782;

P

= 0,028, o quadro 2), e 0,327 na validação coorte (95% CI, 0,143-0,794;

P

= 0,011, tabela 3). Ao mesmo tempo, nem p27 citoplasmática nem eIF3a foi significativamente associada com a sobrevivência de NSCLC (tabela 2).

A. De Kaplan-Meier estimativas de probabilidade de acordo com DSS eIF3a-N (coorte pesquisa, n = 537); B. DSS curvas de acordo com a p27-N (coorte pesquisa, n = 537); C. DSS curva de acordo com a combinação de alta eIF3a-N e p27-N (coorte pesquisa, n = 537). D. DFS curva da fase I NSCLC de acordo com a p27-C em coorte de pesquisa (n = 168).

Os valores prognósticos das eIF3a e p27 também foram investigados de acordo com a combinação de expressão subcelular. A curva de DSS da combinação de alta eIF3a-N tenderam a superar baixa combinação eIF3a-N, embora a diferença não alcançou o nível de significância estatística na coorte válido. Similar prognóstico relevante foi observada na expressão subcelular de p27.

Quando estratificado por estágios tumorais, alta p27-C foi associado com má DFS na fase I NSCLC pacientes da coorte de pesquisa em análise univariada (

P

= 0,040, Fig 3-D). Enquanto isso, análises de subgrupos não revelou significância estratificada de eIF3a e p27 por etapas, tipo histológico e estado nodal definido em análise uni e multivariada.

Análise preditiva

Na coorte de pesquisa, aceite pacientes quimioterapia (QT) experimentou um 6months mDSS mais curtos do que aqueles sem CT (tabela 2), o ex-geralmente foram associados com estágios tumorais mais elevados e pior performance status clínico. Todavia, o status de sobrevivência e proporção de pacientes com tratamento CT foram comparativa com aqueles sem CT na II subgrupo fase (tabela 3). Além disso, análises estratificadas por etapas sugeriu que a alta eIF3a-C melhorou DFS associada a CT em tal conjunto (

P

= 0,025, figura 4-A), embora nenhum biomarcador foi associada com CT benéfica por DSS no grupo de investigação . Assim, a análise preditiva foram baseadas no palco pacientes II acordo com o estatuto CT (validação coorte), que incluindo 216 pacientes receberam CT (braço CT) baseada em cisplatina e 212 não o fizeram (braço de controle).

A. curva de DFS do subgrupo alta eIF3a-C estratificada por tratamento CT em II pacientes em estágio de coorte de pesquisa (n = 119). curva B. DSS de alta eIF3a-C subgrupo de acordo com o tratamento TC na coorte de validação (n = 192). C. DSS de baixo subgrupo p27-N de acordo com o tratamento CT na coorte de validação (n = 212). D. DSS de alta eIF3a-C e baixa subgrupo p27-N de acordo com o tratamento CT na coorte de validação (n = 91).

Na coorte de validação, alta eIF3a-C foi associado com maiores mDSS comparação com o grupo de baixo eIF3a-C, apesar de não entrar na análise multivariada (tabela 3). As interações entre CT e biomarcadores foram investigados pelo modelo de regressão de Cox. CT trouxe um benefício de 8 meses a mais MDF em grupo de alto eIF3a-C (Tabela 4,

P

= 0,036, a FIG 4-B). Além disso, quando a análise foi focada no tratamento CT, mDSS alta eIF3a-C também prolongados comparar com o grupo eIF3a-C baixo (tabela 4,

P

= 0,025), que não foi observado no grupo de controle, além disto (tabela 4 ,

P

= 0,374).

no que diz respeito à coloração nuclear, nem eIF3a-N nem p27-N manteve a sua importância no braço CT. No entanto, entre os pacientes com tumores de baixo p27-N, a quimioterapia baseada em cisplatina trouxe a 7 meses a mais DSS do que os pacientes do grupo controle (

P

= 0,031, Figura 4-C).

o efeito sobre a sobrevivência da TC de acordo com a combinação de eIF3a e expressão de p27 também foi investigada na coorte de validação. Em alta eIF3a-C combinada e baixa subgrupo p27-N, mDSS foi de 8 meses mais longo no braço quimioterapia do que no grupo controle (

P

= 0,043, Figura 4-D). No entanto análise uni e multivariada não revelou significância preditivo independente de tal combinação. Portanto, eIF3a parecia ter um impacto preditivo diferente de p27 função do estado do CT

Discussão

Os resultados indicaram um valor da expressão forma dependente prognóstico e preditivo de eIF3a:. Pacientes com alta eIF3a-C ou baixa p27-N se beneficiariam de CT após a ressecção radical de NSCLC; enquanto a alta eIF3a-N e p27-N foi mais favorável para a sobrevivência global da fase inicial NSCLC.

Apesar de ter sido relatado que eIF3a elevada, assim como outros eIF3s, levaria à transformação maligna e aumentar a resistência à quimioterapia

in vitro

[18], houve bastante algumas dicas que eIF3a poderia ser um preditor favorável da CT à base de platina. Estudos anteriores [5] – [7] indicadas alta eIF3a prever um melhor DFS e sobrevida global. Nossos trabalhos anteriores mostraram que eIF3a foi associada com a diferenciação bem e SCC, e melhor resposta em pacientes com cancro do pulmão de CT por proteínas para baixo-regulação NER [16]. Além disso, alguns estudos recentes também abordou sobre o valor preditivo de eIF3a ao regime à base de cisplatina [8], [10], [19]. Por isso, uma conclusão interessante foi eIF3a-C pode servir como um novo biomarcador para a seleção de candidatos CT. Além disso, o progresso no mecanismo e regulação da eIF3a pode levar a novas abordagens para antiangiogenesis de tumores [20].

Um achado interessante no presente estudo foi a expressão subcelular de eIF3a estreitamente correlacionada com o estado p27 em pacientes com NSCLC, e o valor prognóstico de tal relevância. Tinha sido bem estabelecido que a energia nuclear e citoplasmática p27 exerça funções opostas tumorigénicas [21]. Em muitos cancros, não só p27-N foi reduzida, mas também p27 exibem diferentes graus de localização citoplasmática [22]. Acreditava-se que p27 alterada teve dupla função na carcinogênese: redução do p27-N afrouxou regulamento sobre ciclo celular e aumento da proliferação celular; além do mais, p27-C exibiu efeitos oncogênicos de células de ciclo independente [23]. Curiosamente, o nosso estudo observou a quimioterapia trouxe benefício para os pacientes em baixo p27, que também foi relatada por trabalho das Filipits sobre o programa IALT (Cancer Teste Programa Biológico Internacional Adjuvante Lung) [17]. Larrea também abordou sobre as modificações pós-traducionais que regem p27 localização [24]. A relevância prognóstico e preditivo de eIF3a alterada também pode correlacionar com o estado de p27 em tumores.

Dong

et ai, achou que eIF3a regulada RRM2 e α-tubulina [25], o que também relacionado com células ciclo e proliferação. O que é mais, a expressão de eIF3a atingiu o pico em fase S [26]. Por isso, pode ser postulado que a localização subcelular alterada de eIF3a podem desempenhar um papel central na exportação nuclear, bem como na regulação do ciclo celular. Tais méritos presunção de investigação intensiva no futuro.

As desvantagens podem permanecer na medida devido ao caráter retrospectivo do estudo preditivo na relação entre biomarcadores e CT em estudo, tais como randomização inadequada. No entanto, a população estágio II foi representativa e clinicamente implicative para os candidatos CT. Como proporção correspondente em qualquer fase I com CT, ou estágio III sem tratamento CT, tiveram uma incidência relativamente baixa desde 2004.

Em conclusão, os nossos resultados sugerem que a expressão eIF3a alterada foi relacionado ao status de p27, e eIF3a poderia ser um fator prognóstico potencial, bem como um marcador para o tratamento eficiente das NSCLC.

Reconhecimentos

Agradecemos o trabalho IHC pelo Dr. Ren-Hua Zhong e Hong-Mei Yi de Hunan pessoas provinciais de hospital: Agradecemos também o apoio do Dr. Ge-Jin Zhang, Dr. Yong-Bin Hu no Departamento de patologia do hospital Xiangya, Diretor Dai-Qiang Li, Dr. Yi Xia no departamento de patologia do hospital Segundo Xiangya, Centro Universitário do Sul .