Sumário
Fundo
CD26, dipeptidil-peptidase IV, foi descoberta em primeiro lugar como uma peptidase associada à membrana na superfície dos leucócitos. Nós previamente demonstrado que uma subpopulação de CD26
+ células foram associados com o desenvolvimento de metástases distantes, reforçada invasividade e quimiorresistência em cancro colorrectal (CRC). Para compreender o impacto clínico de CD26, a expressão foi analisada em amostras de pacientes de CRC. Este estudo investigou o significado prognóstico de expressão CD26 tumor em pacientes com CRC. Exame de CD26
+ células tem impacto clínico significativo para a predição do desenvolvimento de metástases à distância no cancro colorectal, e poderia ser usado como um critério de seleção para a continuidade da terapia.
Métodos
tumor CD26 Os níveis de expressão foram estudados por imuno-histoquímica usando incorporados tecidos parafina fixadas em formalina (FFPE) em 143 pacientes com CCR. Os níveis de expressão tumoral CD26 foram correlacionadas com características clinicopatológicas dos pacientes com CCR. O significado prognóstico dos níveis de expressão CD26 tecido tumoral foi avaliada por análise uni e multivariada.
Resultado
níveis de expressão de CD26 em pacientes com CCR com metástases à distância foram significativamente maiores do que os não-metastático. elevados níveis de expressão de CD26 foram significativamente associados com o estadiamento do tumor avançado. Os pacientes com um nível de expressão elevado CD26 teve sobrevida global significativamente pior do que aqueles com um nível mais baixo (p 0,001).
Conclusões
A expressão de CD26 foi positivamente associado com correlação clínico-patológico, como TNM estadiamento, grau de diferenciação e desenvolvimento de metástases. Um nível de expressão alta CD26 é um preditor de pior prognóstico após a ressecção do CRC. CD26 pode ser um marcador de prognóstico útil em pacientes com CRC
Citation:. Lam CS-C, Cheung AH-K, Wong SK-M, Wan TM-H, Ng L, Chow AK-M, et al . (2014) significado prognóstico do CD26 em pacientes com câncer colorretal. PLoS ONE 9 (5): e98582. doi: 10.1371 /journal.pone.0098582
editor: Hiromu Suzuki, Sapporo Medical University, Japão
Recebido: 12 de fevereiro de 2014; Aceito: 05 de maio de 2014; Publicado em: 28 de maio de 2014
Direitos de autor: © 2014 Lam 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:. Os autores não têm apoio ou financiamento para relatar
Conflito de interesses:. os autores declararam que não existem interesses conflitantes
Introdução
o câncer colorretal (CRC) é o terceiro mais comum. malignidade e causa de morte por câncer de liderança no mundo [1]. Aproximadamente 50% dos pacientes com CCR desenvolvem metástases hepáticas, pacientes com câncer com metástase tem uma mortalidade mais elevada do que o tumor primário apenas sozinho [2], [3]. O fígado é o local mais comum de metástases à distância em pacientes com CCR com mau prognóstico. Portanto, a compreensão do mecanismo biológico de metástases é importante para o prognóstico de metástases em CRC
CD26 -. Também conhecido como dipeptidil-peptidase IV, é uma superfície celular 110-kDa glicoproteína proteína com funções múltiplas, e é amplamente expresso em a maioria dos tipos de células, incluindo linfócitos T, células endoteliais e epiteliais. É uma proteína ligada à membrana do tipo II e membro da família prolil-peptidase com terminal carboxilo de frente para o espaço extracelular. Também é composto por uma região transmembranar e um domínio citoplasmático curto. CD26 funciona como outra família prolil-peptidase: o seu domínio extracelular do terminal carboxi regula as actividades de uma série de citoquinas e quimioquinas, através da remoção do dipéptido N-terminal a partir de polipéptidos com prolina ou alanina na penúltima posição [4], [5]. CD26 pode hidrolisar aminoácido em metaloproteinase de matriz [6]. CD26 foi demonstrada como um parceiro de ligação com a fibronectina e colagénio numa variedade de condições experimentais [7], [8], [9]. CD26 interage com tipo I e III, fibronectina e colagénio, que a proteólise ECM e resultar em facilitar a migração de células tumorais, invasão e metástase [10], [11], [12], [13]. Com base na sua capacidade para regular as moléculas biológicas através da sua actividade enzimática, o CD26 pode actuar como um supressor de tumor ou activador.
O nosso laboratório demonstrou anteriormente que uma subpopulação de CD26
+ células foram associados com o desenvolvimento de distante metástases no cancro colo-rectal através da ligação a componentes da matriz extracelular, tais como fibronectina e colagénio, e que regula a expressão dos marcadores de EMT [13]. Para além da sua expressão na superfície de células de tumor, a forma truncada (sCD26 /DPPIV) também está presente nos fluidos corporais, tais como soro, e os seus níveis estão correlacionados com o estado e o comportamento do tumor para certos tipos de cancro. Os níveis séricos de CD26 foram sugeridas como um diagnóstico precoce e marcador preditivo de câncer colorretal [14]. Níveis mais elevados de CD26 circulantes foram identificadas em pacientes com doença metastática CRC [15]. Todos estes estudos sugerem que o CD26 é um biomarcador potencial para diagnóstico e prognóstico de CRC. amostras do paciente são de outra forma para ser utilizada para a detecção de nível de expressão de CD26 por imuno-histoquímica. Portanto, o objetivo do presente estudo foi esclarecer o significado prognóstico da expressão de CD26 em pacientes com câncer colorretal.
Pacientes e métodos
Cento e quarenta e três pacientes (81 homens e 62 mulheres , idade mediana de 73 anos, intervalo 29-92 anos), submetidos a ressecção do CRC no queen Mary Hospital, da Universidade de Hong Kong, entre agosto de 2008 e novembro de 2011 foram estudados. Nenhum paciente tinha recebido qualquer tratamento pré-operatório. As amostras foram fixadas com formalina e embebidas com parafina. O estudo foi aprovado pelo Conselho de Revisão Institucional da Universidade de Hong Kong /Hospital Autoridade de Hong Kong Oeste Cluster (HKU /HA HKW IRB), eo consentimento informado foi obtido dos pacientes para a participação.
Para avaliar o significado prognóstico da expressão de CD26 em pacientes com CCR, a associação entre a expressão de CD26 e sobrevivência foi estudada. Cinco secções de tecido foram cortadas micrómetros e recuperação de antigénio foi alcançada através de fervura em tampão de as secções cítrico, pH 8,0, num forno durante 10 minutos. tecidos colorrectais normais adjacentes foram utilizados como controlos, e os controlos negativos foram realizados substituindo o anticorpo CD26 (Novus Biologicals, LLC) com solução salina tamponada com fosfato. Sinais positivos foram avaliados por dois avaliadores independentes que desconheciam os resultados clínicos, em cinco campos em microscopia de luz com uma ampliação de 400X. intensidade da coloração foi pontuada como se segue: coloração de 0-negativo; coloração 1-fraco; coloração 2 moderada e coloração 3-forte.
Todos os dados clinicopatológicos e resultados de acompanhamento foram coletados prospectivamente em uma base de dados informatizada. Os tumores foram classificados de acordo com a classificação patológica nó tumor metástase (TNM). Todos os pacientes foram monitorados a cada 3 meses para a detecção de qualquer recidiva ou metástase distante. O último paciente na coorte foram acompanhados por 21 meses.
A análise estatística
O χ
2 de teste (ou teste exato de Fisher quando apropriado) foi utilizado para as variáveis nominais. As taxas de sobrevivência foram calculadas pelo método de Kaplan-Meier e comparadas entre os grupos pelo teste de log rank. A análise multivariada de fatores prognósticos foi realizada pelo modelo de riscos proporcionais de Cox. Todas as análises estatísticas foram realizadas por SPSS 16 para o software de estatística Windows (SPSS, Chicago, IL). valor de P . 0,05 foi considerado estatisticamente significativo
Resultados
CD26 foi expressa em amostras de tumor de CRC com diferentes níveis de expressão que foram classificados em quatro grupos de acordo com sua intensidade de coloração (forte, moderada e fraca coloração negativa) (Fig. 1). O nível de expressão de CD26 foi ainda classificados em alta (intensidade de coloração 2, 3) e baixo (intensidade de coloração 0, 1) expressão. A possível associação entre nível de expressão CD26 e os dados clinicopatológicos foi também examinada (Tabela 1). Não houve relação significativa observada entre o nível de CD26 expressão e idade, sexo ou tamanho do tumor. No entanto, significativamente mais elevada expressão de CD26 foi correlacionado com tumor pouco diferenciado, estágio TNM tarde, e presença de metástases (especialmente metástases hepáticas). Além disso, a expressão de CD26 foi significativamente associada com o estádio TNM III e estágio IV (Tabela 2).
(A-D) amostras de pacientes de câncer colorretal com coloração CD26 forte, moderada, fraca e negativa, respectivamente. (E) de cólon normal. Ampliação com 200x e 400x.
A mediana de duração de seguimento dos 143 pacientes com CCR foi de 32 meses (intervalo 0-60). As taxas de sobrevida global de 1, 3 e 5 anos foram de 91, 66 e 66 por cento, respectivamente, em pacientes com alta expressão de CD26, e 96, 94 e 78 por cento, respectivamente, em pessoas com baixos níveis de CD26 (
P
0,001) (Figura 2A).. A curva de sobrevivência de pacientes com CCR incluídos neste estudo é representada na figura 2B. O tempo médio de sobrevida livre de doença foi de 33 meses (intervalo 0-60) e as percentagens de recorrência do tumor eram de 25,2% e 5,1% para os pacientes com alta e baixa expressão de CD26 em cinco anos, respectivamente. Isso significa que a sobrevida livre de doença de pacientes com alta expressão de CD26 foi significativamente pior do que a de pacientes com nível de CD26 baixo (
P
= 0,001). Os resultados apresentados na Figura 3 sugerem que houve diferenças significativas entre pacientes com metástase e aqueles sem metástases em qualquer sobrevida global (
P Art 0,001) ou sobrevida livre de doença (
P Art 0,001). As percentagens de recorrência do tumor foram 44,4% e 3,4% para os pacientes com metástases à distância e sem metástases à distância em cinco anos, respectivamente.
A) de Kaplan-Meier cumulativos curvas de sobrevida global dos pacientes com CCR com nível elevado (expressão 3 e 2) e baixa expressão de CD26. P 0,001 (teste logarítmico). B) de Kaplan-Meier de sobrevida livre de doença em pacientes com CCR estratificados por alta e baixa expressão de CD26. P = 0,001 (teste logarítmico).
A) de Kaplan-Meier cumulativos curvas de sobrevida global de pacientes com CCR com metástases e sem metástases. P 0,001 (teste logarítmico). B) de Kaplan-Meier de sobrevida livre de doença em pacientes com CCR estratificados por metástases e sem metástases. P 0,001 (teste logarítmico)
Além de expressão CD26, a tabela 3 mostra os resultados de uma análise univariada das características clínico-patológicas do paciente que possam afectar o prognóstico.. A partir desses parâmetros, único estágio TNM, estado metastático e metástase hepática teve resultado significativo a longo prazo neste estudo.
Quando a expressão CD26 (alta contra baixos níveis) foi celebrado uma análise de regressão Cox em conjunto com esses três fatores, apenas o status metastático foi identificado como fatores prognósticos independentes de sobrevivência global (Tabela 4A). No entanto, o nível de expressão de CD26 foi um fator prognóstico independente de sobrevida global quando a expressão CD26 foi celebrado uma análise de regressão Cox juntos sem estatuto metastático (Quadro 4B).
Para estudar a resposta da quimioterapia, pacientes com CCR com diferentes expressão de CD26 foram analisados com ou sem quimioterapia (5-FU ou oxaliplatina) (Fig. 4). O resultado mostrou que a expressão elevada de CD26 foi associada com a sobrevivência global pior se com ou sem quimioterapia (P = 0,013 e 0,012, respectivamente). Por outro lado, não houve efeito significativo da quimioterapia em pacientes com CCR com alta ou baixa expressão de CD26 (Fig. 5). Figura 5A sugerem que pacientes com CCR com alta expressão de CD26 parece ter uma melhor sobrevivência para o primeiro ano com a quimioterapia, mas a sobrevivência tornou-se pior depois.
Kaplan-Meier cumulativos curvas de sobrevida global dos pacientes com CCR com (A) e sem (B) a quimioterapia. P = 0,013 e 0,012, respectivamente (teste logarítmico).
Kaplan-Meier cumulativos curvas de sobrevida global dos pacientes com CCR com alta (A) ou baixa (B) a expressão CD26. P = 0,514 e 0,661, respectivamente (teste logarítmico).
Discussão
O câncer colorretal (CRC) é uma das causas mais líder de mortes por câncer no mundo devido à assintomática palco e principalmente diagnóstico em estágios avançados [1]. A taxa de sobrevivência de cinco anos de doentes com doença metastática CRC é inferior a 10% [16]. Colonoscopia e fecal de sangue oculto (FOBT) nas fezes são a ferramenta de triagem mais comum dois para CRC [17], [18], [19]. No entanto, eles têm diferentes desvantagens e limitações, tais como alto custo para a população com baixo risco, desconforto dos pacientes ou baixa sensibilidade [20]. Para além de uma fase precoce assintomática, metástase é a principal causa de mortalidade elevada na CRC. A fim de prever o resultado do cancro colorectal com precisão, tem havido grande interesse em desenvolver fatores que podem ajudar no diagnóstico ou prognóstico porque a sobrevivência pode ser dramaticamente melhorada a detecção precoce e tratamento do CRC [21].
CD26 é uma proteína multifuncional glicoproteína da superfície celular com a actividade intrínseca dipeptidil-peptidase IV (DPPIV) que amplamente expresso na maioria dos tipos de células. proteases de superfície celular participam na progressão do cancro e transformação maligna de células, facilitando a invasão tumoral e metástase [22]. Yamada K
et al
. Recentemente, demonstrou que o anticorpo monoclonal anti-CD26 induzida localização nuclear de CD26 de superfície de células, que podem inibir o crescimento de células de tumor [23]. Vários estudos têm indicado que a CD26 no soro pode ser um marcador diagnóstico precoce do câncer colorretal [15], [24], [25]. No entanto, eles não esclareceu se a expressão CD26 tinha qualquer significado prognóstico independente. Além disso, os relatórios foram em conflito na concentração de CD26 solúvel em pacientes de CRC: um estudo descobriu-se que o CD26 solúvel foi significativamente maior em dadores saudáveis, mas um outro relatório mostrou maior nível de CD26 solúvel foi detectado em pacientes de CRC. Ela varia entre os diferentes papéis, que podem devido a diferentes métodos de detecção no estudo (um ensaio ELISA utilizado e outro usado um ensaio para a actividade da enzima).
O nosso estudo anterior demonstrou claramente que uma subpopulação de células cancerosas com a expressão de CD26 foram associados com a progressão metastático e quimiorresistência de cancro colorrectal [13]. Com base em nossas descobertas anteriores, investigamos ainda mais as potenciais propriedades prognóstico da expressão de CD26 em amostras de CRC paciente.
Neste estudo, os resultados mostraram que o nível de expressão alta CD26 foi um preditor significativo de ambos sobrevida global reduzida (
P Art 0,001, teste logarítmico) e sobrevida livre de doença (
P
= 0,001) nos pacientes com CRC em análise univariada, o que significa que a maior expressão de CD26 tem pior taxa de sobrevivência e maior taxa de recorrência. Mesmo que não há correlação entre a expressão de CD26 e idade, sexo ou tamanho do tumor, uma diferença significativa no grau de diferenciação (
P
= 0,029, teste do qui-quadrado), estágio TNM (
P
0,001) ou o estado metastático (
P Art 0,001) mostram que a expressão de CD26 foi positivamente associada com a diferenciação do tumor, invasão e metástase. Ele indicou que maior expressão CD26 tinha diferenciação mais pobres e maior potencial para o desenvolvimento de metástases à distância. Além disso, CD26 também tem maior expressão significativa no palco TNM III (
P
= 0,037) ou estágio IV (
P Art 0,001), que demonstraram que a alta expressão de CD26 foi associada com atraso estágio TNM. Na análise multivariada, expressão CD26 é uma sobrevivência variável patológica independente a longo prazo que tem implicações clínicas quando se compara com o estágio do tumor (
P
= 0,028). Ele indicou que a expressão de CD26 foi um marcador de prognóstico mais significativo do estágio TNM. No entanto, na análise multivariada incluindo o estado metastático, expressão CD26 não foi um preditor independente de sobrevida global, que pode ser devido ao efeito dominante do estado metastático na sobrevida dos pacientes.
CD26 tem uma função de se ligar a proteínas da matriz extracelular, que pode ter um papel na migração de tumores e metástases. Estudos recentes têm demonstrado que a CD26 se liga à fibronectina e colágeno tipo 1, que são os principais componentes da matriz extracelular, a fim de facilitar a progressão metastático e fenótipo invasivo em CRC através da sub-regulação de caderina-E [26], [27], [ ,,,0],28]. Além disso, as células CD26 + foram demonstrado possuir maiores propriedades da célula-tronco cancerosas e chemoresistance quando comparado com células CD26- [13]. Nossas descobertas anteriores também sugerem que a proteína CD26 em células CD26 + não só proporcionar-lhes com adesão a ambos fibronectina e colágeno tipo I, mas também dar-lhes atributos EMT-like, o que contribui para o fenótipo invasivo e capacidade metastático das células CD26 +. É consistente com nossas descobertas de que a expressão de CD26 é significativamente associada com o estado metastático (
P Art 0,001). Tomados em conjunto, ele fornece uma possível explicação de por que maior expressão CD26 está associada com pior sobrevida em pacientes com CCR.
As novas metástases é ainda frequentemente desenvolvido até mesmo a resposta do tumor foi melhorada para a quimioterapia sistêmica no CRC. Existem mais de 80% na recorrência dos tumores in situ para pacientes com CCR mesmo após resposta radiológica aparentemente completa à quimioterapia para metástase hepática [29]. Como demonstrado no nosso anterior in vitro e estudos in vivo, CD26 + subpopulação de células-tronco do cancro tinha melhorado quimiorresistência [13]. Portanto, os pacientes de CRC com a expressão elevada de CD26 pode falhar para erradicar o CD26 + células sob tratamentos quimioterapêuticos que levaram ao enriquecimento de células CD26 + e, finalmente, causar mais metástases e pior sobrevivência após o primeiro ano de tratamento. Quimioterapia (5-FU e oxaliplatina) não mostrou melhora na CRC pacientes sobrevivência após a ressecção cirúrgica, é crucial para o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas visando células-tronco do câncer, tais CD26 +.
antígeno Carcinoembrynoic (CEA) é um tumor -associated antigénio que foi identificada no tecido de CRC em 1965 [30]. nível de CEA soros do paciente, que tem tumores do tracto digestivo, foi utilizado como um marcador de diagnóstico e prognóstico mais comum para CRC [31], [32], [33], [34]. No entanto, os valores de CEA pós-operatórias foram estabilizou após 12
th semana de pós-operatório e o tempo médio de aumento detectável na CEA para pacientes de CRC é mais de 3 meses [35], que pode perder o momento mais adequado para terapia adjuvante. Pelo contrário, o nível de expressão de CD26 pode ser detectado após a operação e o resultado pode ser utilizado para o prognóstico.
Em conclusão, os nossos resultados sugerem que o nível de expressão espécime CD26 é um marcador de prognóstico independente que prediz a sobrevivência significativamente antes desenvolvimento de metástases, e pode proporcionar informação de prognóstico adicional e permitir a selecção de pacientes de CRC em alto risco de recorrência do tumor ou metástases desenvolvimento de adjuvante ou terapia neoadjuvante. expressão CD26 pode ser um marcador de prognóstico útil em pacientes com CRC após a ressecção cirúrgica.