Abstract

Introdução

A metástase é pensado para ser um evento clonal em que um única célula inicia o desenvolvimento de um novo tumor num local distante. No entanto, o grau em que os tumores primários e metastáticos diferem em um nível molecular permanece obscura. Para melhor avaliar estes conceitos, usamos próxima sequenciamento geração (NGS) para avaliar a composição molecular de amostras de tecido de cancro colorrectal primários e metastáticos emparelhados.

Métodos

468 amostras de tumores colorretais de um grande personalizado iniciativa medicina foram avaliadas por sequenciamento de genes-alvo de 1.321 genes individuais. Dezoito pacientes produziram perfis genômicos para 17 primária emparelhado: metastático (e 2 metastático: metastáticos). Espécimes

Resultados

Uma média de 33,3 mutações /tumor foram concordantes (compartilhado) entre as amostras correspondentes, incluindo genes comuns bem conhecidas (APC, KRAS, TP53). Uma média de 2,3 mutações /tumor foram discordantes (não compartilhada) entre os sites emparelhados. KRAS estado mutacional foi sempre concordantes. A taxa de concordância global de mutações foi de 93,5%; No entanto, quase todos (18/19 (94,7%)) tumores emparelhados mostrou pelo menos uma discordância mutacional. As mutações foram observadas em:

TTN

, o maior gene (5 pares discordantes),

ADAMTS20

,

APC

,

MACF1

,

RASA1

,

TP53

, e

WNT2

(2 pares discordantes),

Smad2

,

Smad3

,

SMAD4

,

FBXW7

, e 66 outros (1 par discordante).

Conclusões

Considerando que os tumores primários e metastáticos exibido pouca variação no geral, co-evolução produziu mutações incrementais em ambos. Estes resultados sugerem que, embora a biópsia do tumor primário por si só é susceptível suficiente no paciente sem quimioterapia anterior, biopsias adicionais de doença primária ou metastático pode ser necessária para a terapia precisamente alfaiate seguinte resistência à quimioterapia ou insensibilidade a fim de conta adequadamente evolução tumoral.

Citation: Kim R, Schell MJ, Teer JK, Greenawalt DM, Yang M, Yeatman TJ (2015) Co-Evolução do Somatic Variação na Primária e câncer colorretal metastático pode expandir Indicações de biópsia na Era Molecular. PLoS ONE 10 (5): e0126670. doi: 10.1371 /journal.pone.0126670

Editor do Academic: Hiromu Suzuki, Sapporo Medical University, JAPÃO

Recebido: 27 de outubro de 2014; Aceito: 06 de abril de 2015; Publicado: 14 de maio de 2015

Direitos de autor: © 2015 Kim 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

Disponibilidade de dados: Todos os dados relevantes são withing o papel e seus arquivos de suporte de informação

Financiamento:. o estudo foi apoiado pelo National Institutes of Health (NIH) nih.gov U01CA157960 (TJY). O financiador não teve nenhum papel no desenho do estudo, recolha e análise de dados, decisão de publicar ou preparação do manuscrito. Merck Co, Inc /AstraZeneca forneceu apoio sob a forma de salários para o autor [DMG], mas não tinha nenhum papel adicional no desenho do estudo, recolha e análise de dados, decisão de publicar ou preparação do manuscrito. As funções específicas do autor são articuladas na seção “autor contribuições ‘

Conflito de interesses:. DMG foi empregado anteriormente pela Merck Co, Inc e, atualmente, pela AstraZeneca. Isto não altera a adesão dos autores para PLOS ONE políticas em dados e materiais de compartilhamento.

Introdução

O câncer colorretal (CRC) é o terceiro câncer mais comum em homens e mulheres [1] . Cerca de um terço dos pacientes irão eventualmente sucumbir à doença. Muitos pacientes apresentarão com doença metastática síncrono ou, eventualmente, desenvolver metástase metacrônica após a ressecção do tumor primário. Recentemente, para compreender melhor a doença, uma análise do genoma escala foi realizada em cancro colo-rectal pela rede TCGA usando tumor e amostras normais [2]. Nesse estudo, como esperado,

APC

,

TP53

,

KRAS

,

SMAD4

,

BRAF

e

PIK3CA

mutações eram comumente encontrados. Também foram identificados diversos, mutações menos frequentemente observados adicionais. Como este estudo foi em grande parte limitado à análise de cânceres primários, mais conhecimento sobre a doença metastática se justificava.

Embora os mecanismos precisos que regem a metástase do tumor são ainda pouco compreendidos, vários potenciais explicações têm surgido. Uma noção é que a metástase é um derivado clonal puro do primário de tal forma que é quase geneticamente idênticos mas para alguns novos genes do controlador (Fig 1A) [3]. Uma extensão desta ideia é que um tumor pode simplesmente passar por uma alteração fisiológica de plástico na expressão do gene, talvez não relacionada à mudança mutacional, mas sim relacionada com pistas ambientais, resultando em uma epitelial para mesenquimal (EMT) permitindo a metástase [4]. Outra ideia é que a lesão metastática é geneticamente diferente do primário, devido a qualquer derramamento de uma célula altamente divergente a partir de um primário heterogénea, ou mesmo a origem de um clone distinta (Fig 1B) [5, 6]. Um terceiro modelo sugere tumores primários são geneticamente semelhantes a lesões metastáticas, mas não exatamente o mesmo. A fim de metástases, o tumor primário deve experimentar o ganho ou a perda de função adicional através de mutação para permitir a invasão e disseminação da doença (Fig 1C) [7-9]. Cada um destes três modelos é complicada pela possibilidade de heterogeneidade do tumor dentro do tumor primário (Figura 1D).

a. Primária e conheci são geneticamente idênticos, e metástase ocorre via epigenéticos ou reguladores alterações, tais como aqueles que contribuem para fenótipos EMT /MET. b. Primária e conheci são geneticamente distintos, o que sugere que as células divergiram rapidamente após a separação, ou que eles são eventos independentes. c. Os tumores primários e conheci compartilhar muitas mutações, mas cada um tem alguns que são únicos. d. Ilustrações de composição tumor possível.

Para obter insights sobre as vezes conflitantes explicações biológicas para o comportamento metastático, e para melhor determinar qual local do tumor deve ser feita a biópsia, que realizou um estudo de um conjunto único de amostras de tumores . Neste estudo, foi realizada alvo sequenciamento genético dos pares tumorais 19 usando uma plataforma de sequenciamento de última geração massivamente paralelo em coortes de tumores primários e metastáticos CRC emparelhados.

Materiais e Métodos

Inclusão critérios

amostras de cancro colorrectal pares foram identificados pelo H. Lee Moffitt Cancer Center como parte de um grande estudo de base populacional aquisição de quase 20.000 congeladas rapidamente, amostras de cancro caracterizada clinicamente [10, 11]. cancros colo síncronas e metacrônicos foram todos incluídos.

Tumor Specimen /DNA extração

amostras primários e metastáticos de mais de 2.000 pacientes com câncer colorretal estavam disponíveis para análise. Em todos os casos, o tecido e os dados clínicos foram coletados em pacientes com menos de aprovação de revisão institucional como parte do projeto Total Care Câncer (TCC) [10]. Aprovação para analisar os dados clínicos de doentes cujos tumores foram usados ​​para a sequenciação alvo foi recebida para este estudo da Universidade do Sul da Flórida (USF) de revisão institucional bordo em 11 de Junho de 2014, o fornecimento de uma renúncia de autorização HIPAA e consentimento para esta retrospectiva, de estudo -identified. Além disso, a categoria 4 isenção e renúncias foram aprovados pelo Institutional Review Board Spartanburg Regional em Setembro de 2013, válida até setembro de 2019.

Todos os tumores foram coletadas de ressecções de sobrevivência curativos e congelados em nitrogênio líquido dentro de 15-20 min de extirpação. Os tumores, em seguida, foram submetidos a um processo de controlo de qualidade para assegurar macrodissection 80% do tumor estava presente na amostra que foram submetidos a análise de sequência (permitindo a detecção de mutações sensíveis). tecido normal, tecido necrosado e tecidos finos excessivos foram dissecados longe de o espécime sob controle de congelação. DNA foi então extraído de 468 amostras de CRC, seguida de sequenciação alvejado usando um design personalizado Agilent Claro Select Capture, Agilent Technologies, Inc., Santa Clara, CA. 1.321 genes associados ao câncer foram selecionados por uma comissão mista (Merck Co., Inc Moffitt Cancer Center) para captura híbrida e seqüenciamento. sondas de captura para os 1.321 genes foram baseados na captura de Agilent 50MB Claro Select (Ver Tabela A em arquivo S1 para a lista de genes).

seqüenciamento e análise

dados Variant.

Uma média de 1,4 GB de dados de seqüenciamento de genes alvo (1.321 genes cobrindo 3.8 MB) foi gerado para cada amostra de tumor utilizando-end emparelhado 90bp sequenciamento-by-síntese de tecnologia (GAIIx, Illumina, Inc., San Diego, CA) pela BGI (Shenzhen, China). O Burrows-Wheeler alinhador (BWA [12]) foi utilizada para alinhar sequências para hg19 referência humano. O Genome Analysis Toolkit (GATK [13]) foi utilizado para realinhamento de inserção /exclusão, a recalibração índice de qualidade, e identificação variante. ANNOVAR [14] foi usado para anotar mutações. Embora amostras normais correspondentes não estavam disponíveis para os 19 indivíduos de tumor metastático, nós enriquecido para mutações somáticas através da remoção de variantes com um menor frequência 1% no conjunto de dados 1000 do projeto Genomas. Além disso, os dados de 523 amostras normais tecidos ou sangue do conjunto de dados de mama TCGA foram baixados da dbGAP e analisados ​​usando o mesmo processo de BWA /GATK como nossas amostras sequenciadas. Um total de 21,179 variantes não silenciosa que foram identificados em tecidos normais, também foram utilizados para a filtragem de linha germinal variantes previstas, ainda enriquecer para mutações somáticas. Filtragem com o conjunto de dados normais inigualável também reduziu o número de artefatos analíticas (mutações observadas com freqüência em um conjunto de dados normais analisados ​​com os mesmos métodos, mas não em 1000 Genomas, são susceptíveis de ser artefatos). contagens de mutação são baseados em dados filtrados. Mutações em amostras foram comparadas diretamente para identificar as diferenças. diferenças potenciais foram revistos manualmente com samtools TView e mpileup [15]. Mutações que pareciam ser artefatos de alinhamento com base na revisão manual considerando desequilíbrio vertente, muitas mutações na mesma leitura, presença de recorte perto da posição de mutação posição, não-aleatória de mutação no lê, baixa qualidade de mapeamento, e as provas da leitura em condições normais as amostras (e não 1000 genomas) foram excluídas da análise. Esta etapa desclassificado 12,3% das mutações diferenciais potenciais, e 26% delas estavam em

MUC4

, um gene suspeito de abrigar artefato variantes [16, 17]. As amostras foram consideradas diferentes em uma posição se a mutação estava presente em uma amostra (geralmente 10%, nossa sensibilidade freqüência do alelo determinada empiricamente dada ~ 140x profundidade média de cobertura deste e de outros projectos do mesmo conjunto de dados pai de ~ 4.000 amostras) e ausente ou raramente visto no outro. Para evitar falsos diferenças resultantes de determinações mutação diferenciais, alinhamentos nas posições de mutação foram revisados ​​manualmente: Esta avaliação manual também nos permitiu identificar falsos diferenças; isto é, quando as frequências alélicas de cada posição foram semelhantes, ou uma mutação de forma fiável foi observada na amostra de “referência” (apesar de uma determinação diferencial), que reclassificados que estes sejam concordantes mutações.

Resultados

os dados clínicos

a partir de 2008-2010, foram coletadas 488 amostras de CRC relacionadas com 468 pacientes sequenciados para avaliar o perfil genômico de CRC a partir de tecido primário ou metastático. Fora destas amostras, 18 pacientes tinham perfis genômicos disponíveis de mais de uma amostra de tecido (ou seja primário emparelhado: Amostras metastáticos). Quinze pacientes tiveram amostras de nódulos linfáticos regionais primário e metastático /locais, dois tiveram amostras metastáticos separadas, e um paciente teve duas primárias e duas amostras de tecidos metastáticos disponíveis. Por conseguinte, um total de 19 amostras emparelhadas foram disponíveis. As características clínicas são descritas na Tabela 1. Emparelhado espécimes inicialmente apresentavam lesões síncronas em 16 casos (84%), enquanto três pares envolvidos doença metastática metacrônica. metástases distantes incluídos fígado (N = 8), nódulos linfáticos (n = 7), pulmonar (N = 3), e do ovário (N = 1).

perfis mutacional e testes MSI

a média de 16.209.684 lê foi gerado para cada amostra, com 15.785.209 de alinhamento com o genoma de referência humano e 5.390.906 alinhamento dentro de 25 pb das regiões-alvo. coberturas mediana de bases alvo foram: 94,3% = 10x; 90,7% = 20x, e 79,6% = 50x. A mediana de profundidade média de cobertura em bases alvo era 146.7x (ver Tabela B no Arquivo S1 para obter detalhes sobre sample_seq_metrics).

Em traçar o perfil do estado mutacional dos pacientes, especificamente focadas em genes bem conhecidos, tais como

APC

,

KRAS

,

TP53

,

BRAF

e

PIK3CA

. estado MSI também foi avaliado como bem por análise genética dos microssatélites em todos os casos. Um

APC

mutação foi observada em 16 dos 18 pacientes e mutações do gene TP53 foram observadas em 12 pacientes.

KRAS

mutações foram encontradas em 9 pacientes e localizado nos codões 12, 13, ou 61.

PIK3CA

mutações foram detectadas em três pacientes. Notavelmente, nenhum dos pacientes tinha um

BRAF (V600E)

mutação. Um paciente foi MSI-H, 4 pacientes eram MSI-L, mas apenas em um dos tecidos, enquanto que os restantes 13 pacientes foram MSS.

A concordância de mutações em pares correspondentes de carcinomas primários e metástases derivadas

Nós examinamos a concordância mutacional de uma coorte de 19 pares de tumores (Fig 2, Tabela 2, as posições exatas, profundidades, e as freqüências alélicas estão descritos na Tabela C no arquivo S1). A partir dos 38 tumores, 1.352 alterações somáticas putativos foram identificados entre entre 1,321 genes. Destes, 1.264 ocorreram alterações em ambas as amostras (média = 33,3 /amostra), 35 ocorreram apenas entre as 17 amostras primárias (média = 2,1), e 53 ocorreram apenas nas 21 amostras metastáticos (média = 2,5). Notavelmente, as contagens foram notavelmente semelhante para o principal: linfonodo e primária: pares de metástases à distância (média alterações compartilhados = 36,7 e 31,2). Assim, a taxa de concordância global de mutações foi de 93,5%. No entanto, quase todos (18/19 (94,7%)) tumores emparelhados mostrou pelo menos uma discordância mutacional.

A grande maioria das mutações são compartilhados. Pares de A a F representam metástases em linfonodos regionais e pares de G a R representam metástases à distância.

diferenças mutacionais observados em pares de amostras são apresentados na Tabela 3. O

TP53 (R196X)

alteração foi observada em 10 dos outros 450 pacientes que não tiveram amostras pareadas; nos referimos a essas mutações como

recorrentes

. Outras mutações diferenciais que foram recorrentes em nossa maior coorte foram

APC (R223X)

em 7 pacientes,

APC (E1268X)

em 3 pacientes,

TP53 (E294fs)

( nota: outras alterações foram E294X) em 2 pacientes, e

JAK1 (802_803del) Comprar e

HSP90AB1 (549_550del)

ocorrendo em um outro paciente

Sete genes. tinha dois ou mais discordantes alterações (Tabela 4). Eles são apresentados a fim de as suas taxas de mutação discordantes, que é o número de mutações por bases de nucleótidos por cada espécime de tecido descendente. Seis deles tem exactamente duas alterações discordantes, de modo que a taxa de mutação nos genes mais pequenos é mais elevada. Cinco alterações não compartilhados foram observados em

TTN

; no entanto, dado o seu tamanho, a taxa de mutação não compartilhada foi mais baixa entre os sete genes. Especial atenção deve ser dada ao

TP53

e

APC

mutações, como eles são conhecidos por serem mutações driver no câncer de cólon. Além do

APC

gene, que ocorre em mais de dois terços do cancro colo-rectal,

WNT2

e

MACF1 também

impacto da via Wnt, enquanto

RASA1

é na via de Ras. Genes de interesse especial com uma única mutação não compartilhada incluem

Smad2

,

Smad3

,

SMAD4

, e

FBXW7

; Além disso, três PTPs (

PTPN13

,

PTPRC

,

PTPRD

) foram discordantes.

Um grande número de genes identificados como discordantes têm foram encontrados para ser mutado no conjunto de dados TCGA CRC em freqüências 10% (por exemplo,

SMAD4

,

ZNF831

,

ZNF217

,

HSP90AB1

,

TP53

,

SYNE1

,

Smad2

,

TTN

,

MACF1

,

PREX1

,

FBXW7

,

CSMD3

).

Discussão

a metástase é pensado para ser em grande parte um processo clonal em que a célula de origem para a lesão metastática é derivado da primária lesão, sugerindo fortemente os dois devem estar estreitamente relacionado [3], embora em disputa é precisamente o quão diferente as lesões primárias e metastáticas são em relação às suas mutações, expressa genes e proteínas. Também é desconhecido a heterogeneidade relativa do tumor primário. Por exemplo, é o tumor em grande parte composta de células com elevado potencial metastático e apenas alguns fuga devido a um evento estocástico levando a metástase, ou é o caso de que apenas algumas células do tumor primário ganharam potencial metastático e residir em algum localização geográfica desconhecida no interior da lesão primária? O anterior conceito iria apoiar a noção de que a biópsia da lesão primária é suficiente para prever o potencial metastático, bem como alvos potenciais da droga, enquanto o segundo biologia resultaria em erros de amostragem biópsia que conduzem a conclusões clínicas inadequadas. O antigo conceito também pode levar ao padrão ocasional de difuso e mortal metástase shotgun vs o padrão oligometastatic habitual visto. Outra possibilidade inteiramente diferente é que não há novos eventos mutacionais são necessários para a metástase, mas sim que é um evento fisiológico desencadeada por pistas do estroma. Esta teoria é incorporada no conceito de epitelial para mesenquimal, onde um estado mesenquimal transitória de plástico é necessário para uma célula de tumor de invadir e viajar para locais metastáticos distantes onde uma reversão do processo (MET) resulta em um re-capitulação do biologia do tumor primário. Há

in vivo

e

in vitro

modelos de metástase, mostrando a expressão do gene variável entre lesões primárias e suas lesões metastáticas cognatos sem alterações genômicas substanciais que suportam esta teoria. Por exemplo, estudos clássicos têm mostrado alto potencial metastático pode ser adquirido através da selecção de série “fenotípica” ou mesmo a classificação de células a partir de um clone mal-metastático originais. Se este for o caso, a genética do tumor primário e metastático pode ser quase idêntico, permitindo biópsia de qualquer lesão.

NGS foram recentemente realizados estudos para lançar luz sobre algumas destas questões. Estudos recentes utilizando NGS de outras doenças malignas como o de mama e carcinoma de células renais têm apoiado a hipótese de que há diferenças genéticas significativas entre as lesões primárias quando comparado com metástases que pode permitir que um acompanhamento evolutivo do desenvolvimento [18, 19]. Curiosamente, um estudo recente em que o cancro do cólon mostraram notavelmente apenas metade das lesões metastáticas CRC testados tinham a mesma origem clonal com o seu tumor primário, enquanto o resto dos casos eram geneticamente distintas [6]. Estes tipos de estudos podem sugerir que cada lesão metastática deve ser feita a biópsia para compreender totalmente a complexidade da doença. Outros estudos, no entanto, estão sugerindo que as metástases podem ser mais como suas lesões primárias do que não [20, 21]. Em apoio a esta hipótese, há um estudo colorectal recente mostrando uma alta concordância dos genes mutados comumente como

KRAS

,

ARN

,

BRAF

,

PIK3CA

, e

TP53

entre os sítios primários e metastáticos [22]. Esta é também muito similar ao estudo publicado mais recentemente no cancro do pulmão, onde 15 emparelhado cancros do pulmão de células não-pequenas foram avaliados [23].

Para tratar dessas questões controversas importantes, examinamos um novo conjunto de primário emparelhado e as lesões metastáticas CRC utilizando uma análise de gene alvo de um conjunto robusto de 1.321 genes do cancro associado a uma cobertura de profundidade seqüenciamento ~ 100X. Nossos dados sugerem uma elevada concordância de eventos mutacionais detectados entre pares primários e metastáticos, quer derivadas de linfonodos loco-regionais ou locais metastáticos distantes. Nossos dados parecem contradizer um estudo CRC recente utilizando sequenciamento exome inteiro mostrando grandes diferenças entre lesões que podem ser explicadas por eventos primários independentes (Fig 1B), ou também pode ser amostragem erros ou ruído secundário a baixa cobertura toda exome sequenciamento onde os eventos de baixa frequência são registrados [6]. Nossos dados em câncer de cólon mostrou que a maioria das mutações identificadas foram compartilhados entre um tumor primário e seu cognato lesão metastática emparelhado, incluindo

KRAS,

APC

, e

PIK3CA

que são mutações comumente testados em nossos pacientes.

Apesar da elevada taxa de concordância foi observado no geral, quase todos (18/19 (95%)) tumores emparelhados mostrou pelo menos uma discordância mutacional. A preocupação com o clínico torna-se então se essa discordância é clinicamente significativo e digno de uma nova biópsia. É responsável pelo comportamento metastático? É um novo alvo terapia, ou um possível novo modo para a resistência à terapia? Ou será que simplesmente representam amostragem inadequada de um tumor que é inerentemente heterogêneo? Nossos sete mutações multiplicam-discordantes incluiu dois casos cada um

APC

e

TP53

, prováveis ​​potenciais condutores de progressão tumoral e potencial metastático. Além disso, três via Wnt (

APC

,

MACF1

,

WNT2

) e uma via de Ras (

RASA1

) genes estão entre os sete. Estes resultados sugerem também células metastáticas letais podem surgir como resultado de adicional de novas variantes mutacionais. Identificando as características do cancro primário que podem dar origem a clones de células metastáticas letais é de grande interesse. Em nosso estudo,

TTN

e

TP53

mutações foram encontradas tanto no sítio primário e metastático, mas cada um com novas alterações que apoiam a teoria do ganho de clone de células metastático letal função.

TP53

é uma mutação que tem sido estudado extensivamente em câncer de cólon [24]. Tem sido relatado que um aumento da incidência de

TP53

mutações está associada a lesões secundárias de tumores colo-rectais, sugerindo que as mutações neste gene podem desempenhar um papel importante no estabelecimento de metástases hepáticas colorretais [25]. Por exemplo, p53, o produto de proteína de

TP53

, tem sido relatado para inibir o efeito Warburg e promover o metabolismo oxidativo mitocondrial, um mecanismo anti-metástases e, portanto, esta inactivação de função supressora de tumores contribui para processo de metástase [26]. Em nosso estudo, 13/19 (68%) pares tiveram

TP53

mutações, uma taxa elevada, que é semelhante a outros estudos [27]. Curiosamente, em nosso estudo, um paciente teve um

mutação TP53

discordantes no sítio metastático, enquanto outro tinha um no tumor primário. As mutações discordantes das amostras pareadas são informativos sobre a evolução do tumor. Estes achados sugerem que

TP53

mutações são frequentemente um evento cancerígeno tarde, de acordo com um modelo evolutivo estabelecido pela Vogelstein et al [28].

mutações adicionais interessantes encontrados em sítios metastáticos eram membros a protea-tirosina-fosfatase (PTP) da família. Houve 3 novas mutações nas lesões metastáticas. Estes PTPs foram descritos quer como supressores de tumor ou como oncoproteínas candidatos [29]. Alterações nestes genes podem resultar em alterações no equilíbrio de actividade de quinase-fosfatase que poderia ter efeitos deletérios, que poderia levar à progressão do cancro.

O nosso estudo ganho nomeadamente identificados de novas mutações em ambos o primário em relação ao seu metastático cognato emparelhado lesão, bem como novas mutações nas lesões metastáticas em relação às primárias. Esta observação pode ser explicada pela co-evolução de ambas as lesões primários e metastáticos ao longo do tempo (Figura 1C). Também é possível que estas mutações discordantes representam diferentes populações de um tumor primário heterogêneo.

Existem várias limitações para o nosso estudo. Nosso pequeno grupo tamanho incluiu uma população heterogênea, com ambos os tumores síncronos e metacrônicos. Estes grupos podem ser inerentemente diferente genomically. Por exemplo, as novas mutações observadas nos sítios metastáticos podem ser o resultado do processo metastático ou devido à selecção de clones resistentes induzidos por tratamento sistémico anterior, tais como a terapia neoadjuvante, antes de a ressecção hepática. Infelizmente, não temos dados de quimioterapia clínicos para os pacientes que desenvolveram doença metacrônica. Portanto, não está claro que efeito se houver, de quimioterapia ou terapias direcionadas teria sobre o surgimento de novas mutações nos sítios metastáticos. Também heterogeneidade intratumoral, enquanto que provavelmente não tão alto como em lesões de CRC nos nódulos de células renais geograficamente distintas derivadas a partir do mesmo tumor primário [28], pode ser um factor contaminante que poderia explicar alguns dos divergência genética bem. Nosso estudo utilizou amostras cirurgicamente ressecados permitindo-nos, assim, para capturar uma grande parte de cada tumor e efetivamente avaliar a sua heterogeneidade, observando baixa frequência, variantes de sub-clonais.

Conclusões

O nosso estudo mostrou uma alta nível de concordância para potenciais alterações somáticas, sugerindo que o perfil genómico de sítio primário é muito semelhante ao do local metastático para a maioria dos genes do cancro interrogados. Deste modo, a biópsia do tumor primário pode ser suficiente em pacientes de quimioterapia-ingénuo. No entanto, nós também acreditamos que há casos em que novas biópsias são provavelmente necessárias para avaliar com precisão a paisagem mutacional de uma terapia de tumor e design apropriado, por exemplo, em pacientes com CCR que progridem após determinado tratamento (ou seja, a terapia anti EGFR). Nesta situação, é possível que um subclone resistente surgiu sob pressão selectiva da terapia alvo. Há também ocasiões em que a resposta será visto apenas no tumor primário e não no local metastático. Neste cenário, é possível que as novas mutações ocorreram no local metastático conduzindo à resistência. Esses dados justificam a necessidade de uma nova biópsia do local metastático para melhor compreender a resistência adquirida ou novas mutações acionáveis ​​para que os pacientes poderiam ser oferecidos tratamento personalizado. Por isso, pode ser importante que futuros estudos permitem novas biópsias de sítios metastáticos para entender melhor metástase e resistência adquirida.

Informações de Apoio

S1 Arquivo. arquivo combinado de mesas de apoio

Tabela A. A lista de 1321 genes para sequenciamento alvo.; Tabela B. As métricas de amostra de sequenciamento; Tabela C. A mutação de sequenciamento métricas

doi: 10.1371. /Journal.pone.0126670.s001

(DOCX)

Reconhecimentos

Total Care Cancer está habilitado, em parte, graças ao generoso apoio da família DeBartolo, e agradecemos os muitos pacientes que tão graciosamente fornecidos dados e tecido ao cuidado Consortium Cancer total. Nosso estudo também recebeu ajuda valiosa os Bioestatística e Bioinformática do núcleo instalações do H. Lee Moffitt Cancer Center Research Institute, um NCI designada Comprehensive Cancer Center, apoiado no âmbito NIH concessão P30-CA76292.