PLOS ONE: papel prognóstico do microRNA-21 no câncer colorretal: uma Meta-Analysis

Abstract

Fundo

Até agora, muitos estudos têm mostrado que microRNAs (miRNA) apresentam expressão alterada em vários cancros e pode desempenhar um papel importante como biomarcador de prognóstico de cancros. A presente meta-análise resume os recentes avanços no uso de microRNA-21 (miR-21) na avaliação de câncer colorretal e analisa o papel prognóstico do miR-21 para o resultado sobrevivência.

Metodologia /Principais Constatações

A presente meta-análise foi realizada através de pesquisa PubMed através de múltiplas estratégias de busca. Os dados foram extraídos de estudos comparando a sobrevida global (OS) em pacientes com câncer colorretal que mostraram maior expressão de miR-21 do que pacientes similares. taxas de risco agrupados (horas) de miR-21 para a sobrevivência e intervalos de confiança de 95% (IC) foram calculados. Sete estudos com um total de 1174 pacientes foram incluídos nesta meta-análise. Para a sobrevida global (OS), a proporção de pool de risco (HR) de maior expressão de miR-21 no câncer colorretal foi (IC 95%: 1,34-2,32, P = 0,000) 1.76. Após a eliminação da heterogeneidade, o HR reunidas era (IC 95%: 1,82-2,97, P = 0,000) 2,32, que foi encontrado para predizer significativamente a sobrevivência mais pobre. A análise de subgrupo sugeriram que elevada miR-21 e sobrevida dos pacientes correlacionada com III /IV fase (HR = 5,35, 95% CI: 3,73-7,66).

Conclusões /Significado

A apresentam constatações sugerem que a alta expressão de miR-21 poderia prever mau prognóstico em pacientes com câncer colorretal

Citation:. Xia X, Yang B, Zhai X, Liu X, Shen K, Wu Z, et al. (2013) papel prognóstico do microRNA-21 no câncer colorretal: uma meta-análise. PLoS ONE 8 (11): e80426. doi: 10.1371 /journal.pone.0080426

editor: William CS Cho, a rainha Elizabeth Hospital, Hong Kong

Recebido: 17 de maio de 2013; Aceito: 02 de outubro de 2013; Publicação: 12 de novembro de 2013

Direitos de autor: © 2013 Xia 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 por uma bolsa da National Natural Science Foundation da China (No. 81.001.317). 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

o câncer colorretal (CRC) é o terceiro câncer mais comum em humanos, a sua incidência ficando para trás câncer só próstata nos homens, o câncer de mama em mulheres e câncer de pulmão e brônquios. Há 1,2 milhões de novos casos anuais no mundo inteiro. A incidência ea mortalidade do CRC tendem a diminuir nos Estados Unidos, mas novos casos e mortes nos países desenvolvidos ainda são muito mais elevados do que os países em desenvolvimento. A projeção 142.000 novos casos de CRC serão diagnosticados e aproximadamente 51.000 morrerão da doença nos Estados Unidos sozinho em 2013. A mortalidade de contas CRC cerca de 9% de todas as mortes por câncer [1]. Embora a taxa de sobrevida em 5 anos de CRC é maior em estágio inicial por ressecção cirúrgica, a taxa de sobrevivência a longo prazo e prognóstico dos pacientes em estágios avançados continuam pobres. Embora os genes associados com mutações em TP53 [2], mutações KRAS [3,4], mutações BRAF [4,5], e DNA defeituoso reparação de emparelhamentos incorrectos (dMMR) [6], têm sido investigados para confirmar o prognóstico e sobrevivência-preditivo de CRC , o uso clínico destes marcadores requer mais pesquisas.

os microRNAs (miRNAs) são endógenas, pequenos RNAs não-codificantes com um comprimento de 18-25 nucleótidos. Eles foram e relatada pela primeira vez em 1993 [7]. Estes miARNs podem regular a tradução de genes codificadores de proteínas específicas [8]. Estudos recentes têm mostrado que a sobre-expressão de revelou microARN-21 (miR-21) pode aumentar a proliferação celular, migração, invasão e sobrevivência em uma variedade de linhas celulares de cancro [9,10]. miR-21 também foi encontrado para ser elevado em muitos tipos de câncer, incluindo câncer de mama, câncer de cólon, câncer de pulmão, câncer pancreático, câncer de próstata, câncer de estômago, carcinoma hepatocelular, câncer de ovário, e outros [11,12]. Alguns estudos descobriram sobre-expressão de miR-21 a ser estreitamente associado com o resultado de sobrevivência pobre em vários tipos de câncer [13-16]. Níveis mais elevados de expressão de miR-21 foram encontrados para ser preditivo do resultado câncer. Algumas equipes têm realizado anteriores meta-análises da relação entre miR-21 expressão e NSCLC, alguns tumores sólidos [17,18].

Embora alguns dos estudos avaliados aqui avaliaram o valor prognóstico do miR-21 em doentes com cancro colorectal, a relação entre o miR-21 e cancro colorectal permanece controversa porque estes estudos envolveram apenas populações de estudo pequenos. Esta meta-análise é a primeira a avaliar a relação entre miR-21 expressão e resultados de sobrevida em pacientes com câncer colorretal.

Materiais e Métodos

Estratégia de busca

Esta meta -a análise foi realizada de acordo com as diretrizes da meta-análise de estudos observacionais no grupo Epidemiologia (MOOSE) [19]. O banco de dados Pubmed foi procurado pela última vez em agosto de 2013, e nenhuma data limite inferior foi utilizado. Foram avaliados apenas comentários publicados em Inglês. resumos de conferências não foram no âmbito desta análise por causa dos dados incompletos. A estratégia de busca utilizados os seguintes termos variavelmente combinados por “microRNA-21,” ” miR-21, ” ” cólon, ” ” colorretal”, “reto”, “câncer”, “carcinoma”, “prognóstico”, e “. prognóstico” estudos elegíveis incluídos nesta meta-análise cumpridos os seguintes critérios: (i) Eles tinham para discutir doentes com cancro do cólon ou câncer retal; (Ii) Eles tinham para medir a expressão de miR-21 no tecido tumoral ou soro; e (iii) Eles tinham que investigar o resultado a sobrevivência geral ou a correlação entre a expressão de miR-21 e as variáveis ​​clínicas. (Iv) O método de detecção de miR-21 deve ser o mesmo. Os artigos foram excluídos com base em qualquer dos seguintes critérios: (i) foram artigos de revisão, letras ou artigos de laboratório; (Ii) Eles não estavam em Inglês; (Iii) Faltava-lhes informações chave para os métodos de cálculo usando estabelecidos pela Parmar, Williamson, e Tierney [20-22]; (Iv) os estudos foram repetidas incluído o mesmo autor e as mesmas amostras dos mesmos doentes como um estudo já incluído. Dois revisores (Xiaochun Xia e Baixia Yang) títulos avaliadas de forma independente e resumos dos artigos identificados em duplicado. Um diagrama de fluxo do processo de seleção do estudo é apresentado na Figura 1.

Dados extração

papéis elegíveis foram revisados ​​independentemente por dois investigadores, Xiaochun Xia e Baixia Yang. Os dados foram extraídos de cada estudo de acordo com os critérios de selecção antes mencionados. Dois investigadores (Xiaochun Xia e Baixia Yang) extraiu a informação primária, incluindo a análise multivariada, análise de sobrevivência de Kaplan-Meier, as proporções

P valor

e de perigo de forma independente. Outros dados foram extraídos a partir dos estudos. nome Estes primeiro autor incluiu, ano de publicação, origem da população do estudo, o tamanho da população do estudo, desenho do estudo, tipo de câncer, o estágio TNM, local de amostragem, método de detecção de miR-21, valor de corte, e duração do acompanhamento . Outros dados extraídos foram revistos, incluindo características clínico-patológicas (sexo, idade, localização do tumor, o nível de CEA e outros fatores), horas de miR-21 para a sobrevivência, intervalo de confiança de 95% (CI) e

P

valor. Se apenas as curvas de sobrevivência estavam disponíveis, os dados foram extraídos a partir destas curvas usando o método descrito [20]. valores 1 foram considerados indicativos de associações significativas com mau resultado. Discordâncias foram resolvidas por discussão. Todos os dados foram objecto de consenso

Métodos estatísticos

A heterogeneidade foi avaliada usando estatísticas Q (

P Art 0,10 foi considerado heterogêneo).. Qualquer heterogeneidade significativa entre os estudos foi resolvido usando o modelo de efeitos aleatórios. Caso contrário, foi utilizado o modelo de efeitos fixos. A estatística I

2, que mede a percentagem da variação total entre os estudos que se deve à heterogeneidade em vez de ao acaso, foi também avaliada [23]. Alguns estudos não listar as horas ou 95% CI diretamente, em vez dando curvas de sobrevida de Kaplan-Meier sozinho. As estatísticas necessárias foram calculados utilizando software desenhado por Matthew Sydes e Jayne Tierney [22]. O efeito da expressão de miR-21 sobre os resultados de sobrevivência (OS) foram estimados utilizando parcelas florestais. análise de subgrupo de taxas de risco agrupadas de pacientes com câncer colorretal com elevada miR-21 expressão foram examinados com relação ao estágio TNM (III /IV vs. I /II), sexo (masculino versus feminino), idade (≥median vs. mediana), localização do tumor (proximal versus distal), eo nível de CEA (valor de corte o valor ≤cutoff vs.). HR reunido foi calculada usando um modelo de modelo de efeitos fixos ou de efeitos aleatórios, conforme apropriado. Pooled HR 1 indicam mau prognóstico para os grupos com elevada miR-21 expressão e foi considerado estatisticamente significativo se o IC 95% não se sobrepõem 1. O viés de publicação foi avaliada utilizando o gráfico de funil e teste de Begg,

P

0,05 foi considerada como um indicativo de falta de viés de publicação [24]. Todas as análises foram realizadas utilizando STATA visão 10.0 (Stata Corporation, College Station, TX, EUA). A

P

valor menor que 0,05 foi considerado estatisticamente significativa, exceto quando especificado em contrário.

Resultados

características do estudo

Sete estudos foram identificados como elegíveis para revisão de texto completo [25-31]. pacientes nesses estudos elegíveis foram publicados entre 2008 e 2013. Dois estudos avaliaram pacientes do Japão, um pacientes avaliados de Dinamarca, um pacientes avaliado a partir da República Checa, um pacientes avaliados a partir de Hong Kong, um avaliadas a partir de China, um pacientes avaliados de Taiwan, e um pacientes dos Estados Unidos da América avaliada. Estes estudos incluíram um total de 1174 pacientes com um número médio de 167,7 pacientes por estudo. Estes sete estudos elegíveis foram todos os estudos de coorte retrospectivo. O método de detecção de miR-21 foi todos quantitativo em tempo real da reacção em cadeia da polimerase (qRT-PCR). Os níveis de expressão de microRNA-21 foram medidos em tecido de tumor ou soro. Seis dos estudos elegíveis realizada a análise univariada e análise multivariada. O tempo médio de seguimento variou de 36,4 para 84,6 meses. Características dos estudos elegíveis são resumidos na tabela 1.

Autor

Origem da população

N

Disease

estágio

local de amostragem

Método

Cortar

rácios de análise

perigo de sobrevivência

Seguimento (meses)

Schetter 2008USA, HK197CCi-ivtumorqRT-PCRHighest tertileOSReportedUSA: 68,0 (26,0-141,9) HK: 84,6 (60,4-147,2) Shibuya 2010Japan156CRCA-D * tumorqRT-PCRMeanOSReported60Nielsen 2011Denmark196CRCi-iiitumorqRT-PCR65th percentileOSReported72Faltejskova 2012Czech44CRCi-ivtumorqRT-PCRMedianOSSC84Liu 2013China200CRCi-ivserumqRT-PCR – OSReported36.4 (4-53) Chen 2013Taiwan195CRCi-ivtumorqRT-PCRMeanOSReported60Toiyama 2013Japan186CRCi-iv

soro,

qRT-PCR

0,0031,

OSReported60Table 1. Características dos 7 estudos de coorte retrospectivo incluiu na presente meta-análise.

a estudos incluídos aqui são todos os estudos de coorte retrospectivo com diferentes grupos de pacientes. CC, câncer de cólon; CRC, câncer colorretal; *, A etapa de Duke; qRT-PCR quantitativo em tempo real, PCR; — Não mencionado; OS, a sobrevida global; SC, curva de sobrevivência. CSV Baixar CSV

Resultados de análise de Meta

Como mostrado na Tabela 1, seis estudos relataram o HR e 95% CI diretamente, e um estudo não o fez.

RH e outros dados eram extrapoladas a partir das curvas de sobrevivência de Kaplan-Meier dadas nos estudos elegíveis. Alguns heterogeneidade foi detectada entre os estudos, como indicado por avaliação da relação entre o elevado nível de miR-21 e OS (I

2 = 76,3%,

P

= 0,000). Por causa disto, foram calculados a HR reunidas e seu IC de 95%, em modelo de efeito aleatório. parcelas florestais das estimativas de RH individuais e os resultados da meta-análise são apresentados na Figura 2.

De acordo com estes resultados, maiores níveis de miR-21 expressão foram significativamente preditivo de má OS, embora um foi observado grau significativo de heterogeneidade. O HR reunidas era (IC 95%: 1,34-2,32,

P

= 0,000) 1.76. Esta heterogeneidade foi eliminado quando o estudo da Nielsen [27] foi excluída. O HR reunidas era (IC 95%: 1,82-2,97,

P

= 0,000) 2.32 para OS após a eliminação da heterogeneidade (Figura 3). Também foi realizada análise de subgrupo por estágio TNM, sexo, idade, localização do tumor, eo nível de CEA. Heterogeneidade existia no nível de CEA (I

2 = 84,6%,

P

= 0,011), mas não em outros fatores. Os resultados mostraram que uma relação significativa entre elevado nível de miR-21 e sobrevivência também foi exibido em III /IV fase (HR = 5,35, 95% CI: 3,73-7,66). (Tabela 2)

análise de subgrupo

Não. de estudos

No. dos pacientes

Modelo

Pooled HR (IC 95%)

P-value

heterogeneidade (I

2, P-value)

estágio TNM (Ⅲ /Ⅳ vs. Ⅰ /ⅱ) 4734fixed5.35 [3,73-7,66] 0.0000.0%, 0.452Gender (masculino versus feminino) 4788fixed1.05 [0,82-1,36] 0.6830.0%, 0.727Age (≥median vs. mediana) 4774fixed1.01 [0,99-1,04] 0.37022.0%, 0.268Tumor localização (proximal versus distal) 2397fixed0.85 [0,65-1,13] 0.2630.0%, 0.497CEA (valor de corte o valor ≤cutoff vs.) 2386random2.48 [0,73-8,47 ] 0.14684.6%, 0.011Table 2. A análise do subgrupo de taxas de risco agrupadas de pacientes com câncer colorretal com elevada miR-21 expressão.

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Os outros fatores não indicam qualquer impacto prognóstico significativo de maior expressão miR -21. Esses factores incluem idade, sexo, localização do tumor, eo nível de CEA. viés de publicação foi avaliada utilizando parcelas funil e testes de Begg. Não foram observadas vieses de publicação significativos nesta meta-análise (

P

= 0,788 e

P

= 0,621, respectivamente) (Figura 4 e 5).

Discussão

Esta meta-análise é a primeira avaliação sistemática da relação entre o miR-21 nível de expressão eo prognóstico dos pacientes com câncer colorretal. O papel prognóstico de miR-21 em vários tipos de câncer ainda é um quebra-cabeça, embora alguns estudos tenham discutido seu papel na cabeça e carcinoma de células escamosas do pescoço (CECP), carcinomas do sistema de digestão, e cancro do pulmão de células não pequenas-(NSCLC) [17,18].

Elevated miR-21 expressão foi encontrado para ser preditivo de má sobrevivência entre os pacientes com câncer colorretal nesta meta-análise. O HR conjunta da SG foi (IC 95%: 1,34-2,32,

P

= 0,000) 1.76. As diferenças foram consideradas estatisticamente significativas, embora os RHs não eram fortes. Hayes et al. relataram que a FC 2 foi considerado altamente preditivo [32]. Após a eliminação da heterogeneidade, o HR reunidas era (IC 95%: 1,82-2,97, P = 0,000) 2,32, que foi encontrado para predizer significativamente a sobrevivência mais pobre. Na análise de subgrupo, as características clínicas dos pacientes, incluindo sexo masculino, idade, localização do tumor, eo nível de CEA não apresentou correlação com miR-21 expressão, mas III /IV estágio mostrou correlações significativas. heterogeneidade significativa foi observada durante o meta-análise de OS. A heterogeneidade da população podem ser provenientes de diferenças nas características clínicas dos pacientes (origem da população, estágio do tumor, idade, etc.), o controle interno, o valor de corte, o tempo de follow-up, ou outras diferenças . Esta meta-análise foi realizada utilizando um modelo de efeitos aleatórios para minimizar o efeito de confusão residual. Heterogeneidade não poderia ser eliminada mesmo depois de usar modelo de efeito aleatório. Ao excluir estudo da Nielsen, a heterogeneidade foi eliminado. No estudo da Nielsen, descobrimos que os pacientes avançados (estágio IV) não foram incluídos e este talvez levar a heterogeneidade. análise de subgrupo foi realizada por estágio TNM, sexo, idade, localização do tumor, eo nível de CEA para eliminar o viés técnica. O teste de Begg não indicou viés de publicação (

P Art 0,05).

A função biológica de miR-21 pode afetar a relação entre o miR-21 expressão e resultado câncer. miR-21 também foi encontrada para ser altamente expressa em muitos tecidos cancerosos, incluindo da mama, cólon, pulmão, pâncreas, próstata, estômago, fígado, ovário e tecidos [11,12]. Estudos recentes têm mostrado que o miR-21 actua como um oncogene em células e o mecanismo molecular pelo qual regula processos celulares foi estudada [12]. A sobre-expressão de miR-21 pode aumentar a proliferação celular, migração, invasão e sobrevivência em uma variedade de linhas celulares de cancro [9,10]. No entanto, a supressão ou knock-down de miR-21 pode reduzir a proliferação celular e invasão através da indução de apoptose [33-36]. O papel oncogênico de miR-21 é mostrado alvejando vários genes supressores de tumores, incluindo incluem a morte celular programada 4 (PDCD4) [9,34], fosfatase e homólogo angiotensina (PTEN) [33], a divisão celular ciclo de 25 homólogo A (Cdc25A) [37], de reversão à indução de proteína rica em cisteína com motivos Kazal (RECK) [38], e tropomyosin 1 (TPM1) [39]. A relação entre PDCD4 e miR-21 é de particular interesse por causa da associação inversa confirmando em tecidos normais e cancerosos. Wang et al. descobriram que miR-21 regulada transição G1-S negativamente e participou de DNA induzida por danos G2-M checkpoint inibindo Cdc25A em linhas celulares de cancro do cólon [37].

A presente meta-análise teve algumas limitações. Em primeiro lugar, existem poucos estudos a respeito especificamente miR-21 e o prognóstico do câncer colorretal. Em segundo lugar, a fase de TNM dos pacientes não foi a mesma em todos os estudos e este pode ter causado alguma da heterogeneidade observada aqui. Em terceiro lugar, os valores de corte foram diferentes em vários estudos. Os investigadores definido o nível de microRNAs elevados utilizando valores de corte expressão. Os valores medianos e médios foram os valores de corte primários. No entanto, não houve nenhuma conclusão final que confirmou o quão alto foi considerada elevada para estes fins. Em quarto lugar, na presente meta-análise, os níveis elevados de expressão de miR-21 foram encontrados a ter um papel prognóstico no cancro colorectal, mas não foi possível confirmar o miR-21 como preditor independente. Recentemente, os investigadores consideraram que um conjunto de miRNAs pode ter um efeito preditivo mais forte sobre a sobrevivência do que um único microRNA [40]. Em quinto lugar, a expressão de miR-21 foi detectado nas amostras de tecido de tumor principalmente mas poucos no soro ou plasma em estudos seleccionados. Circulam marcadores prognósticos foram encontrados para ser mais valioso do que o tecido ao longo da vida dos pacientes com câncer.

Em resumo, a presente meta-análise mostrou elevada miR-21 níveis de expressão a ser estreitamente associado com mau prognóstico no câncer colorretal pacientes. Mais investigações clínicos multicêntricos com amostras maiores devem ser realizados para confirmar estes resultados.

Informações de Apoio

Checklist S1.

PRISMA 2009 Checklist.

doi: 10.1371 /journal.pone.0080426.s001

(DOC)

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