PLoS ONE: Genome-Wide genekspression Profil Analyser Identificere CTTN som en potentiel Prognostisk markør i esophageal Cancer

Abstrakt

Sigt

esophageal planocellulært karcinom (ESCC) er en af ​​de mest almindelige fatale malignances i fordøjelseskanalen. Dens prognosen er dårlig hovedsageligt på grund af manglen på pålidelige markører for tidlig opsporing og prognostisk forudsigelse. Her forsøger vi at identificere de involverede i ESCC carcinogenese molekyler og dem som potentielle markører for prognose og som nye molekylære terapeutiske mål.

Metoder

Vi udførte genom-dækkende genekspression profil analyser af 10 primære ESCCs og deres tilstødende normale væv ved cDNA mikroarrays repræsenterer 47.000 udskrifter og varianter. Kandidatgener blev derefter godkendt af semi kvantitativ revers transkription-PCR (RT-PCR), væv microarrays (TMA’er) og immunhistokemi (IHC) farvning.

Resultater

Brug en vilkårlig cutoff linje signal log-forhold på ≥1.5 eller ≤-1,5, vi observeret 549 opreguleret gener og 766 nedregulerede gener i ESCCs sammenlignet med normale øsofageale væv. Funktionerne af 302 differentielt udtrykte gener blev forbundet med cellemetabolisme, celleadhæsion og immunrespons. Adskillige kandidat dereguleret gener, herunder fire overudtrykt (CTTN, DMRT2, MCM10 og SCYA26) og to underexpressed (HMGCS2 og SORBS2) blev efterfølgende verificeret, som kan serveres som biomarkører for ESCC. Desuden overekspression af cortactin (CTTN) blev observeret i 126/198 (63,6%) af ESCC tilfælde og var signifikant associeret med lymfeknudemetastaser (P = 0,000), patologisk stadium (P = 0,000) og ringe overlevelse (P 0,001) af ESCC patienter. Desuden blev en signifikant sammenhæng mellem CTTN overekspression og kortere sygdomsspecifik overlevelse findes i forskellige undergrupper af ESCC patient stratificeret af den patologiske stadium (P 0,05).

Konklusion

Vores data giver værdifuld information for oprettelse molekyler som kandidater til prognostiske og /eller som terapeutiske mål

Henvisning:. Lu P, Qiao J, han W, Wang J, Jia Y, Sun Y, et al. (2014) Genome Wide genekspression Profil Analyser Identificer CTTN som en potentiel Prognostisk markør i spiserøret Kræft. PLoS ONE 9 (2): e88918. doi: 10,1371 /journal.pone.0088918

Redaktør: Ju-Seog Lee, University of Texas MD Anderson Cancer Center, USA

Modtaget: August 22, 2013; Accepteret: 16 Jan 2014; Udgivet: Februar 14, 2014

Copyright: © 2014 Lu et al. Dette er en åben adgang artiklen distribueres under betingelserne i Creative Commons Attribution License, som tillader ubegrænset brug, distribution og reproduktion i ethvert medie, forudsat den oprindelige forfatter og kilde krediteres

Finansiering:. Dette arbejde blev støttet af tilskud fra National Natural Science Foundation of China (81150010, 81272227 og 81.372.583). De finansieringskilder havde ingen rolle i studie design, indsamling og analyse af data, beslutning om at offentliggøre, eller forberedelse af manuskriptet

Konkurrerende interesser:.. Forfatterne har erklæret, at der ikke findes konkurrerende interesser

Introduktion

esophageal planocellulært karcinom (ESCC) er den fremherskende form for kræft i spiserøret (EF) internationalt, der tegner sig for mere end 90% af alle EF sager [1]. ESCC er en af ​​de mest almindelige former for kræft og er forbundet med en dårlig prognose [2]. Trods fremskridt i diagnostiske teknikker og multimodale terapier, ESCC forbliver en dødelig cancer med en 5-års overlevelsesraten gennemsnit 15% i mange lande [3]. Den dårlige prognose er et resultat af den aggressive biologiske karakter af tumor, en mangel på pålidelige diagnostiske teknikker til tidlig-fase detektion og fravær af effektiv individualiseret behandling [4]. Faldende dødeligheden ville kræve tidlig diagnose og behandling til patienter. De nuværende biomarkører, der bruges til at identificere ESCC patienter på et tidligt tidspunkt og vælg nærmere bestemmelser for de enkelte patienter behandling stadig mangler tilstrækkelig følsomhed og specificitet [5]. Hidtil har molekylær teknik været betragtet som en ideel metode til tidlig diagnosticering og prognostisk forudsigelse i ESCC. Det er således af stor klinisk værdi til at lede efter nye diagnostiske, terapeutiske indikatorer og prognostisk forudsigelse baseret på den molekylære mekanisme underliggende esophageal carcinogenese.

For at forstå den molekylære basis og vælge kandidater til udvikling af nye anti-tumor narkotika og tumormarkører, er det nødvendigt at analysere de globale ændringer i genekspression mellem ESCC tumorvæv og ikke-tumorvæv. Til dette formål cDNA microarray teknologi, et kraftfuldt værktøj til store skala genekspression undersøgelser, som er baseret på hybridisering blev anvendt til at analysere ændringerne i ekspressionen af ​​tusinder af gener samtidigt [6]. Adskillige microarray studier har undersøgt genekspression profiler i ESCC væv og cellelinier [7], [8]. Men nyttige oplysninger afledt af disse undersøgelser var begrænset.

Med et mål at identificere flere nye kræft i spiserøret gener, som kan være potentielle molekylære mål for diagnose, behandling og /eller forebyggelse af ESCC, vi sammenlignet gen udtryk profiler mellem tumorvæv og matchet normal epitel fra 10 ESCC prøver vha Affymetrix humane genom U133 Plus 2.0 GeneChip bestående af 47.000 udskrifter. Den foreliggende undersøgelse identificeret en række differentielt udtrykte gener, herunder dem, der vedrører celleadhæsion, cellemetabolisme og immunrespons. Især en actin filament-bindende protein og en kinase mål, cortactin (CTTN eller EMS1), viste sig at være en af ​​de mest betydningsfulde overudtrykte gener i ESCC. Her har vi rapporterede, at overekspression af CTTN har selvstændig prognostisk værdi og kunne også serveres som en terapeutisk mål for ESCC.

Materialer og metoder

Etik Statement

ESCC vævsprøver anvendt i denne undersøgelse blev godkendt af udvalgene for etisk gennemgang af forskning med mennesker på Zhengzhou Universitet. Skriftligt informeret samtykke til den oprindelige menneskelige arbejde, der producerede vævsprøverne blev opnået.

ESCC kliniske prøver

Primære ESCC væv og tilstødende normale esophageal epitelvæv (taget 5 cm væk fra tumor kant) blev indsamlet på tidspunktet for kirurgisk resektion på Linzhou Folkets Hospital (Henan, Kina). Alle tumorvæv blev histopatologisk bekræftet som ESCC. Patienterne var alle tidligere ubehandlet (dvs. ingen strålebehandling eller kemoterapi). Informeret samtykke opnåedes fra alle patienter. Enhederne efter kirurgisk resektion blev opbevaret ved -80 ° C umiddelbart indtil tidspunktet for RNA-ekstraktion. De ti tumorprøver udvalgt til cDNA microarray analyser blev afledt fra dissekerede tumorvæv, som omfattede mere end 80% af tumorcellerne uden nekrose. Parrede tilstødende normale slimhinder blev anvendt som reference. I alt 231 formalinfikserede og paraffinindstøbte ESCCs og deres tilsvarende normale esophageal epitel vævsprøver blev også venligt leveret af Linzhou Folkets Hospital. Alle kliniske oplysninger blev indhentet fra medicinske journaler.

cellelinier

Fem japanske ESCC cellelinjer (KYSE140, KYSE410, KYSE180, KYSE30 og KYSE510) blev opnået fra DSMZ (Braunschweig, Tyskland), den tyske Resource Center for Biologisk materiale [9]. Kinesisk ESCC cellelinje HKESC1, EF18 og EC109 blev venligst stillet til rådighed af professor Srivastava (Patologisk Institut, The University of Hong Kong, Hongkong, Kina) [10]. Alle disse ESCC cellelinjer blev dyrket i RPMI 1640 tilskud med 10% føtalt bovint serum. Cellerne blev inkuberet ved 37 ° C i et fugtigt kammer indeholdende 5% CO

2.

RNA ekstraktion, amplifikation og mærkning Salg

Vævsprøver blev formalet til pulver i flydende nitrogen, og TRIzol-reagens blev tilsat så snart nitrogen fordampning afsluttet. Totalt RNA blev efterfølgende isoleret i overensstemmelse med producentens anvisninger. RNA-koncentrationen blev målt under anvendelse af et NanoDrop spektrofotometer (ND-1000, Labtech International, Frankrig), og renheden blev vurderet ved A260 /A280 og A230 /A260-forhold. En Agilent Bioanalyzer (model 2100. Agilent Technologies, Santa Clara, CA) blev anvendt til at vurdere RNA kvalitet efter isolering og dernæst efter biotin mærkning og fragmentering. Til dette blev 100 ng RNA fra hver prøve amplificeret at opnå cRNA og blev mærket under anvendelse af Affymetrix GeneChip eukaryot mærkning 2 cyklus assays til ekspressionsanalyse (Affymetrix; 900494) i henhold til fabrikantens anvisninger ved https://www.affymetrix.com/products /reagents/specific/cdna2.affx.

Microarray hybridisering

Affymetrix HG U133 Plus 2.0 oligonucleotid mikroarrays blev præhybridiseret i hybridiseringsopløsning indeholdende 1 mol /l NaCl, 20 mmol /l EDTA, 100 mmol /L 2- (N-morpholino) ethansulfonsyre, og 0,01% Tween 20 i 10 minutter ved 45 ° C og 60 omdrejninger i minuttet. Præhybridiseringsopløsningen blev derefter fjernet og erstattet med 200 ml hybridiseringsopløsning indeholdende 0,05 mg /ml fragmenteret cRNA, og arrayene blev hybridiseret i 16 timer ved 45 ° C og 60 omdrejninger i minuttet. Arrays blev efterfølgende vasket (Affymetrix fluidics station model 400), og blev scannet og visualiseret ved hjælp af en Gene Array scanner (Hewlett-Packard).

microarray analyse

Kvaliteten af ​​den poolede normal eller tumor prøver er blevet kontrolleret af den heatmap med klyngedannelse (Figur S1). Affymetrix menneskelige genom U133 Plus 2,0 GeneChip (Affymetrix), som dækker 47.000 udskrifter og varianter, blev brugt til at identificere differentielt udtrykte gener mellem ESCC tumorvæv og normalt væv. Microarray reaktion blev udført ifølge producentens anvisninger. Probe sæt intensiteter blev beregnet ved hjælp af (MAS v5.0, Affymetrix) software og normaliseret mod 100 husholdning gener microarray analyse Suite til en betyde intensitet af 2000 i maske filer af U133 Plus 2,0 før yderligere statistiske analyser. Normaliserede ekspressionsniveauer værdier blev derefter sammenlignet mellem ESCC prøver og deres parrede normale væv. Fold-change forskelle blev beregnet til at identificere opreguleret og nedreguleret gener. Transkripter med mere end en 1,5-fold forskel i ekspressionsniveauet blev defineret som differentielt udtrykt. Specielt designet online værktøjer, herunder FatiGO [11], Gene ontologi [12], som GO Consortium, og NetAffx Analysis Center database [13], blev brugt til at klassificere de funktionelle roller de identificerede differentielt udtrykte gener. cDNA microarray data er blevet forelagt for Gene Expression Omnibus (GEO, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/) under accessionsnummer GSE33810.

Semikvantitativ Reverse Transcription-PCR (RT PCR)

for at undersøge pålideligheden af ​​microarray data, RT-PCR-analyse blev anvendt til at bekræfte microarray analysedata for de valgte fire up-regulerede gener (CTTN, DMRT2, MCM10 og SCYA26) og to down- regulerede gener (HMGCS2 og SORBS2) som tidligere beskrevet [14]. I alt 2 ug mRNA aliquot fra hver prøve blev revers transkriberet til enkeltstrengede cDNA’er under anvendelse af et Advantage RT for PCR-kittet (Clontech) og cDNA blev udsat for PCR i 30 cyklusser af amplifikation. RT-PCR blev udført med følgende sæt af syntetiserede primere specifikke for de udvalgte seks gener eller med GAPDH-specifikke primere som en intern kontrol: cortactin (CTTN eller EMS1) -Fr: 5′-TGAGTGTGT GTTCTTCCCCAAG-3 ‘, cortactin (CTTN eller EMS1) -RR: 5’-CACGTGACCTTCTGGA AAGACA-3′;DMRT-Fr:5′-GCGTGGTGTCCTGCCTGAAG-3′,DMRT-Rr:5′-GCCCCTTCTTGTCCTCGGTG-3′;MCM10-Fr:5′-GCAAAAATCCCCTGTAGAGA-3′, MCM10-Rr:5′-CCCCACAATTTGACCTCTAG-3′;SCYA26-Fr:5′-CACCTTGGAACTGCCACACG-3′,SCYA26-Rr:5′-TGGGTACAGACTTTCTTGCC-3′;HMGCS2-Fr:5′-CTGGGATGGTCGTTATGCCA-3′,HMGCS2-Rr:5′-TCGTCAAGGGTGAAGGGTCG-3′;SORBS2-Fr:5′-ACGTAGAGAAACTCACACCT-3′,SORBS2-Rr:5′-TCCTATCACTAGAATAGCTG-3′;GAPDH-Fr:5′-CATGAGAAGTATGACAACAGCCT-3′,GAPDH-Rr:5′-AGTCCTTCCACGATACCAAAGT-3′.

Tissue Mikroarrays (TMA’er) og Immunhistokemi (IHC)

Tissue microarrays (TMA’er) blev konstrueret med 231 par af primære ESCC tumor prøver og matchede normale esophageal epitel som tidligere beskrevet [15], [16]. De ESCC prøver varierede fra patologisk stadium klasse Ι til grad III fra patienter i aldersgruppen 40-80 år. Standard streptavidin-biotin-peroxidase-kompleks metode blev anvendt til IHC-farvning. Kort fortalt blev TMA sektioner deparaffineret, rehydreret og blokeret med 10% normalt gedeserum ved stuetemperatur i 30 minutter. Snit blev derefter inkuberet med anti-cortactin (CTTN) antistof (Abcam, Cambridge, UK) ved en fortynding på 1:300 natten over ved 4 ° C. Efter vasket med TBS, blev objektglassene derefter inkuberet med biotinyleret gede-anti-kanin-immunoglobulin i en koncentration på 1:100 i 30 minutter ved 37 ° C. Tre uafhængige efterforskere semikvantitativt vurderet CTTN positivitet uden forudgående kendskab til clinicopathologic data. Positiv udtryk for CTTN i normale og maligne ESCC væv var primært en cytoplasma mønster. Fordi intensiteten af ​​CTTN farvning inden for hver væv kerne var hovedsagelig homogen, blev intensiteten af ​​CTTN farvning semikvantitativt vurderes efter følgende kriterier: stærk positiv (scoret som 2+), mørkebrun farvning i 50% af normal eller ondartet esophageal skællede celler helt observationsteleskopets cytoplasma; svagt positive (1+), helst mindre grad af brun farvning mærkbar i celle cytoplasma; fraværende (scoret som 0), ingen mærkbar farvning i normale eller maligne esophageal pladeceller. Vi klassificeret stærk positiv udtryk som CTTN overekspression (+), svagt positive og fraværende udtryk som CTTN ingen overekspression (-). Sager blev accepteret som værende stærkt positiv, hvis de korrekturlæsere selvstændigt definerede dem som sådan.

Statistisk analyse

Statistisk analyse blev udført med SPSS standardversionen 13.0 (SPSS Inc.). Sammenhængen mellem CTTN ekspression i tumorvæv og clinicopathologic karakteristika såsom alder, køn, tumorcelledifferentiering, lymfeknuder metastase og patologisk stadium blev analyseret ved anvendelse af chi-square test. Sygdomsspecifikke overlevelse (DSS) kurver blev beregnet fra datoen for diagnosen til datoen for død relateret til ESCC eller sidste dato for opfølgning. Overlevelseskurver blev vurderet ved Kaplan-Meier-metoden og forskelle i overlevelsestider blev sammenlignet ved log-rank test. Relative risici for cancer-relaterede dødsfald i forbindelse med CTTN ekspression status og clinicopathologic variabler, herunder alder, køn, tumor celledifferentiering og lymfeknuder metastase blev estimeret ved univariate analyser. Multivariat Cox-analyse blev udført på alle variable, der blev detekteret at være betydelige på univariat niveau. Forskelle blev betragtet som signifikante, når P-værdi var mindre end 0,05.

Resultater

Identifikation af differentielt udtrykte gener mellem ESCC Væv og tilstødende normale Esophageal epitel

Gene udtryk profiler af poolede tumorer (fra 10 ESCCs) og deres samlede normale modstykker blev opnået ved microarray analyse ved hjælp Affymetrix menneskelige genom U133 plus 2,0 arrays dækker 47.000 udskrifter og varianter. I alt 25,206 probe sæt (udskrifter) var til stede i ESCC væv i forhold til deres normale kontroller. Vi fandt, at 1315-gener viste differentielt ekspressionsniveauer. Blandt disse gener, 549 op-regulerede gener (41,7%, tabel S1) og 766 ned-regulerede gener (58,3%, tabel S2) blev påvist i tumorvæv sammenlignet med ekspressionen profilen af ​​den normale esophageal epitel under anvendelse af en vilkårlig cutoff linje signal log-forhold på ≥1.5 eller ≤-1,5. De funktionelle roller 715 af disse gener (340 opreguleres og 375 nedreguleres) er kendte. Funktionen af ​​302 differentielt udtrykte gener (af 715, 42.24%) i tumorvæv var forbundet med cellemetabolisme (148 gener, tabel S3), celleadhæsion (90 gener, tabel S4), og immunresponset (64 gener, tabel S5 ).

Validering af udvalgte gener ved hjælp Semikvantitativ PCR (RT-PCR)

for at verificere microarray data, ekspressionsniveauerne af 6 tilfældigt udvalgte gener (4 up-regulerede gener og 2 down- regulerede gener) blev undersøgt ved RT-PCR under anvendelse af de samme RNA-prøver, der blev anvendt til microarray analyse. De ekspressionsmønstre for 6 tilfældigt udvalgte gener i tumorvæv detekteres ved RT-PCR, undtagen SORBS2, var fuldstændig overensstemmende med dem fra cDNA microarray resultater (figur 1A).

(A) Semikvantitativ revers transkription-PCR ( RT-PCR) blev anvendt til at sammenligne ekspression status CTTN, DMRT2, MCM10, SCYA26, HMGCS2 og SORBS2 mellem 8 par primære ESCC tumorprøver og matchet normal esophageal epitel. GAPDH blev anvendt som en intern kontrol. (B) repræsentant CTNN ekspression i et par ESCC (højre) og tilgrænsende normalt væv (venstre) detekteres ved immunfarvning med anti-CTNN antistof (brun). Objektglasset blev modfarvet med hæmatoxylin (Original forstørrelse: øvre × 100, bund × 200).

Evaluering af CTTN som prognostisk markør for ESCC

For at vurdere muligheden for kandidat overudtrykt gener som biomarkører for ESCC, vi udført IHC farvning med antistof til CTTN på væv mikroarrays indeholdende 231 par ESCC tumorvæv og deres tilstødende normale esophageal epitel. Informative IHC resultater blev opnået fra 198 ESCC tilfælde. Ikke-informative prøver inkluderet tabte prøver, uhensigtsmæssigt farvede prøver og prøver med for få celler; sådan blev ikke brugt som gyldige data. Vi observerede den differentielle cytoplasma ekspression af CTTN mellem de primære ESCC tumorer og deres matchede normale væv (figur 1b). Andelen af ​​CTTN overekspression i informative ESCC tumorvæv var op til 63,6% (126/198), hvilket var betydeligt højere end i normale esophageal epitel (26,8%, 53/198,

P

0,001, Wilcoxon signed rank test, figur 1B og tabel 1). Af de 198 informative undersøgte sager blev opdaget sammenhængen mellem CTTN udtryk status og clinicopathologic funktioner i ESCCs. Resultaterne viste, at CTTN overekspression var signifikant associeret med lymfeknudemetastaser (P = 0,000) og patologisk stadium (P = 0,000). Ingen signifikant forskel blev påvist i alder (P = 1,000), køn (P = 0,883) og tumor-celledifferentiering (P = 0,619, tabel 2). Kaplan-Meier overlevelse analyse viste, at patienter med CTTN (+) tumorer (n = 126) har væsentligt dårligere overlevelsesrate end dem med CTTN (-) tumorer (n = 72) (P 0,001, log-rank: 19,517, figur 2A ). I mellemtiden viste også Kaplan-Meier overlevelsesanalyse at patienter med fremskreden patologisk stadium (IIB + III, n = 85) har væsentligt dårligere overlevelsesrate end dem med tidlige patologiske stadium (I + IIA; n = 113) (P = 0.000, log -rank: 19,390, figur 2B). Desuden undersøgte vi prognostiske værdi af CTTN udtryk i ESCC patienter med forskellige patologiske stadier. Patienter med CTTN overekspression havde signifikant kortere sygdomsspecifikke overlevelsesrate end dem uden CTTN overekspression i både I + IIA undergruppe (n = 113, p = 0,001, figur 3A) og IIB + III undergruppe (n = 85, p = 0,027, figur 3B), hvilket indikerer, at CTTN kunne være en værdifuld prognostisk markør for ESCC. Endvidere blev univariat analyse anvendes til at evaluere sammenhænge mellem prognose og flere faktorer, herunder alder, køn, tumorcelledifferentiering, lymfeknuder metastase og CTTN status ESCC tumorer. Resultatet viste, at lymfeknuder metastase (P = 0,000), tumorcelledifferentiering (P = 0,001) og overekspression af CTTN i tumorer (P = 0,000) var betydelige negative prognostiske faktorer for ESCC patienter (tabel 3). Blandt de parametre, multivariate analyser ved hjælp af Cox proportional hazard model viste, at overekspression af CTTN i ESCC tumorer (P = 0,001), LN metastaser (P = 0,003) og tumor celledifferentiering (P = 0,000) var uafhængige prognostiske faktorer for ESCC henholdsvis (tabel 3). Kollektivt, vores resultater viser, at overekspression af CTTN i ESCC tumorer uafhængigt forudsiger en dårlig prognose for patienter med ESCC.

(A) Kaplan-Meier-kurver for Disease-specifikke overlevelse (DSS) på ESCC patienter med ( n = 126, grøn linje) eller uden (n = 72, blå linje) CTNN overekspression. (B) Kaplan-Meier grunde til DSS sats på ESCC patienter med patologisk stadium I + II (n = 113, blå linje) eller IIB + III (n = 85, grøn linje).

diskussion

esophageal planocellulært karcinom (ESCC) er en meget aggressiv kræft, er den fjerde hyppigste dødsårsag af kræft i Kina [17]. På grund af manglen på pålidelige diagnostiske teknikker og specifikke symptomer for påvisning tidligt tidspunkt, har de fleste patienter lokalt fremskreden af ​​dissemineret kræft på diagnose, når de sluge med vanskeligheder eller føle sig utilpas. Adskillige tumormarkører, såsom carcinoembryonisk antigen (CEA), pladecellecarcinom antigen (SCC) og cytokeratin 19-fragment (CYFRA 21-1), der anvendes i klinisk diagnose, samt i patientens opfølgning. EGFR udtrykkes i 33,3% af esophageal pladecellecarcinomer (ESCCs), kan Lapatinib have en betydelig terapeutisk virkning mod EGFR ESCC ved at hæmme væksten af ​​ESCC celler og forøge Herceptin- og Cetuximab-medieret ADCC [18]. Faktisk har vi ikke opdaget nogen nyttige tumormarkør til påvisning af ESCC på et tidligt tidspunkt og effektive molekylære-rettede laegemidler. En bedre forståelse af molekylære mekanisme involveret i forekomst og udvikling af ESCC kan føre til en mere effektiv behandling for ESCC patienter og finde effektive markører til tidlig påvisning og en bedre udvælgelse af adjuvans behandlingsmodaliteter til passende ESCC patienter. . Er afgørende for bedre at forstå denne molekylære mekanisme til fastsaettelse forskelle i genekspression mellem ESCC tumor og normalt væv

Analyse af ekspressionsprofiler ved hjælp af cDNA microarray er nu almindeligt anvendt i forskellige cancerceller [19] – [21] . Et hidtil ukendt træk ved den foreliggende undersøgelse er, at vi anvendte et mikroarray, der indeholder et meget stort antal prober til bestemmelse differentiel genekspression mellem ESCC væv og matchet normal esophageal epitel ved ekspression array. Resultatet viste, at 1315 gener differentielt blev udtrykt i ESCC. Blandt disse gener, 549 var opreguleret og 766 blev nedreguleret. Af 715 differentielt udtrykte gener med kendt funktion, blev 42.24% i forbindelse med cellemetabolisme, celleadhæsion og immunresponset. I konkordans med tidligere rapporter, vi identificeret gener, såsom FASCIN (SNL), EGFR og ECRG4, var kendt for at være differentieret ekspression i ESCC væv og matches normal esophageal epitel [18], [22] – [24]. Desuden opdagede vi også flere ESCC-beslægtede gener, som ikke tidligere er blevet rapporteret. Nogle af differentielt udtrykte gener kan være anvendelige som diagnostiske markører, prognostiske markører eller hidtil ukendte terapeutiske mål. I denne undersøgelse valgte vi en opreguleret gen CTTN og undersøgt dets kodende protein (cortactin) ekspression status ved væv microarray analyse. Cortactin er blevet beskrevet som en actin-associeret stillads protein, som binder og aktiverer actin relateret protein 2/3 kompleks, og har vist sig som et centralt element forbinder signalveje med cytoskelet omstrukturering [25], [26]. Omformning af actincytoskelettet har virkninger på cellemigrering, motilitet, og adhæsion, samt på tumorinvasion og metastase [27]. Overekspression af cortactin er forbundet med øget invasivitet af hepatocellulært carcinom celler [28].

Cortactin er overudtrykt i mange typer af humane kræftformer, herunder hoved og hals pladecarcinomer og kolorektal, gastrisk, hepatocellulær, bryst- og ovariecancer [ ,,,0],26], [29]. Tidligere rapporter viste, at en signifikant sammenhæng mellem CTTN overekspression og dårlig prognose i osteosarkom [30]. I denne undersøgelse vurderede vi ekspressionen status cortactin ved hjælp af høj-throughput TMA-analyse. Vores undersøgelse har udstillet den potentielle værdi af CTTN forudsige patientoverlevelse i undergrupper med tidlig eller fremskreden patologisk stadium, hvilket antyder, at overekspression af CTTN kan anvendes som en uafhængig faktor for prognostisk forudsigelse af ESCC. Men mere arbejde skal udføres for yderligere at vurdere CTTN genet for kliniske anvendelser til ESCC patienter,.

Sammenfattende vores cDNA microarray analyse opdaget differential genekspressionsprofiler mellem ESCC væv og normal esophageal epitel og dermed forudsat værdifulde oplysninger for yderligere undersøgelse den molekylære grundlag, den tumorigenese af kræft i spiserøret. Bedre forståelse genekspressionsprofilerne af ESCC kan føre til en mere effektiv forvaltning af ESCC af præcise prognostiske indikatorer og effektiv personlig terapi.

Støtte oplysninger

figur S1.

doi: 10,1371 /journal.pone.0088918.s001

(TIF)

tabel S1.

Up-regualted gener (≥1.5-fold) i ti tilfælde af esophageal pladecellekræft

doi:. 10,1371 /journal.pone.0088918.s002

(DOC)

tabel S2.

nedreguleret gener (≥1.5-fold) i ti tilfælde af esophageal pladecellekræft

doi:. 10,1371 /journal.pone.0088918.s003

(DOC)

tabel S3.

Liste over 148 gener forbundet med cellemetabolisme

doi:. 10,1371 /journal.pone.0088918.s004

(DOC)

Tabel S4.

Liste over 90 gener forbundet med celleadhæsion

doi:. 10,1371 /journal.pone.0088918.s005

(DOC)

tabel S5.

Liste over 64 gener associeret med immunrespons

doi:. 10,1371 /journal.pone.0088918.s006

(DOC)