PLoS ONE: Øget SOX2 Gene Copy Number er forbundet med FGFR1 og PIK3CA Gene Gain i ikke-småcellet lungekræft og forudser Forbedret overlevelse i Early Stage sygdom

Abstrakt

Baggrund

Vi havde til formål at undersøge forekomsten og prognostisk rolle

SOX2, PIK3CA, FGFR1

BRF2

gen gevinst hos patienter med kirurgisk resektion ikke-småcellet lungekræft (NSCLC).

Metoder

SOX2, PIK3CA, FGFR1

BRF2

genkopital blev vurderet ved fluorescens

in situ

hybridisering (FISH) i grupperede væv borekerner fra 447 resektion NSCLCs.

Resultater

Øget genkopitallet (FISH +) for

SOX2

,

PIK3CA

,

FGFR1

BRF2

blev observeret i 23,6%, 29,2%, 16,6% og 14,9% af tilfældene, hhv. FISH + status for hvert gen var signifikant forbundet med rygning historie, pladecellecarcinom (SCC) histologi, og forøget kopiantal af de andre undersøgte gener. Multivariat analyse af den samlede overlevelse indikerede øget

SOX2

genkopitallet (

P

= 0,008), fase I-II (

P

0,001), og adenocarcinom eller SCC histologi (

P

= 0,016) som uafhængige, gunstige prognostiske faktorer. En statistisk signifikant interaktion blev observeret mellem scenen og

SOX2

gen status (

P

= 0,021), hvilket indikerer, at den prognostiske betydning af

SOX2

gen gevinst varierer på tværs etaper og er begrænset til patienter med stadie i-II-sygdom. (HR 0,44, 95% CI: 0,25-0,77;

P

= 0,004, justeret for histologi)

konklusioner

Øget SOX2 genkopiantallet er en uafhængig og gunstige prognostisk faktor i kirurgisk resektion, tidligt stadium NSCLC, uanset histologi. SOX2, PIK3CA, FGFR1 og BRF2 gen gevinster forventes at forekomme samtidigt, med potentielt relevante konsekvenser for udviklingen af ​​nye terapeutiske strategier

Henvisning:. Toschi L, Finocchiaro G, Nguyen TT, Skokan MC, Giordano L, Gianoncelli L, et al. (2014) Øget

SOX2

Gene Copy Number er associeret med

FGFR1

PIK3CA

Gene Gain i ikke-småcellet lungekræft og forudser Forbedret overlevelse i Early Stage Disease. PLoS ONE 9 (4): e95303. doi: 10,1371 /journal.pone.0095303

Redaktør: Harriet Wikman, University Medical Center Hamburg-Eppendorf, Tyskland

Modtaget: 30 oktober, 2013; Accepteret: 26 marts 2014; Udgivet 15. april, 2014

Copyright: © 2014 Toschi 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 private donation fra Mr. Gerry Scotti, Colorado lungekræft SPORE NCI P50CA058187, NCI CCSG P30CA046934 og NIH /NCATS Colorado CTSI KL2TR000156 tilskud. 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

Lungekræft er den hyppigste årsag til kræft død på verdensplan og overlevelsesrater er fattige. I de sidste par år, fremskridt i kendskabet til lungekræft biologi førte til identifikation af aktiverede onkogener der kan terapeutisk mål for hidtil ukendte midler. Blandt disse er de tyrosinkinaseinhibitorer, såsom gefitinib og erlotinib for patienter med epidermal vækstfaktor receptor (

EGFR Salg) mutationer [1] – [2] og på det seneste, crizotinib for individer med anaplastisk lymfom kinase (

ALK

) rearrangementer [3]. Disse agenter har væsentligt forbedret resultatet af biologisk udvalgte ikke-småcellet lungekræft (NSCLC) hos patienter med fremskreden sygdom, fremme identifikation af nye terapeutiske mål.

SRY (sex bestemme region Y) -boks 2 (

SOX2

) genet, lokaliseret på kromosom 3q26.33, koder for et medlem af SRY-beslægtet HMG-box-familien af ​​transkriptionsfaktorer og er blevet impliceret i pluripotens regulering i embryonale stamceller [4]. Opregulering af

SOX2

inducerer celleproliferation og forankringsuafhængig vækst i lunge pladecellecarcinom (SCC) cellelinier og driver lunge tumorigenese i mus [5] – [6]. Forstærkning af

SOX2

har været forbundet med lunge SCC [5] – [8], med retrospektive data antyder en tendens til forbedret overlevelse til fordel for

SOX2

gen gevinst i kirurgisk resektion patienter [7 ] – [8]

PIK3CA

gen koder for den katalytiske subunit p110α af klasse IA phosphatidylinositol 3-kinaser (PI3K) og er blevet identificeret til at fungere som et onkogen i humane maligniteter aktiveret. ved genamplifikation eller mutationer [9]. Vigtigt er det, viste prækliniske modeller at hæmning af PI3K pathway svækker overlevelsen af ​​NSCLC celler huser

PIK3CA

genændringer [10] – [11], og talrige roman PI3K har Akt og mTOR-hæmmere indtastet klinisk afprøvning forsøg for behandling af PI3K-afhængige kræftformer.

PIK3CA

er placeret på kromosom 3q26.32, tæt på

SOX2

locus. Komparative genomiske hybridisering undersøgelser har vist forskellige forstærkning niveauer for

SOX2

PIK3CA

i lunge SCC med 3q26 gevinst [5], hvilket tyder på, at de kunne spille uafhængige onkogene roller.

den fibroblastvækstfaktorreceptor 1 (FGFR1), der kodes af et gen lokaliseret på kromosom 8p12.1, er medlem af en fire tyrosinkinasereceptor familie (FGFR1-4) og er blevet bredt undersøgt som en vigtig receptor er involveret i embryonisk udvikling [12]. Forstærkning af

FGFR1

er for nylig blevet rapporteret hos op til 22% af lunge SCC [13] og har været forbundet med følsomhed over for FGFR1 tyrosinkinasehæmmere i flere prækliniske modeller, herunder lunge SCC cellelinier [13] – [ ,,,0],15], hvilket fører til kliniske forsøg med disse midler i

FGFR1

-amplified tumorer.

B-relateret faktor 2 (

BRF2

) gen, placeret på kromosom 8p11. 23 meget tæt på

FGFR1

, koder for en underenhed af RNA-polymerase III (Pol III) transskriptionsinitieringskompleks, som er ansvarlig for transkriptionen af ​​en række ikke-kodende RNA-gener, hvis produkter er involveret i proteinsyntese, RNA-bearbejdning og transkription [16]. RNA pol III ofte dereguleret i kræft, og

BRF2

blev for nylig identificeret som en ny onkogen i lunge SCC aktiveres af øget kopi nummer [17]. Faktisk

BRF2

forstærkning bestemmer en øget RNA Pol III-aktivitet og vedvarende celleproliferation og overlevelse

in vitro

[17].

Ændringer i kopi antal

SOX2

,

PIK3CA

,

FGFR1

BRF2

gener er blevet individuelt undersøgt i en række NSCLC befolkninger, især i lunge SCC, med begrænset og til tider modstridende data vedrørende deres prognostisk betydning. Desuden forekomsten af ​​kopi nummer gevinster på mere end ét gen og dens indvirkning på patientens overlevelse er stadig stort set uudforsket. Den foreliggende undersøgelse blev udført for at undersøge forekomsten af ​​

SOX2, PIK3CA, FGFR1

BRF2

genkopitallet ændringer i en stor, umarkeret kohorte af kirurgisk resektion NSCLC patienter, for at verificere samtidige genomiske gevinster , og at afgøre, om kopi nummer ændringer i disse gener påvirker patientens udfald.

Patienter og metoder

Etik Statement

Institutional Review Board (IRB) godkendelse (# 304/12 ) blev opnået fra Istituto clinico Humanitas etisk komité. Skriftligt informeret samtykke blev opnået fra patienter, der gennemgår aktivt følge op på vores institution. IRB frafaldes kravene til skriftligt informeret samtykke fra patienter, der ikke kunne nås. Undersøgelsen blev gennemført i overensstemmelse med de etiske principper, i den seneste udgave af Helsinki-deklarationen.

Patienter

Denne retrospektive undersøgelse blev gennemført i et tidligere rapporteret kohorte af 447 kaukasisk NSCLC patienter, modtaget en radikal resektion af en primær NSCLC mellem 2000 og 2004 ved Istituto clinico Humanitas (Rozzano, Italien) [18]. Væv microarray (TMA) blev bygget ved hjælp af diameter kerner 0,6 mm.

Fluorescens

In Situ

hybridisering (FISH) Analyse

Bakteriel kunstigt kromosom (BAC) kloner RP11- 459K06, RP11-245C23, RP11-168H08 og RP11-350N15 henholdsvis indeholder humane DNA inserts fra regioner homologe til

SOX2

,

PIK3CA

,

BFR2

FGFR1

, blev anvendt til tælling FISH-prober, ifølge tidligere beskrevne protokoller [19] – [20]. Kopiér nummer per celle for hvert gen blev optalt på mindst 50 tumorceller fra 2 væv kerner per patient af en ekspert cytogeneticist blindet til patientdata. I mangel af validerede kriterier FISH scoring for disse gener, en på forhånd fastsat afskæring af middelværdi ≥4 gen kopier /celle, der tidligere blev anvendt til at definere gen vinde med andre teknikker [13], eller tilstedeværelse af genklynger indikerer sande genamplifikation, blev indstillet til at identificere tilfælde med forøget genkopital (FISH +). Eksempler på FISH mønstre er vist i figur 1.

Statistisk analyse

Foreninger mellem demografiske og kliniske karakteristika og FISH status blev estimeret ved hjælp af kontinuitet justeret Chi-square eller Fisher eksakt test , når det er hensigtsmæssigt. Pearson korrelationskoefficient blev brugt til at teste sammenhængen mellem FISH status for hver gen.

Samlet overlevelse (OS), der beregnes fra tidspunktet for diagnosen til patient død eller sidste kontakt, blev evalueret ved brug af Kaplan-Meier-metoden. Forskelle mellem grupper blev evalueret ved anvendelse af log rank test. Hazard ratio med deres tilsvarende 95% konfidensintervaller (95% CI) blev beregnet ved hjælp af Cox proportionel risiko regressions model. Statistisk signifikans blev sat til 0,05 for hver analyse. Alle statistiske analyser blev udført ved hjælp af R-pakken.

Resultater

Patient Kendetegn

Undersøgelsen omfattede en kohorte af 447 patienter med kirurgisk resektion NSCLC. Nærmere oplysninger om kohorte er tidligere blevet beskrevet [18] og patientkarakteristika er opsummeret i tabel 1. Kort fortalt de fleste patienter var mænd (82,8%), tidligere (53,2%) eller nuværende rygere (36,0%), med histologisk grad 1 eller 2 tumorer (64,2%). Alle patienter undergik radikale indgreb og tumorer blev iscenesat i henhold til TNM klassifikationen med tegn på patologisk stadium I i 37,1% af tilfældene, fase II i 22,1%, fase III i 32,7% og trin IV i 8,1%. Sidstnævnte gruppe omfattede patienter med en ensom metastatisk læsion, for det meste i hjernen eller binyrerne, som kan underkastes kirurgi eller stereotaktisk strålebehandling. Patienter med stadium III pN2 sygdom (n = 101) modtog mediastinal postoperativ strålebehandling. Samlet, da den kirurgiske tidsramme (2000-2004), ingen patienter med stadie I-II tumorer fik postoperativ systemisk behandling, mens kun 18 forsøgspersoner med stadium III sygdom blev behandlet med adjuverende platinbaseret kemoterapi. Størstedelen af ​​patienterne blev diagnosticeret med adenocarcinom (54,6%), mens 138 (30,9%) og 65 (14,5%) patienter havde SCC eller anden histologi hhv. Efter en median opfølgning på 60,4 måneder, 244 dødsfald og median overlevelse var 42,5 måneder. Signifikant længere overlevelse blev observeret for patienter med trin I-II (heri omtalt som “tidlig fase”) tumorer sammenlignet med dem med stadium III-IV sygdom (

P

0,001). Patienter med SCC eller adenocarcinom havde lignende resultat og levede længere end patienter med andre histologier (

P

0,001). blev ikke observeret nogen forskel i overlevelse i forhold til køn, rygning historie eller patologisk klasse.

SOX2

PIK3CA

Copy Number Gain

SOX2

PIK3CA

gen status blev succesfuldt bestemt i 445 (99,6%) og 435 (97,3%) patienter. Samlet,

SOX2

øget genkopitallet blev påvist i 105 tilfælde (23,6%), med sand genamplifikation observeret hos 19 patienter (4,3%).

PIK3CA

gen gevinst blev fundet i 29,2% af patienterne, herunder 21 tilfælde (4,8%) med sand genamplifikation. Som forventet givet deres fysiske nærhed, blev en statistisk signifikant sammenhæng observeret for kopi nummer gevinst mellem

SOX2

PIK3CA

(Pearson korrelationskoefficient: 0,78,

P

0,001 ), med uoverensstemmende FISH resultater mellem de to gener i kun 9,9% af tilfældene. Denne forening blev opretholdt på tværs af alle histologiske undertyper (data ikke vist). Som opsummeret i tabel 2, begge

SOX2

+ og

PIK3CA

+ status signifikant associeret med mandlige køn, tidligere /nuværende rygning historie, og SCC histologi. Derudover

PIK3CA

gen gevinst blev mere almindeligt observeret i klasse III tumorer (

P

= 0,040). Alle tilfælde med

SOX2

sande genamplifikation var SCC, for en samlet prævalens på 13,8%

SOX2

-amplified tumorer hos patienter med SCC histologi. Tilsvarende

PIK3CA

sande genamplifikation blev fundet i 12,8% af tilfældene med SCC, mens kun 4 patienter med ikke-planocellulære tumorer var

PIK3CA

-amplified, herunder 3 adenocarcinomer og én pleomorf karcinom.

Sox2

+ patienter havde en signifikant længere overlevelse end

SOX2

– forsøgspersoner (53,7% vs. 41,1% 5-års OS,

P

= 0,019) (figur 2A), med ingen forskel i resultatet mellem tilfælde med ≥4 betyde genkopier /celle og dem med ægte genamplifikation (

P

= 0,937). Undergruppe-analyser i henhold til en enkelt klinisk-patologiske karakteristika, herunder fase, histologi, køn, rygning status og kvalitet, registreret en betydelig overlevelse fordel for

Sox2

+ patienter i den delmængde af tidlige fase (70,4% vs. 51,8% 5 årig OS,

P

= 0,004, figur 2B) og grad 3 tumorer (52,3% vs. 37,4% 5-års OS,

P

= 0,037). Hos patienter med stadie III-IV sygdom, blev der ikke overlevelse forskel påvist mellem

SOX2

+ og

SOX2

– sager (

P

= 0,993), mens en tendens til en bedre resultat til fordel for

Sox2

+ fag blev observeret i SCC undergruppe (

P

= 0,053).

(A)

SOX2

, hele kohorte. (B)

SOX2

, fase I-II. (C)

PIK3CA

, hel kohorte. (D)

SOX2 /PIK3CA

, hel kohorte. (E)

FGFR1

, hel kohorte. (F)

BRF2

, hel kohorte. Forkortelser: OS = samlet overlevelse; NR = ikke nået.

Overlevelsesdata henhold til

PIK3CA

gen status lignede

SOX2

, sandsynligvis som følge af den betydelige overlapning mellem FISH status af disse to gener. Faktisk blev der observeret en statistisk signifikant overlevelse fordel for

PIK3CA

+ patienter sammenlignet med

PIK3CA

– patienter i hele befolkningen (52,2% vs. 40,9% 5-års OS,

P

= 0,044) (figur 2C). Overlevelsen fordel for

PIK3CA

+ patienter forblev statistisk signifikant kun i delmængde af fase tumorer tidlige (69,5% vs. 51,5% 5-års OS,

P

= 0,005), med en tendens til forbedret overlevelse hos patienter med SCC (

P

= 0,064).

Vi yderligere til formål at udforske overlevelse mønstre af patienter med uharmonisk

SOX2 /PIK3CA

gen status (n = 43). Som vist i figur 2D, der var ens resultat mellem

SOX2- /PIK3CA

+ (n = 34) og dobbelt negativ (n = 297) patienter, mens overlevelse

SOX2 + /PIK3CA

– individer (n = 9) viste sig at være den samme som for den dobbelte positive gruppe (n = 93) .Those fund antydede, at

PIK3CA

gen gevinst var ikke

per se

prognostisk relevant.

FGFR1

BRF2

Copy Number Gain

i alt 445 (99,6%) patienter var vurderbare for

FGFR1

gen kopi nummer, med 16,6% FISH + patienter, herunder 37 tilfælde (8,3%) med sand genamplifikation.

FGFR1

gen gevinst var signifikant mere almindelig hos patienter med SCC end i dem med adenocarcinom eller andre histologier (SCC vs ikke-SCC: 28,3% vs. 11,4%,

P

0,001,) mens ingen forbindelse med køn, rygning status, scene eller grad blev fundet (tabel 2).

FGFR1

sande genamplifikation hos 17,4% af SCC, men blev også observeret i 3/26 (11,5%) tumorer med neuroendokrine differentiering og 2/28 (7,1%), aldrig-rygere med lungeadenokarcinom, herunder en kvindelig med en samtidig

EGFR

L858R mutation.

BRF2

gen status blev vurderet ved FISH i 435 (97,3%) patienter og blev observeret øget genkopiantallet i 14,9% af sager, herunder 27 patienter (6,2%) med genamplifikation. Som det fremgår af tabel 2, blev tidligere /nuværende rygning historie og SCC histologi signifikant associeret med

BRF2

+ status. Sandsynligvis som følge af deres tætte fysiske placering på kromosom 8p11-12 blev der observeret en signifikant sammenhæng mellem

FGFR1

BRF2

genkopitallet (Pearson korrelationskoefficient: 0,78,

P

0,001), med kun 5,3% af tilfældene med uoverensstemmende FISH resultater. Sammenhængen mellem de to gener var uafhængig af histologi (data ikke vist). Endvidere blev signifikante associationer observeret mellem kopital gevinster af gener placeret på forskellige kromosomer (

FGFR1

eller

BRF2

med

SOX2

eller

PIK3CA

,

P

0,001 for hver forening), uanset histologi. Især

SOX2

PIK3CA

gen gevinster blev observeret i 55,4% og 75,7%, henholdsvis

FGFR1

+ tumorer.

FGFR1

+ eller

BRF2

+ patienter overlevede længere end dem med ingen eller lav kopi nummer gevinst, selv om denne forskel ikke nåede statistisk signifikans (

FGFR1

,

P

= 0,324;

BRF2

,

P

= 0,179) (tallene 2E og 2F).

FGFR1

genkopitallet undladt at vise en betydelig prognostisk betydning, når man analyserer overlevelse efter klinisk-patologiske karakteristika, herunder køn, rygning status, scene, histologi og bedømmelse (data ikke vist). Omvendt blev der observeret en signifikant overlevelse fordel for

BRF2

+ patienter med tidligt stadie sygdom sammenlignet med

BRF2

– gruppe (74,6% vs. 54,0% 5-års OS,

P

= 0,040), mens der ikke blev observeret nogen prognostisk betydning for

BRF2

genkopiantallet i andre patientdata delmængder (data ikke vist). På grund af den betydelige overlapning mellem

FGFR1

BRF2

FISH status, ingen overlevelse forskelle blev fundet i hele befolkningen, når gruppering patienter i henhold til begge gener (data ikke vist). Ligeledes blev der ikke overlevelse effekt observeret, når man kombinerer

FGFR1

eller

BRF2

med

SOX2

eller

PIK3CA

FISH resultater i hele befolkningen eller i clinically- definerede undergrupper (data ikke vist).

Multivariate Analysis

Som tidligere nævnt, faktorer i forbindelse med overlevelse var scene, histologi,

SOX2

PIK3CA

genkopital. I betragtning af den stærke sammenhæng mellem

SOX2

PIK3CA

gen status, de to gener blev vurderet i to separate modeller. I

SOX2

model,

SOX2

gen gevinst, tidligt tidspunkt og adenocarcinom /SCC histologi opstået som uafhængige prognostiske faktorer for forbedret overlevelse (HR

SOX2 + vs SOX2- 0,48, 95% CI : 0,28 til 0,83,

P

= 0,008; HR

fase I-II vs III-IV 0,49, 95% CI: 0,37-0,65;

P

0,001; HR

adenocarcinom /SCC vs andre 0,67, 95% CI: 0,46-0,93;

P

= 0,016). Vigtigt er det, blev der observeret en statistisk signifikant vekselvirkning mellem scenen og

SOX2

gen status (

P

= 0,021), hvilket indikerer, at den prognostiske betydning af øget

SOX2

genkopital afveg i henhold til tumor scenen og var begrænset til patienter med tidligt stadie sygdom (HR 0,44, 95% CI: 0,25-0,77;

P

= 0,004, justeret for histologi). I modsætning hertil i multivariat model overvejer

PIK3CA

genkopiantal, scene og histologi,

PIK3CA

gen gevinst undladt at forudsige en signifikant længere overlevelse (

P

= 0,135) .

overlevelse effekt observeret for

BRF2

gen gevinst i patienter med tidlig stadie sygdommen blev ikke bekræftet i den flerdimensionale model efter korrektion for histologi (

P

= 0,135), . selv om den lille antal

BRF2

+ tilfælde udelukket robuste konklusioner

diskussion

Denne undersøgelse evaluerede den prognostiske relevans af kopi nummer ændringer af fire onkogener tidligere var forbundet med lunge SCC –

SOX2, PIK3CA, FGFR1

BRF2

– i en stor kohorte af kirurgisk resektion NSCLC patienter. For første gang rapporterer vi øget

SOX2

genkopital vurderet af FISH som en selvstændig positiv prognostisk faktor hos patienter med stadie I og II NSCLC, uanset histologi.

SOX2, en transskription faktor, der spiller en central rolle i embryonisk udvikling, for nylig har vist sig som et attraktivt terapeutisk mål i lungekræft. Faktisk amplifikation og /eller overekspression af

SOX2

er rapporteret i lunge SCC, lungeadenocarcinom og på det seneste, småcellet lungecancer [5], [20] – [21]. Prækliniske rapporter har været konsekvent i at vise, at SOX2 silencing fører til væsentlig forringelse af cellevækst i lungekræft modeller, støtte SOX2 hæmning som en lovende anticancer strategi i lunge maligniteter [5], [22].

Definition FISK + status som gennemsnit ≥4 gen kopier /celle eller tilstedeværelse gen klynger (sand gen forstærkning),

SOX2

gen gevinst blev observeret i ca. en fjerdedel af NSCLCs og var signifikant associeret med mandlige køn, udsættelse for tobaksrøg og SCC histologi som tidligere rapporteret af andre [5] – [7]. Især halvdelen af ​​lunge SCC kategoriseres som FISH +, med ægte genamplifikation forekommer i 13,8% af tilfældene, mens lunge adenokarcinomer præsenteres øget

SOX2

genkopiantallet i 10,7% af prøverne med ingen tilfælde huser sande genamplifikation. Disse resultater er nogenlunde på linje med andre fisk studier i NSCLC, hvor forskellige scoring kriterier blev brugt [7] – [8].

Den prognostiske rolle SOX2 er blevet undersøgt i retrospektive NSCLC serien. Trods data fra en nylig metaanalyse tyder på en positiv prognostisk betydning for SOX2 udtryk i NSCLC uanset histologi, [23] de fleste undersøgelser viste, at SOX2 protein overekspression forudsagt forlænget overlevelse i kirurgisk resektion lunge SCC [7] – [8], mens dens overlevelse effekt i lunge adenocarcinom stadig kontroversielt [21], [24]. To studier har vist en signifikant sammenhæng mellem SOX2 proteinekspression vurderet ved immunhistokemi og

SOX2

gen gevinst vurderet af FISH, og foreslog en gunstig prognostisk rolle for øget

SOX2

genkopiantallet i lunge SCC, selvom statistisk signifikans ikke blev nået [7] – [8]. Især Wilbertz et al. detekteres en tendens til forbedret overlevelse i lunge SCC patienter med ≥10

SOX2 Salg kopier /celle sammenlignet med tumorer med ingen eller lave forstærkning, men denne virkning blev tabt i den flerdimensionale model [7].

for første gang, vi rapporterede en statistisk signifikant forbedret samlet overlevelse for

SOX2

FISH + patienter med stadie i og II NSCLC. Vigtigt er det, den gunstige prognostiske effekt af

SOX2

gen gevinst observeret i vores undersøgelse, hvor ikke-SCC patienter udgjorde omkring 38% af

Sox2

+ tilfælde, var uafhængig af histologi og

PIK3CA

gen gevinst. Vores resultater kontrast med en anden undersøgelse, hvor en negativ overlevelse virkninger for

SOX2

amplifikation lavt niveau, sammenlignet med manglende amplifikation blev observeret i lunge adenocarcinom [7]. Derudover vores data viser, at overlevelse observeret i uselekterede tidligt NSCLC ikke var begrænset til patienter med sand genamplifikation, men blev også udvidet til dem med middelværdi ≥4

SOX2

kopier /celle og ingen gen-klynger. De uoverensstemmelser mellem vores undersøgelse og af Wilbertz et al. kan forklares ved forskelle i FISH scoring kriterier og patientens kliniske karakteristika. Årsagen til manglen på et overlevelse indvirkning for

SOX2

gen gevinst i patienter med stadie III og IV sygdom i vores kohorte er uklar og bør undersøges nærmere. Vi spekulere, at

SOX2

gen gevinst er en tidlig begivenhed i lunge tumorigenese og at tumor progression fører til yderligere molekylære abnormiteter, der påvirker patientens udfald.

FGFR1 har for nylig vist sig som en lovende mål i NSCLC efter genet blev rapporteret som forstærkes i omkring 20% ​​af lunge SCC [13] – [14], [25], hvilket fører til tidlig fase kliniske forsøg med anti-FGFR1 agenter i

FGFR1

-amplified NSCLC. Vore data bekræfter de tidligere rapporterede forbindelse mellem steget

FGFR1

genkopital og SCC histologi. Vigtigere er det,

FGFR1

gen gevinst blev også fundet i 11,4% af ikke-planocellulære tumorer, herunder sand genamplifikation i omkring 7% af adenocarcinom patienter med aldrig at ryge historie – den samme population med en øget sandsynlighed for at huse

EGFR

mutationer eller

ALK

rearrangementer – og 11% blandt neuroendokrine tumorer. Selv de små antal af disse undergrupper udelukker enhver endelig konklusion vores data, tyder på, at

FGFR1

genkopitallet vurdering bør forfølges i udvalgte patienter med ikke-planocellulære tumorer at identificere kandidater til anti-FGFR1 agenter.

i den foreliggende undersøgelse, vi observeret, at samtidig kopi nummer gevinster på

SOX2, PIK3CA, FGFR1

eller

BRF2

var almindelige. Mens den stærke sammenhæng mellem

SOX2

PIK3CA

og mellem

FGFR1

BRF2

gen status var forventet på grund af deres nærhed på kromosomerne 3q26 og 8p11 -12 henholdsvis vores undersøgelse er den første til at rapportere statistisk signifikante associationer mellem kopital gevinster i begge genomiske regioner, uanset histologi. I modsætning hertil Weiss et al. beskrevet, at

FGFR1

Sox2

amplifikationer var gensidigt udelukkende i lunge SCC, men i denne undersøgelse den genomiske gevinst blev undersøgt ved enkeltnukleotidpolymorfi arrays og forskellige tærskler for kopital ændringer blev brugt [ ,,,0],13]. Vores resultater bør hæve forsigtighed i udviklingen af ​​PI3K eller FGFR1 hæmmere som enkelte agenter i NSCLCs med

PIK3CA

eller

FGFR1

gen gevinst henholdsvis. Faktisk kunne i nærværelse af samtidig genomisk gevinst på flere onkogener samtidig inhibering af mere end et mål være påkrævet for effektivt at forringe tumorvækst. Dette koncept understøttes af den observation, at PI3K inaktivering med RNA-interferens teknologi, i lunge SCC cellelinier med 3q26 forstærkning, produceret kun begrænsede effekter på celleproliferation i modsætning til

SOX2

knockdown [5]. Desuden er en spændende observation var sameksistensen af ​​

FGFR1

sande genamplifikation og

EGFR

L858R mutation i en kvindelig, aldrig ryger patient med lunge adenocarcinom, hvilket tyder på, at nogle NSCLCs kunne være co-afhængige FGFR1 og EGFR for overlevelse. Samlet tyder disse data, at i nogle tumorer kan vurderingen af ​​et enkelt mål lægemidlet ikke være tilstrækkeligt til at forudsige lægemiddelfølsomhed, at behovet for en dybere forståelse af NSCLC biologi.

Vores undersøgelse viste ingen statistisk signifikant prognostisk rolle for

FGFR1

eller

BRF2

genkopiantallet i kirurgisk resektion NSCLC patienter, når du bruger vores foruddefinerede FISH scoring kriterier, selv om en tendens til forbedret overlevelse for

FGFR1

+ eller

BRF2

+ patienter kunne observeres i hele befolkningen. Andre forskere har for nylig undersøgt, om

FGFR1

gen gevinst påvirker overlevelse i NSCLC med overbevisende resultater [13], [26] – [29]. Faktisk rapporterede Mens nogle forfattere en overlevelse fordel for NSCLCs med øget

FGFR1

genkopitallet [28], en nylig koreansk undersøgelse viste, at

FGFR1

højt forstærkning påvirker overlevelse i kirurgisk resektion negativt lunge SCC [27]. Forskellige teknikker, scoring metoder og kriterier for patient udvælgelse (dvs. histologi, etnicitet, scene, perioperative behandlinger) kunne redegøre for de observerede tværs undersøgelser forskelle, fremme vurderingen af ​​den prognostiske rolle

FGFR1

genkopiantallet i ensartet valgte kohorter.

som konklusion viste vi for første gang, at øget

SOX2

genkopiantal er signifikant associeret med forbedret overlevelse i kirurgisk resektion trin i og II NSCLC-patienter, uanset histologi . Vi fandt også, at

SOX2

gen gevinst er forbundet med kopi nummer gevinster af andre handlingsrettede onkogener, herunder

FGFR1

PIK3CA

. Vores resultater bekræfter kompleksiteten af ​​NSCLC biologi og tilskynde til udforskning af nye terapeutiske kombinationer.

Tak

Vi takker Molekylær Patologi /Cytogenetik delte ressource fra University of Colorado til teknisk bistand.