英国癌症杂志。2014年4月15日;110(8): 2030–2039.
ASC氨基酸转运体2(ASCT2)作为非小细胞肺癌新的预后标志物
,1,9 ,2,三,9,* ,4 ,2 ,5 ,6 ,7 ,8 ,8 ,2 ,三和1
清水K
1日本群马市前桥昭和町群马大学医学研究生院胸脏器外科371-8511
K凯拉
2日本群马市前桥昭和町群马大学医学研究生院医学与分子科学系
三日本群马市前桥昭和町群马大学医学研究生院诊断病理学系
Y Tomizawa公司
4NHO西贡医院内科,2854 Kanai Shibukawa,Gunma,日本
N Sunaga公司
2日本群马市前桥昭和町群马大学医学研究生院医学与分子科学系
O川岛
5NHO西贡医院外科,2854 Kanai Shibukawa,Gunma,日本
N Oriuchi村
6日本群马市前桥昭和町群马大学医学研究生院放射诊断与核医学系
H Tominaga公司
7日本群马市前桥昭和町群马大学医学研究生院分子成像系
S Nagamori村
8日本大阪大学医学研究生院药理学系生物系统药理学部
Y卡奈
8日本大阪大学医学研究生院药理学系生物系统药理学部
山田M
2日本群马市前桥昭和町群马大学医学研究生院医学与分子科学系
T Oyama先生
三日本群马市前桥昭和町群马大学医学研究生院诊断病理学系
I武代
1日本群马市前桥昭和町群马大学医学研究生院胸脏器外科371-8511
1日本群马市前桥昭和町群马大学医学研究生院胸脏器外科371-8511
2日本群马市前桥昭和町群马大学医学研究生院医学与分子科学系
三日本群马市前桥昭和町群马大学医学研究生院诊断病理学系
4NHO西贡医院内科,2854 Kanai Shibukawa,Gunma,日本
5NHO西贡医院外科,2854 Kanai Shibukawa,Gunma,日本
6日本群马市前桥昭和町群马大学医学研究生院放射诊断与核医学系
7日本群马市前桥昭和町群马大学医学研究生院分子成像系
8日本大阪大学医学研究生院药理学系生物系统药理学部
9这些作者为这项工作做出了同等贡献。
2013年12月14日收到;2014年1月19日修订;2014年1月23日接受。
从最初出版后的十二个月起,本作品根据知识共享署名-非商业共享-相同共享3.0未出口许可证获得许可。要查看此许可证的副本,请访问http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/
- 补充资料
补充图1。
GUID:2D8C7CE9-7217-4D4B-B3A0-F57A7B0DE380
补充信息。
GUID:34A7EDFA-60A7-4643-8737-527A7D6FD38F
补充表A1。
GUID:E239B756-AE17-40AB-AE6A-491C306C3DF0
摘要
背景:
ASC氨基酸转运体2(ASCT2)是一种主要的谷氨酰胺转运体,在肿瘤生长和进展中起重要作用。尽管ASCT2在各种癌细胞中高度表达,但其在非小细胞肺癌(NSCLC)中表达的临床病理意义尚不清楚。
方法:
将104例手术切除的非小细胞肺癌患者作为一个机构队列进行评估。采用免疫组织化学(IHC)对肿瘤切片进行ASCT2、Ki-67、磷酸化-mTOR(哺乳动物雷帕霉素靶点)和CD34染色,以评估微血管密度。来自独立队列的240名非小细胞肺癌患者也通过IHC验证。
结果:
ASC氨基酸转运体2在66%的患者中表达,与疾病分期、淋巴渗透、血管浸润、CD98、细胞增殖、血管生成和mTOR磷酸化密切相关,尤其是在腺癌患者中。此外,两个独立队列证实ASCT2是AC患者不良预后的独立标志物。
结论:
ASC氨基酸转运体2的表达在肺AC的转移中起着至关重要的作用,是预测术后不良预后的潜在分子标志物。
关键词:ASCT2,非小细胞肺癌,氨基酸转运蛋白,预后因子
肺癌是全世界癌症死亡的主要原因。因此,评估已建立的生物标记物预测预后和对特定治疗的反应的潜力,对于改善非小细胞肺癌(NSCLC)患者的预后至关重要。肿瘤分期和表现状态目前是非小细胞肺癌患者最有力的预后预测因素(布伦达奇等, 2002). 最近的大规模研究表明,性别、吸烟史和组织学可能影响非小细胞肺癌患者治疗后的预后,尤其是腺癌(AC)患者(川口等, 2010;中村等, 2011;小暮等, 2013). 临床表现和疾病分期是与治疗后预后相关的常见因素。
ASC氨基酸转运体2(ASCT2)是Na+-依赖性转运蛋白,负责转运中性氨基酸,包括谷氨酰胺、亮氨酸和异亮氨酸(凯库达等, 1996). 它是人类肝癌细胞中的主要谷氨酰胺转运体(富克斯等, 2007)对肿瘤生长和癌细胞增殖有作用(Fuchs和Bode,2006年). 它在各种恶性肿瘤中高度表达,包括肝细胞癌、结直肠癌或前列腺癌,其表达与结直肠癌或前列腺癌的肿瘤侵袭性和预后密切相关(惠特等, 2002;锂等, 2003;富克斯等, 2007). 它为癌细胞提供蛋白质合成所需的氨基酸,并通过激活哺乳动物雷帕霉素靶标(mTOR)来协调肿瘤细胞的生长(富克斯等, 2007). 谷氨酰胺促进癌细胞增殖并与ASCT2具有高亲和力(Fuchs和Bode,2006年;富克斯等, 2007). 氨基酸转运蛋白对肿瘤细胞的生长和存活至关重要,L-型氨基酸转运蛋白1(LAT1)在转化细胞的发育和增殖中也起着至关重要的作用(金井等, 1998;柳田等, 2001;凯拉等, 2008,2012). 它是一种L型氨基酸转运蛋白,可转运大量中性氨基酸,如亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸、蛋氨酸和组氨酸(金井等, 1998;柳田等, 2001). 它需要与4F2细胞表面抗原(CD98)的重链共价结合,以实现其在质膜中的功能表达和定位(金井等, 1998;柳田等, 2001). 最近的研究集中于ASCT2和LAT1,它们在癌细胞中高度表达(Fuchs和Bode,2006年). LAT1的过度表达可能是预后不良的重要预测因子,并且与各种人类肿瘤的侵袭性和转移密切相关(纳瓦西罗等, 2006;中西等, 2007;凯拉等, 2008,2012;坂田等, 2009;Ichinoe公司等, 2011;古箭等; 2012). 尽管LAT1在癌细胞中表达的临床重要性已被了解,但ASCT2在人类肿瘤中表达的病理学意义尚不清楚。因此,我们进行了一项临床病理学研究,以研究ASCT2在切除的非小细胞肺癌组织标本中的表达。我们研究的目的是阐明ASCT2的表达是否与治疗后的结果密切相关,并探讨ASCT2与临床特征的关系。此外,还评估了ASCT2表达与CD98、Ki-67标记指数(LI)、微血管密度(MVD)(由CD34测定)和mTOR磷酸化(p-mTOR)之间的相关性。
材料和方法
患者
我们分析了2007年7月至2010年1月在日本Shibukawa市NGH国立医院接受肺叶切除术或肺切除术伴纵隔淋巴结剥离术的111名非小细胞肺癌患者。在这些患者中,有7例因组织标本不可用而被排除在进一步分析之外;因此,104名患者被纳入研究。分别对19名、1名和12名患者进行术后辅助化疗,包括以铂为基础的化疗方案S-1(日本东京太和制药有限公司)和口服替加氟(氟尿嘧啶衍生物)。任何患者在手术前均未进行化疗或放疗。研究方案得到了机构审查委员会的批准。肿瘤标本根据世界卫生组织标准进行组织学分类。病理性肿瘤模型转移的分期采用美国癌症联合委员会和联合国际癌症中心采用的国际肺癌分期系统确定(Mountain,1997年). 手术当天被认为是手术后的第一天。随访时间为139-2118天(中位数为1362天)。
为了验证,我们分析了一组独立的非小细胞肺癌患者,他们在2003年6月至2008年6月期间在群马大学医院(GUH,Maebashi,Japan)接受了原发性肺癌的完全切除和纵隔淋巴结清扫。中位随访期为1932天(范围为160-3765天)。
免疫组织化学染色
免疫组织化学(IHC)使用的方案在其他地方描述(凯拉等, 2008,2012). 如前所述,使用一种寡肽(RDSKGLAAAEPTAN)合成兔多克隆抗体,该寡肽与ASCT2的7–20氨基酸(1:300稀释)相对应(奥特曼等, 1984). N-末端半胱氨酸残基用于结合锁孔帽贝血蓝蛋白。如前所述,对抗血清进行亲和纯化(Chairoungdua公司等, 2001),并证实了其特异性(补充程序). 简单地说,HEK293T细胞转染了编码ASCT2的质粒或空载体对照。分离粗膜组分,用SDS-PAGE分离,并用western blotting进行分析,如下所述Khunderaphong村等(2012)用聚合物过氧化物酶法(Histofine Simple Stain MAX PO(MULTI)试剂盒)对石蜡切片进行免疫组化;日本东京日立公司)。简单地说,用0.3%过氧化氢(H2O(运行)2)在甲醇中30分钟以阻断内源性过氧化物酶活性。为了暴露抗原,将切片在乙二胺四乙酸(pH 8.0)中蒸压5分钟并冷却30分钟。在磷酸盐缓冲盐水中冲洗后,用亲和纯化的抗ASCT2抗体(1:300)过夜,然后用Histofine Simple Stain MAX PO(MULTI)试剂盒(Nichirei Corp.)进行免疫组织化学染色。使用0.02%3,3′-二氨基联苯胺四氯化氢和0.01%氢进行过氧化物酶反应2O(运行)20.05英寸M(M)Tris–HCl(pH 7.4)。阴性对照组织切片按上述方法染色,但一级抗体被省略。
抗CD98是一种亲和纯化的兔多克隆抗体(1:100稀释;Santa Cruz Biotechnology Inc.,加利福尼亚州圣克鲁斯,美国)针对人类CD98的C末端肽提出。ASC氨基酸转运体2和CD98染色只有在检测到明显的膜染色时才被视为阳性。根据染色程度评估ASCT2和CD98表达分数,如下所示:1,肿瘤染色面积的10%;2,11–25%3,26–50%和4,⩾51%染色。评分>2的肿瘤被认为具有高水平表达。
小鼠抗CD34单克隆抗体(1:800稀释;Nichirei Corp.)和Ki-67(1:40;Dako,Glostrup,丹麦)和兔抗p-mTOR单克隆抗体(1:80;还使用了美国马萨诸塞州丹佛市的细胞信号技术)。在×400区域(0.26mm2现场区域)。MVD定义为每0.26mm的平均微血管数2场区和染色肿瘤细胞数量大于中位数的肿瘤被定义为高表达。对于Ki-67,任何强度的细胞核染色的上皮细胞都被认为是阳性的。每张玻片上大约有1000个细胞核,增殖活性评估为每个样本中Ki-67染色细胞核(Ki-67 LI)的百分比。对Ki-67 LI中位数进行评估,LI大于中位数的肿瘤被视为阳性。对于p-mTOR,采用半定量评分法:1,<10%2,10-25%3,25-50%和4,⩾51%阳性细胞。染色分数>3的肿瘤被认为是强染色的(凯拉等, 2008,2012). 所有切片均由至少两名作者以盲法使用光学显微镜进行独立评估。
统计分析
P(P)-数值<0.05表示差异具有统计学意义。Fisher精确检验用于检验两个分类变量之间的关联。使用非参数Spearman秩检验分析不同变量之间的相关性。ASC氨基酸转运蛋白2表达评分与其他免疫组化测量和临床变量相关。由于NGH的样本量不足以使用多个预后变量进行多元分析;选择上述已知因素中的性别、吸烟、分期和组织学进行分析。我们在这些变量中加入了ASCT2,并进行了多变量分析。在GUH队列中,我们使用相同的预后变量进行了多变量分析。
老年患者被定义为65岁以上,曾经吸烟的人被定义为一生中至少吸过100支烟的人。疾病分期分为两组;第一或第二阶段(早期疾病)和第三或第四阶段(晚期疾病)。采用Kaplan–Meier方法估计生存率随时间的变化,并通过对数秩检验分析生存差异。总生存期(OS)被确定为从肿瘤切除到因任何原因死亡的时间。无进展生存期(PFS)定义为肿瘤切除与首次疾病进展或死亡之间的时间。采用逐步Cox比例风险模型进行多变量分析,以确定独立的预后因素。使用JMP 8 for Windows(SAS Institute Inc.,Cary,NC,USA)进行统计分析。
结果
免疫组织化学分析与临床病理特征
IHC分析了104个原发性肺癌病灶。显示ASCT2的代表性染色。ASCT2在肿瘤组织中的癌细胞中表达,主要定位于质膜上。所有阳性细胞均呈强膜染色。ASCT2和CD98的高表达分别见于63%(104例中的66例)和55%(104例行中的55例)的肿瘤。当染色与组织学类型相关时,AC患者(55%:66例中的36例)和非AC患者(79%:38例中的30例)之间的ASCT2染色存在统计显著性差异(P(P)=0.019). CD34阳性血管的中位数为16条(范围1-41);因此,选择16作为定义高表达水平的临界值。Ki-67 LI中位数为17%(范围为1-82),因此选择17%来定义高水平表达。CD34和Ki-67 LI的高表达分别在45%(104例中的47例)和44%(104例中计46例)的肿瘤中检测到。共有39%(104例中的41例)的肿瘤表现出p-mTOR的高表达。
68岁男性肺SQC(a)和70岁女性肺AC(B)肿瘤组织的免疫组织化学染色。ASCT2呈膜免疫染色模式(A类,得分为4分;B类,得分为3)。
患者的临床病理特征如所示在NGH队列中,在没有AC的患者中检测到28例鳞状细胞癌(SQC)、6例大细胞癌和4例非小细胞肺癌与40%,P(P)<0.001). NGH和GUH队列之间的淋巴渗透、血管浸润、ASCT2、CD98和p-mTOR染色存在统计学显著差异。
表1
患者的人口学和临床特征
变量 | NGH队列(n个=104) | GUH队列(n个=204) | P(P)-价值 |
---|
年龄
|
⩽65岁 | 31 | 67 | 0.607 |
>65岁
| 73
| 137
|
|
性别
|
男性 | 64 | 119 | 0.624 |
女性
| 40
| 85
|
|
吸烟
|
是的 | 66 | 126 | 0.805 |
不
| 38
| 78
|
|
p级
|
I或II | 80 | 159 | 0.658 |
III或IV
| 24
| 41
|
|
T系数
|
表1-2 | 93 | 177 | 0.585 |
T3-4层
| 11
| 27
|
|
N系数
|
编号0 | 71 | 143 | 0.795 |
N1-2号
| 33
| 61
|
|
组织学
|
自动控制 | 66 | 142 | 0.304 |
非AC
| 38
| 62
|
|
淋巴渗透
|
积极的 | 59 | 87 | 0.022 |
否定
| 45
| 117
|
|
血管侵犯
|
积极的 | 57 | 72 | 0.001 |
否定
| 47
| 132
|
|
ASCT2型
|
高 | 66 | 101 | 0.022 |
低
| 38
| 103
|
|
CD98型
|
高 | 57 | 68 | <0.001 |
低
| 47
| 136
|
|
基-67
|
高 | 46 | 90 | >0.999 |
低
| 58
| 114
|
|
CD34型
|
高 | 47 | 69 | 0.062 |
低
| 57
| 135
|
|
p-mTOR公司
|
高 | 41 | 56 | 0.038 |
低 | 63 | 148 | |
基于ASCT2表达的患者特征
显示了NGH队列中肿瘤的特征。在所有患者中(n个=104),ASCT2阳性表达与男性、晚期肿瘤、T因子、淋巴结转移、非AC、淋巴渗透、血管浸润、CD98、Ki-67 LI和MVD显著相关(通过CD34染色评估)。AC患者的ASCT2阳性组织学染色与上述变量以及p-mTOR显著相关,但仅与非AC患者的Ki-67 LI显著相关。
表2
NGH队列中根据ASCT2表达的患者人口统计
|
| 全部(n个=104)
| 交流(n个=66)
| 非AC(n个=38)
|
---|
变量 | 总计(n个=104) (%) | 高(n个=66) | 低(n个=38) | P(P)-价值 | 高(n个=36) | 低(n个=30) | P(P)-价值 | 高(n个=30) | 低(n个=8) | P(P)-价值 |
---|
年龄
|
⩽65岁 | 31 | 23 | 8 | 0.182 | 18 | 7 | 0.041 | 5 | 1 | >0.999 |
>65岁
| 73
| 43
| 30
|
| 18
| 23
|
| 25
| 7
|
|
性别
|
男性 | 64 | 46 | 18 | 0.035 | 19 | 12 | 0.332 | 27 | 6 | 0.279 |
女性
| 40
| 20
| 20
|
| 17
| 18
|
| 三
| 2
|
|
吸烟
|
是的 | 66 | 45 | 21 | 0.209 | 17 | 14 | >0.999 | 28 | 7 | 0.518 |
不
| 38
| 21
| 17
|
| 19
| 16
|
| 2
| 1
|
|
p级
|
I或II | 80 | 44 | 36 | 0.001 | 20 | 30 | <0.001 | 24 | 6 | >0.999 |
III或IV
| 24
| 22
| 2
|
| 16
| 0
|
| 6
| 2
|
|
T系数
|
表1-2 | 93 | 55 | 38 | 0.006 | 27 | 30 | 0.003 | 28 | 8 | >0.999 |
T3-4层
| 11
| 11
| 0
|
| 9
| 0
|
| 2
| 0
|
|
N系数
|
编号0 | 71 | 40 | 31 | 0.030 | 18 | 25 | 0.009 | 22 | 6 | >0.999 |
N1-2号
| 33
| 26
| 7
|
| 18
| 5
|
| 8
| 2
|
|
组织学
|
自动控制 | 66 | 36 | 30 | 0.019 | — | — | — | — | — | — |
非AC
| 38
| 30
| 8
|
|
|
|
|
|
|
|
淋巴渗透
|
积极的 | 59 | 44 | 15 | 0.008 | 27 | 12 | 0.006 | 17 | 三 | 0.438 |
否定
| 45
| 22
| 23
|
| 9
| 18
|
| 13
| 5
|
|
血管侵犯
|
积极的 | 57 | 44 | 13 | 0.002 | 17 | 8 | 0.126 | 27 | 5 | 0.094 |
否定
| 47
| 22
| 25
|
| 19
| 22
|
| 三
| 三
|
|
CD98型
|
高 | 57 | 46 | 11 | <0.001 | 20 | 4 | <0.001 | 26 | 7 | >0.999 |
低
| 47
| 20
| 27
|
| 16
| 26
|
| 4
| 1
|
|
基-67
|
高 | 46 | 42 | 10 | <0.001 | 13 | 5 | 0.099 | 29 | 5 | 0.024 |
低
| 58
| 24
| 28
|
| 23
| 25
|
| 1
| 三
|
|
CD34型
|
高 | 47 | 38 | 9 | 0.001 | 22 | 5 | <0.001 | 16 | 4 | >0.999 |
低
| 57
| 28
| 29
|
| 14
| 25
|
| 14
| 4
|
|
p-mTOR公司
|
高 | 41 | 30 | 11 | 0.144 | 26 | 11 | 0.006 | 4 | 0 | 0.559 |
低 | 63 | 36 | 27 | | 10 | 19 | | 26 | 8 | |
ASCT2表达与不同变量的相关性
根据Spearman的等级相关性,ASCT2与CD98显著相关(第页=0.455,P(P)<0.001),Ki-67(第页=0.413,P(P)<0.001),MVD(第页=0.482,P(P)<0.001)和p-mTOR(第页=0.148,P(P)=0.133)在所有患者中(n个=104)来自NGH队列(补充表A1). AC患者的p-mTOR也与之密切相关,而非AC患者则不相关。我们还验证了在GUH队列中ASCT2表达与这些标记物之间的相关性(n个=204). 与NGH队列一致,ASCT2表达与CD98呈正相关(第页=0.425,P(P)<0.001),Ki-67(第页=0.475,P(P)<0.001),CD34(第页=0.496,P(P)<0.001)和p-mTOR(第页=0.140,P(P)=0.045). AC患者ASCT2的表达与CD98、Ki-67、MVD和mTOR显著相关(n个=142),非AC中有p-mTOR和MVD(n个=62)受试者。
患者死亡率
在NGH队列中,所有患者的5年生存率和中位生存时间(MST)分别为51%和未达到。单变量和多变量分析的结果如所示,而显示ASCT2阳性和阴性患者的Kaplan–Meier生存曲线。通过单变量分析评估,患者生存率与性别、吸烟史、疾病分期、组织学、淋巴渗透、血管浸润、ASCT2和Ki-67 LI显著相关。多变量分析证实,疾病分期和ASCT2是PFS和OS较差的独立预后因素。ASCT2的表达也是AC患者预后不良的独立预后指标。
在NGH和GUH队列中,OS的Kaplan-Meier分析与ASCT2表达相关。在NGH的所有患者中,ASCT2阳性和阴性肿瘤表达的患者之间,OS的差异具有统计学意义(A类)和GUH(D类)队列。当通过组织学分离OS时,在NGH中的AC患者中发现了具有统计学意义的差异(B类)和GUH(E类)队列,但不包括NGH中非AC患者(C)和GUH(F类).
表3
NGH队列中总生存率和无进展生存率的单变量和多变量分析
| 总体生存率
| 无进展生存
|
---|
| 单变量分析
| 多元分析
| 单变量分析
| 单变量分析
|
---|
变量 | 5年生存率(%) | 人力资源
95%置信区间
P(P)-价值 | 人力资源
95%置信区间
P(P)-价值 | 5年生存率(%) | 人力资源
P(P)-价值 | 心率(95%置信区间)
P(P)-价值 |
---|
年龄
|
| 0.959
|
|
| 1.640
|
|
⩽65岁 | 46 | 0.513–1.796 | | 33 | 0.884–3.042 | |
>65岁
| 54
| 0.897
|
| 55
| 0.116
|
|
性别
|
| 2.322
| 1.326
|
| 1.978
|
|
男性 | 44 | 1.284–4.200 | 0.819–2.174 | 40 | 1.130–3.463 | 2.074 (0.857–5.031) |
女性
| 66
| 0.005
| 0.255
| 61
| 0.017
| 0.106
|
吸烟
|
| 1.821
| 0.898
|
| 1.314
|
|
是的 | 47 | 1.001–3.299 | 0.316–2.359 | 46 | 0.746–2.313 | 1.598 (0.646–3.713) |
不
| 61
| 0.048
| 0.834
| 53
| 0.344
| 0.302
|
p级
|
| 6.605
| 2.677
|
| 9.022
|
|
I或II | 62 | 2.929–14.89 | 1.394–5.079 | 59 | 4.027–20.21 | 2.935 (1.574–5.420) |
III或IV
| 10
| <0.001
| 0.004
| 14
| <0.001
| <0.001
|
组织学
|
| 1.985
| 1.274
|
| 1.388
|
|
自动控制 | 57 | 1.047–3.763 | 0.648–2.533 | 51 | 0.768–2.507 | 0.965 (0.509–1.835) |
非AC
| 42
| 0.035
| 0.482
| 44
| 0.277
| 0.915
|
淋巴渗透
|
| 2.517
|
|
| 2.543
|
|
积极的 | 35 | 1.397–4.534 | | 34 | 1.452–4.454 | |
否定
| 71
| 0.021
|
| 67
| 0.001
|
|
血管侵犯
|
| 3.550
|
|
| 2.834
|
|
积极的 | 31 | 1.968–6.405 | | 30 | 1.619–4.959 | |
否定
| 78
| <0.001
|
| 70
| <0.001
|
|
ASCT2型
|
| 3.137
|
|
| 3.183
|
|
高 | 33 | 1.729–5.690 | 2.753 (1.222–7.071) | 30 | 1.814–5.585 | 2.861 (1.324–6.896) |
低
| 81
| <0.001
| 0.013
| 78
| <0.001
| 0.009
|
CD98型
|
| 1.495
|
|
| 1.333
|
|
高 | 47 | 0.832–2.686 | | 44 | 0.765–2.325 | |
低
| 58
| 0.178
|
| 54
| 0.310
|
|
基-67
|
| 1.887
|
|
| 1.504
|
|
高 | 44 | 1.045–3.407 | | 41 | 0.861–2.626 | |
低
| 60
| 0.035
|
| 55
| 0.151
|
|
CD34型
|
| 1.379
|
|
| 1.362
|
|
高 | 48 | 0.763–2.492 | | 40 | 0.778–2.381 | |
低
| 56
| 0.287
|
| 55
| 0.279
|
|
p-mTOR基因
|
| 1.079
|
|
| 1.168
|
|
高 | 50 | 0.597–1.948 | | 46 | 0.663–2.506 | |
低 | 53 | 0.802 | | 49 | 0.590 | |
接下来,我们试图验证在GUH队列中ASCT2表达与生存率之间的相关性。在验证队列(GUH系列)中,所有患者的5年生存率和MST分别为69%和3491天。我们比较了NGH和GUH队列的术后OS,发现GUH组的OS明显长于NGH组(P(P)=0.007). ASCT2阳性表达与不良预后之间也存在(几乎显著)关联(;). 在GUH队列中,我们使用NGH队列中相同的预后变量进行了多变量分析。多变量分析表明,疾病分期是所有非小细胞肺癌患者预后不良的独立预后因素(). 然后根据组织学亚型检查存活率。在AC患者中,肿瘤分期和ASCT2表达是多变量分析中OS较差的独立预测因子(). 相反,ASCT2表达与SQC患者的不良预后无关。
表4
GUH队列总体生存率和无进展生存率的单变量和多变量分析
| 总体生存率
| 无进展生存
|
---|
| 单变量分析
| 多元分析
| 单变量分析
| 多元分析
|
---|
变量 | 5年生存率(%) | 人力资源
P(P)-价值 | 心率(95%置信区间)
P(P)-价值 | 5年生存率(%) | 人力资源
P(P)-价值 | 心率(95%置信区间)
P(P)-价值 |
---|
年龄
|
| 0.605
|
|
| 0.743
|
|
⩽65岁 | 76 | 0.359–0.992 | | 65 | 0.473–1.167 | |
>65岁
| 66
| 0.055
|
| 57
| 0.197
|
|
性别
|
| 1.343
|
|
| 1.128
|
|
男性 | 67 | 0.835–2.158 | 0.922 (0.633–1.316) | 59 | 0.732–1.737 | 1.130 (0.807–1.553) |
女性
| 76
| 0.264
| 0.665
| 60
| 0.585
| 0.468
|
吸烟
|
| 1.606
|
|
| 1.544
|
|
是的 | 65 | 0.998–2.584 | 0.895 (0.610–1.328) | 55 | 0.999–2.384 | 1.242 (0.871–1.751) |
不
| 76
| 0.062
| 0.578
| 67
| 0.051
| 0.227
|
p级
|
| 5.981
|
|
| 13.26
|
|
I或II | 78 | 3.213–11.13 | 3.401 (2.059–5.569) | 72 | 7.147–24.62 | 2.175 (1.730–2.725) |
III或IV
| 38
| <0.001
| <0.001
| 16
| <0.001
| <0.001
|
组织学
|
| 1.366
|
|
| 1.252
|
|
自动控制 | 71 | 0.809–2.306 | 1.029 (0.557–1.901) | 61 | 0.780–2.009 | 0.950 (0.721–1.252) |
非AC
| 66
| 0.323
| 0.926
| 57
| 0.351
| 0.715
|
淋巴渗透
|
| 3.232
|
|
| 3.574
|
|
积极的 | 52 | 1.985–5.264 | | 39 | 2.280–5.602 | |
否定
| 83
| <0.001
|
| 74
| <0.001
|
|
血管侵犯
|
| 3.624
|
|
| 3.748
|
|
积极的 | 50 | 2.170–6.051 | | 37 | 2.335–6.018 | |
否定
| 80
| <0.001
|
| 72
| <0.001
|
|
ASCT2型
|
| 1.657
|
|
| 1.551
|
|
高 | 61 | 1.035–2.654 | 1.179 (0.911–1.534) | 41 | 1.008–2.388 | 1.093 (0.868–1.382) |
低
| 77
| 0.035
| 0.209
| 54
| 0.046
| 0.447
|
CD98型
|
| 1.541
|
|
| 1.710
|
|
高 | 63 | 0.925–2.569 | | 48 | 1.073–2.724 | |
低
| 73
| 0.137
|
| 65
| 0.024
|
|
基-67
|
| 1.748
|
|
| 1.686
|
|
高 | 61 | 1.083–2.823 | | 49 | 1.091–2.607 | |
低
| 76
| 0.031
|
| 68
| 0.018
|
|
CD34型
|
| 1.876
|
|
| 1.642
|
|
高 | 62 | 1.170–3.010 | | 51 | 1.067–2.526 | |
低
| 77
| 0.012
|
| 68
| 0.024
|
|
p-mTOR公司
|
| 1.475
|
|
| 2.088
|
|
高 | 61 | 0.868–2.505 | | 42 | 1.269–3.437 | |
低 | 73 | 0.130 | | 66 | 0.004 | |
表5
AC患者OS和PFS的单变量和多变量分析(GUH队列)
| 总体生存率
| 无进展生存
|
---|
| 单变量分析
| 多元分析
| 单变量分析
| 多元分析
|
---|
变量 | 5年生存率(%) | P(P)-价值 | 心率(95%置信区间)
P(P)-价值 | 5年生存率(%) | P(P)-价值 | 心率(95%置信区间)
P(P)-价值 |
---|
年龄
|
⩽65岁 | 78 | 0.075 | | 68 | 0.175 | |
>65岁
| 67
|
|
| 56
|
|
|
性别
|
男性 | 67 | 0.267 | 0.891 (0.592–1.324) | 58 | 0.509 | 1.056 (0.732–1.506) |
女性
| 74
|
| 0.665
| 63
|
| 0.766
|
吸烟
|
是的 | 63 | 0.046 | 0.898 (0.603–1.354) | 52 | 0.038 | 1.196 (0.823–1.719) |
不
| 77
|
| 0.578
| 68
|
| 0.343
|
p级
|
I或II | 82 | <0.001 | 2.186 (1.614–2.967) | 75 | <0.001 | 2.175 (1.730–2.725) |
III或IV
| 35
|
| <0.001
| 15
|
| <0.001
|
淋巴渗透
|
积极的 | 46 | <0.001 | | 32 | <0.001 | |
否定
| 86
|
|
| 78
|
|
|
血管侵犯
|
积极的 | 44 | <0.001 | | 27 | <0.001 | |
否定
| 84
|
|
| 77
|
|
|
ASCT2型
|
高 | 59 | 0.009 | 1.424 (1.057–1.929) | 48 | 0.024 | 1.205 (0.919–1.583) |
低
| 79
|
| 0.012
| 69
|
| 0.177
|
CD98型
|
高 | 61 | 0.270 | | 37 | 0.021 | |
低
| 73
|
|
| 66
|
|
|
基-67
|
高 | 51 | 0.001 | | 37 | 0.002 | |
低
| 78
|
|
| 69
|
|
|
CD34型
|
高 | 58 | 0.006 | | 43 | 0.013 | |
低
| 77
|
|
| 69
|
|
|
p-mTOR公司
|
高 | 64 | 0.243 | | 42 | 0.004 | |
低 | 75 | | | 70 | | |
讨论
这是第一篇评估手术切除非小细胞肺癌患者ASCT2表达的预后意义的报告。我们的数据清楚地表明,ASCT2表达是非小细胞肺癌患者(尤其是AC患者)术后不良预后的独立预后标志物。尽管与AC患者相比,非AC患者ASCT2的表达显著增加,但AC患者的ASCT2与疾病分期关系更密切,淋巴渗透、血管侵袭、CD98、细胞增殖、血管生成和mTOR磷酸化。此外,两个独立队列显示ASCT2是AC患者不良预后的独立预测因子。我们的验证数据表明,ASCT2在肺癌的侵袭性和转移中具有重要作用,尤其是在AC中。
此前只有两项研究报告ASCT2在原发性人类结直肠癌和前列腺癌中的表达增强,表明其表达与不良预后密切相关(惠特等, 2002;锂等, 2003). 因此,需要进一步研究ASCT2在其他人类癌症中的表达的临床意义。我们的研究集中于肺癌患者ASCT2表达的临床病理意义。重要的是,我们的研究包括验证来自独立队列的数据,并评估与蛋白质合成相关的mTOR信号通路的表达和激活。之前,我们证明了LAT1是肺癌mTOR上调所必需的,这得到了在体外和体内数据(今井等, 2010;凯拉等, 2011).富克斯等(2007)据报道,LAT1通过mTOR刺激翻译为肿瘤细胞生长提供必需氨基酸,ASCT2维持促进LAT1功能所必需的细胞质氨基酸库。因此,他们证明了LAT1和ASCT2在人类癌症中高度表达,并且LAT1、ASCT2和mTOR之间存在相互调节。最近的研究表明,抑制氨基酸转运体可降低p-mTOR、p70核糖体S6激酶和4E-结合蛋白-1。这通过消耗肿瘤生长所需的细胞内氨基酸导致细胞凋亡,并诱导细胞周期阻滞在G1期(线路接口单元等, 2004;山内等, 2009;今井等, 2010;基姆等, 2010). 由于p-mTOR与癌细胞的生存和转移密切相关,因此抑制氨基酸转运体(如LAT1或ASCT2)可能通过降低mTOR磷酸化来抑制肿瘤生长。然而,还需要进一步的研究来研究抑制ASCT2表达抑制肿瘤生长的机制。
我们发现ASCT2可能是预测术后不良预后的病理标志物,并且它与AC患者的肿瘤细胞增殖和血管生成密切相关,但在非AC患者(主要是SQC)中没有。然而,AC和非AC患者之间ASCT2蛋白表达水平和差异影响的原因尚不清楚。SQC患者LAT1的表达显著高于AC患者(凯拉等, 2008). 组织学亚型分析ASCT2的表达与LAT1相似(凯拉等, 2008). 在我们的研究中,ASCT2似乎在AC患者的肿瘤细胞增殖和血管生成中起着重要作用,这表明ASCT2的表达与预后密切相关。然而,对于ASCT2在人类肿瘤组织中的表达模式的临床意义知之甚少。因此,有必要利用人类肿瘤标本研究ASCT2在各种类型癌症中的表达。目前,ASCT2在胃肠道癌、肝胆癌、多发性骨髓瘤、卵巢肿瘤和乳腺癌中表达的临床病理学研究正在进行中。
我们的研究有几个局限性。首先,纳入的非AC患者数量较少,NGH和GUH队列中非AC疾病的组织学分布不同,这可能会影响我们的结果。GUH队列中SQC患者的发生率(100%,62例中有62例)显著高于NGH队列(74%,38例中有28例)(P(P)<0.01). 然而,对非AC患者的生存分析似乎在两个队列中给出了可比较的结果。其次,GUH队列中ASCT2的表达频率显著低于NGH队列。因此,这些队列之间的肿瘤侵袭性和术后预后可能不同。此外,NGH和GUH队列之间在淋巴渗透、血管浸润和生物标记物表达(CD98和p-mTOR)方面存在显著差异。尽管我们无法描述这些差异的详细原因,但考虑到ASCT2的表达与淋巴渗透、血管浸润、CD98和p-mTOR有显著关系,NGH的肿瘤特征可能比GUH更具侵袭性。本研究表明,ASCT2的表达与淋巴渗透、血管浸润和细胞增殖密切相关(Ki-67)。因此,将这些因素排除在多变量分析之外,以评估ASCT2是否为独立的预后因素,并解决混杂问题。最后,NGH队列未达到中位生存率。在这个队列中,有五名患者失去了随访。NGH队列可能存在选择偏倚的可能性,因为该队列存在失访问题。此外,NGH和GUH队列之间的样本量存在显著差异。这些发现可能是生存分析差异的原因。
总之,ASCT2的表达是AC患者预后不良的有效预测标志,与肿瘤侵袭性、细胞增殖、血管生成和mTOR磷酸化显著相关。抑制ASCT2可能是未来肺癌的治疗策略。然而,还需要进一步的研究来评估抑制人类癌细胞中ASCT2的生物学意义。
致谢
本研究得到了国家生物医学创新研究所医药产品开采高级研究项目的资助。
脚注
补充信息附在英国癌症杂志网站上的这篇论文(网址:http://www.nature.com/bjc)
本作品根据标准出版许可协议出版。12个月后,作品将免费提供,许可条款将转换为Creative Commons Attribution-NonCommercial-Share Alike 3.0 Unported license。
工具书类
- Altman A、Cardenas JM、Houghten RA、Dixon FJ、Theofilopoulos AN。针对人类白细胞介素2化学合成肽的预定特异性抗体。国家科学院院刊。1984;81:2176–2180. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
- Brundage医学博士,Davies D,Mackillop WJ。非小细胞肺癌的预后因素:十年预后。胸部。2002;122:1037–1057.[公共医学][谷歌学者]
- Chairoungdua A,Kanai Y,Matsuo H,Inatomi J,Kim DK,Endou H。推测与未知重链相关的异二聚氨基酸转运蛋白家族新成员的鉴定和表征。生物化学杂志。2001;276:49390–49399.[公共医学][谷歌学者]
- 不列颠哥伦比亚省福斯市,博德英国石油公司。癌症中的氨基酸转运蛋白ASCT2和LAT1:犯罪伙伴。塞明癌症生物学。2006;15:254–266.[公共医学][谷歌学者]
- 不列颠哥伦比亚省富克斯、芬格RE、奥南MC、博德BP。ASCT2沉默调节哺乳动物雷帕霉素靶点在人肝癌细胞中的生长和存活信号传导。美国生理学杂志《细胞生理学》。2007;293:C55–C63。[公共医学][谷歌学者]
- Furuya M、Horiguchi J、Nakajima H、Kanai Y、Oyama T。L型氨基酸转运蛋白1和CD98表达与三阴性乳腺癌预后的相关性。癌症科学。2012;103:382–389.[公共医学][谷歌学者]
- Ichinoe M、Mikami T、Yoshida T、Igawa I、Tsuruta T、Nakada N、Anzai N、Suzuki Y、Endou H、Okayasu I。胃癌中L型氨基酸转运蛋白1(LAT1)的高表达:与非癌病变的比较。病理学国际。2011;61:281–289.[公共医学][谷歌学者]
- Imai H、Kaira K、Oriuchi N、Shimizu K、Tominaga H、Yanagitani N、Sunaga N、Ishizuka T、Nagamori S、Promchan K、Nakajima T、Yamamoto N、Mori M、Kanai Y。抑制L型氨基酸转运体1对非小细胞肺癌具有抗肿瘤活性。抗癌研究。2010;30:4819–4828.[公共医学][谷歌学者]
- Kaira K、Oriuchi N、Imai H、Shimizu K、Yanagitani N、Sunaga N、Hisada T、Tanaka S、Ishizuka T、Kanai Y、Endou H、Nakajima T、Mori M。L型氨基酸转运体1在可切除的I-III期非小细胞肺癌中表达的预后意义。英国癌症杂志。2008;98:742–748. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
- Kaira K、Oriuchi N、Takahashi T、Nakagawa K、Ohde Y、Okumura T、Murakami H、Shukuya T、Kenmotsu H、Naito T、Kanai Y、Endo M、Kondo H、Nakajima T、Yamamoto N。LAT1在切除的非小细胞肺癌中的表达与低氧标记物和mTOR密切相关。Am J Transl研究。2011;三:468–478. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
- Kaira K、Sunose Y、Arakawa K、Ogawa T、Sunaga N、Shimizu K、Tominaga H、Oriuchi N、Itoh H、Nagamori S、Kanai Y、Segawa A、Furuya M、Mori M、Oyama T、Takeyoshi I。手术切除胰腺癌中L型氨基酸转运蛋白1表达的预后意义。英国癌症杂志。2012;107:632–638. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
- Kanai Y、Segawa H、Miyamoto K、Uchino H、Takeda E、Endou H。4F2抗原重链激活的大中性氨基酸转运体的表达克隆和表征(CD98)生物化学杂志。1998;273:23629–23632.[公共医学][谷歌学者]
- Kawaguchi T、Takada M、Kubo A、Matsumura A、Fukai S、Tamura A,Saito R、Kawahara M、Maruyama Y。性别、组织学和诊断时间是影响预后的重要因素:对日本1499例不吸烟者晚期非小细胞肺癌的分析。胸部肿瘤杂志。2010;5:1011–1017.[公共医学][谷歌学者]
- Kekuda R、Prasad PD、Fei YJ、Torres-Zamorano V、Sinha S、Yang-Feng TL、Leibach FH、Ganapathy V。从人胎盘绒癌细胞系克隆钠依赖性、广谱、中性氨基酸转运蛋白Bo。生物化学杂志。1996;271:18657–18661.[公共医学][谷歌学者]
- Khunderaphong N、Nagamori S、Wiriyasermkul P、Nishinaka Y、Wongthai P、Ohgaki R、Tanaka H、Tominaga H、Sakurai H、Kanai Y。建立高表达人4F2hc异二聚体和人氨基酸转运蛋白LAT1或LAT2的稳定细胞系,并描述其与α-烷基部分的差异相互作用。药理学杂志。2012;119:368–380. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
- Kim CS、Moon IS、Park JH、Shin WC、Chun HS、Lee SY、Kook JK、Kim HJ、Park JC、Endou H、Kanai Y、Lee BK和Kim do K。抑制L型氨基酸转运体调节KB口腔癌细胞中细胞周期调节因子的表达。生物制药牛。2010;33:1117–1121.[公共医学][谷歌学者]
- Kogure Y、Ando M、Saka H、Chiba Y、Yamamoto N、Asami K、Hirashima T、Seto T、Nagase S、Otsuka K、Yanagihara K、Takeda K、Okamoto I、Aoki T、Takayama K、Yamasaki M、Kudoh S、Katakami N、Miyazaki M、Nakagawa K。组织学和吸烟状况预测晚期非小细胞肺癌患者的生存率。西日本肿瘤学小组(WJOG)3906L研究结果。《胸科肿瘤学杂志》。2013;8:753–758.[公共医学][谷歌学者]
- Li R,Younes M,Frolov A,Wheeler TM,Scardino P,Ohori M,Ayala G.中性氨基酸转运体ASCT2在人类前列腺中的表达。抗癌研究。2003;23:3413–3418.[公共医学][谷歌学者]
- Liu XM、Reyna SV、Ensenat D、Peyton KJ、Wang H、Schafer AI、Durante W。血小板衍生生长因子刺激血管平滑肌中LAT1基因表达:在细胞生长中的作用。美国财务会计准则委员会J。2004;18:768–770.[公共医学][谷歌学者]
- Mountain CF.国际肺癌分期系统的修订。胸部。1997;11:1710–1717.[公共医学][谷歌学者]
- Nakamura H、Ando K、Shinmyo T、Morita K、Mochizuki A、Kurimoto N、Tatsunami S。女性性别是非小细胞肺癌的独立预后因素:一项荟萃分析。心脏血管外科年鉴。2011;17:469–480.[公共医学][谷歌学者]
- Nakanishi K、Ogata S、Matsuo H、Kanai Y、Endou H、Hiroi S、Tominaga S、Aida S、Kasamatsu H、Kawai T。LAT1的表达可预测上尿路移行细胞癌进展的风险。维丘建筑。2007;451:681–690.[公共医学][谷歌学者]
- Nawashiro H、Otani N、Shinomiya N、Fukui S、Ooigawa H、Shima K、Matsuo H、Kanai Y、Endou H.L型氨基酸转运体1是人类星形细胞肿瘤的潜在分子靶点。国际癌症杂志。2006;119:484–492.[公共医学][谷歌学者]
- Sakata T、Ferdous G、Tsuruta T、Satoh T、Baba S、Muto T、Ueno A、Kanai Y、Endou H、Okayasu I。L型氨基酸转运蛋白1是前列腺癌高恶性肿瘤的新生物标记物。病理学国际。2009;59:7–18.[公共医学][谷歌学者]
- White D,Ali N,Carlson N,Younes M.人类大肠腺癌中性氨基酸转运体ASCT2的过度表达。抗癌研究。2002;22:2555–2557.[公共医学][谷歌学者]
- Yamauchi K、Sakurai H、Kimura T、Wiriyasermkul P、Nagamori S、Kanai Y、Kohno N。系统L氨基酸转运蛋白抑制剂增强了顺铂在头颈部鳞癌细胞系中的抗肿瘤活性。癌症快报。2009;276:95–101.[公共医学][谷歌学者]
- Yanagida O、Kanai Y、Chairoungdua A、Kim DK、Segawa H、Nii T、Cha SH、Matsuo H、Fukushima J、Fukasawa Y、Tani Y、Taketani Y、Uchino H、Kim JY、Inatomi J、Okayasu I、Miyamoto K、Takeda E、Goya T、Endou H。人类L型氨基酸转运体1(LAT1):肿瘤细胞系中功能和表达的表征。Biochim生物物理学报。2001;1514:291–302.[公共医学][谷歌学者]