Extracto
El
BRAF gratis (V600E) mutación en el cáncer colorrectal que son microsatélites estables (MSS ) confiere un mal pronóstico del paciente, mientras que
BRAF
mutantes (MSI) cánceres colorrectales microsatélites inestable tienen un pronóstico excelente.
BRAF
cánceres de tipo salvaje son normalmente MSS y la inestabilidad cromosómica pantalla (CIN). CIN no ha sido ampliamente estudiado en un nivel de todo el genoma en relación con
BRAF
estado mutacional en el cáncer colorrectal.
BRAF mutante
/SMS (
BRAF
mut /SMS) tipos de cáncer (n = 33) y
BRAF mutante
/MSI (
BRAF
mut /MSI cánceres) (n = 30) fueron comparados para determinar la presencia de aberraciones número de copias (CNA) indicativo de CIN, con
BRAF
tipo salvaje /SMS (
BRAF
peso /SMS) tipos de cáncer (n = 18) utilizando Illumina CytoSNP-12 arrays.
BRAF
mut /MSS y
BRAF cánceres
peso /SMS mostraron un número comparable de CNA /cáncer en 32,8 y 29,8, respectivamente. Sin embargo, hubo diferencias en los patrones de longitud CNA entre las cohortes del SMS, con
BRAF
mut /SMS cánceres que tienen una proporción significativamente mayor de CNA focal en comparación con
BRAF
peso /cánceres del SMS (p & lt; 0,0001 ); mientras que el brazo cromosómico toda CNA fueron más comunes en
cánceres BRAF
peso /SMS (p & lt; 0,0001). Esta relacionado con una longitud media de la CNA reducida en
BRAF
mut /SMS en comparación con
BRAF
peso /cánceres del SMS (20.7 Mb vs 33,4 Mb; p & lt; 0,0001); y un porcentaje menor promedio de CIN genomas en
BRAF
mut /SMS en comparación con
cánceres BRAF
peso /SMS afectada (23,9% vs 34,9%, respectivamente).
BRAF
mut /MSI cánceres se confirmó que las bajas tasas de CNA (5.4 /cáncer) y un mínimo de genomas afectados por el CIN (promedio del 4,5%) en comparación con las cohortes del SMS (p & lt; 0,0001).
BRAF
mut /SMS cánceres había eliminación más frecuentes CNA en comparación con
BRAF
peso /MSS cánceres en 6p y 17q en loci no típicamente correlacionados con el cáncer colorrectal, y una mayor amplificación CNA en 8q y 18q en comparación con
cánceres BRAF
peso /SMS. Estos resultados indican que las tasas comparables de CIN se producen entre los subgrupos del SMS, sin embargo, diferencias significativas en sus patrones de inestabilidad existir, con
BRAF
cánceres mut /SMS que muestran un "patrón focal 'y
BRAF
peso /SMS cánceres que tienen un "patrón de todo el brazo 'de CIN. Esto y los loci genómica más frecuentemente afectado en
BRAF
mut cánceres /SMS proporciona una prueba más de las distinciones biológicas de este subgrupo importante de cáncer
Visto:. Bond CE, Nancarrow DJ, Wockner LF, Wallace L, Montgomery GW, Leggett BA, et al. (2014) microsatélites estables cánceres colorrectales estratificado por los
BRAF V600E
Mutación Mostrar Diferentes patrones de inestabilidad cromosómica. PLoS ONE 9 (3): e91739. doi: 10.1371 /journal.pone.0091739
Editor: Daniela Aust, Hospital Universitario Carl Gustav Carus, Alemania |
Recibido: 30 de septiembre de 2013; Aceptado: 13 Febrero 2014; Publicado: 20 Marzo 2014
Derechos de Autor © 2014 Bond et al. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Attribution License, que permite el uso ilimitado, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que el autor original y la fuente se acreditan
Financiación:. Esta investigación el apoyo de una subvención Nacional de Salud y Consejo de Investigación médica (NHMRC#1050455) y un premio de postgrado australiano. DN fue apoyado por una beca del cáncer de Australia#552449. Los donantes no tenía papel en el diseño del estudio, la recogida y análisis de datos, decisión a publicar, o la preparación del manuscrito
Conflicto de intereses:.. Los autores han declarado que no existen intereses en competencia
Introducción
el
BRAF V600E
mutación está presente en aproximadamente el 10-15% del cáncer colorrectal esporádico (CRC) [1] y es un sello distintivo de la vía neoplásica dentado de CRC, donde los cánceres se desarrollan a partir pólipos precursores dentadas [2], [3]. La isla CpG methylator fenotipo (CIMP) está fuertemente asociado con la presencia de
BRAF
mutación [2], [4], [5]. En aproximadamente la mitad de estos
BRAF
cánceres mutantes, CIMP metilación relacionados y el silenciamiento del gen de reparación del ADN no coinciden,
MLH1
, da como resultado mutaciones de cambio difundidos conocidos como la inestabilidad de microsatélites (MSI).
BRAF mutante
/MSI cánceres han sido bien caracterizados y mostrar las características moleculares y clínicas típicas incluyendo un excelente resultado para el paciente [4], [6], [7], [8], [9]. El restante
BRAF
cánceres mutantes no metilato
MLH1 Opiniones y son microsatélites estables (MSS). Estos
BRAF
mutantes cánceres /SMS no han sido tan bien estudiada, pero lo más importante conferir un pronóstico muy pobre paciente [9], [10], [11].
La mayoría de los CCR esporádicos son
BRAF
tipo salvaje y surgen de adenomas convencionales que siguen una ruta bien definida de eventos moleculares que conducen al cáncer [12]. Estos
BRAF
cánceres de tipo salvaje son típicamente del SMS y mostrar con frecuencia la inestabilidad cromosómica (CIN) [8], la presencia de las cuales se ha correlacionado con un mal pronóstico en estos tipos de cáncer [13], [14], [15 ], [dieciséis]. Curiosamente, la presencia de la
BRAF V600E
mutación en los cánceres del SMS confiere un pronóstico aún peor [9], [17], sin embargo CIN no se ha estudiado ampliamente en una base de todo el genoma en este subgrupo de cáncer.
CIN se refiere a la tasa de adquisición de número de copias aberraciones (CNA), donde las secciones de ADN están afectados por cualquiera de deleción o amplificación de eventos [18]. CIN puede afectar a los cromosomas enteros en gran medida a través de la segregación de cromosomas durante la mitosis disfuncional [18], [19], y aneuploidía es el estado estable del número de cromosomas anormales [18]. Alternativamente CIN puede referirse a la presencia de reordenamientos sub-cromosómicas estructurales generalizadas resultantes de reparación incorrecta de los daños del ADN [20]. Estas reorganizaciones estructurales pueden surgir aunque rondas de ciclos repetitivos de rotura y reparación de fusión que lleva a deleciones, amplificaciones complejos y translocaciones [21].
Pocos estudios han investigado extensamente CIN en el contexto de
BRAF
mutacional y el estado de MSI. Hemos encontrado previamente comparativamente altas frecuencias de LOH eventos entre los
BRAF
mutantes cánceres /SMS y
BRAF
cánceres de tipo salvaje en varios loci genómico clave (18q, 17p, 5q y 8p), que son se sabe que mantiene importantes genes supresores de tumores [22].
la aplicación de polimorfismo de nucleótido único en todo el genoma arrays (SNP) para estudiar la presencia de CIN ha permitido la identificación de los diferentes tipos de CNA incluyendo aberraciones complejas y copiar neutra pérdida de heterocigosidad (eventos cnLOH). Varias regiones comunes dirigidos por el CNA en el CCR incluyendo deleciones en los cromosomas 17p, 18q, 5q, 8p, 4q y 1p, y amplificaciones en los cromosomas 13q, 20q, 7p, 7q y 8q, se han confirmado mediante estudios de SNP serie [23], [ ,,,0],24].
MSI y CIN previamente han sido considerados como dos vías distintas de la inestabilidad genómica debido a los hallazgos de los cánceres MSI siendo en gran medida diploide [13], [25], [26]. MSI líneas celulares Sin embargo, varios estudios que utilizan análisis citogenéticos han encontrado y cánceres que tienen una considerable presencia de aberraciones cromosómicas, predominantemente eventos cnLOH [27], [28], [29], [30]. Del mismo modo, se han reportado estudios la presencia de CIN y CIMP que se correlaciona inversamente [31], [32], y la incidencia de la metilación frecuente que se asocia con tarifas reducidas y longitudes de CNA [33], [34], [35] . Sin embargo, la mayoría de estos estudios no estratificar por la presencia de un
BRAF
mutación [31], [33], [35].
Nosotros y otros han puesto de relieve la importancia de la
BRAF
mut /MSS tipo de cáncer con sus correlaciones con los resultados de los pacientes pobres y presencia de características moleculares y clínicas distintas [9], [10], [17], [22], [36]. Este estudio se expande en la caracterización de estos tipos de cáncer mediante la investigación de la extensión de la CIN en un nivel de todo el genoma, que puede ayudar a determinar otras aberraciones moleculares que podrían estar contribuyendo a la agresividad de este tipo de cáncer.
Materiales y Métodos
cáncer muestras
Una cohorte inicial de 1.052 cánceres colorrectales esporádicos y normales emparejados se obtuvieron de los pacientes después de la cirugía en el Royal Brisbane hospital de Mujeres, Queensland, Australia. Escrito, el consentimiento informado se obtuvo de todos los pacientes, y el estudio fue aprobado bajo el RBWH y el Comité de Ética de Investigación Humanos Bancroft. Se recogieron cuando se disponga de los datos clínicos, incluyendo el sexo del paciente, la edad, la etapa de diagnóstico (Comité Conjunto sobre el Cáncer, AJCC), y el sitio anatómico de cáncer (con la localización proximal considerada como proximal al ángulo esplénico) guía.
BRAF, p53 y la mutación KRAS, MSI y CIMP Investigaciones
: Todas las muestras de cáncer previamente habían sido investigados para su estado de MSI mediante el panel de 5 marcadores del Instituto Nacional del cáncer (mononucleótido: BAT25, BAT26; dinucleótido: D5S346, D2S123 , D17S250) y clasificados MSI si por lo menos dos marcadores, incluyendo al menos un marcador mononucleótido, fueron positivos. La presencia de la
BRAF V600E
mutación,
p53
mutación (en todos los exones 4 a 8),
KRAS
mutación (en los codones 12 y 13), y la isla CpG methylator fenotipo (usando un panel de 5 marcadores que consiste en
CACNA1G
,
IGF2
,
Neurog1
,
RUNX3
,
SOCS1
[ ,,,0],5]) también se había determinado anteriormente [22], [36], [37]. Los cánceres se dividieron posteriormente en tres cohortes en función de su MSI y
BRAF
estado mutacional: como
BRAF mutante
/SMS (n = 60),
BRAF mutante
/MSI (n = 68) o
BRAF
tipo salvaje /SMS (n = 924).
polimorfismo de nucleótido único matrices
A partir de estas cohortes, 33
BRAF
mutante /MSS, 30
BRAF mutante
/MSI y 18
BRAF
tipo salvaje /cánceres del SMS y las muestras normales emparejados fueron escogidos para la cuantificación utilizando colorante Picogreen, y el análisis de número de copias en todo el genoma aberraciones (CNA) con HumanCytoSNP-12v2.1 polimorfismo de nucleótido único (SNP) matrices (Illumina, San Diego, CA.) según las instrucciones del fabricante. Los BeadChips fueron escaneados utilizando el sistema iScan de Illumina y los datos de imagen se analizaron con GenomeStudio versión de Illumina 2011.1.0.24550. Las trazas de cáncer se hace referencia a sus perfiles normales de la misma y de los límites de todas las aberraciones número de copias somáticas se determinaron y se basan en genoma humano acumulación NCBI36 /hg19 manualmente. Para dar cuenta de la contaminación del estroma comúnmente presentes en las muestras de cáncer, el ADN Copia Número simulado (SiDCoN) [38] y una herramienta SiDCoN2 automatizado que son aplicaciones basadas en la escritura de I, se utilizaron para asignar a cada CNA una relación de registro R y la puntuación B frecuencia de los alelos de determinar el genotipo de cada CNA. La aplicación SiDCoN fue capaz de determinar la extensión de células que mostró un cambio de número de copia aberrante para cada CNA, incluyendo genotipos heterogéneos. Cualquier CNA individual que anotó menos de 20% de la participación celular aberrante se excluyó del análisis a fin de asegurar que los datos de la CNA fiables [38], [39]. El CNA se convierte después de Excel a las pistas de datos personalizados y se visualiza en la Universidad de California, Genome Browser de Santa Cruz (http://genome.ucsc.edu/) [40].
terminología Citogenética se aplicó con "ganancias" y "pérdidas" que se refieren a eventos brazo cromosómico enteros donde una gran región genómica se vio afectada y por lo general consistía en pequeños números de copias. 'Las amplificaciones' y '' supresiones que se refiere el CNA cubre sub-regiones cromosómicas o focales y estas potencialmente implicados mayores números de copias [41]. Los tipos específicos de deleción y amplificación CNA se analizaron con supresión eventos que comprenden de pérdida de heterocigosidad (LOH), copiar neutral pérdida de heterocigosidad (cnLOH) y la supresión homozogous (HD) eventos, mientras que la amplificación CNA incluido (complejo), amplificación de eventos 3N y ≥4n .
para determinar el alcance de la cobertura de la CNA por cromosoma, la longitud de cada CNA se calculó como una fracción de su cobertura a lo largo de toda la longitud del brazo del cromosoma específico con el fin de permitir la comparación de CNA que ocurren en todo cromosoma armas con diferentes longitudes [41]. CNA continuas que cubren ≥95% de un brazo cromosómico se denominaron 'CNA toda brazo cromosómico; CNA regionales cubren entre el 50-94% de un brazo del cromosoma; y eventos focales fueron considerados como & lt; 50% de la longitud de un brazo del cromosoma de acuerdo con los datos publicados previamente [24], [41], [42], [43]. En este estudio, todo el cromosoma CNA (aberraciones continuo que se extiende sobre ambos brazos del cromosoma) se incluyeron en el análisis de todo el cromosoma brazo CNA como en Beroukhim
et al
[41] y la caracterización del genoma de la red Atlas del Cáncer de CCR [ ,,,0],24]. También se identificaron las regiones comunes mínimas (MCR) y se refirieron a la loci del genoma más pequeño que contenían deleción o amplificación del número de copias cambios en las frecuencias más altas en todos los cánceres en cada cohorte.
densidad celular del cáncer en muestras
: SiDCoN asistido en la estimación de la densidad de células de cáncer de cada muestra [39], y esas muestras que contenían & gt; 40% de las células tumorales se incluyeron de forma automática para el análisis (Figura S1 S1 en el archivo). Según lo descrito por Dulak et al [43], los cánceres restantes (
BRAF mutante
/MSS 11/33 = 33%;
BRAF mutante
/MSI 12/30 = 40%;
BRAF
tipo salvaje /MSS 2/18 = 11%) se analizaron para detectar la presencia de cambios moleculares coexistentes relacionados con la génesis de tumores con el fin de confirmar la existencia de una ratio suficiente de células tumorales en comparación con el contenido normal de las células para justificar los análisis moleculares . Este análisis incluyó la presencia de marcadores metilados, pruebas de MSI y LOH, y las mutaciones de los genes relacionados con el cáncer [22], [36] (Tabla S1 en el archivo S1). Datos y diferencias estadísticas con estas muestras de cáncer, ya sea excluido o no se compararon para verificar su inclusión en este estudio (Tabla S2 en Archivo S1).
Análisis estadístico
Se analizaron las diferencias significativas entre los datos categóricos con la prueba de chi-cuadrado de Pearson o la prueba exacta de Fisher cuando sea apropiado. Las proporciones se aplicó la prueba proporción, y en su caso estos p-valores fueron corregidos para comparaciones múltiples utilizando el método de Benjamini-Hochberg. Para las variables continuas, ANOVA se utilizó para probar una diferencia significativa entre los grupos, y se realizó un análisis post-hoc (utilizando HSD de Tukey) para explorar las diferencias aún más. Para las pruebas dentro de cohortes, se llevó a cabo ya sea una prueba t pareada o prueba de los rangos signo de Wilcox y prueba de muestras relacionadas de Friedman. P valores de ≤0.05 se consideraron significativos.
Resultados
Características clínicas y moleculares de las cohortes del estudio
33
BRAF mutante
/SMS (
BRAF
mut /MSS), 18
BRAF
tipo salvaje /SMS (
BRAF
peso /MSS), y 30
BRAF mutante
/MSI (
BRAF se analizaron /MSI) cánceres
mut. La mayoría de los
BRAF
cánceres mutantes derivados del colon proximal, mientras que la mayoría
cánceres BRAF
peso /SMS se encontraron distal (p & lt; 0,0001) (Tabla 1). El
BRAF
mut /SMS cánceres que se presentan sobre todo en etapas avanzadas (AJCC III y IV), en comparación con
BRAF
peso /MSS y
BRAF
mut /MSI cánceres (p = 0,03) (Tabla 1).
BRAF
mut /MSI cánceres confirió una edad de inicio más tardía en comparación con los cánceres del SMS (p = 0,01. Molecularmente, la isla CpG fenotipo (CIMP) fue predominante en el
BRAF
cohortes mutantes, en particular los
BRAF
mut /MSI cánceres; mientras que no
BRAF
peso /SMS cánceres fueron CIMP alta (p & lt; 0,0001). (Tabla 1)
KRAS
mutaciones estaban presentes en 28%
BRAF
peso /cánceres del SMS y la exclusividad mutua de los
KRAS
con
BRAF
mutaciones se confirmó.
los índices de número de copias las aberraciones en subgrupos moleculares
individuales número de copias aberraciones (CNA) que tenían ≥20% de afectación celular según lo determinado por SiDCoN [38], [39] se incluyeron en el análisis siguiente. los cánceres que tenían menos de 40% del tumor contenido estimado por SiDCoN [39] tenían evidencia sustancial de los cambios relacionados con el cáncer moleculares (Tabla S1 en el archivo S1) [43], lo que sugiere suficiente celularidad del tumor para detectar también CNA. las diferencias estadísticas en la tasa y tipo de CNA que se produce entre las cohortes siguen siendo válidas cuando los análisis se realizaron con su exclusión (Tabla S2). Por lo tanto las cohortes completos fueron considerados para esta investigación.
Las cohortes del SMS tenido tasas medias comparables de CNA por el cáncer con una tasa de 32,8 por
BRAF
mut /cáncer de SMS y del 29,8 por
BRAF cáncer
peso /MSS. El
BRAF
mut /MSI cohorte tuvieron una tasa significativamente menor de 5,4 CNA por cáncer (p & lt; 0,0001). (Tabla 2) guía empresas
La longitud media de un solo en el CNA
BRAF
peso /cohorte SMS (33.4 Mb) fue significativamente mayor que la longitud media de la CNA en el
BRAF
mut /MSS cohorte (20,7 Mb) (p & lt; 0,0001), y el
BRAF
mut /MSI cohorte (23,6 Mb) (p & lt; 0,0001) (Tabla 2). La longitud de cada CNA se consideró como una fracción de la longitud del brazo de cromosoma específico [41]. Esto mostró diferencias significativas en la fracción media y la mediana cromosoma afectado por la CNA que se producen entre las cohortes, con el
BRAF
peso /SMS que tiene la mayor fracción de participación brazo del cromosoma en comparación con los
BRAF
cohortes mutantes (p & lt; 0,0001) (Tabla 2). Esta diferencia en la duración media de la CNA correspondió a un mayor porcentaje promedio de genomas afectados por el CNA en el
BRAF
peso /cohorte SMS (34,9%; intervalo de 0 a 80,5%), en comparación con el
BRAF
mut /MSS cohorte (23,9%; intervalo de 0 a 68,6%). En comparación con los cánceres del SMS,
BRAF
mut /MSI cánceres tenían una proporción mínima de participación genoma (4,5%; intervalo de 0 a 25,8%) (p & lt; 0,0001) (Tabla 2). Debido a esta pequeña extensión de la CNA que afecta a
BRAF
mut /MSI cánceres, los siguientes resultados compararán principalmente las dos cohortes del SMS.
Supresión y amplificación CNA se considera como un índice de la cantidad total de CNA que ocurre dentro de esa cohorte, así como el número de eventos que se producen por cáncer dentro de cada cohorte. En todas las cohortes, la supresión CNA fueron más comunes que los CNA de amplificación, con supresión eventos que constituyen aproximadamente el 73% de todas las CNA por cohorte (Tabla 2). El
BRAF
MSS cohorte peso /tenía un porcentaje significativamente mayor promedio del genoma afectados por los acontecimientos de amplificación que
BRAF
mut /cánceres del SMS (12,2% vs 5,2%, respectivamente; p = 0,01) ( La Tabla 2).
Los supresión eventos más frecuentes se producen en al menos el 50% de los cánceres en ambas cohortes del SMS, cromosomas implicados 1p, 4q, 5q, 17p, 18q y 22q. El
BRAF
mut /MSS cohorte tenían deleción eventos significativamente más común que el
BRAF
peso cohorte MSS /a cromosomas 6p (p = 0,02), 6q (p & lt; 0,05) y 17q (p = 0,02) (Figura 1). amplificación de eventos significativamente más frecuentes ocurrieron en
BRAF
peso /SMS en comparación con
BRAF
cánceres mut /SMS en 13q (p = 0,0009) y 7q (p = 0,006). El
BRAF
mut /SMS cánceres tuvieron eventos de amplificación significativamente más frecuentes en 8q en comparación con
BRAF
peso /cánceres del SMS (p = 0,02) (Figura 1).
Los asteriscos indicar los brazos cromosómicos donde las diferencias significativas (p & lt; 0,05) en la tasa de CNA por cáncer ocurridas entre las cohortes del SMS (rojo para el
BRAF
mut /cohorte MSS y verde para el
BRAF
peso /MSS cohorte para indicar que tiene una tasa significativamente mayor de la CNA por cáncer).
el promedio del tipo específico de cualquiera de amplificación o deleción CNA por cáncer demostrado las cohortes del SMS tuvieron tasas similares de los tipos de eventos (Tabla 2). Sin embargo, el
cánceres BRAF
peso /SMS tenían longitudes significativamente más largos de todo tipo de eventos de deleción y amplificación, excepto cnLOH CNA (Figura 2).
BRAF
mut /MSI tenían tasas significativamente más bajas y los trayectos cortos de todo tipo de eventos en comparación con las cohortes del SMS (Tabla 2, Figura 2).
No eran significativamente mayores longitudes de todos los eventos ( excepto cnLOH) en el
BRAF
peso /SMS en comparación con el
BRAF
mut /MSS cohorte.
BRAF
mut /MSI cánceres tenían longitudes significativamente más cortos para todo tipo de eventos en comparación con los cánceres del SMS (p & lt; 0,0001).
frecuencia del número de copias aberraciones Según Longitud
Todos los CNA se evaluaron para la fracción de cobertura de acuerdo con el brazo cromosómico específico. El análisis de la longitud de todos los CNA mostró la gran mayoría eran ya sea de menos de 50% o más de 95% de la longitud de un brazo del cromosoma para cada una de las tres cohortes (Figura S2 en File S1). Por lo tanto, con el fin de comparar más frecuencias de CNA entre las cohortes, CNA se consideraron como cualquiera de los brazos conjunto (≥95% la longitud del brazo cromosómico), o focal (como & lt; 50% de la longitud del brazo cromosómico [24], [41], [42 ], [43]). Los CNA restantes (50-94% de la longitud del brazo del cromosoma) fueron considerados como eventos regionales. Variando el umbral de la distancia focal de & lt; 35% a & lt; 65% de la longitud del brazo del cromosoma, todavía resultó en la mayoría de CNA que se mantiene, ya sea en la focal o subconjuntos longitud entera, y no alteró la significación estadística de los resultados importantes ( tablas s3a y S3B en S1 archivo).
todo el cromosoma brazo Copy Number aberraciones.
El
BRAF
cohorte peso /MSS tenía una propensión significativamente mayor para toda brazo del cromosoma CNA eventos en 32% en comparación con el
BRAF
mut /MSS cohorte al 17% (p & lt; 0,0001) (Tabla 2). Esto corresponde a una tasa promedio significativamente más alta de todo CNA brazo cromosómico por cáncer en
BRAF
peso /SMS en comparación con
BRAF
mut /cánceres del SMS (p = 0,04); y una mayor proporción promedio de genoma afectada por eventos todo el brazo en BRAFwt /MSS en comparación con los cánceres BRAFmut /SMS (22% vs 12%, p = 0,02) (Tabla 2). El
BRAF
mut /MSI cohorte tenía el brazo entero tasa más baja de la CNA de sólo 1.4 por cáncer (p & lt; 0,0001); y sólo el 3% de su genoma afectada por CNA enteros de brazo (P & lt; 0,0001) (Tabla 2). En ambas cohortes del SMS, el número promedio de pérdidas de todo el brazo fueron significativamente mayores que el promedio de ganancias de todo el brazo (
BRAF
mut /MSS p & lt; 0,0001,
BRAF
p /p = MSS 0,001).
BRAF
peso /cánceres del SMS tenido eventos de ganancia brazo significativamente más enteros que los cánceres BRAFmut /SMS (p = 0,01) (Tabla 2).
Copy Number Regional de aberraciones.
las tasas de CNA regionales fueron similares entre las cohortes y mientras que se produjeron a una tasa más baja en comparación con todo el brazo y eventos focales, su inclusión permitidos para una descripción completa de CIN en las tres cohortes (tabla 2). Ambas cohortes del SMS tenido eliminación significativamente más regional que, amplificación de eventos por muestra (Tabla 2).
Focal Copy Number aberraciones.
El
BRAF
mut /MSS cohorte tenían el más alto proporción de CNA focal en el 70,7% de todo el CNA, mientras que el
BRAF
peso /MSS tuvieron significativamente menos al 54,9% (p & lt; 0,0001). Esto equivalía a una tasa de 23,2 por CNA focal
BRAF
mut /MSS cáncer, y el 16,3 por
BRAF
cáncer peso /SMS;
BRAF
mut /MSI cánceres tenían muchos menos CNA focal en 3,4 por cáncer (p & lt; 0,0001) (Tabla 2). No fueron significativamente diferentes longitudes focales medias de aberraciones por cohorte con 6,3 Mb de
BRAF
mut /MSS, 10,9 Mb para
BRAF
peso /SMS y 2,3 Mb de
BRAF
mut /MSI cánceres (p & lt; 0,0001).
En todas las cohortes eliminación focal CNA, predominantemente a través de LOH eventos, fueron significativamente mayores que la amplificación focal CNA (
BRAF
mut /MSS p = 0,004,
BRAF MSS p
peso /= 0,03) (Tabla 2), (
BRAF
mut /MSI p = 0,0001). En comparación con
BRAF
peso /cánceres del SMS,
BRAF
mut /SMS cánceres mostraron deleciones focales significativamente más frecuentes en 18q (11/33, 33% Vs 1/18, 6%; p = 0,04) 18q21.2 predominantemente abarcando que incluye el
SMAD2
locus del gen. amplificaciones focales en
BRAF
mut /cánceres del SMS también fueron más comunes en comparación con
BRAF
peso /MSS cánceres en 8q (11/33, 33% Vs 1/18, 6%; p = 0,04) predominantemente en 8q24.21 que cubre el
Myc
locus, y 18q (7/33, 21% frente a 0/18; p = 0,04) que afecta a 18q11.2 (que contiene
GATA6 Opiniones y
CTAGE).
regiones comunes mínima (MCR).
fueron consideradas regiones mínimas comunes para incluir todas las longitudes de CNA. Ambas cohortes del SMS mostraron una alta tasa de cánceres (≥40%) con supresión eventos dirigidos a varios loci asociados previamente con el CRC, como 18q21.1-18q21.2 (que incluye
SMAD2, SMAD4
,
DCC
) y 17p13.1 (
p53
) (Tabla S4A en archivo S1). También se encontraron loci no tan comúnmente asociada con CRC para ser eliminado en una proporción similar de los cánceres del SMS, e incluyó 22q12.1, 22q11.1, 22q13.2, 17p12, 17p11.2, cada una de las cuales contiene varios genes relacionados con el cáncer ( S4A Tabla S1 en el archivo).
Análisis de MCR que afecta a ≥20% de los cánceres en al menos una de las dos cohortes del SMS reveló varios loci donde las tasas de CNA difieren sustancialmente entre las cohortes. Aunque después del ajuste para comparaciones múltiples importancia ya no se alcanzó, el
BRAF
mut /SMS cánceres tenían una alta frecuencia de eliminación CNA en comparación con
BRAF
peso /cánceres del SMS en varios loci en el cromosoma 17q y 6p incluyendo 17q22 (que contiene los genes relacionados con el cáncer
RNF43
y
VEZF1
), 17q24.3 (
SOX9
) y 6p25.1 (
CDYL
) (Tabla 3). La amplificación MCR fueron más comunes en
BRAF
mut /MSS que los cánceres BRAFwt /SMS en 8q24.21 (
Myc
), y 18q11.2 (
GATA6, CTAGE
) (Tabla 3).
El
BRAF
mut /MSI cánceres tenido un número sustancialmente menor MCR que las cohortes del SMS, sin embargo, tenían una proporción relativamente alta de cánceres (≥20%) con deleciones focales en 3p14.2 (
FHIT
), 16p13.3 (
RBFOX1
) y 20p12.1 (
MACROD2) gratis (S4C en la tabla de archivos 1).
los diferentes patrones de CIN existen entre el
BRAF
mut /MSS y
BRAF
peso /cánceres del SMS
A pesar de las cohortes del SMS tenían números medios similares de CNA por cáncer (Figura 3A, Tabla 2), el
cánceres BRAF
peso /SMS tenía la mayor proporción de genoma afectados por CNA (Figura 3B). CIN en un típico
BRAF
peso cáncer /MSS predominantemente se produjo a través de eventos de todo el brazo del cromosoma, mientras que la NIC en
BRAF
/cánceres del SMS mut correlaciona en gran medida con frecuentes CNA focal que se tradujo en una menor proporción de genoma afectados (Figuras 3A y 3B).
a) número medio de CNA delineada por longitud por cáncer en cada cohorte MSS. cohortes del SMS tenían un número similar de CNA en general se producen por cáncer, sin embargo, el
BRAF
mut /SMS cánceres mostraron un mayor número de CNA focal, con el
cánceres BRAF
peso /SMS que tiene un mayor número de eventos de todo el brazo.
BRAF
mut /MSI cánceres tenían un número considerablemente menor CNA de todo tipo. B) Porcentaje promedio de genoma afectados por CNA delineado por la longitud de cada cohorte MSS.
cánceres BRAF
peso /SMS tuvieron la mayor proporción de genoma afectados por los acontecimientos de la CNA, que era debido al mayor número de eventos de todo el brazo en esta cohorte.
BRAF
mut /SMS cánceres mostraron una menor proporción del genoma afectados por el CNA, que es un reflejo de la tasa comparativamente más bajo de todo el brazo y una mayor tasa de eventos focales que se produjeron en comparación con
BRAF
wT /cánceres del SMS.
Figura 4 muestra el genoma amplia distribución de CNA a través de las tres cohortes de acuerdo con el tipo y la duración de evento que se produjo en un brazo del cromosoma particular. A pesar de las cohortes del SMS sí muestran heterogeneidad de la muestra, el patrón predominantemente focal del CIN es evidente en
BRAF
mut /cánceres del SMS, y esto contrasta con el patrón brazo del cromosoma visto en
BRAF
peso /cánceres del SMS.
Muestra la heterogeneidad se produjo dentro de las cohortes sin embargo un patrón focal es evidente en el
BRAF
mut /MSS y un patrón de todo el brazo está presente en el
BRAF
peso /MSS cohorte.
Discusión
Este estudio ha demostrado que
BRAF
cánceres mut /colorrectales MSS predominantemente albergan CNA localizado o selectivo, mientras que el
BRAF
p /SMS cánceres colorrectales tienen toda significativamente más frecuente brazo del cromosoma CNA. Esto se traduce en un mayor porcentaje promedio de genoma afectados por la NIC en
BRAF
peso /SMS en comparación con
BRAF
mut /cánceres del SMS.
cánceres BRAF
peso /SMS muestran un porcentaje igualmente alto del genoma afectados por todo el brazo CNA como un informe previo de una gran serie de diferentes tipos de cáncer, incluyendo CRC [41]. Comparativamente, el
BRAF
mut /MSS cohorte tiene una proporción significativamente menor de sus genomas afectados CIN cubiertos por eventos todo el brazo. En general, estas observaciones permiten identificar un
BRAF
mut /SMS cánceres representan un "patrón de concentración« más de NIC, mientras que
BRAF
peso /cánceres del SMS muestran un patrón 'toda brazo del cromosoma' de NIC.
a través de todas las cohortes, la frecuencia de eliminación CNA superó amplificación de eventos para todo tipo de CNA. Esta diferencia puede reflejar una mayor selección de supresiones, que podría ser la promoción tumoral e implicar mecanismos más simples de adquisición, mientras que las amplificaciones pueden requerir interacciones más complejas con cromosomas homólogos y no homólogas [44].
brazo del cromosoma entero CNA fueron significativamente más frecuentes en
BRAF
peso /MSS que en
BRAF
mut /cánceres del SMS. brazo del cromosoma entero CNA puede promover la génesis tumoral a través de la ganancia de oncogenes y la pérdida de los supresores de tumores a gran escala [19]. Sin embargo, todo el brazo del cromosoma CIN también está relacionada con la represión del cáncer, donde se produce el reverso de los efectos del cáncer promoviendo, y hay una pérdida superabundante de factores oncogénicos y el aumento de los efectos supresores tumorales [19]. Además, el aumento de número de copias de cromosoma puede conducir a la producción excesiva de proteínas que puede poner un mayor estrés metabólico sobre la célula de cáncer y en última instancia, reducir su tasa de crecimiento y la proliferación [19] celular, [45], [46], [47]. Si la propensión de todo el brazo CNA puede estar contribuyendo a la naturaleza menos adverso de los cánceres BRAFwt /SMS en comparación con los cánceres BRAFmut /SMS a través de los mecanismos descritos anteriormente, puede justificar una mayor investigación.
La agresiva
BRAF
cánceres mut /SMS tuvieron una tasa significativamente mayor de CNA focal a través de sus genomas. Ha habido informes anteriores de principios en comparación con los cánceres de etapa tardía que albergan entera más el brazo en comparación con el CNA focal [48], en los que se encuentran en estadio I cáncer de mama tener brazo del cromosoma entero más frecuentes CNA en comparación con la fase II /III de cáncer de mama que tenían más pequeña , los eventos más complejos [49]. Por otra parte, un resultado clínico perjudicial en el melanoma se ha asociado con una mayor frecuencia de CNAS focal en comparación con eventos brazo cromosómico enteros [50]. Potencialmente estos complejos, eventos sub-cromosómicas pueden estar facilitando la progresión del cáncer al focalizar específicamente principales impulsores de la génesis tumoral
.
Existen diferentes mecanismos relacionados con el origen de todo el cromosoma o CNA focal. Se ha informado de que comúnmente implica CIN cromosomas enteros se debe a errores relativos a la segregación de cromosomas durante la mitosis [19], [51]. Figura S2. Tabla S1. Tabla S2. Tabla S4.