文摘

尽管乳腺癌的发病率在美国是白人女性更高的非裔美国女性相比,非洲裔患者更激进的疾病特点是更高比例的三阴性乳腺癌(TNBCs),高档肿瘤,和更高的死亡率。PKCα是一种与内分泌相关生物标志物阻力和不良预后,呃β正在成为一个保护生物标志物。ER免疫组织化学分析β和PKCα表达上执行198年formalin-fixed石蜡包埋主要浸润性导管癌从105年非洲裔美国人和93年白种人患者。PKCα呈正相关,TNBC患者的种族和非洲裔患者的肿瘤品位高。TNBC患者核ER表达减少β相比之下,其他亚型。我们发现没有PKC的频率或强度的差异α或呃β表达之间的非洲裔和白人患者。PKCα和ERβ讨论了作为潜在的治疗靶点治疗TNBC患者。

1。介绍

尽管非裔美国女性乳腺癌发病率低于白种人,重复研究已经表明,他们遭受更激进的疾病特点是诊断第一次性经验的年龄比较早,后期,更高的品位,更大的死亡率(1- - - - - -4]。社会经济因素在某种程度上,这种差异在生存,他们不占所有指出这两个种族之间的差异(3,5,6]。特别是绝经前非裔美国女性表现为三阴乳腺癌(TNBC)发病率升高,分子亚型,限制了有针对性的治疗选择3,7]。目前的调查集中在新治疗靶点的识别特定于积极TNBC的乳腺癌发现更频繁地在年轻的非洲裔美国妇女和发展的更有效的治疗方法。

一个潜在生物标志物导致这种疾病在非洲的侵略本性美国女性是蛋白激酶Cα(PKCα)。PKC酶是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族组成的至少12个同功酶调节许多细胞功能(8]。PKCα特别是参与细胞迁移,细胞凋亡、分化、增殖和在癌症等疾病过程中起着至关重要的作用[9]。过度的PKCα是预后不良的指标与抗雌激素相关的乳腺癌,阻力,呃α消极的肿瘤,肿瘤侵犯10- - - - - -13]。因此,微分PKC的表达α可能在乳腺癌和支撑观察到种族差异可能是一个潜在的治疗目标。

虽然雌激素受体的临床意义β(ERβ)在乳腺癌的基础并不牢固,微分ER的表达β种族之间的乳腺癌可能提供更多的洞察14]。最近的报告表明呃β同种型表达和亚细胞定位可能与乳腺癌内分泌反应和结果(15- - - - - -18]。当coexpressed呃α,呃β似乎抑制增殖的ERα绑定到雌二醇和通常被认为是抗增殖19,20.]。然而,理解ER的影响β是复杂的事实,一些呃β亚型存在,名叫ERβ1 - 5 (21),他们有不同的含义在乳腺癌发展和进展。虽然大多数研究得出这样的结论:呃β授予一个预后良好16),是它莫西芬(预测的反应22),其他报告与更积极的疾病和降低总生存期(15,23]。迄今为止积累的证据表明,尽管ERβ表达式可以预测预后良好,表达与乳腺癌亚型和亚细胞定位可能影响对预后的影响。

以来美国黑人患者更积极比白人患者疾病和降低总体生存,我们测试了非裔美国人的假设乳腺癌患者有更高的PKCα表达和低核ERβ表达和/或更高的细胞质ERβ表达式。我们分析了198个主浸润性导管癌从非洲裔美国人和白种人患者PKC的表达α和ERβ确定微分PKC的表达α和/或本地化的ERβ不同于非裔美国人与白人女性乳腺癌。

2。材料和方法

2.1。患者人群

PKCα和ERβ表达式是由免疫组织化学染色(包含IHC) 198 formalin-fixed,石蜡包埋主要浸润性导管癌从105年非洲裔美国人和93年白种人患者的病理,拉什大学医学中心。从病理报告和获得完整的临床病理的特点是可评价的患者的数量为每个特征表1。本研究机构审查委员会批准的拉什大学医学中心和芝加哥伊利诺伊大学。所有标本获得回顾性分析,提出最小风险;因此,知情同意放弃。

2.2。免疫组织化学染色对PKCα和ERβ

包含IHC进行5μ米的部分formalin-fixed石蜡包埋组织与Ventana基准自动染色平台使用iView民建联检测设备根据公司协议使用CC1标准抗原检索。PKC的α(兔多克隆抗体,圣克鲁斯生物技术、sc - 208)以前验证(11)和使用的稀释1:200和孵化37°C 30分钟。ERβ鼠单克隆抗体14 c8(罗福斯生物制品公司,利特尔顿CO)之前验证(24),使用1:100稀释和孵化与HRP-rabbit想象30分钟。这个呃β单克隆抗体识别的所有亚型β被表达在乳腺癌。PKC的频率和强度α和ERβ染色的肿瘤细胞对每个幻灯片在0到4分临床病人数据没有知识。频率少于1%的肿瘤细胞阳性染色的得分为0,1% - -10%,11% - 35%,36% - -70%为3,4 70%以上。总分也报道基于奥尔雷德评分系统的频率和强度的总和成绩产生数值从0到8 (25]。

2.3。统计分析

我们分析了ER的表达β和PKCα通过比较它们与预后因素如年龄、肿瘤分级、亚型、种族。卡方测试用于测试种族之间的关联和预测因素。单变量分析、非参数为非正态的数据进行了测试。Wilcoxon等级和测试进行了两组的比较和克鲁斯卡尔-沃利斯检验进行了两组以上的比较。中位数、最小和最大的一起 值被报道。多变量分析,考虑到影响预后因素,一般线性回归。种族的交互作用进行预后因素。 值报告基于类型III的平方和。 值< 0.05被认为是具有统计学意义。频率,单变量,NPAR1WAY, GLM程序SAS 9.2版本(卡里,NC)被用于这些分析。

3所示。结果

3.1。PKCα和ERβ表达在肿瘤从非洲裔美国人和白种人的乳腺癌患者

自从PKCα超表达和ERβ表达和定位与更积极的乳腺癌有关,我们第一次被问及这些标记是基于种族的差异表达。在检查乳腺癌从93年白人和105名非裔美国人的患者,我们评估PKC的频率和强度α和ERβ疣状除了ER的亚细胞定位β。情况下表现出高和低频率和强度的PKCα和ERβ很明显包括核和细胞质呃β定位(图1(一)1 (b))。考试总病人的人口(表1)显示,78%的患者为PKC阳性α胞质染色。当病人被种族分层,76%的肿瘤从高加索患者和79%的非裔美国人患者彩色正面PKCα。没有统计学差异PKC的发病率α种族之间的表达式。百分之六十九的病人为ER阳性染色β包括核和/或胞质染色。这些呃β核ER阳性病例,57%只展出β染色,20%只细胞质染色,23%核和胞质染色。当分层的种族,在急诊室的发生率无统计学差异β表达式。正如预期的那样,有统计上的显著差异α表达种族之间反映出更高比例的ERα消极的非裔美国病人的肿瘤。我们还观察到较大的肿瘤和淋巴结阳性病例在非洲裔美国人的人口。当PKC的强度和频率α和ERβ被种族相比,之间没有包含IHC染色差异从非洲裔美国人和白人乳腺癌患者(表吗2(一)和2(b))。

3.2。PKCα表达ERα消极和三阴性乳腺癌

我们和其他人之前报道PKC之间的反比关系α和ERα表达式[12,26,27]。在分层的种族(表3(一)),PKC的强度α非洲裔患者表达达到统计学意义,而不的频率表达式。相反在高加索患者中,PKCα频率的表达达到统计学意义,而染色强度不。总分是由频率和强度的总和达到统计学意义只在非裔美国人的人口。当白人和黑人患者群体,有统计上显著的逆PKC之间的关系α和ERα频率和强度的表达式(表3(b))。

我们接下来研究PKCα表达乳腺癌亚型分类分层的鲁米那(ERα+ / PR + / Her2−)腔的B (ERα+ / PR + / Her2 +), Her2 (ERα公关−−/ / Her2 +)和三阴乳腺癌(TNBC,呃α−/公关/ Her2−−)由包含IHC完全基于受体表达。有一个强大的协会PKCα表达式和乳腺癌亚型( )维护种族分层时(见补充表1 (a)和(b)在网上补充材料doi: 10.155 / 2012/740353)。由于TNBC的发病率高于患者非裔美国人与白人患者相比,我们问PKCα表达与TNBCs相关联。结合所有的病人我们发现PKC的紧密联系α表达与TNBC亚型相比其他亚型(表4(a))。当分层的种族,PKC的频率α表达式而不是强度同样与TNBC亚型在非洲裔美国人和白种人患者(表4(b))。

确定TNBC PKC的独立预测因子α,我们执行一般回归分析与调整肿瘤年级,病人年龄、淋巴结状态和肿瘤大小,发现PKC的频率和强度α表达不再与TNBC(频率, ;int, )。这促使我们去问是否PKCα与其他已知的独立预测因子的表达式TNBC(肿瘤分级、患者年龄、淋巴结状态、和肿瘤大小)。结合所有的病人,我们发现三年级肿瘤PKC的频率和强度最高α表达式(表5(一));然而没有PKC的相关性α与患者年龄、肿瘤大小、淋巴结状态。有趣的是,当患者分层的种族,PKC的积极的关系α和肿瘤年级只在非裔美国人统计上显著的病人,而不是肿瘤从高加索患者(表5(b))。

在我们的人口TNBC的情况下,我们发现了一个与肿瘤级别显著相关( ),患者年龄( )和肿瘤大小( );然而TNBC之间没有相关性和淋巴结状态( )。

3.3。呃β表达和定位在三阴性肿瘤

因为ER的表达和亚细胞定位β据报道,影响临床结果和对治疗的反应,我们检查是否呃β在各种差异表达乳腺癌亚型。对所有病人的分层亚型如前所分类,我们发现没有协会ERβ与任何特定亚型(补充表2)。但是当我们TNBC所有其他亚型相比,我们发现核ERβ表达式是低TNBC相比其他亚型(表6)。有趣的是,当患者按年龄分层(< 50岁和≥50岁),核ER的反比关系βTNBC是统计学意义只在年轻患者(频率, ),而按照种族分层,达到统计学意义只有在高加索患者(频率, ;int, )(结果未显示)。之间没有联系哦β和肿瘤被发现。

4所示。讨论

这是第一个报告,我们的知识研究PKCα和ERβ蛋白表达使用包含IHC比较乳腺癌病人来自白人和非洲裔美国人。我们选择来检查这两个生物标志物的表达因为被认为与内分泌有关反应和非裔美国人的endocrine-resistant乳腺癌患者有更高的发病率。PKCα表达式是负相关的α状态(12,13,27),与更积极的乳腺癌(13)和内分泌电阻(11,12]。虽然不太清楚关于ER的临床意义β的可用性,更可靠β抗体,目前的共识是,ERβ表达与更好的预后相关(28),而细胞质本地化的ERβ可能表明预后差(2对碘氧基苯甲醚17]。早期的研究,利用ERβ信使rna表达在乳腺癌产生了相互矛盾的结果关联ERβ表达与预后良好而其他人报告与预后不良(29日,30.]。尽管我们没有发现差异PKC的表达水平α和ERβ比较这两个种族,我们找到一个非常重要的PKC协会α与TNBCs(表4(a))。多变量分析显示,PKC的协会α表达较高的肿瘤可能占年级PKC的重要关联α自从PKC TNBCα不与患者年龄、肿瘤大小、淋巴结状态。

美国黑人患者在这项研究中表现出TNBC的发生率更高(28%比18%)和三级肿瘤(63%和41%)(表1)。这是一个有趣的发现提供了一个潜在的治疗机会,因为很少有治疗选择激进的乳腺癌亚型。PKCα有针对性的在乳腺癌患者使用反义复合Affinitak [31日];然而由于患者不是高肿瘤PKC预选α表达式,对治疗的反应是适度的。我们推测,预选TNBC患者高档肿瘤除了PKC升高αPKC表达可以提高响应速度α指导治疗。另一个潜在的治疗方法可能会重新审视雌二醇治疗的管理(32,33]。它莫西芬的引入之前,高剂量雌激素和己烯雌酚(DES)是用于治疗乳腺癌具有类似反应率作为它莫西芬,但以更大的副作用32,34]。最近第二阶段进行了随机试验比较2剂量的雌激素(6毫克和30毫克)转移性疾病患者耐芳香化酶抑制剂治疗(35]。这些患者大部分ERα积极和28 - 29%的临床受益率是两个剂量方案之间的相似,而不良事件的数量与6毫克雌激素剂量更低。2完成这一阶段的研究中,我们建议6 mg患者雌激素剂量测试PKCα-overexpressing TNBCs。在我们T47D / PKCα异种移植临床前模型中,我们报告完成肿瘤回归后17β雌二醇(E2)管理36),随后决定,ERα可能需要E2-triggered肿瘤回归。有趣的是,我们的初步研究表明,它是核外,而不是核ERα这可能是最重要的调节抑制信号(37]。核ER TNBCs根据定义不表达α;然而病理学家并不经常得分核外α因为核外的最佳临床包含IHC检测方法或膜ERα还没有被开发出来。很可能的一个子集TNBCs事实上可能表达核外ERα。最近关注膜和胞质的ER的临床意义α,临床使用检测方法可能会很快变得可用(38]。我们建议需要进一步调查以确定是否PKCα/核外呃αTNBCs通路是一个可行的治疗目标。

第一项研究解决ER的角色β表达和种族差异的减少更大的保护β在非裔美国人乳腺癌患者与匹配相邻正常组织比白种人病人发现水平(39]。在后续研究中使用isoform-specific ERβprimer-probe配对,这些调查报告更高的ERβ同种型表达ERα-乳腺癌病人在非裔美国人比白人患者(40]。这一发现与我们的结果一致,非裔美国人患者有更高比例的ERα负面/呃β阳性的乳腺癌(表1呃,白种人,17%α−/呃β+,非裔美国人,30%α−/呃β+)。有趣的是患者呃α负面/呃β阳性的乳腺癌是增加生存患者相比,ERα负面/呃β阴性乳腺癌[41),这表明这些ERα消极的患者将受益于它莫西芬治疗。尽管我们假设美国黑人患者会有更高的细胞质β表达,事实上,我们发现在细胞质ER水平没有区别β比较这两个种族(表2(b))。然而29%的非洲裔美国患者表现出核和细胞质ERβ表达,而只有11%的白人患者表达ERβ在这两个亚细胞位置(表1)。发现核ERβ不是与TNBC支持核本地化,呃β与更好的预后有关(表吗6(b))。然而,由于14 c8抗体识别所有亚型的ERβ,它是不可能确定的具体存在和定位β2、同种型与预后差相关报道时局部细胞质(17]。因此,ER的亚细胞分布的重要性β对预后不能确定在我们的研究中。

本研究首次检查协会的两个潜在的预后标志物,PKCα和ERβ,比较美国黑人和白人患者群体。我们的研究的一个重要限制是,我们没有获得治疗或随访这些病人的信息;因此它是不可能的,以确定这些生物标志物与治疗反应相关,时间进程,或总体存活率。需要进一步调查以确定PKC的效用α作为一个潜在的治疗目标和ERβ作为他莫昔芬治疗的潜在生物标志物α所有种族的负面和TNBCs病人。

5。结论

我们的研究结果表明,PKCα是一个潜在的治疗目标治疗呃α消极的疾病、TNBCs和高档肿瘤。而缺乏核ERβ在TNBCs可能不良预后的生物标志物,需要进一步调查以确定ER的重要性β亚细胞定位。TNBCs更频繁地发生在非洲裔患者,所有患者有这种乳腺癌亚型可能受益于这些生物标志物的临床应用。进一步调查这些潜在的治疗和预后的方法是十分必要的。

缩写

E2: 17β雌二醇
呃: 雌激素受体
包含IHC: 免疫组织化学
PKC: 蛋白激酶C
TNBC: 三阴性乳腺癌。

利益冲突

作者声明他们没有利益冲突。

确认

本研究支持的试点项目资金由国家卫生研究院提供/ NCI P50 CA106743和部分由NIH / NCI R01 CA122914 d . a . Tonetti。这个项目得到了芝加哥伊利诺伊大学(UIC)临床与转化科学中心(cct)奖。UL1RR029879国家研究资源中心。作者感谢着Jonna博士Frasor批判阅读的纸和有用的建议。特别感谢理查德博士Warnecke对于许多有用的讨论和支持。他们感谢Sybille Lupee执行excel表数据排序。

补充材料

补充表1显示有一个重要的微分表达式PKCα的乳腺癌亚型腔的a, B, TNBC和HER2当病人两个种族的总和。

补充表1 b表明PKCα之间的关系和亚型患者分层时保持种族。

补充表2表明,没有统计微分ERβ表达在乳腺癌亚型鲁米那,腔的B, TNBC和HER2当病人的种族相结合。

  1. 补充材料