炎症与癌症有关,但部分问题还是解决方案的一部分仍然是一个有争议的问题在乳腺癌。我们组和其他人证明炎症加重癌症恶化;然而,一些声称可能支持免疫炎症细胞浸润和抑制癌症。我们定义了基因变异分析炎症反应基因的分子特征数据库的特点设置为炎症通路得分和分析3632年总从4乳腺癌肿瘤组(METABRIC, TCGA、GSE25066 GSE21094)。在整个乳腺癌组,高分肿瘤与积极的临床特点,如严重疾病的具体生存,更高的诺丁汉组织学分级和年轻。诱发炎症评分明显高于三阴(TNBC)以及基底和正常亚型与其它亚型相比,这表明高水平的炎症的不利影响可能是因为它包含一个更激进的亚型。相反,高分在TNBC能显著改善生存。不仅丰富了干扰素- TNBC高分数
炎症和癌症之间的联系是在1863年首先提出(
炎症的确切性质一直牵连都anticancerous和procancerous效果(
的一个挑战在研究炎症在癌症中的作用尤其在临床是很难量化的炎症。目前,炎症病理分析通常是评估的浸润的单核细胞的数量被苏木精和伊红染色())或免疫组织化学(包含IHC) [
最近,我们已经报道的临床相关性使用基因信号通路在癌症组差异分析(GSVA)转录组的大部分肿瘤。GSVA分析数以百计的基因通路相关的分数估计通路的激活的程度。我们报道的作用
在这里,我们假设炎症,评估200年炎症途径得分基于GSVA炎症pathway-related基因转录组的肿瘤,同事与侵略性的癌症生物学和糟糕的生存。
TCGA-BRCA Tumoral基因组分析和临床信息(
我们利用基因变异分析(GSVA)方法(
R软件(版本操作,统计计算的R项目)和Excel(16为Windows版本;微软,微软WA)被用来执行信使rna数据分析和数据。超过中间值的患者炎症评分被认为是高炎症评分集团,其余患者分为低炎症评分小组。(I-IV)患者按与分组阶段,肿瘤大小(T1-4),淋巴结转移(N0-3)进行比较分析。我们使用生存率较和kaplan meier方法检查对无病生存(DFS),疾病特定生存(DSS),总生存期(OS)和炎症通路的分数。生存率较被用来比较不同的两组患者之间的这些生存分析。伊势亚算法被用于肿瘤成分分析基于肿瘤的免疫细胞渗透mRNA数据(
我们定义GSVA分数的分子签名数据库(MSigDB)炎症反应基因标志设置为炎症通路得分(见补充表
联系炎症途径得分和乳腺癌的临床因素。(一)特定疾病(DSS),无病(DFS)和总生存期(OS)炎症性得分高(红色线)和低(蓝线)在整个METABRIC乳腺癌组。生存率较被用来比较组和kaplan meier生存曲线。(b)炎症评分的箱线图与癌症的阶段,诺丁汉病理等级,在诊断和年龄(< 40哟,40 - 70哟,< TCGA METABRIC和军团70哟)。(c)基因表达水平的SphK1, SphK2, S1P受体1的高与低炎症评分。(d)箱线图的炎症亚型和PAM50分类。Tukey-type箱线图显示值,中位数和四分位水平和方差分析测试是用来计算
鉴于脂质中介S1P链接癌症和炎症,这是感兴趣的研究之间的联系的表达S1P signaling-related基因和炎症在人类乳腺癌组得分。高表达SphK1出口S1P的细胞,与更高的炎症评分与惊人的一致性两个群体(图
鉴于高炎症评分的重要关系和积极的临床特征,是研究乳腺癌亚型是否感兴趣的同事与分数。事实上,我们发现,炎症评分明显高于TNBC,已知的最激进的亚型,与其它亚型定义为包含IHC相比,TCGA METABRIC和军团(图一致
在整个乳腺癌组、炎症与侵略性的肿瘤和更糟的结果很可能是因为炎症得分高组包括TNBC的大部分时间里,这被认为是最激进的亚型。因此,它是感兴趣的研究炎症和肿瘤侵犯的协会在每个亚型。我们使用诺丁汉病理级别的代理肿瘤侵犯,发现没有年级和炎症之间的联系的亚型(图
炎症通路分数之间的联系和肿瘤亚型的侵略性。(一)由诺丁汉病理炎症评分等级的箱线图三阴乳腺癌(TNBC),雌激素受体阳性/人类表皮生长因子受体2 - (ER + / HER2 -)和HER2阳性亚型TCGA METABRIC和乳腺癌组。Tukey-type箱线图显示值,中位数和四分位水平和方差分析测试是用来计算
我们假设TNBC高炎症评分与良好的抗肿瘤免疫活动,因为它与更好的生存。为了测试这个假说,基因集富集分析(GSEA) TNBC的执行特征基因集。肿瘤炎症途径得分高的大大丰富了许多有利的几种特征基因集,等
基因集富集测定(GSEA)高炎症通路的得分在三阴性乳腺癌。浓缩情节所示(一个)的免疫细胞和(b)不利的特征基因集的高纯度高炎症通路中的评分低分组相比,TCGA和METABRIC军团,以及归一化富集得分(NES)和错误发现率(罗斯福)。的统计意义GSEA决心使用罗斯福的0.25。
因为高炎症评分集团有丰富的免疫反应基因集,感兴趣的是确定哪些类型的免疫细胞在炎症浸润高TNBC肿瘤。我们显示癌症细胞的相互作用与反procancer免疫细胞补充图
成分的肿瘤浸润免疫细胞和免疫功能分数高或低炎症评分METABRIC TCGA军团。(一)anticancerous免疫细胞包括CD8 T细胞CD4记忆T细胞,M1巨噬细胞,树突状细胞(DC);(b) procancerous包括调节性T细胞的免疫细胞,2型辅助T细胞(Th2)和M2巨噬细胞;和(c) B细胞和浆细胞,TCGA和METABRIC军团。比较高和低炎症(d)细胞溶解的活动成绩分数(CYT)。(e)白细胞分数,肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)地区分数,淋巴细胞浸润,移行细胞(IFN -
进一步探讨炎症通路之间的关系得分和癌症免疫,我们进一步分析了其与其他几个分数,之前报道(
众所周知,肿瘤与高渗透的NAC(尖有更好的反应
炎症评分之间的关系和新辅助化疗或表达的免疫分子检查点。(a)的百分比之间的病理完全缓解(pCR)成就低(蓝色酒吧)、高(红色栏)炎症评分,TNBC GSE25066和ER + / HER2 - (
最近,越来越多的兴趣使用免疫抑制剂检查站乳腺癌[
在这里,我们审查的炎症水平之间的关系,确定作为标志的GSVA分数炎症反应基因集,与癌症侵犯,生存,和治疗反应在乳腺癌使用大部分来自多个群乳腺癌患者的肿瘤转录组。全部乳腺癌组中,高的肿瘤炎症通路分数与积极的临床特点有关,如更糟糕的DSS,更高的诺丁汉组织学分级,和年轻的诊断。炎症评分显著高TNBC以及基底和正常的亚型与其它亚型相比,这表明高水平的炎症的不利影响可能是因为它包括积极的亚型。相反,高炎症评分在TNBC能显著改善DSS和操作系统。TNBC高炎症通路分数不仅丰富anticancerous免疫途径如干扰素
炎症加剧还是朝乳腺癌并不是由于机制的复杂性可概括的。我们以前曾报道,脂质中介,S1P,链接炎症和癌症的扩增循环白细胞介素6和NFkB
在目前的研究中,我们已经表明,炎症的临床影响乳腺癌是依赖于上下文,和subtype-specific评估是必要的。我们发现,炎症的临床相关性是相反的整个乳腺癌组和TNBC之间。三个主要的亚型乳腺癌(雌激素受体(ER)和孕激素受体(PR)积极、人类表皮生长因子受体2 (HER2)过度,和TNBC)有不同的临床特点和结果(
反等免疫抑制剂检查站
这是第一次研究证明炎症与更糟糕的结果在整个乳腺癌,但是更好的结果在TNBC使用TCGA, METABRIC,地理组。虽然利用大量的公开独立的人类乳腺癌的基因表达数据集允许一致的和可重复的结果,我们的研究的局限性在于,它是一个回顾性分析。来自不同来源的多个数据集验证我们的发现,但需要更多的实验证明机制。我们炎症评分需要进一步验证未来的前瞻性临床试验和分子生物学研究在临床实践中使用。需要进一步分析研究肥胖和炎症之间的关系用体面的样本大小。
炎症与更糟糕的结果在整个乳腺癌组,但TNBC更好的结果,这与有利anticancerous免疫反应和免疫细胞的渗透。
美国癌症联合委员会
无病生存
针对疾病的生存
雌激素受体
错误发现率
组基因变异分析
人类表皮生长因子受体2
乳腺癌的分子分类学国际财团
归一化富集得分
总生存期
病理完全缓解
无进展生存
癌症基因组图谱
三阴性乳腺癌。
所有的数据都包含在相关研究文章。
作者宣称没有利益冲突。
即,K。T,犯罪手法,R。M。are responsible for the conceptualization; K.T, M.O., and Y.T. are responsible for the methodology; M.O. is responsible for the formal analysis; M.O. is responsible for the writing-original draft preparation; K.T, L.Y., and S.N. are responsible for the writing-review and editing; K.T. is responsible for the supervision; and K.T. is responsible for the project administration.
这项工作是由美国国立卫生研究院的支持,美国授予R01CA160688 K.T.,国家癌症研究所,美国,cancer center support grant P30-CA016056 to Roswell Park Comprehensive Cancer Center (RPCCC).
表S1:成员的基因标志的炎症反应基因集。图S1:炎症评分协会和美国癌症联合委员会(与)T - N -类别,和身体质量指数(BMI), TCGA队列。图S2:协会TNBC患者炎症评分与年龄。图S3:方案的肿瘤细胞之间的相互作用和反/ procancer免疫细胞。