Обнаружен прогностический биомаркер для определения больных раком толстой кишки
By LabMedica International staff writers Posted on 11 Jul 2016 |

Пациенты, у которых исследование рака толстой кишки II стадии на экспрессию CDX2 дало отрицательный результат (слева), имели худший прогноз, чем те, у которых исследование злокачественной опухоли дало положительный результат (справа). Фото любезно предоставлено Медицинским центром Колумбийского университета.
Большинство больных раком толстой кишки, у которых опухоль начала распространяться не дальше соседних тканей, лечат только путем хирургического вмешательства; однако небольшое число подобных случаев рака толстой кишки II стадии показывает, что заболевание возвращается и пациенты умирают.
Обнаружение злокачественных опухолей толстой кишки II стадии высокой степени риска является наиболее важным для выбора пациентов, которые нуждаются в адъювантном лечении после проведения хирургической операции, и сигнатуры мультигенной экспрессии на основе микроматриц (microarray-based multigene-expression signatures), полученные из стволовых клеток, и клетки-предшественники являются перспективными, но их трудно использовать в клинической практике.
Ученые из Медицинского центра Колумбийского университета (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США) и их коллеги получили тканевые микроматрицы рака толстой кишки, содержащие подробную клиническую и патологическую информацию из трех независимых источников: 367 пациентов из Программы диагностики рака Национального института онкологии США, 1,519 пациентов из исследования C-07 Национальной программы по адъювантной терапии рака молочной железы и толстой кишки и 321 пациента из Базы данных тканевых микроматриц Стэнфордского университета.
Срезы ткани, зафиксированные в формалине и залитые парафином, были окрашены моноклональным антителом CDX2 (mouse antihuman caudal-type homeobox transcription factor 2), которое было ранее утверждено для практического применения в диагностических целях (клон CDX2-88, компания BioGenex; Фримонт, штат Калифорния, США). Препараты тканей были окрашены на автоматическом приборе для окрашивания препаратов Bond-Max, и обнаружение антигена было визуализировано с использованием комплекта Bond Polymer Refine Detection kit (компания Leica Microsystems; Баффало-Гроув, штат Иллинойс, США). Все тканевые микроматрицы были оценены по уровню экспрессии CDX2 «слепым» методом, и в случаях, в которых тканевые микроматрицы содержали два фрагмента опухолевой ткани каждого пациента, эти два фрагмента были оценены независимо друг от друга и соединялись попарно на завершающей стадии.
Используя новый метод биоинформатики, команда ученых изучила данные более чем 2,000 больных раком толстой кишки и обнаружила 16 генов, недостаток экспрессии которых всегда связан с высокими уровнями маркеров опухолевых стволовых клеток. Из 16 потенциальных биомаркеров они определили только один, ген CDX2, для которого стандартизированный тест, который обнаруживает его экспрессию, уже общедоступен. Ген CDX2 регулирует клеточную дифференцировку, иными словами решает в какой тип клеток превращается незрелая стволовая клетка в выстилке толстой кишки, где начинает образовываться рак толстой кишки. Команда ученых обнаружила, что больные раком толстой кишки, опухоли которых не экспрессировали CDX2, с большей долей вероятности заболеют вновь или умрут, по сравнению с пациентами, опухоли которых экспрессировали CDX2.
Доктор Пьеро Далерба (Piero Dalerba), ассистент-профессор медицины, патологии и цитобиологии и ведущий автор, сказал: “Мы хотели понять, окажется ли неудовлетворительным результат лечения у небольшой группы с недостаточной экспрессией CDX2 – это приблизительно 4% населения всего мира, страдающего от рака толстой кишки, – из-за первичной резистентности к химиотерапии. К нашему удивлению было обнаружено, что опухоли, имеющие недостаточную экспрессию CDX2, несмотря на то, что они были очень агрессивными с биологической точки зрения, также продемонстрировали положительный результат от раннего лечения с применением адъювантной химиотерапии”. Исследование было опубликовано 21 января 2016 года в The New England Journal of Medicine (NEJM).
Ссылки по теме:
Columbia University Medical Center
BioGenex
Leica Microsystems
Обнаружение злокачественных опухолей толстой кишки II стадии высокой степени риска является наиболее важным для выбора пациентов, которые нуждаются в адъювантном лечении после проведения хирургической операции, и сигнатуры мультигенной экспрессии на основе микроматриц (microarray-based multigene-expression signatures), полученные из стволовых клеток, и клетки-предшественники являются перспективными, но их трудно использовать в клинической практике.
Ученые из Медицинского центра Колумбийского университета (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США) и их коллеги получили тканевые микроматрицы рака толстой кишки, содержащие подробную клиническую и патологическую информацию из трех независимых источников: 367 пациентов из Программы диагностики рака Национального института онкологии США, 1,519 пациентов из исследования C-07 Национальной программы по адъювантной терапии рака молочной железы и толстой кишки и 321 пациента из Базы данных тканевых микроматриц Стэнфордского университета.
Срезы ткани, зафиксированные в формалине и залитые парафином, были окрашены моноклональным антителом CDX2 (mouse antihuman caudal-type homeobox transcription factor 2), которое было ранее утверждено для практического применения в диагностических целях (клон CDX2-88, компания BioGenex; Фримонт, штат Калифорния, США). Препараты тканей были окрашены на автоматическом приборе для окрашивания препаратов Bond-Max, и обнаружение антигена было визуализировано с использованием комплекта Bond Polymer Refine Detection kit (компания Leica Microsystems; Баффало-Гроув, штат Иллинойс, США). Все тканевые микроматрицы были оценены по уровню экспрессии CDX2 «слепым» методом, и в случаях, в которых тканевые микроматрицы содержали два фрагмента опухолевой ткани каждого пациента, эти два фрагмента были оценены независимо друг от друга и соединялись попарно на завершающей стадии.
Используя новый метод биоинформатики, команда ученых изучила данные более чем 2,000 больных раком толстой кишки и обнаружила 16 генов, недостаток экспрессии которых всегда связан с высокими уровнями маркеров опухолевых стволовых клеток. Из 16 потенциальных биомаркеров они определили только один, ген CDX2, для которого стандартизированный тест, который обнаруживает его экспрессию, уже общедоступен. Ген CDX2 регулирует клеточную дифференцировку, иными словами решает в какой тип клеток превращается незрелая стволовая клетка в выстилке толстой кишки, где начинает образовываться рак толстой кишки. Команда ученых обнаружила, что больные раком толстой кишки, опухоли которых не экспрессировали CDX2, с большей долей вероятности заболеют вновь или умрут, по сравнению с пациентами, опухоли которых экспрессировали CDX2.
Доктор Пьеро Далерба (Piero Dalerba), ассистент-профессор медицины, патологии и цитобиологии и ведущий автор, сказал: “Мы хотели понять, окажется ли неудовлетворительным результат лечения у небольшой группы с недостаточной экспрессией CDX2 – это приблизительно 4% населения всего мира, страдающего от рака толстой кишки, – из-за первичной резистентности к химиотерапии. К нашему удивлению было обнаружено, что опухоли, имеющие недостаточную экспрессию CDX2, несмотря на то, что они были очень агрессивными с биологической точки зрения, также продемонстрировали положительный результат от раннего лечения с применением адъювантной химиотерапии”. Исследование было опубликовано 21 января 2016 года в The New England Journal of Medicine (NEJM).
Ссылки по теме:
Columbia University Medical Center
BioGenex
Leica Microsystems
Latest Молекулярная диагностика News
Channels
Clinical Chemistry
view channel
‘Brilliantly Luminous’ Nanoscale Chemical Tool to Improve Disease Detection
Thousands of commercially available glowing molecules known as fluorophores are commonly used in medical imaging, disease detection, biomarker tagging, and chemical analysis. They are also integral in... Read more
Low-Cost Portable Screening Test to Transform Kidney Disease Detection
Millions of individuals suffer from kidney disease, which often remains undiagnosed until it has reached a critical stage. This silent epidemic not only diminishes the quality of life for those affected... Read more
New Method Uses Pulsed Infrared Light to Find Cancer's 'Fingerprints' In Blood Plasma
Cancer diagnoses have traditionally relied on invasive or time-consuming procedures like tissue biopsies. Now, new research published in ACS Central Science introduces a method that utilizes pulsed infrared... Read moreMolecular Diagnostics
view channel
Blood Test Could Predict Relapse of Autoimmune Blood Vessel Disease
Neutrophils, once believed to be uniform in nature, have been discovered to exhibit significant diversity. These immune cells, which play a crucial role in fighting infections, are also implicated in autoimmune... Read more
First-of-its-Kind Blood Test Detects Trauma-Related Diseases
In today’s fast-paced world, stress and trauma have unfortunately become common experiences for many individuals. Continuous exposure to stress hormones can confuse the immune system, causing it to misinterpret... Read moreHematology
view channel
New Scoring System Predicts Risk of Developing Cancer from Common Blood Disorder
Clonal cytopenia of undetermined significance (CCUS) is a blood disorder commonly found in older adults, characterized by mutations in blood cells and a low blood count, but without any obvious cause or... Read more
Non-Invasive Prenatal Test for Fetal RhD Status Demonstrates 100% Accuracy
In the United States, approximately 15% of pregnant individuals are RhD-negative. However, in about 40% of these cases, the fetus is also RhD-negative, making the administration of RhoGAM unnecessary.... Read moreImmunology
view channel
Stem Cell Test Predicts Treatment Outcome for Patients with Platinum-Resistant Ovarian Cancer
Epithelial ovarian cancer frequently responds to chemotherapy initially, but eventually, the tumor develops resistance to the therapy, leading to regrowth. This resistance is partially due to the activation... Read more
Machine Learning-Enabled Blood Test Predicts Immunotherapy Response in Lymphoma Patients
Chimeric antigen receptor (CAR) T-cell therapy has emerged as one of the most promising recent developments in the treatment of blood cancers. However, over half of non-Hodgkin lymphoma (NHL) patients... Read moreMicrobiology
view channel
Handheld Device Delivers Low-Cost TB Results in Less Than One Hour
Tuberculosis (TB) remains the deadliest infectious disease globally, affecting an estimated 10 million people annually. In 2021, about 4.2 million TB cases went undiagnosed or unreported, mainly due to... Read more
New AI-Based Method Improves Diagnosis of Drug-Resistant Infections
Drug-resistant infections, particularly those caused by deadly bacteria like tuberculosis and staphylococcus, are rapidly emerging as a global health emergency. These infections are more difficult to treat,... Read more
Breakthrough Diagnostic Technology Identifies Bacterial Infections with Almost 100% Accuracy within Three Hours
Rapid and precise identification of pathogenic microbes in patient samples is essential for the effective treatment of acute infectious diseases, such as sepsis. The fluorescence in situ hybridization... Read morePathology
view channel
Sensitive and Specific DUB Enzyme Assay Kits Require Minimal Setup Without Substrate Preparation
Ubiquitination and deubiquitination are two important physiological processes in the ubiquitin-proteasome system, responsible for protein degradation in cells. Deubiquitinating (DUB) enzymes contain around... Read more
World’s First AI Model for Thyroid Cancer Diagnosis Achieves Over 90% Accuracy
Thyroid cancer is one of the most common cancers worldwide, and its precise management typically relies on two primary systems: (1) the 8th edition of the American Joint Committee on Cancer (AJCC) or ... Read more
Breakthrough Diagnostic Approach to Significantly Improve TB Detection
Tuberculosis (TB) remains the deadliest infectious disease globally, with 10.8 million new cases and 1.25 million deaths reported in 2023. Early detection through effective screening is crucial in identifying... Read more
Rapid, Ultra-Sensitive, PCR-Free Detection Method Makes Genetic Analysis More Accessible
Genetic testing has been an important method for detecting infectious diseases, diagnosing early-stage cancer, ensuring food safety, and analyzing environmental DNA. For a long time, polymerase chain reaction... Read moreTechnology
view channel
Disposable Microchip Technology Could Selectively Detect HIV in Whole Blood Samples
As of the end of 2023, approximately 40 million people globally were living with HIV, and around 630,000 individuals died from AIDS-related illnesses that same year. Despite a substantial decline in deaths... Read more
Pain-On-A-Chip Microfluidic Device Determines Types of Chronic Pain from Blood Samples
Chronic pain is a widespread condition that remains difficult to manage, and existing clinical methods for its treatment rely largely on self-reporting, which can be subjective and especially problematic... Read more
Innovative, Label-Free Ratiometric Fluorosensor Enables More Sensitive Viral RNA Detection
Viruses present a major global health risk, as demonstrated by recent pandemics, making early detection and identification essential for preventing new outbreaks. While traditional detection methods are... Read moreIndustry
view channel
Cepheid and Oxford Nanopore Technologies Partner on Advancing Automated Sequencing-Based Solutions
Cepheid (Sunnyvale, CA, USA), a leading molecular diagnostics company, and Oxford Nanopore Technologies (Oxford, UK), the company behind a new generation of sequencing-based molecular analysis technologies,... Read more
Grifols and Tecan’s IBL Collaborate on Advanced Biomarker Panels
Grifols (Barcelona, Spain), one of the world’s leading producers of plasma-derived medicines and innovative diagnostic solutions, is expanding its offer in clinical diagnostics through a strategic partnership... Read more