Title Uloga ekspresije proteina i amplifikacije gena HER-2, EGFR i ciklina D1 u invazivnom duktalnom raku dojke : doktorska disertacija
Title (english) The role of protein expression and gene amplification of HER-2, EGFR and cyclin D1 in invasive ductal breast carcinoma
Author Ita Hadžisejdić
Mentor Blaženka Grahovac (mentor)
Mentor Elvira Mustać (mentor)
Committee member Marija Petković (predsjednik povjerenstva)
Committee member Snježana Tomić (član povjerenstva)
Committee member Alena Buretić-Tomljanović (član povjerenstva)
Committee member Blaženka Grahovac (član povjerenstva)
Committee member Elvira Mustać (član povjerenstva)
Granter University of Rijeka Faculty of Medicine Rijeka
Defense date and country 2009-11-27, Croatia
Scientific / art field, discipline and subdiscipline BIOMEDICINE AND HEALTHCARE Clinical Medical Sciences
Universal decimal classification (UDC ) 616 - Pathology. Clinical medicine
Abstract Cilj istraživanja: Prekomjerna ekspresija proteina iz obitelji epidermalnog faktora rasta (EGFR obitelj) i ciklina D1 čest je nalaz u raku dojke. Međutim, u literaturi nedostaje radova koji sustavno ispituju ekspresiju i amplifikaciju HER-2, EGFR i ciklina D1 kod raka dojke, te njihov utjecaj na preživljenje i prognozu u istoj grupi pacijenata, pa su stoga i rezultati studija nerijetko oprečni. Također sve je više dokaza koji upućuju na postojanje direktnog puta EGFR signaliziranja u kojem aktivirani EGFR bude internaliziran i prebačen unutar jezgre gdje potom sudjeluje u procesu regulacije genske ekspresije. Stoga je cilj ovog istraživanja ispitati proteinsku ekspresiju i gensku amplifikaciju HER-2, membranskog EGFR (mEGFR), nuklearnog EGFR (nEGFR), ciklina D1 i status 17. kromosoma u invazivnom duktalnom raku dojke te podatke korelirati sa patohistološkim parametrima, menopauzalnim statusom i preživljenjem pacijentica.
Materijali i metode: Od ukupno 118 uzoraka invazivnog raka dojke izrađeni su tkivni mikroareji (TMA, tissue microarray) te se potom pristupilo imunohistokemijskom bojanju tkiva na HER-2, mEGFR, nEGFR i ciklin D1. Evaluacija statusa gena HER-2, EGFR, CCND1 i polisomije 17. kromosoma rađena je FISH metodom koristeći Vysis probe (Downers Grove, IL, SAD).
Rezultati: HER-2 prekomjerna proteinska ekspresija nađena je u 23.27% tumora, amplifikacija HER-2 gena u 18.10% slučajeva, dok je 20.68% uzoraka imalo polisomiju 17. kromosoma. Prekomjerna mEGFR ekspresija i amplifikacija EGFR gena zabilježene su u svega 1.8% tumora. nEGFR ekspresija utvrđena je u 40.69% slučajeva od čega je 11.5% uzoraka imalo snažno izraženu nuklearnu ekspresiju EGFR (nEGFR +++). Ciklin D1 je prekomjerno eksprimiran u 63.71% slučajeva dok je CCND1 gen amplificiran u 13.4% slučajeva. Pronađene su statistički značajne korelacije između imunohistokemije i FISH analize za HER-2, EGFR i ciklin D1. Univarijantna analiza je pokazala da HER-2 genska amplifikacija pokazuje granično statistički značajnu povezanost s kraćim preživljenjem u ukupnoj skupini pacijentica (p=0.052), a statistički značajnu korelaciju u premenopauzalnoj skupini (p=0.0324). Povišena ekspresija ciklina D1 povezana je s trendom boljeg preživljenja u sveukupnom broju uzoraka, postmenopauzalnoj i premenopauzalnoj skupini s tim da posljednja skupina pokazuje statistički značajnu korelaciju s boljim preživljenjem (p=0.0027). nEGFR ekspresija je statistički značajno udružena s lošijim preživljenjem u skupini žena u premenopauzi (p=4.43 x10-6) i u cijeloj grupi ispitivanih pacijentica (p=0.0002). Također je utvrđeno da pacijentice sa snažnom/umjerenom ekspresijom ciklina D1 i nEGFR imaju lošije preživljenje u odnosu na pacijentice koje imaju snažnu/umjerenu ekspresiju ciklina D1 i negativnu/slabu ekspresiju nEGFR (p=0.00078). Multivarijantna analiza je pokazala da je nEGFR neovisan prognostički faktor i pacijenti sa snažnom nEGFR ekspresijom imaju 3.4 puta veći rizik od smrti u odnosu na nEGFR negativne pacijente.
Zaključak: Univarijantna analiza je pokazala da pacijentice sa snažnom nEGFR ekspresijom imaju statistički značajno lošije preživljenje, dok je multivarijantna analiza pokazala da nEGFR ima neovisni prognostički značaj. Dobiveni rezultati sugeriraju da nEGFR putem ciklina D1 potiče proliferaciju tumorskih stanica i agresivinije ponašanje te posljedično tome lošije preživljenje pacijentica. Ukoliko povećana ekspresija ciklina D1 nije združena s nEGFR snažnom ekspresijom onda takvi tumori imaju manje agresivan tijek, a pacijentice bolje preživljenje.
Abstract (english) Objectives: Members of epidermal growth factor receptor (EGFR) family and cyclin D1 are frequently overexpressed in breast cancer. However, studies that systematically examine protein expression and gene amplification of HER-2, EGFR and cyclin D1 in breast cancer and correlate it with overall survival in the same group of patients are missing; hence results of the different studies are frequently opposite. Emerging evidences suggest the existence of a new mode of EGFR signaling pathway in which activated EGFR undergoes nuclear translocalization and subsequently regulates gene expression and potentially mediates other cellular processes. Therefore the aim of this study is to examine protein expression and gene amplification of HER-2, membrane EGFR (mEGFR), nuclear EGFR (nEGFR), cyclin D1 and chromosome 17 status in invasive ductal breast carcinoma and correlate findings with pathohistological parameters, menopausal status and overall survival.
Material and Methods: Tissue microarrays (TMA) were built from the 118 archival, formalin fixed paraffin embedded invasive ductal carcinoma. Immunohistochemistry was performed for HER-2, mEGFR, nEGFR and cyclin D1 according to manufactures instructions. Gene evaluation of HER-2, EGFR, cyclin D1 and chromosome 17 status were performed by fluorescent in situ hybridization (FISH) using Abbott, Vysis probes (Downers Grove, IL, USA).
Results: HER-2 overexpression was found in 23.27% tumors, corresponding gene amplification was detected in 18.10% samples while 20.68% cases had chromosome 17 polisomy. mEGFR protein overexpression and EGFR gene amplification were found in 1.8% of tumors. nEGFR expression was detected in 40.69% tumors with 11.50% having high nEGFR staining (nEGFR +++). Strong cyclin D1 expression and CCND1 amplification were found in 63.71% and 13.4% of the cases, respectively. Statistically significant correlation was found between immunohistochemistry and FISH analysis for HER-2, EGFR and cyclin D1. Univariate analysis for HER-2 gene amplification showed borderline statistical significance with shorter overall survival (OS) in whole cohort of patients (p=0.052) and statistically significant correlation with shorter OS in premenopausal group of patients (p= 0.0324). Strong cyclin D1 expression significantly correlated with better OS in pre-menopausal group of women (p= 0.0027) but there was no significant correlation in post-menopausal group or whole patient’s cohort although trend toward better survival has been noticed. Importantly, Kaplan-Meier survival analysis and log-rank test revealed a significant inverse correlation between high nEGFR and OS in whole cohort (p= 0.0002) as well in premenopausal group of patients (p= 4.43 x 10-6). Also, tumors with moderate/strong expression of cyclin D1 and nEGFR had significantly shorter cumulative survival comparing to tumors with moderate/strong cyclin D1 expression and negative/low nEGFR (p=0.00078). Multivariate analysis revealed nEGFR to be independent prognostic factors for OS and showed 3.4 times greater mortality risk for nEGFR+++ patients comparing to nEGFR negative patients (hazard ratio = 3.402; p=0.0026).
Conclusion: Univariate analysis showed that patients with high nEGFR staining have statistically significant worse OS while multivariate analysis revealed that nEGFR represents independent prognostic factor. Also, our data indicate that in context of high nEGFR staining, increased expression of cyclin D1, actually contributes to the poor survival rate in invasive ductal breast cancer, but when expressed alone strong cyclin D1 expression represents a good prognostic marker. Our findings together with earlier reports suggest that nEGFR may play potential important role in the aggressive biology of breast cancer and subsequently can lead to worse clinical outcomes.
Keywords
ciklin D1
EGFR
FISH
HER-2
imunohistokemija
rak dojke
invazivni duktalni rak dojke
tkivni mikroarej
Keywords (english)
breast cancer
invasive ductal carcinoma
cyclin D1
EGFR
FISH
HER-2
immunohistochemistry
tissue microarray
Language croatian
URN:NBN urn:nbn:hr:188:739833
Study programme Title: Biomedicine Postgraduate (doctoral) study programme Study programme type: university Study level: postgraduate Academic / professional title: doktor/doktorica znanosti, područje biomedicine i zdravstvo (doktor/doktorica znanosti, područje biomedicine i zdravstvo)
Catalog URL http://libraries.uniri.hr/cgi-bin/ucat/unilib.cgi?form=D1120714055
Type of resource Text
Extent 135 str.
File origin Born digital
Access conditions Open access
Terms of use
Created on 2017-01-19 17:24:27