Detailed Information on Publication Record
2019
Cross-platform Data Analysis Reveals a Generic Gene Expression Signature for Microsatellite Instability in Colorectal Cancer
PAČÍNKOVÁ, Anna and Vlad POPOVICIBasic information
Original name
Cross-platform Data Analysis Reveals a Generic Gene Expression Signature for Microsatellite Instability in Colorectal Cancer
Authors
PAČÍNKOVÁ, Anna (203 Czech Republic, guarantor, belonging to the institution) and Vlad POPOVICI (642 Romania, belonging to the institution)
Edition
Biomed Research International, New York, Hindawi Publishing Corporation, 2019, 2314-6133
Other information
Language
English
Type of outcome
Článek v odborném periodiku
Field of Study
10201 Computer sciences, information science, bioinformatics
Country of publisher
Egypt
Confidentiality degree
není předmětem státního či obchodního tajemství
References:
Impact factor
Impact factor: 2.276
RIV identification code
RIV/00216224:14330/19:00109493
Organization unit
Faculty of Informatics
UT WoS
000463063900001
Keywords in English
genomic signature; colorectal cancer; cross-platform analysis; microsatellite instability
Tags
Tags
International impact, Reviewed
Změněno: 24/3/2020 12:51, Mgr. Marie Šípková, DiS.
V originále
The dysfunction of the DNA mismatch repair system results in microsatellite instability (MSI). MSI plays a central role in the development of multiple human cancers. In colon cancer, despite being associated with resistance to 5-fluorouracil treatment, MSI is a favourable prognostic marker. In gastric and endometrial cancers, its prognostic value is not so well established. Nevertheless, recognising the MSI tumours may be important for predicting the therapeutic effect of immune checkpoint inhibitors. Several gene expression signatures were trained on microarray data sets to understand the regulatory mechanisms underlying microsatellite instability in colorectal cancer. A wealth of expression data already exists in the form of microarray data sets. However, the RNA-seq has become a routine for transcriptome analysis. A new MSI gene expression signature presented here is the first to be valid across two different platforms, microarrays and RNA-seq. In the case of colon cancer, its estimated performance was (i) AUC = 0.94, 95% CI = (0.90 - 0.97) on RNA-seq and (ii) AUC = 0.95, 95% CI = (0.92 - 0.97) on microarray. The 25-gene expression signature was also validated in two independent microarray colon cancer data sets. Despite being derived from colorectal cancer, the signature maintained good performance on RNA-seq and microarray gastric cancer data sets (AUC = 0.90, 95% CI = (0.85 - 0.94) and AUC = 0.83, 95% CI = (0.69 - 0.97), respectively). Furthermore, this classifier retained high concordance even when classifying RNA-seq endometrial cancers (AUC = 0.71, 95% CI = (0.62 - 0.81). These results indicate that the new signature was able to remove the platform-specific differences while preserving the underlying biological differences between MSI/MSS phenotypes in colon cancer samples.
In Czech
Mikrosatelitová nestabilita (microsatellite instability, MSI) je výsledkem dysfunkce systému pro opravu párování DNA (DNA mismatch repair system). MSI hraje ústřední roli ve vývoji mnoha lidských nádorových onemocněních. U karcinomu tlustého střeva, i když je spojován s rezistencí na léčbu 5-fluorouracilem, je MSI příznivým prognostickým markerem. U karcinomů žaludku a endometria není jeho prognostická hodnota tak dobře prokázána. Nicméně rozpoznávání nádorů s MSI může být důležité pro predikci terapeutického účinku imunoterapie. Na mikročipových datasetech již bylo identifikováno několik genových expresních profilů, aby bylo možné porozumět regulačním mechanismům, které jsou základem mikrosatelitové nestability u kolorektálního karcinomu. V současné době existuje veliké množství datasetů genové exprese měřené pomocí mikročipových expreimentů. RNA-seq technologie se však stala rutinou pro transkripční analýzu. Nový MSI genový expresní profil, který je zde publikován, je první, který je funkční na dvou různých platformách, mikročipech a RNA-seq. V případě karcinomu tlustého střeva byla jeho odhadovaná přesnost (i) AUC = 0,94, 95% IS = (0,90 - 0,97) na RNA-seq a (ii) AUC = 0,95, 95% IS = (0,92 - 0,97) na mikročipech. Expresní profil obsahující 25 genů byl také validován na dvou nezávislých mikročipových datasetech karcinomu tlustého střeva. Navzdory tomu, že se jedná o MSI genový expresní profil karcinomu tlustého střeva a konečníku, zachoval si vysokou přesnost také u RNA-seq datasetu karcinomu žaludku a mikročipového datasetu karcinomu žaludku (AUC = 0,90, 95% IS = (0,85 - 0,94) a AUC = 0,83, 95% IS = (0,69 - 0,97) , resp.). Kromě toho si tento klasifikátor zachoval vysokou přesnost i při klasifikaci RNA-seq datasetu karcinomu endometria (AUC = 0,71, 95% IS = (0,62 - 0,81). Tyto výsledky ukazují, že nový genový expresní profil byl schopen odstranit rozdíly specifické pro danou platformu a současně si zachoval základní biologické rozdíly mezi fenotypy MSI / MSS u vzorků karcinomu tlustého střeva.
Links
EF16_013/0001761, research and development project |
| ||
LM2015051, research and development project |
| ||
602901, interní kód MU |
|