Decreased Tumoral Expression of Colon-Specific Water Channel Aquaporin 8 Is Associated With Reduced Overall Survival in Colon Adenocarcinoma.

BACKGROUND Colon cancer survival is dependent on metastatic potential and treatment. Large RNA-sequencing data sets may assist in identifying colon cancer-specific biomarkers to improve patient outcomes. OBJECTIVE This study aimed to identify a highly specific biomarker for overall survival in colon adenocarcinoma by using an RNA-sequencing data set. DESIGN Raw RNA-sequencing and clinical data for patients with colon adenocarcinoma (n = 271) were downloaded from The Cancer Genome Atlas. A binomial regression model was used to calculate differential RNA expression between paired colon cancer and normal epithelium samples (n = 40). Highly differentially expressed RNAs were examined. SETTINGS This study was conducted at the University of Louisville using data acquired by The Cancer Genome Atlas. PATIENTS Patients from US accredited cancer centers between 1998 and 2013 were analyzed. MAIN OUTCOME MEASURES The primary outcome measures were recurrence-free and overall survival. RESULTS The median age was 66 years (147/271 men, 180/271 White patients). Thirty RNAs were differentially expressed in colon adenocarcinoma compared with paired normal epithelium, using a log-fold change cutoff of ±6. Using median expression as a cutoff, 4 RNAs were associated with worse overall survival: decreased ZG16 (log-rank = 0.023), aquaporin 8 (log-rank = 0.023), and SLC26A3 (log-rank = 0.098), and increased COL1A1 (log-rank = 0.105). On multivariable analysis, low aquaporin 8 expression (HR, 1.748; 95% CI, 1.016-3.008; p = 0.044) was a risk factor for worse overall survival. Our final aquaporin 8 model had an area under the curve of 0.85 for overall survival. On subgroup analysis, low aquaporin 8 was associated with worse overall survival in patients with high microsatellite instability and in patients with stage II disease. Low aquaporin 8 expression was associated with KRAS and BRAF mutations. Aquaporin 8 immunohistochemistry was optimized for clinical application. LIMITATIONS This was a retrospective study. CONCLUSION Aquaporin 8 is a water channel selectively expressed in normal colon tissue. Low aquaporin 8 expression is a risk factor for worse overall survival in patients who have colon cancer. Aquaporin 8 measurement may have a role as a colon-specific prognostic biomarker and help in patient risk stratification for increased surveillance. See Video Abstract at http://links.lww.com/DCR/B603. LA DISMINUCIN DE LA EXPRESIN TUMORAL DE LA ACUAPORINA DEL CANAL DE AGUA ESPECFICO DEL COLON SE ASOCIA CON UNA REDUCCIN DE LA SUPERVIVENCIA GENERAL EN EL ADENOCARCINOMA DE COLON ANTECEDENTES:La supervivencia del cancer de colon depende del potencial metastasico y del tratamiento. Grandes conjuntos de datos de secuenciacion de ARN pueden ayudar a identificar biomarcadores especificos del cancer de colon para mejorar los resultados de los pacientes.OBJETIVO:Identificar un biomarcador altamente especifico para la supervivencia general en el adenocarcinoma de colon utilizando un conjunto de datos de secuenciacion de ARN.DISENO:La secuenciacion de ARN sin procesar y los datos clinicos para pacientes con adenocarcinoma de colon (n = 271) se descargaron de The Cancer Genome Atlas. Se utilizo un modelo de regresion binomial para calcular la expresion diferencial de ARN entre muestras de cancer de colon emparejadas y muestras de epitelio normal (n = 40). Se examinaron los ARN expresados de forma altamente diferencial.ENTORNO CLINICO:Este estudio se realizo en la Universidad de Louisville utilizando datos adquiridos por The Cancer Genome Atlas.PACIENTES:Se analizaron pacientes de centros oncologicos acreditados en Estados Unidos entre 1998-2013.PRINCIPALES MEDIDAS DE VALORACION:Las principales medidas de valoracion fueron la supervivencia general y libre de recurrencia.RESULTADOS:La mediana de edad fue de 66 anos (147/271 hombres, 180/271 caucasicos). Treinta ARN se expresaron diferencialmente en el adenocarcinoma de colon en comparacion con el epitelio normal emparejado, utilizando un limite de cambio logaritmico de ± 6. Utilizando la expresion mediana como punto de corte, cuatro ARN se asociaron con una peor supervivencia general: disminucion de ZG16 (rango logaritmico = 0,023), acuaporina8 (rango logaritmico = 0,023) y SLC26A3 (rango logaritmico = 0,098) y aumento de COL1A1 (log -rango = 0,105). En el analisis multivariable, la baja expresion de acuaporina8 (HR = 1,748, IC del 95%: 1,016-3,008, p = 0,044) fue un factor de riesgo para una peor supervivencia global. Nuestro modelo de aquaporin8 final tuvo un AUC de 0,85 para la supervivencia global. En el analisis de subgrupos, la acuaporina8 baja se asocio con una peor supervivencia general en pacientes con MSI-H y en pacientes en estadio II. La baja expresion de acuaporina8 se asocio con mutaciones de KRAS y BRAF. La inmunohistoquimica de aquaporina8 se optimizo para su aplicacion clinica.LIMITACIONES:Este fue un estudio retrospectivo.CONCLUSION:La acuaporina8 es un canal de agua expresado selectivamente en el tejido normal del colon. La baja expresion de AQP8 es un factor de riesgo de peor supervivencia global en pacientes con cancer de colon. La medicion de aquaporina8 puede tener un papel como un biomarcador de pronostico especifico del colon y ayudar en la estratificacion del riesgo del paciente para una mayor vigilancia. Consulte Video Resumen en http://links.lww.com/DCR/B603.