Научная статья на тему 'Роль гиперметилирования промоторных районов генов RASSF1A и MGMT в развитии рака молочной железы и яичников'

Роль гиперметилирования промоторных районов генов RASSF1A и MGMT в развитии рака молочной железы и яичников Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
354
65
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГЕН MGMT / ГЕН RASSF1A / МЕТИЛИРОВАНИЕ / ПРОМОТОРНАЯ ОБЛАСТЬ / CPG-ОСТРОВОК / РАК МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ / РАК ЯИЧНИКОВ / MGMT GENE / RASSF1A GENE / METHYLATION / PROMOTER REGION / CPG-ISLAND / BREAST CARCINOMA / OVARIAN CARCINOMA

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Бурденный А.М., Челышева Д.С., Ходырев Д.С., Пронина И.В., Сельчук В.Ю.

Эпигенетические изменения генов супрессоров опухолевого роста рассматривают как наиболее тонкий и динамичный механизм регуляции генов. Метилирование промоторных областей вовлечено в эпигенетическую регуляцию генов супрессоров при многих видах рака. Эта модификация обнаружена в опухолях разной локализации с частотой от 3 до 70 %. Среди довольно большого числа генов супрессоров, участвующих в развитии эпителиальных опухолей молочной железы и яичников, нами выделены два: RASSF1A (3р21.31) и MGMT (10q26). Белковый продукт RASSF1A принимает участие в регуляции апоптоза и стабилизации микротрубочек 1, а также осуществляет контроль пролиферации клеток и регуляции гена MDM2. Последний, в свою очередь, осуществляет регуляцию важнейшего транскрипционного фактора и "дирижера" всех основных процессов TP53. В то же время, белковый продукт гена MGMT является ключевым элементом системы прямой репарации ДНК в клетке. Основной механизм инактивации генов RASSF1A и MGMT связан с метилированием их промоторных районов. В литературе данные о метилировании этих генов при РМЖ и РЯ противоречивы. Нами впервые показана высокая частота метилирования промоторного района гена MGMT при РМЖ (21%, 12/58) и РЯ (18%, 11/62). Частота метилирования гена RASSF1A при РМЖ (19%, 11/58) и РЯ (50%, 31/62) сопоставима с опубликованными данными. Впервые установлена достоверная корреляция частоты метилирования генов MGMT и RASSF1A с прогрессией РМЖ и РЯ (P<0,05 по Фишеру). Кроме того, нами впервые показано, что при тройном негативном РМЖ происходит значительное увеличение частоты метилирования обоих генов (до 33 и 40 % соответственно).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Бурденный А.М., Челышева Д.С., Ходырев Д.С., Пронина И.В., Сельчук В.Ю.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ROLE OF HYPERMETHYLATION OF RASSF1A AND MGMT PROMOTER REGIONS IN BREAST AND OVARIAN CANCERS

Epigenetic changes of TSG are supposed to be the most fine and dynamic mechanism of gene regulation. Methylation of TSG promoter region is involved in epigenetic regulation of TSG in many cancer types. This event is shown for different carcinomas with 3%-70% ratio. Among many TSG involved in pathogenesis of breast and ovarian cancer, we presented two genes: RASSF1A (3р21.31) and MGMT (10q26). RASSF1A coding protein is involved in the apoptosis regulation and microtubes (internal cell structural elements) stabilization as well as it controls cell proliferation and regulation of MDM2 gene. This latter gene, in its turn, regulates TP53, which is the essential transcription factor and the "conductor" of all the main processes in the cell. At the same time, the MGMT coding protein is the key element in the system of direct DNA repair in the cell. The base mechanism of RASSF1A and MGMT genes inactivation is methylation of their promoter regions. The world publications data on methylation of these genes in breast and ovarian cancers are inconsistent. We demonstrated a high frequency of MGMT promoter region methylation in breast (21%, 12/58) and ovarian cancer (18%, 11/62) for the first time. RASSF1A gene methylation frequency in breast (19%, 11/58) and ovarian (50%, 31/62) cancer was comparable with published data. A significant correlation between the frequencies of MGMT and RASSF1A methylation with the progression of breast and ovarian cancer (P<0.05, by Fischer) was revealed for the first time. Moreover, it was shown firstly that the methylation frequencies of both genes in the basal breast cancer were considarably increased (33% and 40%, respectively).

Текст научной работы на тему «Роль гиперметилирования промоторных районов генов RASSF1A и MGMT в развитии рака молочной железы и яичников»

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ РАЗДЕЛ

УДК 618.19+618.11]-006.6-02:577.21.08

А.М. Бурденный1, Д.С. Челышева2, Д. С. Ходырев3, И.В. Пронина4, В.Ю. Сельчук5, Т. П. Казубская6, Э. А. Брага7, В. И. Логинов8; 9

РОЛЬ ГИПЕРМЕТИЛИРОВАНИЯ ПРОМОТОРНЫХ РАЙОНОВ ГЕНОВ RASSF1A И MGMT В РАЗВИТИИ РАКА МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ И ЯИЧНИКОВ

1к.б.н., старший научный сотрудник лаборатории патогеномики и транскриптомики ФГБНУ Научно Исследовательского Института Общей патологии и Патофизиологии (125315, Москва, ул. Балтийская, дом 8), burdennyy@,gmail.com;

2аспирант Московского Государственного Медико-Стоматологического Университета имени А.И. Евдокимова (127473,Москва, Делегатская ул., д.20, стр.1);

3к. б.н., старший научный сотрудник лаборатории генетики Центра Биомедицинской технологии ФГБУ ФНКЦ ФМБА России (115682, Москва, Бульвар Ореховый, д.28);

4к.б.н., ведущий научный сотрудник лаборатории молекулярных механизмов тромбогенеза и тромболизиса ФГБНУ Научно Исследовательского Института Общей Патологии и Патофизиологии (125315, Москва, ул. Балтийская, д.8);

5д.м.н., зав. кафедрой онкологии Московского Государственного Медико-Стоматологического Университета имени А.И. Евдокимова (127473,Москва, Делегатская ул., д.20, стр.1);

6д.м.н., старший научный сотрудник Российского онкологического научного центра имени Н.Н.Блохина (115478, Москва; Каширское шоссе, д.24);

7д.б.н., главный научный сотрудник лаборатории патогеномики и транскриптомики ФГБНУ Научно Исследовательского Института Общей Патологии и Патофизиологии (125315, Москва, ул. Балтийская, д.8); eleonora10_45@mail.ru

8к.б.н., ведущий научный сотрудник лаборатории патогеномики и транскриптомики ФГБНУ Научно Исследовательского Института Общей Патологии и Патофизиологии (125315, Москва, ул. Балтийская, д.8); 9лаборатория молекулярной биологии сложно наследуемых заболеваний ФГБУ "Медико-Генетический Научный Центр" 115478, Москва, ул. Москворечье, д.1; loginov7w@gmail.com

Реферат

Эпигенетические изменения генов супрессоров опухолевого роста рассматривают как наиболее тонкий и динамичный механизм регуляции генов. Метилирование промоторных областей вовлечено в эпигенетическую регуляцию генов супрессоров при многих видах рака. Эта модификация обнаружена в опухолях разной локализации с частотой от 3 до 70 %. Среди довольно большого числа генов супрессоров, участвующих в развитии эпителиальных опухолей молочной железы и яичников, нами выделены два: RASSF1A (3р21.31) и MGMT (10q26). Белковый продукт RASSF1A принимает участие в регуляции апоптоза и стабилизации микротрубочек1, а также осуществляет контроль пролиферации клеток и регуляции гена MDM2. Последний, в свою очередь, осуществляет регуляцию важнейшего транскрипционного фактора и "дирижера" всех основных процессов - TP53. В то же время, белковый продукт гена MGMT является ключевым элементом системы прямой репарации ДНК в клетке. Основной механизм инактивации генов RASSF1A и MGMT связан с метилированием их промоторных районов. В литературе данные о метилировании этих генов при РМЖ и РЯ противоречивы. Нами впервые показана высокая частота метилирования промоторного района гена MGMT при РМЖ (21%, 12/58) и РЯ (18%, 11/62). Частота метилирования гена RASSF1A при РМЖ (19%, 11/58) и РЯ (50%, 31/62) сопоставима с опубликованными данными. Впервые установлена достоверная корреляция частоты метилирования генов MGMT и RASSF1A с прогрессией РМЖ и РЯ (P<0,05 по Фишеру). Кроме того, нами впервые показано, что при тройном негативном РМЖ происходит значительное увеличение частоты метилирования обоих генов (до 33 и 40 % соответственно).

Ключевые слова: ген MGMT, ген RASSF1A, метилирование, промоторная область, CpG-островок, рак молочной железы, рак яичников.

A.M. Burdennyy1, D.S Chelysheva2, D.S. Khodyrev3, I.V. Pronina4, V.Yu. Sel'chuk5, T.P. Kazubskaya6, E.A. Braga7, V.I. Loginov8; 9 ROLE OF HYPERMETHYLATION OF RASSF1A

AND MGMT PROMOTER REGIONS IN BREAST AND OVARIAN CANCERS

1внутренний скелет клетки.

Abstract

Epigenetic changes of TSG are supposed to be the most fine and dynamic mechanism of gene regulation. Methy-lation of TSG promoter region is involved in epigenetic regulation of TSG in many cancer types. This event is shown for different carcinomas with 3%-70% ratio. Among many TSG involved in pathogenesis of breast and ovarian cancer, we presented two genes: RASSF1A (3p21.31) and MGMT (10q26). RASSF1A coding protein is involved in the apoptosis regulation and microtubes (internal cell structural elements) stabilization as well as it controls cell proliferation and regulation of MDM2 gene. This latter gene, in its turn, regulates TP53, which is the essential transcription factor and the "conductor" of all the main processes in the cell. At the same time, the MGMT coding protein is the key element in the system of direct DNA repair in the cell. The base mechanism of RASSF1A and MGMT genes inactivation is methylation of their promoter regions. The world publications data on methylation of these genes in breast and ovarian cancers are inconsistent. We demonstrated a high frequency of MGMT promoter region methylation in breast (21%, 12/58) and ovarian cancer (18%, 11/62) for the first time. RASSF1A gene methylation frequency in breast (19%, 11/58) and ovarian (50%, 31/62) cancer was comparable with published data. A significant correlation between the frequencies of MGMT and RASSF1A methylation with the progression of breast and ovarian cancer (P<0.05, by Fischer) was revealed for the first time. Moreover, it was shown firstly that the methylation frequencies of both genes in the basal breast cancer were considarably increased (33% and 40%, respectively).

Key words: MGMT gene, RASSF1A gene, methylation, promoter region, CpG-island, breast carcinoma, ovarian carcinoma.

Введение

РМЖ и РЯ являются наиболее часто диагностируемыми онкологическими заболеваниями среди женщин во всем мире. Эти опухоли характеризуются агрессивным течением, трудностью прогноза исхода болезни и высокой смертностью [1]. В России от этих видов рака ежегодно умирают более 20000 человек [2]. Важную роль в патогенезе эпителиальных опухолей играют эпигенетические нарушения в TSG, большинство из них являются генами "домашнего хозяйства", обеспечивающих поддержание нормального функционирования клетки, ее защиту от факторов внешней среды и поддержание целостности её структуры [3]. Эпигенетическая модификация (метилирование) регуля-торных участков этих генов нарушает их взаимодействие с факторами транскрипции, блокируя эти участки с помощью белков, специфично связывающихся с метилированными CpG-парами (Methyl CpG binding proteins), и, кроме того, вносит изменения в окружающий хроматин, переводя его в стабильно репрессированное состояние [4-6]. К таким генам относятся гены-супрессоры RASSF1A и MGMT.

Ген RASSF1A располагается в кластере связанных с канцерогенезом генов в районе 3p21.31 [7]. Белковый продукт гена относится к цитоплаз-матическим белкам.

Выявлено многообразие функций этого белка в клетке, например задержка клеточного цикла в фазе Gi/S-перехода, влияние на содержание цикли-на D1 и фосфорилирование белка pRb [8]. Белок гена RASSF1A вовлечен также в индукцию апоптоза и стабилизацию микротрубочек. [9]. Метилирование гена RASSF1A в опухолях разной локализации рассматривают как способ подавления его супрес-сорной функции при онкогенезе [10].

Другой ген - MGMT - кодирует фермент O6-метилгуанин-метилтрансферазу, принимающую участие в прямой репарации ДНК. Этот фермент

активирует перенос метильной группы от 06-метилгуанина к остатку цистеина, что позволяет восстановить нормальную структуру ДНК после повреждения вызванного алкильными соединениями [11]. В ряде работ показано, что гиперметилирование Срв-островка гена MGMT ассоциировано с инактивацией его транскрипции и сопровождается перестройкой хроматина в неактивное состояние. Метилирование промоторной области гена MGMT показано для рака толстой кишки и карцином печени [12; 13].

Одной из причин низкой выживаемости больных с РМЖ и РЯ являются бессимптомное течение на ранних стадиях, отсутствие достаточно эффективной диагностики заболевания и устойчивость пациентов к химиотерапии. Известно, что нарушение паттерна метилирования ДНК наблюдается на всех стадиях канцерогенеза, что может быть использовано для диагностики и прогноза злокачественных опухолей [14].

В настоящей работе представлены результаты изучения метилирования промоторных районов генов RASSF1A и MGMT в эпителиальных опухолях молочной железы и яичников с использованием метода МС-ПЦР2. Определена частота метилирования промоторных районов (т.е. доля образцов, в которых наблюдали метилирование) и показана достоверная корреляция частоты метилирования этих районов с прогрессией рака молочной железы и рака яичников.

Материалы и методы

Образцы первичных опухолей РМЖ и РЯ были собраны и клинически охарактеризованы в РОНЦ. Принципы отбора образцов и выделение высокомолекулярной ДНК описаны ранее [15]. Исследованы парные образцы опухолевой и гистоло-

2 метилспецифичная ПЦР и конвертируемая бисульфитом ДНК в качестве матрицы.

гически нормальной ткани от 58 пациентов с РМЖ которые были преимущественно инвазивно-протокового гистологического типа (ипРМЖ) и 62 пациентов с РЯ, преимущественно серозной гистологии (серРЯ).

В качестве дополнительного контроля использованы ткани молочной железы и яичников от 10 независимых доноров (умерших женщин), не имевших в анамнезе онкологических заболеваний.

Бисульфитную конверсию ДНК и МС-ПЦР проводили в модификации авторов [16; 17]. Для анализа метилирования каждого гена использовали две пары праймеров, специфичных как к метилированному, так и к неметилированному аллелю (табл. 1). МС-ПЦР проводили в 20 мкл реакционной смеси, содержащей 67 мМ Трис-HCl, рН 8.8; 16.7 мМ (NH4)2SO4; 0.01% Tween-20; 1.5 мМ MgCl2; 0.25 мМ каждого dNTP; 10-20 нг ДНК; 25 пмоль каждого праймера; 0,5 ед. Hot Start Taq-ДНК-полимеразы ("СибЭнзим", Россия). Праймеры, температура отжига (Тотж) и размеры продукта ПЦР приведены в табл. 1.

ПЦР проводили по следующей программе: +95 °С, 2 мин; 35 циклов {92°С, 10 с; Тотж(табл. 1), 25 с; 72 °С, 25 с}; +72 °С, 3 мин на амплификаторе DNA Engine Dyad Cycler ("Bio-Rad", США). Для каждой пары праймеров проверяли отсутствие продукта ПЦР на неконвертированной ДНК. Образцы ДНК из лейкоцитов крови здоровых доноров использовали как контроль для неметилированных аллелей. В качестве позитивного контроля 100 %-ного метилирования использовали препараты ДНК из лейкоцитов, обработанные метилтрансферазой SssI ("СибЭнзим", Россия). Продукты ПЦР разделяли с помощью электрофореза в 10%-ном полиак-риламидном геле (рис. 1).

Статистический анализ проводили с применением точного критерия Фишера. Уровень значимости принят равным 0,05. Расчеты проводили в системе для статистического анализа данных STATISTICA6.1 RUS.

Результаты и обсуждение

Анализ метилирования CpG-островков, расположенных в промоторных областях генов RASSF1A и MGMT, проводился с помощью МС-ПЦР на 58 случаях РМЖ и 62 случаях РЯ. Для обоих исследованных генов обнаружены более частые случаи метилирования в образцах опухолевой ткани, чем в образцах условно нормальной ткани молочной железы и яичников, причем различия статистически значимые (Р<0,05, табл. 2). Следует отметить, что метилирование промоторных районов генов RASSF1A и MGMT в образцах ДНК из гистологически нормальной ткани, прилежащей к опухоли, отмечено только для гена RASSF1A при РЯ. Кроме того, анализ образцов ДНК тканей молочной железы и яичников десяти доноров без онкопатоло-гии в анамнезе показал полное отсутствие метилирования этих генов (табл. 2). Также значимые различия по частоте метилирования гена RASSF1A

выявлены у пациентов с идРМЖ (P = 0,035), серРЯ (P = 0,0021) и условно нормальной ткани молочной железы и яичников. Ген MGMT достоверно чаще метилирован в опухолях (в сравнении с условно нормальной тканью) у пациенток с ипРМЖ (P = 0,015) и серРЯ (P = 0,0034).

Данные о метилировании промоторных районов генов RASSF1A и MGMT в литературе противоречивы и варьируют в широких пределах: от 19 до 87% для гена RASSF1A и от 3 до 17% для гена MGMT при РМЖ и РЯ [19-25]. При этом определенная нами частота метилирования гена RASSF1A при РМЖ и РЯ весьма близка или совпадает с литературными данными [23; 26; 27].

В то же время, у женщин московского региона нами впервые отмечено значительное повышение частоты метилирования гена MGMT при РМЖ с 8% [22] до 21%. Данные по распределению частот метилирования генов RASSF1A и MGMT у больных идРМЖ и ипРМЖ также отмечены нами впервые (табл. 2).

Для больных ипРМЖ частоты метилирования составили 11 и 18%, соответственно, что в 8 раз ниже для гена RASSF1A и в 2 раза выше для гена MGMT по сравнению с данными мировых исследований (85 и 9 % соответственно; [28]). Следует также отметить, что частота метилирования гена MGMT при серРЯ составила 24%, что в 2,5 раза превышает данные, полученные в работах других авторов [25].

Высокая гетерогенность РМЖ делает принципиально важным изучение молекулярно-генети-ческих изменений и клинико-прогностических параметров этого заболевания. В исследовании были изучены возможные корреляции между частотами метилирования генов с основными клинико-морфологическими характеристиками РМЖ и РЯ, такими как размер опухоли, стадия заболевания, степень дифференцировки опухоли и метастазиро-вание. Статистически значимые корреляция с размером опухоли выявлены как для гена MGMT при РМЖ и РЯ fP=1,87x10-6 и Р=0,0422 соответственной, так и для гена RASSF1A (P=0,0349 и Р=0,0078 соответственно). Данная зависимость сохраняется и при анализе ипРМЖ (табл. 3). С переходом от ранних клинических стадий заболевания (I + II) к более поздним стадиям (III + IV) статистически значимо увеличивается частота метилирования гена RASSF1A при РМЖ и РЯ (P=0,0349 и Р=0,0036 соответственно), и гена MGMT только при РМЖ (P = 1,87х10-6, табл. 3).

Интересным является и тот факт, что на более поздних стадиях онкологического процесса статистически значимо увеличивается частота метилирования гена RASSF1A при серРЯ, а гена MGMT при ипРМЖ (табл. 3). Для гена RASSF1A выявлена значимая корреляция частоты метилирования с потерей дифференцировки при РМЖ, РЯ и серозном раке яичников (P = 0,0041, Р = 0,0002 и Р = 0.0216 соответственно; см. табл. 3). Для гена MGMT также выявлена значимая корреляция частоты метилирования с потерей дифференцировки.

Таблица 1

Праймеры и условия МС-ПЦР____

Обозначения праймеров* Структура праймеров (5'-3') Т / A отж/ Mg, мM Размер продукта п. н. Ссылка

MGMT-M F: tttcgacgttcgtaggttttcgc R: gcactcttccgaaaacgaaacg 660C/ 2,0 81 (18)

MGMT-U F: tttgtgttttgatgtttgtaggtttttgt R: aactccacactcttccaaaaacaaaac 66°С/ 2,0 93

RASSF^-М F: gggttttgcgagagcgcg R: gctaacaaacgcgaaccg 64°С/ 1,5 169 (16)

RASSF1A-U F: ggttttgtgagagtgtgtttag R: cactaacaaacacaaaccaaac 580С/ 1,5 170

* m, methylated — специфичный к метилированному аллелю; u, unmethylated — специфичный к неметилированному аллелю.

Таблица 2

Частота метилирования генов RASSF1A и MGMT в образцах ДНК пациентов с РМЖ и его гистологическими типами

Вид рака и его гистологические типы RASSF1A MGMT Доноры**

О Н P* О Н P*

Рак молочной железы 11/58, 19% 0/58, 0% 0,002 12/58, 21% 0/58, 0% 0,00097 0/10, 0%

Инвазивно-протоковый 5/44, 11% 0/44, 0% P > 0,05 8/44, 18% 0/44, 0% 0,015 0/10, 0%

Инвазивно-дольковый 6/14, 43% 0/14, 0% 0,035 4/14, 29% 0/14, 0% P> 0,05 0/10, 0%

Рак яичников 31/62, 50% 1/62, 2% 1,27x10-10 11/62, 18% 0/62, 0% 0.0021 0/10, 0%

Серозный рак яичников 26/41, 3% 1/41, 2% 1,53x10-9 10/41, 24% 0/41, 0% 0.0034 0/10, 0%

* Р - достоверность различия частоты метилирования исследованных генов в ДНК опухоли и условно нормальной ткани того же пациента; рассчитана по Фишеру.

** Доноры - образцы ДНК ткани почки от 10 скончавшихся человек без онкопатологии по данным анамнеза.

Рис. Репрезентативные примеры амплификации продуктов МС-ПЦР генов RASSF1A и MGMT в парных (опухоль/норма - О/Н) образцах первичных опухолей РМЖ. Условия МС-ПЦР и размеры продуктов приведены в главе Материалы и методы и в табл. 1. Обозначение "m" (methylated) указывает на продукт ПЦР, полученный с использованием праймеров, специфичных к метилированному аллелю, а "u" (unmethylated) - полученный с использованием прай-меров, специфичных к неметилированному аллелю (табл. 1). L - продукты МСП на образце ДНК из лейкоцитов крови здоровых доноров; SssI - продукты МСП на образце ДНК из лейкоцитов здоровых доноров, обработанном метилтрансфе-разой SssI ("СибЭнзим", Россия); H2O - отрицательный контроль, продукты МСП, полученные в отсутствие образца ДНК.

Так при РМЖ в высоко и умеренно дифференцированных опухолях частота метилирования составила 6% (2/35) против 43% (10/23) в низко дифференцированных опухолях, Р= 0,0008), и при РЯ (4% (1/23) против 26% (10/39), Р = 0,0422 соответственно). Аналогичная зависимость прослеживается также при инвазивно-протоковом РМЖ (Р = 0,019; табл. 3).

Обращает на себя внимание тот факт, что при раке яичников и его наиболее распространенной гистологической форме - серРЯ - выявлена статистически

значимая корреляция метилирования промоторного района гена MGMT с образованием метастазов в регионарных лимфоузлах и отдаленных органах (8%; 3/39) против 35% (8/23), Р = 0,0134 и 9 (2/23) против 44 % (8/18), Р = 0,0119 соответственно). Для образцов РМЖ и его гистологических типов корреляции с мета-стазированием не обнаружено. Кроме того, при раке молочной железы было исследовано изменение частоты метилирования генов RASSF1A и МОМТ в зависимости от иммуно-гистохимического статуса опухоли.

Таблица 3

Корреляция частоты метилирования генов MGMT и RASSF1A с параметрами прогрессии РМЖ, РЯ и их основных гистологических подтипов: ипРМЖ и серРЯ - со стадией, степенью анаплазии, размером опухоли._

Ген Прогрессия опухоли РМЖ Р ипРМЖ Р РЯ Р серРЯ Р

I+II 7/50, 14% 0.0349 3/38, 8% >0.05 3/17, 18% 0.0036 2/8, 25% 0.0352

< III+IV 4/8, 50% 2/6, 33% 28/45, 62% 24/33, 73%

hd+md 2/35, 6% 0.0041 1/28, 4% >0.05 4/23, 17% 0.0002 3/10, 30% 0.0216

ld 9/23, 39% 4/16, 25% 27/39, 69% 23/31, 74%

T1/T2 7/50, 14% 0.0349 2/37, 5% 0.0227 6/23, 26% 0.0078 4/11, 36% >0.05

T3/T4 4/8, 50% 3/7, 43% 25/39, 64% 22/30, 73%

I+II 4/50, 8% 1.87х10-6 2/38, 5% 2.3х10-5 0/17, 0% >0.05 0/8, 0% >0.05

III+IV 8/8, 100% 6/6, 100% 11/45, 24% 10/33, 30%

H ? Hd+md 2/35, 6% 0.0008 2/28, 7% 0,019 1/23, 4% 0.0422 1/10, 10% >0.05

О s Ld 10/23, 43% 6/16, 38% 10/39, 26% 9/31, 29%

T1/T2 4/50, 8% 1.87x10-6 1/37, 3% 1.38х10-6 1/23, 4% 0.0422 1/11, 9% >0.05

T3/T4 8/8, 100% 7/7, 100% 10/39, 26% 9/30, 30%

Достоверность рассчитана с помощью теста Фишера.

Обнаружено, что в одной из самых неблагоприятно протекающих форм РМЖ, тройном негативном раке (РЭ-, РП- и ИБК2-пеи), происходит увеличение частоты метилирования гена ЕАББПА до 33% (5/15) и гена MGMT до 40% (6/15). Причём, это различие статистически значимо для КАББПА при анализе образцов ипРМЖ (36% (4/11) против 3% (1/33), Р = 0,0105). Полученные результаты согласуются с данными других исследователей [29; 30]. Проведенное исследование позволяет рассматривать гены ЯА88Е1А и MGMT как молекулярные маркеры неблагоприятного прогноза [30; 31].

Заключение

Таким образом, в настоящей работе изучено метилирование промоторных районов генов MGMT и ЯА88Е1А у больных РМЖ и РЯ, проживающих в

Литература

Москве и Московской области. Показана высокая частота метилирования изученных генов в эпителиальных опухолях молочной железы и яичников по сравнению с гистологически нормальной тканью от тех же пациенток. Выявлены значимые корреляции частоты метилирования генов ЯА88Е1А и MGMT с различными клинико-морфологическими характеристиками злокачественного процесса. Впервые показана связь метилирования промоторных районов этих генов с тройным негативным фенотипом при ипРМЖ у жительниц московского региона.

Выявленные особенности метилирования генов MGMT и ЯАЗБПА могут найти клиническое применение для разработки современных подходов к прогнозированию, профилактике и выбору тактики лечения рака молочной железы и яичников у пациенток московского региона.

Работа выполнена при поддержке Российского Научного Фонда - Проект № 14-15-000654.

1. Jemal A., Center M.M., DeSantis C., Ward E.M. Global patterns of cancer incidence and mortality rate and trends - Cancer Epid. Biomar. Prev. - 2010 - Vol. 19, №8 - P. 1893-1907.

2. Чиссов В.И., Старинский В.В., Петрова Г.В. Злокачественные новообразования в России в 2010 году (заболеваемость и смертность) - М.: ФГБУ «МНИОИ им. П. А. Герцена» Минздравсоцразвития России - 2012 - 260 С.

3. Buganim Y, Rotter V. p53: balancing tumour suppression and implications for the clinic - Eur. J. Cancer -2009 -V. 45 - P. 217-34.

4. Bird A. DNA methylation patterns and epigenetic memory - Genes Dev. 2002 - V. 16 - P. 6-21.

5. Prokhortchouk E., Hendrich B. Methyl-CpG binding proteins and cancer: are MeCpGs more important than MBDs - Oncogene - 2002 -V.21 - P. 5394-9.

6. Koutsimpelas D., Pongsapich W., Heinrich U., Mann S., Mann W.J., Brieger J. Promoter methylation of MGMT, MLH1 and RASSF1A tumor suppressor genes in head and neck squamous cell carcinoma: pharmacological genome demethylation reduces proliferation of head and neck squamous carcinoma cells - Oncol Rep. - 2012 - V. 27 - №4 - P. 1135-41.

7. Hesson L.B., Cooper W.N., Latif F. The role of RASSF1A methylation in cancer - Dis. Markers - 2007 - V. 23 - №1-2 - P. 73-87.

8. Shivakumar L., Minna J.D., Sakamaki T., Pestell R.G., White M.A. The RASSF1A tumor suppressor blocks cell cycle progression and inhibits cyclin D1 accumulation - Mol. Cell. Biol. - 2002 - V. 22 - №12 -P. 4309-18.

9. Agathanggelou A., Cooper W.N., Latif F. Role of the Ras-association domain family 1 tumor suppressor gene in human cancers // Cancer Res. - 2005 - V. 65 - №9 - P. 3497-508.

10. Dammann R., Schagdarsurengin U., Seidel C., Strunnikova M., Rastetter M., Baier K., Pfeifer G.P. The tumor suppressor RASSF1A in human carcinogenesis: an update - Histol. Histopathol. - 2005 - V. 20 - №2

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

- P. 645-63.

11. Sato A., Sunayama J., Matsuda K.I. MEK-ERK signaling dictates DNA-repair gene MGMT expression and temozolomide resistance of stem-like glioblastoma cells via the MDM2-p53 axis - Stem. Cells - 2011 - 29

- 12 - 1942-51.

12. Abouzeid H.E., Kassem A.M., Abdel Wahab A.H., El-mezayen H.A., Sharad H., Abdel Rahman S. Promoter hypermethylation of RASSF1A, MGMT, and HIC-1 genes in benign and malignant colorectal tumors -Tumour Biol. - 2011 - V. 32 - №5 - P. 845-52.

13. Li Z., Zhang H., Yang J., Hao T., Li S. Promoter hypermethylation of DNA damage response genes in hepatocellular carcinoma - Cell Biol. Int. - 2012 - V. 36 - №5 - P. 427-32.

14. Kulis M, Esteller M. DNA methylation and cancer - Adv. Genet. - 2010 - V. 70 - P. 27-56.

15. Логинов В.И., Базов В.И., Ходырев Д.С., ПронинаИ.В., Казубская Т.П., Ермилова В.Д., Гарькавцева Р.Ф., За-баровский Е.Р., Брага ЭА. Районы потенциальных генов-супрессоров эпителиальных опухолей почки, молочной железы и яичников на хромосоме 3 человека - Генетика - 2008 - T. 44 - P. 250-6.

16. Логинов В.И., Малюкова А.В., Серегин Ю.А., Ходырев Д.С, Казубская Т.П., Ермилова В.Д., Гарькавцева Р.Ф., Киселев Л.Л, Забаровский Е.Р., Брага Э.А. Уровень метилирования гена RASSF1A в эпителиальных опухолях почки, молочной железы и яичников - Молекулярная биология - 2004 - T. 38 -С. 654-67.

17. Береснева Е.В., Рыков С.В., Ходырев Д.С., Пронина И.В., Ермилова В.Д., Казубская Т.П., Брага Э.А., Логинов В.И. Профиль метилирования группы генов микроРНК при светлоклеточном почечнокле-точном раке; связь с прогрессией рака - Генетика - 2013 - T. 49 - №3 - C. 366-75.

18. Esteller M., Hamilton S.R., Burger P.C., Baylin S.B., Herman J.G. Inactivation of the DNA repair gene O6-methylguanine-DNA methyltransferase by promoter hypermethylation is a common event in primary human neoplasia - Cancer Res. - 1999 - V. 59. №4. - P. 793-7.

19. Jiang Y., Cui L., Chen W.D., Shen S.H., Ding L.D. The prognostic role of RASSF1A promoter methylation in breast cancer: a meta-analysis of published data - PLoS One - 2012 - V. 7 - №5 - e36780.

20. Tserga A., Michalopoulos N.V., Levidou G., Korkolopoulou P., Zografos G., Patsouris E., Saetta A.A. Association of aberrant DNA methylation with clinicopathological features in breast cancer - Oncol. Rep. - 2012

- V. 27 - №5 - P. 1630-8.

21. Sharma G., Mirza S., Parshad R., Srivastava A., Gupta S.D., Pandya P., Ralhan R. Clinical significance of promoter hypermethylation of DNA repair genes in tumor and serum DNA in invasive ductal breast carcinoma patients - Life Sci. - 2010 - V. 87 - № 3-4 - P. 83-91.

22. Землякова В.В., Жевлова А.И., Зборовская И.Б., Стрельников В.В., Лактионов К.К., Залетаев Д.В., Немцова М.В. Профиль метилирования некоторых генов-супрессоров опухолевого роста при немел-коклеточном раке легкого - Молекулярная биология - 2003 - T. 37 - № 6 - C. 983-8.

23. Shi H., Li Y., Wang X., Lu C., Yang L., Gu C., Xiong J., Huang Y., Wang S., Lu M. Association between RASSF1A promoter methylation and ovarian cancer: a meta-analysis - PLoS One - 2013 - V. 8 - №10 -e76787.

24. BraitM., Maldonado L., Noordhuis M.G., Begum S., Loyo M., Poeta M.L., Barbosa A., Fazio V.M., Angioli R., Rabitti C., Marchionni L., de Graeff P., van der Zee A.G., Wisman G.B., Sidransky D., Hoque M.O. Association of promoter methylation of VGF and PGP9.5 with ovarian cancerprogression - PLoS One - 2013

- V. 8 - №9 - e70878.

25. ChmelarovaM., Krepinska E., Spacek J., Laco J., Nekvindova J., Palicka V. Methylation analysis of tumour suppressor genes in ovarian cancer using MS-MLPA - Folia Biol (Praha) - 2012 - V. 58 - №6 - P. 246-50.

26. Kajabova V., Smolkova B., Zmetakova I., Sebova K., Krivulcik T., Bella V., Kajo K., Machalekova K., Fridrichova I. RASSF1A promoter methylation levels positively correlate with Estrogen Receptor expression in Breast Cancer patients - Transl. Oncol. - 2013 - V. 6 - №3 - P. 297-304.

27. Pfeifer G.P., Dammann R., Tommasi S. RASSF proteins - Curr. Biol. - 2010 - V. 20 - №8 - Р. 344-5.

28. Muggerud A.A., R0nneberg J.A., Warnberg F., Botling J., Busato F., Jovanovic J., Solvang H., Bukholm I., Borresen-Dale A.L., Kristensen V.N., S0rlie T., Tost J. Frequent aberrant DNA methylation of ABCB1, FOXC1, PPP2R2B and PTEN in ductal carcinoma in situ and early invasive breast cancer - Breast Cancer Res. - 2010 -V. 12 - №1 - R3.

29. Feng W., Shen L., Wen S., Rosen D.G., Jelinek J., Hu X., Huan S., Huang M., Liu J., Sahin A.A., Hunt K.K., Bast R.C.Jr, Shen Y., Issa J.P., Yu Y. Correlation between CpG methylation profiles and hormone receptor status in breast cancers - Breast Cancer Res. - 2007 - V.9 - R57.

30. Xu J., Shetty P.B., Feng W., Chenault C., Bast R.C. Jr, Issa J.P., Hilsenbeck S.G., Yu Y. Methylation of HIN-1, RASSF1A, RIL and CDH13 in breast cancer is associated with clinical characteristics, but only RASSF1A methylation is associated with outcome - BMC Cancer - 2012 - V.12 - P. 243.

31. Karray-Chouayekh S., Trifa F., Khabir A., Boujelbane N., Sellami-Boudawara T., Daoud J., Frikha M., Jlidi R., Gargouri A., Mokdad-Gargouri R. Aberrant methylation of RASSF1A is associated with poor survival in Tunisian breast cancer patients - J. Cancer Res. Clin Oncol. - 2010 - V. 136 - №2 - P. 203-10.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.