Изменение метилирования промоторных областей семи генов хромосомы 3 человека в эпителиальных опухолях

К настоящему времени подобраны эпигенетические маркеры: - RASSF1A, HIN-1, RAR-beta2, Cyclin D2, Twist, BRCA1, которые позволяют в 100% случаев выявить метилирование хотя бы в одном из этих генов, и тем самым установить наличие опухоли (Fackler et al., 2003, 2009; Karray-Chouayekh et al., 2009; Feng et al., 2009; Radpour et al., 2009). Несколько более сложная ситуация с диагностикой и прогнозированием опухоли почки. При данном виде рака показана ассоциация с возникновением и прогнозом опухоли для гена UCHL1(Kagara et al., 2008), а также прогностическое значение гена PTEN (Ljungberg, 2007). Подобранная нами панель маркеров позволяет выявить ПКР с достаточно высокой частотой (68%), однако она нуждается в доработке. Для гена RASSF1A выявлено метилирование промоторной области на ранней стадии заболевания ПКР, что согласуется с нашими данными (Peters et al., 2007). При НМКРЛ на ранней стадии заболевания происходит метилирование генов RASSF1A, APC, ESR1, ABCB1 и HOXC9 (Lin et al., 2009). Также описаны и другие панели маркеров для НМКРЛ - APC, CDKN2A/p16 и RASSF1A с чувствительностью обнаружения метилирования 53% и высокой спецификой (99% ) (Schmiemann et al., 2005). Для панелей онкомаркеров НМКРЛ используют также гены HS3ST2(3OST2), MLH1, RARв2, FHIT и HYAL2, которые по данным разных авторов имеют чувствительность определения метилирования из слюны до 76% и специфику до 86% (Wang et al., 2003; Belinsky et al., 2006; Shivapurkar et al 2007; Li et al., 2007).

В данной работе нами показаны высокие частоты изменения профиля метилирования ряда генов, приводящих к опухолевой трансформации клетки и прогрессии рака. Эти результаты могут быть использованы в целях диагностики, прогноза и мониторинга течения этих онкологических заболеваний. Подобранны системы маркеров, позволяющие с высокой чувствительностью выявлять РМЖ, ПКР и НМКРЛ - в 80%, 68% и 89% случаев, соответственно.

Выводы

1. Впервые обнаружено метилирование не исследованного ранее дистального промоторного CpG-островка гена SEMA3B в опухолях почки, легкого и молочной железы. Показано, что частота метилирования промоторного CpG-островка в 1,5 раза выше, чем интронного в опухолях разных локализаций. Выявлены корреляции частоты метилирования промоторного CpG-островка гена SEMA3B с прогрессией 3-х видов опухолей, а интронного с прогрессией РМЖ и НМКРЛ.

2. Впервые показана высокая частота метилирования промоторного района гена RAR-beta2 при ПКР (59%), а также установлена достоверная корреляция частоты метилирования этого гена с прогрессией ПКР и РМЖ.

3. Выявлена корреляция частоты метилирования промоторного района гена RASSF1A с клинической стадией и степенью анаплазии опухоли молочной железы.

4. Впервые исследованно метилирование промоторных районов генов RHOA, USP4, GPX1, NKIRAS1 в опухолях разных локализаций. Обнаружено частое деметилирование гена RHOA при НМКРЛ и гена NKIRAS1 при РМЖ и НМКРЛ. Показан опухоль-специфичный характер изменения профиля метилирования промоторной области гена USP4. Выявлены корреляции уровня метилирования промоторных CpG-островков генов RHOA и USP4 с клинической стадией и степенью анаплазии немелкоклеточного рака легкого. Установлена корреляция уровня метилирования CpG-островка гена NKIRAS1 с прогрессией немелкоклеточного рака легкого: с клинической стадией, степенью анаплазии и размером опухоли, а также с метастазированием в регионарные лимфатические узлы.

5. Составлены панели информативных маркеров, позволяющие с высокой чувствительностью выявлять опухоль молочной железы (в 80% случаев), опухоль почки (в 68% случаев) и немелкоклеточный рак легкого (в 89% случаев).

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. 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 C. 654-667.

2. Малюкова А.В., Логинов В.И., Ходырев Д.С., Кадырова Е.Л., Пронина И.В., Иванова Т.А., Киселев Ф.Л., Забаровский Е.Р., Киселева Н.П., Брага Э.А. Метилирование предполагаемого гена-супрессора RASSF1A в опухолях шейки матки._Молекулярная_Биология,_2004.T.38C.1005-1013.

3. Э.А. Брага, В.И. Логинов, Е.А. Климов, Г. Килосанидзе, Д.С. Ходырев, Н.Л. Каганова, Т.П. Казубская, В.Д. Ермилова, Р.Ф. Гарькавцева, И.В. Пронина, О.И. Рудько, Е.Р. Забаровский, Г.Е. Сулимова, Л.Л. Киселев. Умножение копий гена и деметилирование промоторного района - факторы активации транскрипции онкогена RHOA в эпителиальных опухолях. Молекулярная биология,_2006,T.40С.865-877.

4. Ходырев Д.С., Логинов В.И., Пронина И.В., Казубская Т.П., Гарькавцева Р.Ф., Брага Э.А. Метилирование промоторной области гена RAR-beta2 в опухолях почки, молочной железы и яичников. Генетика. 2008. Т. 44 С. 1126-1132.

5. Логинов В.И., Базов В.И., Ходырев Д.С., Пронина И.В., Казубская Т.П., Ермилова В.Д., Гарькавцева Р.Ф., Забаровский Е.Р., Брага Э.А. Районы потенциальных генов-супрессоров эпителиальных опухолей почки, молочной железы и яичников на хромосоме 3 человека. Генетика. 2008. Т. 44 С. 250-256.

6. Логинов В.И., Ходырев Д.С., Пронина И.В, Казубская Т.П., Ермилова В.Д., Гарькавцева Р.Ф., Брага Э.А. Метилирование промоторной области гена RASSF1A и частота аллельных дисбалансов в критичных районах хромосомы 3 коррелируют с прогрессией светлоклеточного рака почки. Молекулярная биология.2009.43:436-445.

7. Логинов В.И., Ходырев Д.С., Пронина И.В., Малюкова А.В., Казубская Т.П., Ермилова В.Д., Гарькавцева Р.Ф., Забаровский Е.Р., Брага Э.А. Два CpG-островка гена SEMA3B: метилирование при светлоклеточном раке почки. Молекулярная_биология,_2009.Т.43.С.1081-1085.

8. Ходырев Д.С., Логинов В.И., Пронина И.В., Губина О.Г., Гарькавцева Р.Ф.,

Брага Э.А. Анализ метилирования промоторных областей генов RARbeta2 и SEMA3B для диагностики и прогноза эпителиальных опухолей почки, молочной железы и яичников. Материалы V Конференции молодых ученых России с международным участием «Фундаментальные науки и прогресс клинической_медицины»,Москва,2008г.

9. Ходырев Д.С., Логинов В.И., Пронина И.В., Губина О.Г., Казубская Т.П., Гарькавцева Р.Ф., Брага Э.А. Метилирование промоторной области гена RAR- beta2 в опухолях почки, молочной железы и яичников. Материалы 4-й Российской конференции по фундаментальной онкологии “Петровские чтения”,_Санкт-Петербург,2008г.

10. Ходырев Д.С., Логинов В.И., Пронина И.В., Брага Э.А. Метилирование двух CpG-островков гена SEMA3B в эпителиальных опухолях разных локализаций. Материалы V Сьезда Вавиловского общества генетиков и селекционеров, Москва, 2009г.

Размещено на Allbest.ru