Гиперметилирование генов длинных некодирующих рнк Gas5, Hotair, Hotairm1 и SSTR5-AS1 как фактор развития и прогрессии метастатического рака молочной железы

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Метастазирование в лимфатические узлы относится к наиболее важным факторам плохого прогноза больных РМЖ, пятилетняя выживаемость при метастатическом РМЖ составляет менее 30%. Метилирование ДНК происходит на ранних стадиях онкологических заболеваний, а также играет важную роль в развитии лимфогенных метастазов и может служить диагностическим и прогностическим маркером РМЖ. Биоинформатически отобраны гены днРНК GAS5, HOTAIR, HOTAIRM1, SSTR5-AS1, предположительно гиперметилированные при РМЖ и связанные с эпителиально-мезенхимальным переходом и метастазированием. Методом количественной метилспецифичной ПЦР показано статистически значимое повышение уровня метилирования этих генов днРНК в опухолях молочной железы по сравнению с парной нормой. Гиперметилирование генов HOTAIRM1 и SSTR5-AS1 при РМЖ выявлено впервые. Методом статистического анализа установлены положительные корреляции между уровнями метилирования для пар GAS5 – HOTAIR и SSTR5-AS1 – HOTAIRM1. Результат о ко-метилировании GAS5 и HOTAIR при РМЖ согласуется с биоинформатически предсказанным (с привлечением анализа обогащения по функциональной принадлежности и базы данных ncPath) участием этих днРНК в регуляции общих сигнальных путей и биологических процессов. Уровень метилирования генов днРНК HOTAIRM1 и SSTR5-AS1 ассоциирован с показателями прогрессии РМЖ (стадией опухолевого процесса, размером опухоли, наличием метастазов в лимфатические узлы). Предложена модель оценки риска развития лимфогенных метастазов в зависимости от уровня метилирования гена HOTAIRM1. Таким образом, получены данные о днРНК GAS5, HOTAIR, HOTAIRM1 и SSTR5-AS1 и гиперметилировании их генов как факторе развития и прогрессии метастатического РМЖ.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Е. А. Филиппова

Научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии

Автор, ответственный за переписку.
Email: p.lenyxa@yandex.ru
Россия, Москва, 125315

С. С. Лукина

Научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии

Email: p.lenyxa@yandex.ru
Россия, Москва, 125315

В. И. Логинов

Научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии; Медико-генетический научный центр им. академика Н.П. Бочкова

Email: p.lenyxa@yandex.ru
Россия, Москва, 125315; Москва, 115522

А. М. Бурдённый

Научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии

Email: p.lenyxa@yandex.ru
Россия, Москва, 125315

И. В. Пронина

Научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии

Email: p.lenyxa@yandex.ru
Россия, Москва, 125315

Н. А. Аржанухина

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина

Email: p.lenyxa@yandex.ru
Россия, Москва, 115478

Т. П. Казубская

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина

Email: p.lenyxa@yandex.ru
Россия, Москва, 115478

Э. А. Брага

Научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии; Медико-генетический научный центр им. академика Н.П. Бочкова

Email: p.lenyxa@yandex.ru
Россия, Москва, 125315; Москва, 115522

Список литературы

  1. Bray F., Laversanne M., Sung H. et al. Global cancer statistics 2022: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries // CA Cancer J. Clin. 2024. doi: 10.3322/caac.21834
  2. Siegel R.L., Miller K.D., Fuchs H.E. et al. Cancer statistics, 2022 // CA Cancer J. Clin. 2022. V. 72. № 1. P. 7–33. doi: 10.3322/caac.21708
  3. To B., Isaac D., Andrechek E.R. Studying lymphatic metastasis in breast cancer: Current models, strategies, and clinical perspectives // J. Mammary Gland Biol. Neoplasia. 2020. V. 25. № 3. P.191–203. doi: 10.1007/s10911-020-09460-5
  4. Kim M.Y. Breast cancer metastasis // Adv. Exp. Med. Biol. 2021. V. 1187. P. 183–204. doi: 10.1007/978-981-32-9620-6_9
  5. Shukla S., Penta D., Mondal P. et al. Epigenetics of breast cancer: Clinical status of epi-drugs and phytochemicals // Adv. Exp. Med. Biol. 2019. V. 1152. P. 293–310. doi: 10.1007/978-3-030-20301-6_16
  6. Rahman M.M., Brane A.C., Tollefsbol T.O. MicroRNAs and epigenetics strategies to reverse breast cancer // Cells. 2019. V. 8. № 10. doi: 10.3390/cells8101214
  7. Cervena K., Siskova A., Buchler T. et al. Methylation-based therapies for colorectal cancer // Cells. 2020. V. 9. № 6. doi: 10.3390/cells9061540
  8. Yan H., Bu P. Non-coding RNA in cancer // Essays Biochem. 2021. V. 65. № 4. P. 625–639. doi: 10.1042/EBC20200032
  9. Ahmadpour S.T., Orre C., Bertevello P.S. et al. Breast cancer chemoresistance: Insights into the regulatory role of lncRNA // Int. J. Mol. Sci. 2023. V. 24. № 21. ID. 15897. doi: 10.3390/ijms242115897
  10. Yang F., Lv S. LncRNA EPB41L4A-AS1 regulates cell proliferation, apoptosis and metastasis in breast cancer // Ann. Clin. Lab. Sci. 2022. V. 52. № 1. P. 3–11. Erratum in: Ann. Clin. Lab. Sci. 2022. V. 52. № 3. ID. 510.
  11. Hashemi M., Moosavi M.S., Abed H.M. et al. Long non-coding RNA (lncRNA) H19 in human cancer: From proliferation and metastasis to therapy // Pharmacol. Res. 2022. V. 184. doi: 10.1016/j.phrs.2022.106418
  12. Kim J., Piao H.L., Kim B.J. et al. Long noncoding RNA MALAT1 suppresses breast cancer metastasis // Nat. Genet. 2018. V. 50. № 12. P. 1705–1715. doi: 10.1038/s41588-018-0252-3
  13. Brierley J.D., Gospodarowicz M.K., Chichester C.W. TNM Classification of Malignant Tumours. 8th. ed. / Eds 2017. 272 p.
  14. World Medical Association. World Medical Association Declaration of Helsinki: Ethical principles for medical research involving human subjects // JAMA. 2013. V. 310. № 20. P. 2191–2194. doi: 10.1001/jama.2013.281053
  15. Loginov V.I., Pronina I.V., Filippova E.A. et al. Aberrant methylation of 20 miRNA genes specifically involved in various steps of ovarian carcinoma spread: From primary tumors to peritoneal macroscopic metastases // Int. J. Mol. Sci. 2022. V. 23. № 3. doi: 10.3390/ijms23031300
  16. Wu J., Xiao Y., Xia C. et al. Identification of biomarkers for predicting lymph node metastasis of stomach cancer using clinical DNA methylation data // Dis. Markers. 2017. V. 2017. doi: 10.1155/2017/5745724
  17. Teschendorff A.E., Gao Y., Jones A. et al. DNA methylation outliers in normal breast tissue identify field defects that are enriched in cancer // Nat. Commun. 2016. V. 29. № 7. doi: 10.1038/ncomms10478
  18. Lu L., Zhu G., Zhang C. et al. Association of large noncoding RNA HOTAIR expression and its downstream intergenic CpG island methylation with survival in breast cancer // Breast Cancer Res. Treat. 2012. V. 136. № 3. P. 875–83 . doi: 10.1007/s10549-012-2314-z
  19. Selezneva A.D., Filippova E.A., Selezneva A.D. et al. Hypermethylation of long non-coding RNA genes group in the breast cancer development and progression // Bull. Exp. Biol. Med. 2022. V. 173. № 6. P. 765–769. doi: 10.1007/s10517-022-05627-8
  20. Liu W., Zhan J., Zhong R. et al. Upregulation of long noncoding RNA_GAS5 suppresses cell proliferation and metastasis in laryngeal cancer via regulating PI3K/AKT/mTOR signaling pathway // Technol. Cancer Res. Treat. 2021. V. 20. doi: 10.1177/1533033821990074.
  21. Sadeghalvad M., Mansouri K., Mohammadi-Motlagh H.R. et al. Long non-coding RNA HOTAIR induces the PI3K/AKT/mTOR signaling pathway in breast cancer cells // Rev. Assoc. Med. Bras. 2022. V. 68. № 4. P. 456–462. doi: 10.1590/1806-9282.20210966
  22. Yu X., Duan W., Wu F. et al. LncRNA-HOTAIRM1 promotes aerobic glycolysis and proliferation in osteosarcoma via the miR-664b-3p/Rheb/mTOR pathway // Cancer Sci. 2023. V. 114. № 9. P. 3537–3552. doi: 10.1111/cas.15881

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Уровень метилирования генов днРНК GAS5, HOTAIR, HOTAIRM1, SSTR5-AS1 в опухолевых образцах молочной железы и в парной норме. Т – tumor/опухоль; N – norm / прилежащая гистологически нормальная ткань молочной железы.

Скачать (402KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Корреляция относительного уровня метилирования генов днРНК HOTAIR и GAS5.

Скачать (242KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Связь уровня метилирования генов днРНК HOTAIRM1 и SSTR5-AS1 со стадией онкологического процесса (а), с размером опухоли (б) и лимфогенным метастазированием (в). См. текст. NO – образцы без метастазов в лимфатических узлах.

Скачать (229KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».