DOI: https://doi.org/10.14739/2310-1237.2018.2.141432

Особливості транскрипційної активності генів CDH1, CTNNB1 та експресії кодованих ними молекул Е-кадгерину, β-катеніну на I, II, III, IV стадіях розвитку колоректальної аденокарциноми

M. A. Shyshkin, V. O. Tumanskyi

Анотація


Мета роботи – аналіз рівнів експресії мРНК генів CDH1, CTNNB1 і кодованих ними молекул Е-кадгерину, β-катеніну та їхніх зв’язків із рівнем транскрипційної активності гена KRAS на I, II, III, IV стадіях (pTNM) розвитку колоректальної аденокарциноми (КРА).

Матеріали та методи. Виконали паралельне імуногістохімічне та молекулярно-генетичне, патогістологічне дослідження операційного матеріалу КРА 40 пацієнтів (4 групи спостереження – I, II, III, IV стадії за градацією pTNM, 10 спостережень у кожній групі), а також секційного матеріалу 10 фрагментів стінки дистальних відділів товстої кишки звичайної гістологічної будови (група контролю).

Результати. КРА порівняно з незміненою слизовою оболонкою дистальних відділів товстої кишки характеризується зниженою транскрипційною активністю гена CDH1. Є тенденція до зниження рівня експресії мРНК гена CDH1 у групах спостереження – від I до IV стадії розвитку пухлини. КРА характеризується низьким рівнем експресії Е-кадгерину, що також прогресивно знижується в групах спостереження. КРА порівняно з незміненою слизовою оболонкою дистальних відділів товстої кишки характеризується підвищеною транскрипційною активністю гена CTNNB1 і високим рівнем експресії β-катеніну. Статистично значущу різницю за рівнями експресії мРНК гена CTNNB1, β-катеніну у групах спостереження не виявили. Наявні прямі кореляційні зв’язки між рівнями експресії досліджуваних генів і кодованих ними молекул, зворотні кореляції між рівнями експресії мРНК генів KRAS і CDH1, мРНК гена KRAS та експресії Е-кадгерину, а також прямий зв’язок між рівнями експресії мРНК гена KRAS та експресії β-катеніну.

Висновки. КРА характеризується зниженим рівнем транскрипційної активності гена CDH1, який корелює з низьким рівнем експресії Е-кадгерину, а також підвищеним рівнем транскрипційної активності гена CTNNB1, що корелює з високим рівнем експресії β-катеніну. При прогресії КРА від I до IV стадії знижується транскрипційна активність гена CDH1 та експресія кодованого ним Е-кадгерину. Для КРА характерні зворотні кореляції між рівнями експресії мРНК генів KRAS і CDH1, мРНК гена KRAS та експресії Е-кадгерину, а також прямий зв’язок між рівнями експресії мРНК гена KRAS та експресії β-катеніну.

 


Ключові слова


колоректальний рак; CDH1; CTNNB1; Е-кадгерин; β-катенін

Повний текст:

PDF

Посилання


Church J. (2016) Molecular genetics of colorectal cancer. Seminars in Colon and Rectal Surgery, 27 (4), 172-175.

Christou, N., Perraud, A., Blondy, S., Jauberteau, M.-O., Battu, S., Mathonnet, M. (2017) E-cadherin: A potential biomarker of colorectal cancer prognosis. Oncology Letters, 13 (6), 4571-4576.

Wong, S.H.M., Fang, C.M., Chuah, L.H., Leong, C.O., Ngai, S.C. (2018) E-cadherin: Its dysregulation in carcinogenesis and clinical implications. Critical Reviews in Oncology/Hematology, 121, 11-22.

Chen, X., Wang, Y., Xia, H., Wang, Q., Jiang, X., Lin, Z., Ma, Y., Yang, Y., Hu, M. (2012) Loss of E-cadherin promotes the growth, invasion and drug resistance of colorectal cancer cells and is associated with liver metastasis. Molecular Biology Reports, 39 (6), 6707-6714.

Lu, M.H., Huang, C.C., Pan, M.R., Chen, H.H., Hung, W.C. (2012) Prospero homeobox 1 promotes epithelial-mesenchymal transition in colon cancer cells by inhibiting E-cadherin via miR-9. Clinical Cancer Researches, 18 (23), 6416-6425.

Isaeva, A. V., Zima, A. P., Shabalova, I. P., Ryazantseva, N. V., Vasil’eva, O. A., Kasoayn, K. T., et al. (2015) β-Katenin: struktura, funkcii i rol’ v opuk¬holevoj transformacii e’pitelial’nykh kletok [SS-catenin: structure, function and role in malignant transformation of epithelial cells]. Vestnik Rossijskoj akademii medicinskikh nauk, 70(4), 475–483. [in Russian].

Morin, P.J., Kinzler, K.W., Sparks, A.B. (2016) β-Catenin Mutations: Insights into the APC Pathway and the Power of Genetics. Cancer Research, 76 (19), 5587-5589.

Bourroul, G.M., Fragoso, H.J., Gomes, J.W., Bourroul, V.S., Oshima, C.T., Gomes, T.S., Saba, G.T., Palma, R.T., Waisberg, J. (2016) The destruction complex of beta-catenin in colorectal carcinoma and colonic adenoma. Einstein (San Paulo), Vol.14 (2), 135-42.

Yoshida, N., Kinugasa, T., Ohshima, K., Yuge, K., Ohchi, T., Fujino, S., Shiraiwa, S., Katagiri, M., Akagi, Y. (2015) Analysis of Wnt and β-catenin Expression in Advanced Colorectal Cancer. Anticancer Research, 35 (8), 4403-10.

Boutin, A.T., Liao, W.T., Wang, M., Hwang S.S., Karpinets, T.V., Cheung, H., et al. (2017) Oncogenic Kras drives invasion and maintains metastases in colorectal cancer. Genes & Development, 31(4), 370–382.

Manzi, J. P. (Ed.) (2015). Exploring cancer proliferative signaling pathways. Boston: ThermoFisher SCIENTIFIC.

Lemieux, E., Cagnol, S., Beaudry, K., Carrier, J., Rivard, N. (2015) Oncogenic KRAS signalling promotes the Wnt/β-catenin pathway through LRP6 in colorectal cancer. Oncogene, 34 (38), 4914-4927.

Sobin, L. H., Gospodarowicz, M. K., Wittekind, C. International Union Against Cancer (UICC): TNM Classification of Malignant Tumours. New York: Wiley-Blackwell, 2009, 50 pp.

Tumanskyi, V. O., Yevsieiev, A. V., Kovalenko, I. S., & Zubko, M. D. (patentee) (2015) Patent Ukrainy na korysnu model №9 9314 Ukraina, MPK (2015) G01N 21/00, G06K 9/00. Sposib fototsyfrovoi morfometrii imunohistokhimichnykh preparativ [Ukraine patent for utility model №99314 Ukraine, IPC (2015) G01N 21/00, G06K 9/00. Method of photo digital morphometrical study of immunohistochemical micropreparations]. Biuleten, 10. [in Ukrainian].

Rasband, W. S. (1997–2016) Image. J. Bethesda, Maryland. Retrived from: http://imagej.nih.gov/ij/.

He, X., Chen, Z., Jia, M. (2013) Downregulated E-cadherin expression indicates worse prognosis in Asian patients with colorectal cancer: evidence from meta-analysis. PLoS One, 8 (7), 70858.

Buda, A., Pignatelli, M. (2011) E-cadherin and the cytoskeletal network in colorectal cancer development and metastasis. Cell Communication & Adhesion, 18 (6), 133-143.

Kim, S.A., Inamura, K., Yamauchi, M., Nishihara, R., Mima, K., Sukawa, Y., Li, T., Yasunari, M., Morikava, T., Fitzherald, K.C., Fuchs, C.S., Wu, K., Chan, A.T., Zhang, X., Ogino, S., Qian, Z.R. (2016) Loss of CDH1 (E-cadherin) expression is associated with infiltrative tumour growth and lymph node metastasis. British Journal of Cancer, 114 (2), 199-206.

Bruun, J., Kolberg, M., Nesland, J.M., Svindland, A., Nesbakken, A., Lothe, R.A. (2014) Prognostic Significance of β-Catenin, E-Cadherin, and SOX9 in Colorectal Cancer: Results from a Large Population-Representative Series. Frontiers in Oncology, 21 (4), 118-120.

Shyshkin, M.A. (2018) Molekulyarno-immunogistohimicheskaya harakteristika proliferatsii i apoptoza opuholevyih kletok kolorektalnoy adenokartsinomyi [Molecular-immunohistochemical characteristics of proliferation and apoptosis of tumor cells in colorectal adenocarcinoma]. Pathologia, 15 (1), 49–56. [in Russian].

Nakamoto, K., Nagahara, H., Maeda, K., Noda, E., Inoue, T., Yashiro, M., Nishiguchi, Y., Ohira, M., Hirakawa, K. (2013) Expression of E-cadherin and KRAS mutation may serve as biomarkers of cetuximab-based therapy in metastatic colorectal cancer. Oncology Letters, 5 (4), 1295-1300.




ПАТОЛОГІЯ   Лицензия Creative Commons
Запорізький державний медичний університет