Expression profiilia musiineja (MUC2, MUC5AC ja MUC6) Helicobacter pylori tartunnan preneoplasti- ja neoplastisia ihmisen mahalaukun epithelium

Expression profiilia musiineja (MUC2, MUC5AC ja MUC6) Helicobacter pylori
tartunnan preneoplasti- ja neoplastisia ihmisen mahalaukun epiteelin
tiivistelmä
tausta
Helicobacter pylori
(H. pylori
) aiheuttaa gastriitti ja suoliston metaplasiaa (IM), joka voi kehittyä mahakarsinoo-. Tavoitteena Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli verrata profiilia musiineja vuonna asteittain H.pylorin
tartunnan preneoplasti- ja neoplastisia ihmisen mahalaukun epiteelin. Käytimme paneeli monoklonaalisia vasta-aineita, joilla on hyvin määritellyt erityispiirteet MUC2, MUC5AC ja MUC6 luonnehtia ekspressiokuviota musiinien immunohistokemialla.
Menetelmät
RUT ja ELISA laski H. pylorin
vahvistuksen. Ihmisen mahalaukun biopsiasektioiden värjättiin immuunihistokemiallisesti MUC2, MUC5AC ja MUC6 vasta-aineet.
Tulokset
MUC5AC ilmaistiin pintaepiteelissä ja yläosa mahalaukun kuoppia. MUC6 ekspressiota havaittiin alemmassa osassa maharauhanen. MUC2 ilmentyi suoliston metaplasiaa lähinnä pikarisoluja. Musii- ilmentymisen profiili asteittain H. pylori
infektoituja ihmisen mahalaukun epiteelin voidaan tunnistaa suoliston metaplasiaa, jolle on tunnusomaista vähentynyt ilmentyminen mahalaukun musiinien (MUC5AC ja MUC6) ja de novo
ilmentymistä MUC2.
Päätelmä
Lopuksi tulokset viittaavat siihen, että muutetaan MUC5AC ja MUC6 yhdessä poikkeavan ilmentymisen MUC2 suolistossa metaplasia, prosessin aikana mahasyövän. Esillä oleva tutkimus osoittaa, että MUC2 musiini ekspressiokuvio on luotettava merkki suoliston metaplasiaa, joka näkyy osana H. pylori
infektoituneista yksilöistä.
Tausta
Helicobacter pylori
colonizes ihmisen mahalaukun limakalvon ja aiheuttaa gastriitti ja suoliston metaplasiaa (IM), joka voi kehittyä kohti mahakarsinoo- [1-3]. Helikobakteeri
infektio perustettiin tyypin I ihmisen karsinogeeni IARC [4]; se oli viime aikoina osoittanut, että bakteerit kykenevät myös indusoimaan gastriitti, IM, ja mahalaukun karsinooma in Mongolian gerbiilit [5-8]. Ihmisillä helikobakteeri
myös colonizes pohjukaissuolen limakalvon aina, kun on mahalaukun metaplasiaa [9]. Helikobakteeri
infektio ihmisen on siis riippuvainen mahalaukun microenvironment, joka määräytyy suurelta osin limakalvon ja hiilihydraattien koostumus mahan musiinia kerros.
Musiinit ovat raskaasti glykosyloituja glykoproteiineja, jotka ovat olennaisimpia limakalvojen viskoosi geeli, joka kattaa pinta epiteelikudoksista [10]. Tähän mennessä yhdeksän erillistä epiteelimusiini geenejä (MUC1, 2, 3, 4, 5AC, 5B, 6, 7, ja 8) on tunnistettu [11-21]. In situ
hybridisaatio- ja immunohistokemialliset tutkimukset ovat osoittaneet, että nämä musiineja ilmentyvät differentiaalisesti epiteelin solutyypin spesifisyys [21-24]. Normaali mahan limakalvon osoittaa solutyyppejä erityinen ilmaisu MUC1, MUC5AC, ja MUC6, jossa kaksi ensimmäistä musiineilla löytyy pintaepiteelissä ja MUC6 syvällä rauhaset [22, 25, 26]. MUC6 ilmentyy pääasiassa mahalaukun limakalvon. Normaali mahan limakalvon ei näihin MUC2 [25, 27].
Muutokset ekspressiotasot ja glykosyloitumismalleja musiineja on liitetty useita sairauksia, mukaan lukien karsinoomien [27-31]. Mahasyövän, muutoksia musiini polypeptidi on raportoitu: menetys MUC5AC [23, 26, 32], lisääntynyt musiini heterogenesity [23]. Nämä havainnot viittaavat siihen, että musiinia muutokset voidaan katsoa "molekyyli" markkereita pahanlaatuisen muutoksen mahan limakalvon. Vielä enemmän, äskettäin julkaistun tutkimuksen erittäin suositeltavaa MUC5AC otaksutuksi H. pylari
reseptori [33, 34].
Tässä Tässä tutkimuksessa olemme tunnettu rakenteessa musiineja ilmaisun asteittain H.pylorin
infektoituja ihmisen mahasyöpä. Olemme käyttäneet kattavan paneeli monoklonaalisia vasta-aineita, joilla on hyvin tunnettu erityispiirteet suunnattu MUC2, MUC5AC ja MUC6 musiinien.
Tulokset
Expression kuvio MUC2, MUC5AC ja MUC6 musiineja normaalin mahan limakalvon
MUC5AC oli erittäin ilmaistuna foveolar epiteelin ja limakalvojen kaulan solujen antrum (> 75%, Fig. 1b; Fig. 3b, taulukko 2). Expression of MUC6 havaittiin rauhasten antrum (> 75%, kuvio. 1c Fig. 3c, taulukko 3), ja MUC2 ei havaittu normaalissa mahan limakalvon (Fig. 1 a, Fig. 3a, taulukko 2). Kuva 1 immunohistokemiallinen värjäys MUC2, MUC5AC ja MUC6 musiineilla H. pylori tartunnan saaneilla potilailla. a. MUC2 värjäys normaalista mahalaukun limakalvon (alkuperäinen suurennos x 100). b. MUC5AC värjäys normaalista mahalaukun limakalvon (Original suurennos x 100). c. MUC6 värjäys normaalista mahalaukun limakalvon (alkuperäinen suurennos x 100). d. MUC2 värjäys gastriitin (Original suurennus x 100). e. MUC5AC värjäys gastriitin (Original suurennus x 100). f. MUC6 värjäys gastriitin (Original suurennus x 100). g. MUC2 värjäys Intestinaalinen metaplasiaa (Original suurennus x 100). h. MUC5AC värjäys Intestinaalinen metaplasiaa (Original suurennus x 100).
Kuvio 2 immunohistokemiallinen värjäys MUC2, MUC5AC ja MUC6 musiineilla H. pylori-tartunnan saaneilla potilailla. a. MUC6 värjäys Intestinaalinen metaplasiaa (Original suurennus x 100). b. MUC2 värjäys dysplasia (Alkuperäinen suurennus x 100). c. MUC5AC värjäys dysplasia (Original suurennos x 100). d. MUC6 värjäys dysplasia (Alkuperäinen suurennus x 100). e. MUC2 värjäys karsinooma (Alkuperäinen suurennus x 100). f. MUC5AC värjäys karsinooma (Original suurennos x 100). g. MUC6 värjäys karsinooma (Original suurennus x 100).
Kuvio 3 Expression pattern of musiineja (MUC2, MUC5AC ja MUC6) H. pylori tartunnan preneoplasti- ja neoplastisia ihmisen mahalaukun epiteelin. a. MUC2 ilmentyminen H. pylori
tartunnan preneoplasti- ja neoplastisia ihmisen mahalaukun epiteelin. b. MUC5AC ilmentyminen H. pylori
tartunnan preneoplasti- ja neoplastisia ihmisen mahalaukun epiteelin. c. MUC6 ilmentyminen H. pylori
tartunnan pre-neoplastisia ja neoplastisia ihmisen mahalaukun epiteelin.
Taulukko 1 erityispiirteet, alkuperää ja laimennoksia monoklonaalisia vasta-aineita.
Monoklonaaliset vasta-
erityisyys
Viite
Laimennus
PMH1
MUC2
Reis et al
[11]
laimentamaton
CLH2
MUC5AC
Reis et al
[12]
1: 2
CLH5
MUC6
Reis et al
[10]
1: 2
Taulukko 2 Expression of musiineja (MUC2, MUCSAC ja MUC6) H. pylori
tartunnan preneoplasti- ja neoplastisia ihmisen mahalaukun epiteelin
Stages

H. pylori
MUC2 Expression
MUC5AC Expression
MUC6 Expression
N
P -
+
++
+++
++++ -
+
++
+++
++++ -
+
+ +
+++
++++
Normaali (n = 7) B 7
- n = 7 (100%) -
-
- -
-
-
- n = 2 (28,6%) B n = 5 (71,4%) B - -
-
1 (14,3%) B 6 (85,7%) B atrofinen gastriitti (n = 26) -
26
n = 22 (84,6%) B n = 4 (15,4%) -
- -
-
- 1 (38%) B 13 (50%) B 12 (46,2%)
- -
1 (3,8%)
15 (57,7%)
10 (38,5%) B Intestinaalinen metaplasiaa (n = 21) -
21
- -
n = 9 (42,9%) B n = 12 (57,1%) ** -
-
1 (4,8%)
16 ( 76,2%) **
4 (19%) B -
- 5 (23,8%)
14 (66,7%) **
2 (9,5%) B -
dysplasia (n = 17) -
17
- n = 5 (29,4%) B n = 11 (64,7%) B n = 1 (5,9 %) B -
- 3 (17,6%)
10 (58,8%) B 4 (23,5%) B -
- 3 (17,6%)
11 (64,7%) B 3 (17,3%) -
karsinooma (n = 36) -
36
- 22 (61,1%)
14 (38,9%) -
-
- 28 (77,8%) B 8 (22,2%) B -
- 12 (33,3% )
17 (47,2%)
7 (19,4%) B - -
N - negatiivinen - (> 5%) kielteinen
P - positiivinen + (5-25%) muutaman positiivisia soluja
n - No. tapauksista ++ (25-50%) hyvin määritelty alue
+++ (50- 75%) laaja alue värjättiin
++++ (75-100%) suurin osa soluista värjättiin
** p < 0.00, * p < 0,05 (Merkittävä ero ilmaus) B immunodetektio musiineja atrofisessa gastriitti
oli MUC5AC kaikissa tapauksissa columnar soluja (Kuva. 1 e, Fig. 3b, taulukko 2). Prosenttiosuus värjättyjen solujen vaihteli tapauskohtaisesti, useimmissa tapauksissa oli suuntaus suurempi määrä soluissa, jotka ilmentävät MUC5AC (> 75%) kun pinnallinen osa metaplastiset rauhaset kuin syvässä osassa. MUC6 havaittiin columnar soluja (> 50%, kuvio. 1f; Fig. 3c, taulukko 2) ja MUC2 ei havaittu atrofisesta gastriitista (Fig. 1 d).
Immunodetektio musiineja suolen metaplasiaa
Siellä vähennettiin taso MUC5AC ja MUC6 kaikissa tapauksissa (> 50%), sekä pikari ja columnar soluja (Kuva. 1 h, Fig. 2a, Fig. 3b, Fig. 3c, taulukko 2). Prosenttiosuus värjättyjen solujen vaihteli tapauskohtaisesti, de novo
ilmaus suoliston mukiinia MUC2 havaittiin (> 75%), ja sen ilme näkyy hajanaisena sytoplasman kuvio pikarisoluja (Fig. 1 g; Fig. 3a; taulukko 2).
immunodetektio musiineja in dysplasia
on laski tasolle MUC5AC ja MUC6, kuin suoliston metaplasia (> 50%). MUC5AC ja MUC6 näytetään diffuusi sytoplasman ekspressiota pylväsmäiset soluissa (Fig. 2c, Fig. 2d, Fig. 3d, Fig. 3, taulukko 2). MUC2 ilme näkyy hajanaisena sytoplasman kuvio pikarit soluissa (> 50%, Fig. 2b, kuvio 3a, taulukko 2).
Immunodetektio musiineja vuonna syöpä
MUC5AC ja MUC6 ilmaisun havaittiin usein alussa karsinooma (> 50%) kuin kehittyneiden karsinoomat (> 25%). Kehittyneissä karsinoomien, havaitsimme suuntaus vähentynyt immuunivaste syvällä alueilla kuin pinnallinen alueilla. MUC5AC ja MUC6 ilmaisuja laskivat pitkälle karsinoomissa (> 25%, Fig. 3a, Fig. 3b; Fig. 3c, Fig. 2e, Fig. 2f, Fig. 2 g; taulukko 2).
Keskustelu
tässä esillä olevassa tutkimuksessa olemme osoittaneet, että kuvion musiineja ilmentymisen asteittain H. pylori
tartunnan ihmisen mahalaukun epiteelin. Musiinit ilmaistaan ​​kanssa solu- ja kudosspesifisiä kuvio normaalissa kudoksessa. Korjauksilla ekspressiokuviota musiineja on kuvattu karsinoomat samoin kuin niiden esiasteleesioita; jälkimmäisessä muuttunut musiinituoton hiilihydraatti- ja peptidi ryhmät voivat olla molekyyli- markkereita suurentunut pahanlaatuisen muutoksen [27, 35, 36, 38-40].
yhteisymmärryksessä aiempien tutkimusten raportointi jakautumista musiineja normaalissa vatsassa, me löydetty MUC5AC ilmentyy erittäin foveolar soluissa antrum, kuten on raportoitu [26, 27, 32, 37-39]. Olemme myös havainneet, että MUC6 on ilmaistu limakalvojen soluissa kaulan alue mahaportin rauhasten antrum samanlaisia ​​kuvio, joka on kuvattu aiemmin [22, 23, 47]. Ilmentyminen MUC2 ei yleensä ole havaittu normaalissa mahan limakalvon, kuten on kuvattu aiemmissa raporteissa [25, 27, 40].
Suoliston metaplasiaa on yksi vaurioita tunnistettu kaskadi tapahtuma, joka edeltää kehittäminen mahakarsinooman [ ,,,0],41]. Suoliston metaplasiaa käsittää korvaaminen mahalaukun limakalvon epiteelin, joka muistuttaa histologisesti suolen limakalvon. Altered musiiniekspressiota kuviot on havaittu H. pylori
tartunnan suoliston metaplasia, mukaan lukien alle MUC5AC ja MUC6 ja de novo
ilmentymisen MUC2 enimmäkseen pikarisoluja [30, 48]. Nämä tulokset tukevat oletusta, että suoliston metaplasiaa tekee edustaa eriyttäminen limakalvon kohti suoliston fenotyyppi [42, 43].
Laski MUC5AC ja MUC6 Musiini in mahakarsinoomat vahvistettiin tässä tutkimuksessa. Ilmentymistä MUC5AC alussa mahakarsinoo- esillä olevan sarjan, riippumatta histologinen tyyppi kasvainten, vastakohtana alentunut taso MUC5AC-immunoreaktiivisuus lähes puolet pitkälle karsinoomien, jotka viittaavat siihen, että kaikki mahakarsinoomat säilyttää ainakin joitakin soluja maha- fenotyyppi ensimmäisten vaiheiden aikana neoplastisten kehitys (26). Tätä oletusta tukee myös vähentynyt immuunivaste syvien alueiden verrattuna pinnallinen alueilla kehittyneen karsinoomien. Nämä tulokset ovat yhtäpitäviä aiempien tulosten kanssa osoittavat, että mahalaukun syövän etenemisen mukana muuttamalla ilmaus useiden musiinituoton geenien [14]. Lopuksi havaittiin, että suoliston musiinin MUC2 ilmaistaan ​​jokaisessa suoliston metaplasiaa, joka on vaurio, joka näkyy prosessin aikana mahasyövän yhteydessä helikobakteeri
infektoituneista yksilöistä.
Päätelmät
Vaikka H . pylori
on luokiteltu luokan karsinogeeniksi IARC [4] mekanismi mahasyövän edelleen huonosti. Pre-neoplastisia mahan limakalvon, ilmaus kaikkien kolmen musiiniantigeeneille ei näytä korreloivan Tulehduksen vakavuus ja H. pylori
tila. Tulokset Tämän tutkimuksen voi ehdottaa, että helikobakteeri
infektion toimii alullepanija syövän synnyn kaskadin indusoimalla tulehdusta ja joissakin tapauksissa myöhemmin metaplastiset muutos. Suoliston metaplasiaa mukana on induktio ilmaisun MUC2 ja laski MUC5AC ja MUC6. Nämä muutokset voivat suosia kehittämistä mahalaukun syöpä. Tämä tutkimus viittaa siihen, että MUC2 on merkki suoliston metaplasiaa ja voidaan käyttää varhaiseen toteamiseen tämän leesion helikobakteeri
tartunnan preneoplasti- ihmisen mahalaukun epiteelin.
Materiaalit ja menetelmät
kudosnäytteitä
Viisikymmentä yhdeksän mahalaukun kudosnäytteistä ja 3 ml verta saatiin Stanley Medical College ja sairaala, Chennai. Kaikki biopsiakudoksesta Näytteet kerättiin tietoisen suostumuksen. Tutkimus toteutettiin saatuaan etäisyyteen eettisistä hallituksen sairaalaan. Kaikki koepalanäytteistä kiinnitettiin 10% puskuroituun formaliiniin ja rutiininomaisesti upotettu parafiini. 4 um ohutta sarja leikattiin ja käytettiin immunohistokemia. Helikobakteeri
tartunta vahvistettiin Rut ja ELISA [43]. Hematoksyliinillä ja eosiinilla värjätyt leikkeet käytettiin luokittelemaan gastriitti porrastettu tarkistettujen Sydney luokitus [44], mahalaukun kasvaimet mukaan luokituksen Lauren [45] ja WHO: n luokituksen [46]. Tutkimme 7 tapausta normaalin ihmisen mahalaukun epiteelin (7 koepaloja), 26 tapausta atrofinen gastriitti (26 koepaloja), 21 tapausta Intestinaalinen metaplasiaa (21 koepaloja), 17 tapausta dysplasia (17 koepaloja) ja 36 tapausta karsinooman, joissa 21 tapauksissa alussa syöpä ja 15 tapauksessa kehittynyt syöpä (16 biopsiat ja 20 kirurgisista näytteistä).
monoklonaalisia vasta-aineita
paneeli kolme monoklonaalisia vasta-aineita käytettiin määrittämään ekspression musiineja (MUC2, MUC5AC ja MUC6). Erityispiirteet, viittauksia ja laimennoksia vasta-aineet on lueteltu taulukossa 1.
immunohistokemia
pääluokat normaalista, pre-neoplastisia ja neoplastisia mahalaukun kudokset immuno värjättyä mukainen Reis et al
[47] pienin muutoksin . Osiot on suunniteltu neuraminidaasin hoitoon pestiin kahdesti fosfaattipuskuroidulla suolaliuoksella (PBS), pH 7,4, ja inkuboitiin neuraminidaasi peräisin Clostridium perfringens tyypin VI
(Sigma, St Louis, MO) laimennettiin 0,1 M Na-asetaattipuskuria, pH 5,5 lopullinen konsentraatio 0,1 U /ml. Inkubointi suoritettiin 2 tunnin ajan 37 ° C: ssa, ja sitä seurasi kolme pesua jääkylmällä PBS: llä. Leikkeitä käsiteltiin 0,5% H 2O 2 metanolissa 30 minuutin ajan, jota seurasi 20 min inkubaatio kanin ei-immuuni seerumi. Leikkeet huuhdeltiin ja inkuboitiin primaarisen vasta-aineen (taulukko 1), yön yli 4 ° C: ssa. Leikkeet huuhdeltiin ja inkuboitiin HRP conjucated kanin anti-hiiri-vasta-ainetta (1: 100 laimennos) 1 h, mitä seurasi huuhtelu PBS: llä ja kehittää 0,05% 3,3'-diaminobentsidiinitetrahydrokloridilla (DAB) (SRL, Mumbai, Intia ) juuri valmistettu PBS: ään, joka sisälsi 0,1% H 2O 2. Leikkeitä laskuri värjättiin hematoksyliinillä, kuivattu ja kiinnitetty. Kaikki sarja mukaan lukien positiiviset ja negatiiviset kontrollit tehtiin korvaaminen ensisijaisen mAbien Immunoglobuliineista saman luokan ja samana pitoisuutena.
Pisteytys musiineja ilmaisun helikobakteeri
tartunnan preneoplasti- ja neoplastisia ihmisen mahalaukun kudosten
puolittain lähestymistapa oli kvantitatiivinen pisteet immunovärjäyksen ihmisen mahalaukun kudosten. Objektilasit tutkittiin valomikroskoopilla, joka 100-soluja sijoitettiin viisi eri aloilla ja tulokset ilmaistiin keskimääräisinä prosenttiosuuksina. (-), Negatiivinen; +, Muutamia positiivisia soluja (< 25%); ++ Hyvin määritellyt alueet positiivisia soluja (25-50%); +++, Laajat alueet positiivisia soluja (50-75%); ++++, Useimmat solut värjätään (> 75%).
Tilastot
Tietojen analysointi suoritettiin käyttäen tilastollista ohjelmistoa SPSS 10.0 for Windows. Chi-Square test tai Fisherin testiä käytettiin erojen analysoimiseksi taajuuksilla. Spearmanin korrelaatio testiä käytettiin analysoimaan korrelaatio parametrien. P < 0,05 katsottiin tilastollisesti merkitsevä.
Lyhenteet
DAB - 3:
3'- diaminobentsidiinitetrahydrokloraattia tetra hydrokloridi
ELISA:
Entsyymi-immunologinen määritys
HRP:
Piparjuuriperoksidaasi
IARC:
International Agency for Research Cancer

IM:
Intestinaalinen metaplasiaa
mAb: t:
monoklonaalisia vasta-aineita
PBS:
Fosfaattipuskuroitu suolaliuos
WHO:
Maailman terveysjärjestö
RUT:
Rapid Urea Test.

julistukset
Kiitokset
kirjoittajat kiittää Lady Tata Memorial Trust, Mumbai, Intia että taloudellista tukea yksi kirjoittajista S. Julkaisu Durai Babu. Olemme kiitollisia Dr. Narasimhan, professori ja johtaja, Patologian osasto, Sri Ramachandra Medical College ja Hospital, Intia, tarkistamiseksi histologinen ja immunohistokemiallinen tuloksia ja Dr. R. Ravanan, lukija, Department of Statistics, Presidemcy College, Intia auttamiseksi tilastollisen analyysin. Haluamme kiittää tohtori Celso A. Reis tarjonnasta anti-MUC2, anti-MUC5AC ja anti-MUC6 monoklonaalisia vasta-aineita.
Kirjoittajien alkuperäinen toimitti asiakirjat kuville
Alla linkkejä kirjoittajien alkuperäinen toimitti asiakirjat kuville. 12943_2005_142_MOESM1_ESM.doc Kirjoittajien alkuperäinen tiedosto kuvio 1 12943_2005_142_MOESM2_ESM.doc Kirjoittajien alkuperäinen tiedosto kuvio 2 12943_2005_142_MOESM3_ESM.doc Kirjoittajien alkuperäinen tiedosto kuvio 3 12943_2005_142_MOESM4_ESM.doc Kirjoittajien alkuperäinen tiedosto kuvio 4 12943_2005_142_MOESM5_ESM.doc Kirjoittajien alkuperäisen tiedoston luku 5

• Palkinnot mahasyövän geeniekspression allekirjoituksia peräisin laser kaapata mikrodissektion versushistologic macrodissection
• Hengitysteiden soluihin, rasva-kuormattuna makrofagien ja mikrobiologian mahanesteen ja hengitysteihin lapsilla refluksiesofagiitti