RNA non codificante lungo profilo di espressione nel carcinoma gastrico umano e dei suoi significati clinici

Lungo non codificante profilo di espressione di RNA nel cancro gastrico umano e dei suoi significati clinici
Abstract
sfondo Quanto tempo RNA non codificanti (lncRNAs) sono prevalentemente trascritte nel genoma ancora il loro potenziale ruolo nei tumori umani non sono ben inteso. Lo scopo del presente studio era di determinare il profilo di espressione lncRNA nel cancro gastrico e il suo potenziale valore clinico.
Metodi
Il profilo di espressione lncRNA globale nel cancro gastrico è stata misurata mediante lncRNA microarray. I livelli di due lncRNAs rappresentativi, H19 e uc001lsz, sono stati confermati da tempo reale reazione a catena della polimerasi trascrittasi inversa-. La relazione tra i livelli e fattori clinico-patologici di pazienti con cancro gastrico è stato esplorato. Un receiver operating characteristic (ROC) curva è stata costruita per differenziare cancro gastrico da malattie gastriche benigne
. Risultati
totale di 135 lncRNAs, che i livelli di espressione differenziale tra i tessuti tumorali e non tumorali erano più di due volte, sono stati trovati ( GEO n GSE47850). La maggior parte lncRNAs down-regolato nei tessuti di cancro gastrico erano FER1L4, uc001lsz, BG491697, AF131784, uc009ycs, BG981369, AF147447, HMlincRNA1600, e AK054588; mentre quelli più up-regolati erano H19, HMlincRNA717, BM709340, BQ213083, AK054978, e DB077273. H19 è stato trovato altamente espresso in linee di cellule dello stomaco e il cancro al fegato, mentre umile espresso nel cancro del polmone e le linee di cellule di cancro alla prostata. Uc001lsz stato umile espresso in linee gastrici, polmonari e di cellule di cancro al fegato, mentre altamente espresso nel cancro della prostata. Le aree sotto le curve ROC sono stati fino a 0,613, 0,751 e 0,761 per H19, uc001lsz, e la combinazione, rispettivamente.
Conclusioni
Il profilo di espressione lncRNA nel carcinoma gastrico suggerisce il ruolo potenziale dei lncRNAs in gastrica insorgenza del cancro e sviluppo. La sovraespressione di H19 nel carcinoma gastrico suggerisce che H19 può essere partecipato a cancro gastrico. L'espressione ridotta di uc001lsz nelle linee e nei tessuti di cellule di cancro gastrico, le sue associazioni con stadio TNM, e la sua disregolazione in precoce del cancro e le lesioni precancerose suggeriscono che uc001lsz può essere un potenziale marker per la diagnosi di cancro gastrico precoce.
Parole chiave
cancro gastrico lungo non codificante RNA profilo di espressione H19 uc001lsz Sfondo
I componenti ben studiati nel genoma umano sono quelli di geni codificanti proteine. Tuttavia, gli esoni codificanti di questi geni rappresentano solo 1,5% del genoma [1]. Negli ultimi anni, è diventato sempre più evidente che la parte non codificante del genoma è di cruciale importanza funzionale di insorgenza della malattia [2]. Gli RNA non codificanti (ncRNAs) caratterizzano come tre tipi, lunghi ncRNAs, di medie dimensioni e di breve ncRNAs ncRNAs [1]. Sebbene la maggior parte studi sulla ncRNAs sono focalizzati sulla breve ncRNAs, come ad esempio microRNA (miRNA), lunghi RNA non codificanti (lncRNAs) stanno rapidamente guadagnando importanza di recente.
LncRNAs sono maggiori di 200 nucleotidi di lunghezza [3]. Essi sono emersi di recente come principali attori nel governare i processi biologici fondamentali. espressione aberrante di lncRNAs è stata associata a tumori [3]. Ad esempio, differenziale codice di visualizzazione 3 (DD3 <sup>PCA3), un lncRNA prostatico specifico, sembra essere un marker per la diagnosi precoce del cancro della prostata [4]. Più importante, DD3 PCA3 può essere rilevato nelle urine di pazienti affetti da cancro alla prostata [5]. Anche se metastasi polmonari associate adenocarcinoma trascrizione 1 (MALAT-1) prima si trova anomalo espresso in metastatico carcinoma polmonare non a piccole cellule [6], che è up-regolato in epatocarcinoma, il cancro al seno, cancro al pancreas, cancro del colon-retto, e il cancro alla prostata [7]. MALAT-1 non è solo un marcatore diagnostico potenziale, ma anche un potenziale marcatore prognostico [8]. HOX trascritto RNA antisenso (HOTAIR) è associato con il cancro al seno e il cancro del colon [9, 10]. H19, un altro famoso lncRNA, è spesso coinvolto nei tumori pediatrici e adulti [11].
Cancro gastrico è ancora una delle più frequenti cause di mortalità nel mondo [12]. Tuttavia, le strategie tradizionali basati sulla chirurgia radicale per il trattamento del cancro gastrico non sono ancora soddisfacenti. Pertanto, rivelano i meccanismi di comparsa e lo sviluppo del cancro gastrico sta attirando sempre maggiore attenzione nella ricerca sul cancro.
Dato che il profilo di espressione lncRNA globale nel cancro gastrico non è completamente scoperto, nel presente studio, abbiamo esplorato il profilo di espressione lncRNA in tumore gastrico. Poi il rapporto tra l'aberrante espresso-lncRNAs e fattori clinico-patologici di pazienti con cancro gastrico è stato esplorato. I nostri dati fornisce candidati biomarker diagnostici di cancro gastrico.
Metodi
pazienti e campioni
tessuti gastrici dei pazienti di cancro, compresi i tessuti di cancro gastrico, lesione precancerosa e corrispondenti tessuti non tumorali adiacenti sono stati immediatamente conservati in RNA fissatore ( Bioteke, Pechino, Cina) dopo la rimozione dal corpo e conservati a -80 ° C fino al momento dell'uso. I campioni di tessuto sono stati ottenuti da campioni chirurgici o bioptici da febbraio 2011 a giugno 2012 presso tre centri oncologici, Ospedale Yinzhou popolare, Ningbo n ° 1 Hospital e The Ospedale Affiliato di Ningbo University School of Medicine, in Cina. Il consenso informato è stato preso da tutti i soggetti. La ricerca Comitato Etico umana di Ningbo dell'Università ha approvato tutti gli aspetti di questo studio. I tumori sono state organizzate in base al tumore-node-metastasi (TNM) sistema di stadiazione della Unione Internazionale Contro il Cancro (5 th ndr). grado istologico è stato valutato utilizzando il National Comprehensive Cancer Network (NCCN) pratica clinica linee guida di oncologia (V.1.2011). I tessuti non tumorali erano 5 cm dal bordo del tumore e non c'erano cellule tumorali evidenti, come valutato da un patologo. Non c'era la radioterapia, la chemioterapia, terapia mirata o dendritiche cellule /assassino citochine indotta (DC /CIK) la terapia prima dell'esame endoscopico del tratto gastrointestinale superiore o il funzionamento
. RNA totale preparazione
RNA totale è stato isolato utilizzando Trizol reagente ( Invitrogen, Karlsruhe, Germania) seguendo le istruzioni del produttore [13].
LncRNA microarray test
Tre accoppiato campioni bioptici sono stati ottenuti da pazienti (55 Y e maschio, 76 y e maschile, e 88 y e femmina) con poco o mal-e-moderatamente differenziato cancro gastrico. microarray lncRNA umana è stato prodotto in NimbleGen ibridazione System (Arraystar, Rockville, MD). Più di 23 000 lncRNAs sono stati raccolti dalle fonti di dati autorevoli, tra cui National Center for Biotechnology Information (NCBI) RefSeq, University of California, Santa Cruz (UCSC), lncRNAs da letterature e Regioni Ultra Conserve (UCRs) [14]. I dati sono stati estratti e normalizzati utilizzando NimbleScan software v2.5 (Roche NimbleGen, Madison, WI). Analisi ulteriori dati è stata effettuata utilizzando il software Agilent GeneSpring GX 11.5 (Agilent Technologies, Santa Clara, CA). gastrica linea di cellule epiteliali umane
cellulare cultura
(GES-1), linee di cellule di cancro gastrico (AGS, MGC-803 e SGC-7901), il fegato normale linea cellulare (HL-7702), linee di cellule di carcinoma epatico (HepG2 e SMMC-7721), fetale linea polmonare delle cellule di fibroblasti (HELF), la linea del polmone di cellule di carcinoma (A549), linea di cellule epiteliali della prostata linee cellulari di carcinoma della prostata (RWPE-1), e (Du-145 e PC-3) sono stati ottenuti da Shanghai Istituto di Biochimica e Biologia cellulare, Accademia Cinese delle Scienze (Shanghai, Cina). Le cellule sono state coltivate in fiaschi di coltura a 37 ° C in atmosfera umidificata al 5% CO <sub>2 [15].
Rilevamento qRT-PCR di H19 e uc001lsz Real-time reazione a catena inversa quantitativa trascrizione-polimerasi (qRT-PCR) è il gold standard per la verifica dei dati. Per verificare i risultati lncRNA microarray, cDNA è stata generata utilizzando il GoScript trascrizione inversa (RT) System (Promega, Madison, WI). Quantitativa reazione a catena della polimerasi (qPCR) è stato ottenuto utilizzando il GoTaq qPCR Master Mix (Promega, Madison, WI) su un real-time PCR Mx3005P System (Stratagene, La Jolla, CA). Le sequenze dei primer PCR per H19, uc001lsz, e β-actina sono i seguenti: 5'-ACCAGCCACCACATCATC-3 '(senso) e 5'-TCAGAAACAAAGAGACAGAAGG-3' (antisenso) per H19; 5'-GACGGCACCTACTACACCTT-3 '(senso) e 5'-GCTGACCACCTTGTTGTTGAA-3' (antisenso) per uc001lsz; 5'-AAGCCACCCCACTTCTCTCTAA-3 '(senso) e 5'-AATGCTATCACCTCCCCTGTGT-3' (antisenso) per β-actina. I dati sono stati analizzati con il metodo di ΔC
t [16, 17]. Tutti i risultati sono stati espressi come media ± SD di tre esperimenti indipendenti.
Clonazione e il sequenziamento di qRT-PCR prodotti
I prodotti qRT-PCR di lncRNA sono stati purificati utilizzando un kit di purificazione del prodotto UNIQ-10 PCR e poi clonati nel vettore PUCM-T (Sangon Biotech, Shanghai, Cina) seguendo le istruzioni del produttore. Poi, il sequenziamento del DNA è stata eseguita da Sangon Biotech Co., Ltd.
sierologica analisi marcatore tumorale
siero dell'antigene carcinoembrionario (CEA) e carboidrati antigene 19-9 (CA 19-9) sono stati misurati utilizzando una macchina Elecsys 2010 (Roche Diagnostica, Basilea, Svizzera). I valori di cutoff erano 5 ng /ml e 35 U /mL rispettivamente CEA e CA 19-9,.
Analisi statistica
Tutti i dati statistici sono stati analizzati dal Programma Statistico per le Scienze Sociali (SPSS) software 18.0 (SPSS, Chicago , IL) e GraphPad Prism 6.0 (GraphPad Software, La Jolla, CA). Analisi Un modo di test di varianza, due code t di Student
-test e test di rank-sum sono stati utilizzati in modo appropriato. Una curva receiver operating characteristic (ROC) è stato istituito per valutare il valore diagnostico. P
< 0.05 è stato
considerato statisticamente significativo. Risultati Profili di espressione LncRNA nei tessuti di cancro gastrico rispetto ai tessuti non tumorali adiacenti Aziende Il pattern di espressione lncRNA tra tessuti di cancro gastrico e tessuti non tumorali adiacenti sono risultati essere significativamente differenti (Figura 1). Totale di 135 lncRNAs, che cambiano espressione era più del doppio, sono stati trovati (numeri di accesso GEO è 47850; http:.... //Www NCBI nlm NIH gov /geo /interrogazione /sec. cgi? acc = GSE47850). Tra di loro, 71 e 64 sono stati su e giù espresso nei tessuti tumorali, rispettivamente. I lncRNAs più down-regolato nei tessuti di cancro gastrico erano FER1L4, uc001lsz, BG491697, AF131784, uc009ycs, BG981369, AF147447, HMlincRNA1600, e AK054588. I lncRNAs più up-regolati nei tessuti di cancro gastrico erano H19, HMlincRNA717, AI769947, BQ213083, AK054978, e DB077273 (Tabella 1). Figura 1 Alterazioni profili di espressione lncRNA tra tessuti carcinoma gastrico e tessuti non tumorali. Il risultato di clustering gerarchico mostra espressione lncRNA distinguibili profiling tra campioni. "Rosso" indica alta espressione relativa; e "blu" indica bassa espressione relativa.
Tabella 1 più che quadruplicato lncRNAs differenzialmente espressi nei tessuti di cancro gastrico confronto con tessuti non tumorali appaiati
Nome
cromosoma
regolamento
Piegare cambiamento
Sourcea
P value

H19
11
up
8.91
lncRNAdb
0.020
HMlincRNA717
18
up
5.96
lincRNA
0.013
AI769947
7
up
5.51
lincRNA
0.026
BQ213083
2
up
5.45
lincRNA
0.040
AK054978
X
up
4.59
lincRNA
0.006
DB077273
2
up
4.11
lincRNA
0.008
FER1L4
20
down
9.17
refNR
0.047
uc0 01lsz
11
down
8.36
UCSC_knowngene
0.020
BG491697
20
down
6.50
lincRNA
0.035
AF131784
18
down
6.25
mRNA
0.019
uc009ycs
11
down
5.82
UCSC_knowngene
0.009
BG981369
1
down
5.20
lincRNA
0.048
AF147447
16
down
4.76
mRNA
0.038
HMlincRNA1600
X
down
4.12
lincRNA
0.013
AK054588
1
down
4.04
lincRNA
0.045
alncRNAdb: http:.. //lncrnadb com /default aspx; lincRNA: http:.. //genoma UCSC edu /cgi-bin /hgGateway; .. RefNR: http: //genoma UCSC edu /cgi-bin /hgTables; .... Http: //www NCBI nlm NIH gov /RefSeq /; .. UCSC_knowngene: http: //genoma UCSC edu /cgi-bin /hgTables; mRNA: http:... //genoma UCSC edu /cgi-bin /hgTables
espressione di H19 è up-regolato nei tessuti carcinoma gastrico
Dal H19 è stato trovato il più up-regolati lncRNA nel tessuto del cancro gastrico, fino al cambio 8,91 volte del rilevamento di microarray (Tabella 1), per validare questo risultato, abbiamo rilevato il livello di espressione di H19 in due tipi di tessuti tumorali, tessuti bioptici e campioni chirurgici, da qRT-PCR. In primo luogo, abbiamo esplorato il livello di espressione di H19 in 15 coppie di tessuti bioptici gastrici carcinoma. Abbiamo scoperto che il suo livello nei tessuti tumorali è significativamente superiore a quella nei tessuti non tumorali (Figura 2A). Poi abbiamo rilevato livello H19 in gran numero di campioni chirurgici. Come mostrato nella figura 2B, era up-regolato a 74,0% (57/77) dei tessuti di cancro gastrico (P
= 0,029). Con il sequenziamento del prodotto qRT-PCR, abbiamo scoperto che la sequenza di H19 (Figura 2C) è stato coerente con quello dal database (http:.... //Www NCBI nlm NIH gov /gene /283.120). Figura 2 H19 è up-regolato nei tessuti di cancro gastrico, linee di cellule di cancro gastrico e altre linee cellulari di cancro comune. Real-time qRT-PCR è stata utilizzata per determinare il livello di espressione di H19. Il ΔC
valore t è stato determinato sottraendo il C
valore t β-actina dal lncRNA C valore
t bersaglio. Più piccolo ΔC valore
t indica l'espressione più alta. Livello di H19 nei tessuti del cancro gastrico biopsia (n = 15
, P = 0,014
; A) e nei tessuti di cancro gastrico (n = 77
, P = 0.029
; B). risultato sequenziamento del prodotto qRT-PCR di H19 (C). Il livello di H19 in linee gastrico di cellule di cancro (AGS, MGC-803 e SGC-7901) e linee cellulari di cancro del fegato (SMMC-7721 e HepG2) è stato superiore a quello in linea di cellule epiteliali gastriche umane GES-1 e fegato umano cellula normale linea di HL-7702, rispettivamente; tuttavia, il suo livello in linea A549 polmonare delle cellule del cancro e le linee di cellule di cancro alla prostata (Du-145 e PC-3) è stato inferiore a quello nelle cellule Helf fetale linea cellulare di fibroblasti polmone umano e della prostata linea cellulare epiteliale umano RWPE-1 (D). Tutti i risultati sono stati espressi come media ± SD di tre esperimenti indipendenti. #P
≪ 0.001.
Espressione di H19 nel cancro comune linee cellulari
Per ottenere ulteriori informazioni su Expression H19 nei tumori, abbiamo studiato il suo livello in alcune linee cellulari tumorali comuni. Come mostrato in figura 2D, confrontandoli con rispettiva linea cellulare normale, H19 è stato trovato altamente espresso in linee di cancro allo stomaco cellulari (AGS, MGC-803 e SGC-7901) e linee cellulari di carcinoma epatocellulare (SMMC-7721 e HepG2), mentre modesto espresso in linea di cellule di cancro al polmone (A549) e le linee di cellule di cancro alla prostata (Du-145 e PC-3)
. Espressione di uc001lsz era down-regolato nei tessuti carcinoma gastrico
Uc001lsz è una ritrovata lncRNA, che è trascritto dal filo in avanti nella cromosoma 11p15.5. Dai risultati di microarray (Tabella 1), possiamo vedere che uc001lsz è stato il secondo più lncRNA down-regolato nei tessuti cancro gastrico. Un altro motivo che ci ha incoraggiato a ulteriori studi uc001lsz era che è
trans associato a MUC2, che viene secreto e forma una barriera mucosa insolubile nel lume intestinale. Per convalidare ulteriormente l'espressione di uc001lsz nel carcinoma gastrico, abbiamo ampliato il numero del campione. I dati indicano che è stato significativamente down-regolato a 84,4% (65/77) dei tessuti cancro gastrico (Figura 3a, P
< 0,001). Con il sequenziamento del prodotto qRT-PCR, abbiamo scoperto che la sequenza di uc001lsz (figura 3B) è stato coerente con quello dal database (http: //. Genoma UCSC edu /cgi-bin /hgTables.). Figura 3 Uc001lsz è stato down-regolato nei tessuti di cancro gastrico, linee di cellule di cancro gastrico e altre linee cellulari di cancro comune. Real-time qRT-PCR è stata utilizzata per determinare il livello di espressione di uc001lsz. sono stati eseguiti tre esperimenti indipendenti. Livello di uc001lsz nei tessuti di cancro gastrico è risultato significativamente inferiore a quella corrispondente tessuti non tumorali (n = 77
, P
< 0,001; A). risultato sequenziamento del prodotto qRT-PCR di uc001lsz (B). Il livello di uc001lsz nelle linee di cellule di cancro gastrico (AGS, MGC-803 e SGC-7901), le linee di cellule di cancro al fegato (SMMC-7721 e HepG2) e il cancro ai polmoni linea cellulare A549 è stata inferiore a quella in linea di cellule epiteliali gastriche umane GES- 1, del fegato normale linea cellulare umana HL-7702 e la linea di cellule fetali fibroblasti polmone umano HELF, rispettivamente; tuttavia, il suo livello di linee di cellule di cancro alla prostata (Du-145 e PC-3) è stato superiore a quello della prostata linea di cellule epiteliali umane RWPE-1 (C)
. Espressione di uc001lsz in linee cellulari di cancro comune
ottenere le informazioni espressione su uc001lsz in tumori comuni, abbiamo rilevato il suo livello in diverse linee di cellule di cancro comune. Abbiamo scoperto che il confronto con la rispettiva linea di cellule normali, uc001lsz stato umile espresso in cancro gastrico (AGS, MGC-803 e SGC-7901), il cancro del polmone (A549) e cancro del fegato (SMMC-7721 e HepG2) linee cellulari, mentre solo altamente espresso nel cancro della prostata (Du-145 e PC-3) linee cellulari (Figura 3C).
valori diagnostici potenziali di H19 e uc001lsz
Abbiamo poi effettuato una analisi per identificare se H19 o espressione uc001lsz è stata associata con l'clinicopatologici caratteristiche del cancro gastrico. Come mostrato nella Tabella 2, il livello di uc001lsz era associata con stadi TNM (P
= 0,032). I tassi di rilevamento positivi di H19 e uc001lsz sono 74,0% e 84,4%, rispettivamente. Entrambi sono superiori a quelli di comune CEA cancro gastrico biomarker (64,0%) e CA19-9 (53,3%) (Tabella 2). Le aree sotto le curve ROC sono stati fino a 0,613, 0,751 e 0,761 per H19, uc001lsz, e la combinazione rispettivamente (Figura 4). L'uso combinatorio di H19 e uc001lsz leggermente aumentato il value.Table diagnostica 2 Il rapporto di H19 e livelli di espressione uc001lsz (Δ C t) nei tessuti tumorali con fattori clinico-patologici di pazienti con cancro gastrico
a Caratteristiche
No. dei pazienti (%)
H19
uc001lsz
Media ± SD
P valore
Media ± SD

valore P
Age (y)
≥ 60
59 (76,6)
8.74 ± 4.67
0.588
18.85 ± 4.94
0,240
< 60
18 (23,4)
8.08 ± 3.99
17,28 ± 4,85
genere
Maschio
57 (74,0)
8.66 ± 4.81
0.823
18.19 ± 5.01
0,355
femminile
20 (26,0)
8.40 ± 3.44
19,37 ± 4,58
Diametro (cm) b
≥ 5
39 (52,0)
7.98 ± 4.44
0,282
18.49 ± 5.03
0,682
< 5
36 (48.0)
9.10 ± 4.53
18.01 ± 5.11
CEAB
positivo
48 (64,0)
8.45 ± 4.21
0,882
18.28 ± 4.54
0,593
negativo 27 (36.0)
8.61 ± 5.01
18.92 ± 5.71
CA19-9b
positivo
40 (53,3)
8.68 ± 3.87
0.720
18.65 ± 4.64
0.792
negativo 35 (46,7)
8.31 ± 5.14
18,35 ± 5,37
Differentiationc
Bene
3 (4.9)
8.28 ± 1.92
0.635
15,34 ± 5,40
0,371
moderato 33 (54,1)
9.05 ± 4.40
19,37 ± 4,85
Poor
25 (41,0)
7.84 ± 5.47
19,54 ± 4,91
linfatico metastasisc
N0
20 (32,8)
8.95 ± 3.17
0,926
18.55 ± 6.01
0,472
N1 & N2 & N3
41 (67,2)
9,07 ± 5,25
19.53 ± 4.39
distale metastasisc
M0
58 (95,1)
8.87 ± 4.70
0,258
19.13 ± 5.02
0,617
M1 Pagina 3 (4.9)
12.00 ± 1.30
20.62 ± 3.74
Invasionc
Tis & T1-T3
20 (32,8)
10,04 ± 3,86
0,237
17.73 ± 4.72
0,105
T4
41 (67,2)
8.53 ± 4.95
19.93 ± 4.95
TNM stagec
0 & I & II
24 (39,3)
9.40 ± 3.86
0,620
17.81 ± 5.52
0.032
III & IV
37 (60,7)
8.79 campioni ± 5.14
20.49 ± 3.98
aall sono costituiti da 16 campioni di biopsia endoscopica e 61 campioni di chirurgia da pazienti con cancro gastrico.
BNOT rilevato per 2 pazienti che erano eseguito l'esame endoscopico.
Conly comprende 61 pazienti di chirurgia.
Figura 4 La curva ROC.
espressione di uc001lsz era aberrante precoce del cancro e le lesioni precancerose
Infine, per osservare i possibili valori di diagnosi precoce di lncRNA, abbiamo misurato il livello di uc001lsz in precoce del cancro e le lesioni precancerose. Abbiamo trovato che il suo livello più basso era notevole in queste lesioni rispetto a quelli dei corrispondenti tessuti non tumorali adiacenti (Figura 5A). Il livello di uc001lsz nei tessuti normali è significativamente superiore a quella nelle lesioni precancerose e tessuti tumorali precoci. Inoltre, il suo livello in lesioni precancerose era visibile superiore a quella nei tessuti tumorali precoci (Figura 5B). Figura 5 L'espressione di uc001lsz in precoce del cancro e le lesioni precancerose. Il livello di uc001lsz nei primi mesi del tessuto cambiamento patologico è inferiore a quella in tessuto normale accoppiato (n = 14
, P = 0,0016
; A). Il livello di uc001lsz in tessuto normale è significativamente superiore a quella nelle lesioni precancerose e tumori precoci (B). #P
≪ 0.001; * P
< 0.05.
Discussione
Studi hanno dimostrato che ~ 18% delle proteine ​​di codifica geni che producono lncRNAs sono associati con il cancro, mentre solo il 9% di tutte le proteine ​​umane geni codificanti sono associati al cancro [18]. Il rapporto tra lncRNAs e tumori è attualmente diventato uno dei punti di studi sul cancro.
Ci sono prove di montaggio che lncRNAs sono relazione ai tumori del sistema digerente [19]. Tre lncRNAs, H19, HOTAIR e lncRNA altamente upregulated nel cancro del fegato (HULC), sono stati trovati sovraespressione nei carcinomi epatocellulari umani (HCC) [20-22]. Inoltre, l'espressione HULC non è solo limitata a HCC, ma si esprime anche nei carcinomi del colon-retto che metastatizzano al fegato [23].
Ricerche su lncRNAs legati allo stomaco sono limitati. Sun ed altri.
Scoperto che il livello di espressione del trascritto gastrica cancro-associata 1 (GACAT1), o AC096655.1-002, è risultata significativamente correlata con metastasi linfonodali, metastasi a distanza, stadi TNM, e la differenziazione [17]. Mei et al.
Riferito che ubiquitina-come modificatore (SUMO) 1 pseudogene 3, SUMO1P3, potrebbe essere un potenziale biomarker per la diagnosi di cancro gastrico [16]. Niinuma et al.
Scoperto che l'iperespressione di HOTAIR era marcatamente associato ad alto rischio tumori stromali gastrointestinali [24]. RNA, 7SK piccola nucleare (RN7SK) può indirettamente regolare la tumorigenesi gastrico attraverso positivo trascrizione allungamento fattore-B (p-TEFb) [25]. H19 può giocare un ruolo importante nel cancro gastrico dalla perdita di imprinting e altri meccanismi [26, 27]. Recente, Cao et al
. metodi bioinformatici usati per lo screening profili di espressione lncRNA associati al cancro gastrico [28]. In primo luogo, due a disposizione del pubblico array esone umani per il cancro gastrico e dati per il corrispondente tessuto normale sono stati scaricati dal GEO. Poi, le sonde degli array esone umani sono stati ri-annotati. Infine, le sonde mappatura unica per lncRNAs a livello del gene sono state mantenute. Totale di 88 lncRNAs che sono stati differenziale espresso in cancro gastrico sono stati identificati [28].
Qui, i metodi per la proiezione di gastrici lncRNAs cancro-associata erano diversi da quelli utilizzati da Cao et al
. [28]. Per identificare i lncRNAs notevolmente verso il basso o verso l'alto regolamentati regolamentati nel carcinoma gastrico, in primo luogo abbiamo raccolto cancro gastrico e campioni di tessuto non-tumorali adiacenti da esame endoscopico del tratto gastrointestinale superiore. Dai profili di espressione lncRNA ottenuti da lncRNA microarray (figura 1), abbiamo scoperto che tra i significativamente diversi lncRNAs espressi (Tabella 1), solo H19 è stato trovato in altri tipi di tumore [11, 20, 26, 27]. Di conseguenza, è fondamentale per chiarire ulteriormente le firme clinici della lncRNAs nella diagnosi e nel trattamento del carcinoma gastrico.
I crescenti studi di vista funzionale caratterizzato lncRNAs rivela che queste trascrizioni sono importanti in diversi processi fisiologici, tra cui la differenziazione delle cellule staminali embrionali [29], la differenziazione delle cellule T [30], cheratinociti differenziazione [31], in particolare, l'espressione alterata di lncRNAs potrebbe causare il cancro [32].
nel presente studio, ci siamo concentrati su due lncRNAs, H19 e uc001lsz . Il livello di espressione di H19 in tessuti di cancro gastrico è risultato evidentemente superiore a quello nei tessuti non tumorali (Figura 2A e B). Insieme con l'aumentata espressione di H19 in linee cellulari di cancro gastrico (Figura 2D), suggeriamo che H19 può giocare un ruolo importante nella patogenesi del cancro gastrico. Interessante, espressione H19 non è aumentato in ogni tipi di tumore. Come mostrato in figura 2D, espressione H19 è diminuita nel cancro epatocarcinoma e della prostata. Questi risultati inoltre attestare di H19 non solo agisce come un oncogene, ma anche come un soppressore tumorale [20, 27, 33]. Matouk et al
. ha scoperto che il bussare-down H19 RNA ha provocato quasi completa attenuazione di p57 induzione KIP2 in risposta allo stress ipossico [20]. Hanno inoltre scoperto che H19 è stata associata con angiopoietin (ANG) e di crescita dei fibroblasti fattore-18 (FGF-18), le cui funzioni sono coinvolti nella crescita del tumore e la proliferazione [20]. Per comprendere il meccanismo molecolare con cui H19 aumenta la crescita delle cellule del cancro gastrico, Yang ed altri
. esaminato se H19 influenza la funzione del p53 soppressore del tumore [27]. Essi hanno scoperto che H19 è stata associata con p53, e che questa associazione ha provocato l'inattivazione p53 parziale [27].
Contrariamente a H19, uc001lsz livello di espressione nei tessuti di cancro gastrico è risultato essere nettamente inferiore (figura 3A). Come mostrato nella Figura 3C, l'espressione di uc001lsz in linee cellulari di cancro gastrico (AGS e MGC-803) è inferiore a quella delle cellule epiteliali gastriche (GES-1), ma non vi era alcuna significativa differenza tra SGC-7901 e GES-1 . Forse la bassa malignità grado di SGC-7901 porta a questo risultato. Ancora più importante, una maggiore associazione tra espressione uc001lsz e lo stadio TNM è stato trovato (Tabella 2). Questi risultati hanno confermato uc001lsz come un giocatore importante nell'inibire lo sviluppo del cancro gastrico. Come si sa, molti lncRNAs sono trascritti in prossimità o all'interno loci proteina-codificanti, che ha rafforzato l'ipotesi che lncRNAs può avere cis
-acting effetti all'interno di questi loci. Ma uc001lsz possono avere
-acting trans effetto entro i suoi adiacenti loci codificanti proteine. MUC2
, un membro della famiglia di proteine ​​mucina di geni, si trova accanto alla UC001LSZ
. Il MUC2 viene secreto sulle superfici mucose, dove viene secreta dalle cellule calice nel rivestimento epiteliale nel lume dello stomaco [34]. Come riportato, MUC2 era alta espressione nel cancro gastrico [35]. Anche se sembra uc001lsz giocando come gene soppressore del tumore nel cancro gastrico e molti altri tipi di tumori, può giocare ruolo diverso nel cancro della prostata in cui uc001lsz era altamente espresso (Figura 3C).
Biomarcatori tumorali molecolari sono strumenti diagnostici e prognostici vitali. I nostri dati mostrano che l'espressione di uc001lsz era aberrante nei primi mesi del cancro gastrico e lesioni precancerose gastriche (Figura 5A). E i cambiamenti straordinari forse compaiono nelle lesioni precancerose (Figura 5B). Questa indagine indica che uc001lsz può essere un biomarker candidato del cancro gastrico.
Conclusioni
In sintesi, abbiamo mostrano un profilo di espressione lncRNA che associato con il cancro gastrico. La sovraespressione di H19 nelle linee e nei tessuti di cellule di cancro gastrico suggerisce che H19 può essere partecipato a cancro gastrico. L'espressione ridotta di uc001lsz nelle linee e nei tessuti di cellule di cancro gastrico, le sue associazioni con stadio TNM, e la sua disregolazione in precoce del cancro e le lesioni precancerose suggerire che uc001lsz può avere un ruolo importante nella gastrica insorgenza del cancro e di essere un potenziale biomarker per la diagnosi di precoce cancro gastrico
Abbreviazioni
ANG:.
Angiopoietina
CA19-9:
Carboidrati antigene 19-9

CEA:
dell'antigene carcinoembrionario
Ct:
ciclo soglia
DC /CIK:
dendritica delle cellule /citochine indotta assassino
FGF-18:
crescita dei fibroblasti fattore-18
GACAT1:
cancro gastrico -associated trascrizione 1
H19:
Il partner reciprocamente impressa di Igf2
HCC:
carcinomi epatocellulari

HOTAIR:
HOX trascrizione di RNA antisenso
HOX:
Homeobox
HULC:
altamente upregulated nel cancro del fegato
IGF2:
insulino-simile del fattore di crescita 2
IGF2-AS:
IGF di IR e IGF-IIR antisenso
IGF-IR:
insulino-simile di tipo I recettore del fattore di crescita
IGF-IIR:
insulino-simile di tipo growth factor receptor II
lncRNA: Quanto tempo RNA non codificante
MALAT-1:
Metastasi associato adenocarcinoma polmonare trascrizione 1
miRNA:
microRNA
MUC2:
Mucin 2</sub></sup>