Lang niet-coderende RNA-expressie profiel in menselijke maagkanker en de klinische betekenissen
Abstracte achtergrond
lange niet-coderende RNA's (lncRNAs) worden prevalently getranscribeerd in het genoom maar hun potentiële rol in menselijke kankers zijn niet goed begrepen. Het doel van het onderhavige onderzoek was de lncRNA expressieprofiel bij maagkanker en de potentiële klinische waarde te bepalen.
Methods Ondernemingen De globale lncRNA expressieprofiel bij maagkanker werd gemeten door lncRNA microarray. Niveaus van twee representatieve lncRNAs, H19 en uc001lsz, werden bevestigd door real-time reverse transcriptase-polymerase-kettingreactie. De relatie tussen hun niveau en klinisch-pathologische factoren van patiënten met maagkanker werd onderzocht. Een receiver operating characteristic (ROC) curve werd geconstrueerd voor de differentiatie van maagkanker van goedaardige maag ziekten.
Resultaten
totaal 135 lncRNAs, die de expressie levels verschil tussen de tumor en niet-tumor weefsels waren meer dan tweeledig, werden gevonden ( GEO No. GSE47850). De meest down-gereguleerd lncRNAs bij maagkanker weefsels waren FER1L4, uc001lsz, BG491697, AF131784, uc009ycs, BG981369, AF147447, HMlincRNA1600 en AK054588; terwijl de meest up-gereguleerd degenen waren H19, HMlincRNA717, BM709340, BQ213083, AK054978 en DB077273. H19 werd gevonden in hoog tot expressie maag- en leverkanker cellijnen, terwijl laag uitgedrukt in longkanker en prostaatkanker cellijnen. Uc001lsz laag werd tot expressie gebracht in de maag, long en leverkanker cellijnen is en sterk tot expressie gebracht in prostaatkanker. De gebieden onder ROC curves waren tot 0,613, 0,751 en 0,761 voor H19, uc001lsz, en de combinatie, respectievelijk.
Conclusies
lncRNA expressie profiel bij maagkanker suggereert de mogelijke rol van lncRNAs bij maagkanker voorkomen en ontwikkeling. De overexpressie van H19 bij maagkanker blijkt dat H19 kan worden deelgenomen maagkanker. De verminderde expressie van uc001lsz bij maagkanker cellijnen en weefsels, de associaties met TNM en de disregulatie begin kanker en precancerous lesions suggereren dat uc001lsz een potentiële marker voor de diagnose van vroege maagkanker kan zijn.
Sleutelwoorden
Maagkanker lange niet-coderende RNA-expressieprofiel H19 uc001lsz Achtergrond
goed bestudeerde componenten in het menselijk genoom zijn die van eiwitcoderende genen. De coderende exons van deze genen slechts goed voor 1,5% van het genoom [1]. De laatste jaren is het steeds duidelijker geworden dat de niet-eiwit coderende gedeelte van het genoom van cruciaal belang functioneel vóórkomen van de ziekte [2]. De niet-coderende RNA's (ncRNAs) te karakteriseren als drie types, lange ncRNAs, mid-size ncRNAs en korte ncRNAs [1]. Hoewel de meeste studies op ncRNAs zijn gericht op korte ncRNAs zoals microRNA (miRNAs) worden lange niet-coderende RNA's (lncRNAs) snel onlangs het verkrijgen van bekendheid.
LncRNAs groter dan 200 nucleotiden lang [3]. Ze hebben onlangs naar voren gekomen als belangrijke spelers in het bestuur van de fundamentele biologische processen. Afwijkende expressie van lncRNAs is geassocieerd met kanker [3]. Bijvoorbeeld, differentiële weergave code 3 (DD3
PCA3), een prostaat-specifiek lncRNA, lijkt een marker voor een vroege diagnose van prostaatkanker [4]. Belangrijker, kan DD3 PCA3 in de urine worden gedetecteerd van patiënten met prostaatkanker [5]. Hoewel metastase geassocieerd longadenocarcinoom transcript 1 (MALAT-1) eerst gevonden abnormaal uitgedrukt in metastaserende niet-kleincellige longcarcinomen [6], is opgereguleerd in hepatocarcinoom, borstkanker, pancreaskanker, colorectale kanker en prostaatkanker [7]. MALAT-1 is niet alleen een mogelijke diagnostische merker, maar ook een potentiële prognostische marker [8]. HOX antisense transcript RNA (hetelucht) is geassocieerd met borstkanker en colorectale kanker [9, 10]. H19, een andere beroemde lncRNA, wordt vaak betrokken bij pediatrische en volwassen tumoren [11].
Maagkanker is nog steeds een van de meest voorkomende oorzaken van sterfte in de wereld [12]. Echter, traditionele strategieën gebaseerd op radicale chirurgie voor de behandeling van maagkanker zijn nog niet bevredigend. Derhalve blijkt de mechanismen van het optreden en de ontwikkeling van maagkanker trekt meer aandacht in kankeronderzoek.
Omdat de algemene profiel lncRNA expressie bij maagkanker niet volledig blootgelegd in het onderhavige onderzoek onderzochten we de lncRNA expressieprofiel in maagkanker. Dan de relatie tussen de afwijkende expressie-lncRNAs en klinisch-pathologische factoren van patiënten met maagkanker onderzocht. Onze gegevens biedt kandidaat diagnostische biomarkers van maagkanker.
Methoden
Patiënten en monsters
weefsels Gastric kankerpatiënten ', met inbegrip van maagkanker weefsels, precancereuze laesie en overeenkomstige naburige niet-tumor weefsels werden onmiddellijk bewaard in RNA fixer ( Bioteke, Beijing, China) na verwijdering uit het lichaam en bij -80 ° C tot gebruik. Weefselmonsters werden verkregen uit chirurgische of biopsie specimens van februari 2011 tot juni 2012 op drie kankercentra, Yinzhou People's Hospital, Ningbo No. 1 Hospital en The Affiliated Hospital van Ningbo University School of Medicine, China. Informed consent werd genomen uit alle vakken. The Human Research Ethics Committee van Ningbo University keurden alle aspecten van deze studie. Tumoren werden opgevoerd op basis van de tumor-node-metastase (TNM) staging-systeem van de International Union Against Cancer (5 e ed). Histologische graad werd ingedeeld volgens de National Comprehensive Cancer Network (NCCN) praktijkrichtlijn van oncologie (V.1.2011). De niet-tumor weefsels werden 5 cm van de rand van de tumor en er waren geen duidelijke tumorcellen, zoals beoordeeld door een patholoog. Er was geen radiotherapie, chemotherapie, doelgerichte therapie of dendritische cel /cytokine geïnduceerde killer (DC /CIK) therapie voor de bovenste endoscopie onderzoek of operatie Totaal RNA bereiding
.
Totaal RNA werd geïsoleerd met behulp van Trizol reagens ( Invitrogen, Karlsruhe, Duitsland) volgens de instructies van de fabrikant [13].
LncRNA microarray test
Drie gepaarde biopsie monsters werden verkregen van patiënten (55 jaar en mannelijke, 76 jaar en mannelijke en 88 y en vrouwelijk) met een slecht of slecht en matig gedifferentieerde maagkanker. Human lncRNA microarray werd vervaardigd in NimbleGen Hybridisatie System (Arraystar, Rockville, MD). Meer dan 23 000 lncRNAs werden verzameld uit de gezaghebbende gegevensbronnen, inclusief National Center for Biotechnology Information (NCBI) RefSeq, University of California, Santa Cruz (UCSC), lncRNAs van literatuur en Ultra geconserveerde gebieden (UCR) [14]. De gegevens werden geëxtraheerd en genormaliseerd met behulp NimbleScan v2.5 software (Roche NimbleGen, Madison, WI). Verdere Data-analyse werd uitgevoerd met behulp van Agilent GeneSpring GX 11.5 software (Agilent Technologies, Santa Clara, CA).
Celkweek
menselijke maag epitheel cellijn (GES-1), maagkanker cellijnen (AGS, MGC-803 en SGC-7901), de lever normale cellijn (HL-7702), de lever carcinoom cellijnen (HepG2 en SMMC-7721), foetale long fibroblast cellijn (HELF), longcarcinoom cellijn (A549), prostaat epitheliale cellijn (RWPE-1), en prostaatkanker cellijnen (Du-145 en PC-3) werden verkregen van het Shanghai Institute of Biochemistry and Cell Biology, de Chinese Academie van Wetenschappen (Shanghai, China). De cellen werden gekweekt in cultuur kolven bij 37 ° C in een bevochtigde atmosfeer van 5% CO 2 [15].
QRT-PCR detectie van H19 en uc001lsz
real-time kwantitatieve reverse transcriptie-polymerase kettingreactie (qRT-PCR) is de gouden standaard voor data verificatie. Om de resultaten van lncRNA microarray controleren werd cDNA gegenereerd door het gebruik GoScript Reverse transcriptie (RT) System (Promega, Madison, WI). Kwantitatieve polymerasekettingreactie (qPCR) werd bereikt door het GoTaq qPCR Master Mix (Promega, Madison, WI) op Mx3005P real-time PCR System (Stratagene, La Jolla, CA). De sequenties van de PCR primers voor H19, uc001lsz en β-actine waren als volgt: 5'-ACCAGCCACCACATCATC-3 '(sense) en 5'-TCAGAAACAAAGAGACAGAAGG-3' (antisense) voor H19; 5'-GACGGCACCTACTACACCTT-3 '(sense) en 5'-GCTGACCACCTTGTTGTTGAA-3' (antisense) voor uc001lsz; 5'-AAGCCACCCCACTTCTCTCTAA-3 '(sense) en 5'-AATGCTATCACCTCCCCTGTGT-3' (antisense) voor β-actine. De gegevens werden geanalyseerd door de ΔC
t methode [16, 17]. Alle resultaten werden uitgedrukt als gemiddelden ± SD van drie onafhankelijke experimenten.
Klonering en sequencing van qRT-PCR producten
qRT-PCR producten van lncRNA eerst werden gezuiverd met een UNIQ-10 PCR Product Purification Kit en daarna gekloneerd in de pUCm-T vector (Sangon Biotech, Shanghai, China) volgens de instructies van de fabrikant. Vervolgens werd DNA-sequencing uitgevoerd door Sangon Biotech Co., Ltd.
serologische tumormarker analyse
Serum carcino-antigeen (CEA) en koolhydraten antigeen 19-9 (CA19-9) werden gemeten met behulp van een Elecsys 2010 machine (Roche Diagnostics, Basel, Zwitserland). De cut-off-waarden waren 5 ng /ml en 35 U /mL voor CEA en CA19-9, respectievelijk.
Statistische analyse Leer Alle statistische gegevens werden geanalyseerd met behulp van statistische Program for Social Sciences (SPSS) 18,0 software (SPSS, Chicago , IL) en GraphPad Prism 6.0 (GraphPad Software, La Jolla, CA). Een manier analyse van de variantie test, tweezijdig Student's t-test
en rank-sum-test werden gebruikt als passend. Een receiver operating characteristic (ROC) curve werd opgericht om de diagnostische waarde te evalueren. P Restaurant < 0,05 werd beschouwd als statistisch significant.
Resultaten
LncRNA expressie profielen bij maagkanker weefsels ten opzichte van naburige niet-tumor weefsel Ondernemingen De lncRNA expressie-patronen tussen maagkanker weefsels en naburige niet-tumor weefsel bleken significant verschillend te zijn (Figuur 1). In totaal 135 lncRNAs, die de expressie verandering meer dan tweeledig was, werden gevonden (GEO toetreding getallen is 47850; http:.... //Www NCBI NLM nih gov /geo /vraag /acc. cgi? acc = GSE47850). Onder hen, 71 en 64 zijn op en neer tot expressie gebracht in tumorweefsels, respectievelijk. De meest down-gereguleerd lncRNAs bij maagkanker weefsels waren FER1L4, uc001lsz, BG491697, AF131784, uc009ycs, BG981369, AF147447, HMlincRNA1600 en AK054588. De meest up-gereguleerd lncRNAs bij maagkanker weefsels waren H19, HMlincRNA717, AI769947, BQ213083, AK054978 en DB077273 (tabel 1). Figuur 1 Veranderingen in lncRNA expressieprofielen tussen maagcarcinoom weefsels en non-tumor weefsels. Het resultaat uit Hierarchical Clustering toont onderscheiden lncRNA expressie profilering bij monsters. "Red" geeft hoge relatieve meningsuiting; en "blauw" geeft lage relatieve expressie.
Tabel 1 Meer dan verviervoudigd differentieel tot expressie lncRNAs bij maagkanker weefsels te vergelijken met gepaarde non-tumor weefsel Mijn Naam
Chromosome
verordening
Fold change
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:.. //genoom ucsc edu /cgi-bin /hgGateway; .. Refnr: http: //genoom ucsc edu /cgi-bin /hgTables; .... Http: //www NCBI NLM nih gov /RefSeq /; .. UCSC_knowngene: http: //genoom ucsc edu /cgi-bin /hgTables; mRNA: http:... //genoom ucsc edu /cgi-bin /hgTables
Expressie van H19 werd up-gereguleerd in maagcarcinoom weefsels
Sinds H19 bleek de meest up-gereguleerd lncRNA bij maagkanker weefsel tot 8,91-voudige verandering in microarray detectie (tabel 1), om dit resultaat te valideren, gedetecteerd we het expressieniveau van H19 in twee soorten kanker weefsels biopsie weefsels en chirurgische monsters door qRT-PCR. In de eerste plaats hebben we de expressie van H19 in 15 paren van maagcarcinoom 'biopsie weefsels. We vonden dat het niveau in kankerweefsel was significant hoger dan die in niet-tumorachtige weefsels (Figuur 2A). Vervolgens gedetecteerd we H19-niveau in grote aantal chirurgische exemplaren. Zoals getoond in figuur 2B, was opwaarts gereguleerd in 74,0% (57/77) van maagkanker weefsels (P
= 0,029). Door sequencing de qRT-PCR-product, vonden we dat de sequentie van H19 (Figuur 2C) was gelijk aan het uit de database (http:.... //Www NCBI NLM nih gov /gen /283.120). Figuur 2 H19 werd opwaarts gereguleerd bij maagkanker weefsels, maagkanker cellijnen en andere gemeenschappelijke kankercellijnen. Real-time qRT-PCR werd gebruikt om het expressieniveau van H19 bepalen. De ΔC
t waarde werd bepaald door het aftrekken van de β-actine C
t-waarde van het doel lncRNA C
t-waarde. Kleinere ΔC
t waarde geeft hogere expressie. Niveau van H19 bij maagkanker biopsie weefsels (n
= 15, p = 0,014
; A) en maagkanker weefsels (n
= 77, p = 0,029
; B). Sequencing gevolg van qRT-PCR product van H19 (C). Het niveau van H19 bij maagkanker cellijnen (AGS, MGC-803 en SGC-7901) en leverkanker cellijnen (SMMC-7721 en HepG2) hoger dan in menselijke maag epitheel cellijn GES-1 en humane lever normale cel lijn HL-7702, respectievelijk; echter het niveau longkankercellijn A549 en prostaatkanker cellijnen (Du-145 en PC-3) lager dan in menselijke foetale long fibroblast cellijn HELF cellen en menselijke prostaat epitheliale cellijn RWPE-1 (D). Alle resultaten werden uitgedrukt als gemiddelden ± SD van drie onafhankelijke experimenten. #P Restaurant < 0.001.
Expressie van H19 in voorkomende vorm van kanker cellijnen
Om meer informatie over H19 meningsuiting in kanker krijgen, onderzochten we het niveau in sommige voorkomende vorm van kanker cellijnen. Zoals getoond in figuur 2D, te vergelijken met respectievelijk normale cellijn H19 werd sterk gevonden uitgedrukt in maagkanker cellijnen (AGS, MGC-803 en SGC-7901) en hepatocellulaire carcinoma cellijnen (SMMC-7721 en HepG2), terwijl bescheiden uitgedrukt bij longkanker cellijn (A549) en prostaatkanker cellijnen (Du-145 en PC-3).
Expressie van uc001lsz werd down-gereguleerd in maagcarcinoom weefsels
Uc001lsz is een nieuw-gevonden lncRNA, dat is getranscribeerd van de voorwaartse streng in chromosoom 11p15.5. Uit de microarray resultaten (tabel 1), kunnen we zien dat uc001lsz was de tweede meest down-gereguleerd lncRNA bij maagkanker weefsel. Een andere reden die ons aangemoedigd verdere studie uc001lsz was dat het trans
geassocieerd met MUC2, dat wordt afgescheiden en vormt een onoplosbaar slijm barrière in het darmlumen. Om de expressie van uc001lsz bij maagkanker verder te valideren, we uitgebreid de steekproefomvang. De gegevens wijzen erop dat het significant neerwaarts gereguleerd in 84,4% (65/77) van maagkanker weefsel (Figuur 3A, P
< 0,001). Door het sequencen van de qRT-PCR-product, vonden we dat de volgorde van de uc001lsz (Figuur 3B) kwam overeen met dat van de database (http:. //Genoom ucsc edu /cgi-bin /hgTables.). Figuur 3 Uc001lsz werd down-gereguleerd bij maagkanker weefsels, maagkanker cellijnen en andere gemeenschappelijke kankercellijnen. Real-time qRT-PCR werd gebruikt om het expressieniveau van uc001lsz bepalen. Drie onafhankelijke experimenten werden uitgevoerd. Niveau van uc001lsz bij maagkanker weefsels was significant lager dan die in overeenkomstige niet-tumor weefsels (n
= 77, P
< 0,001; A). Sequencing gevolg van qRT-PCR product van uc001lsz (B). Het niveau van de uc001lsz bij maagkanker cellijnen (AGS, MGC-803 en SGC-7901), leverkanker cellijnen (SMMC-7721 en HepG2) en longkanker cellijn A549 was lager dan die in de menselijke maag epitheel cellijn GES- 1, menselijke lever normale cellijn HL-7702 en de menselijke foetale long fibroblast cellijn HELF, respectievelijk; echter het niveau prostaatkanker cellijnen (Du-145 en PC-3) hoger dan in menselijke prostaat epitheliale cellijn RWPE-1 (C).
Expressie van uc001lsz gemeen kankercellijnen Belgique Om het verkrijgen van de uitdrukking informatie over uc001lsz in voorkomende vormen van kanker, ontdekt we het niveau in een aantal voorkomende vorm van kanker cellijnen. We vonden dat de vergelijking met de respectieve normale cellijn, werd uc001lsz nederige uitgedrukt in maagkanker (AGS, MGC-803 en SGC-7901), longkanker (A549) en leverkanker (SMMC-7721 en HepG2) cellijnen, terwijl slechts zeer uitgedrukt in prostaatkanker (Du-145 en PC-3) cellijnen (figuur 3C).
Potentiële diagnostische waarden van H19 en uc001lsz
wij naast een analyse uitgevoerd om te bepalen of H19 of uc001lsz expressie werd geassocieerd met het clinicopathologische kenmerken van maagkanker. Zoals getoond in Tabel 2, werd het niveau van uc001lsz geassocieerd met TNM stadia (P
= 0,032). De positieve detectie van H19 en uc001lsz zijn 74,0% en 84,4% respectievelijk. Beiden zijn hoger dan die van gewone maagkanker biomarker CEA (64,0%) en CA19-9 (53,3%) (tabel 2). De onder ROC curves werden tot 0,613, 0,751 en 0,761 voor H19, uc001lsz en de combinatie respectievelijk (figuur 4). Het combinatieve gebruik van H19 en uc001lsz lichte stijging van de diagnostische value.Table 2 De verhouding van H19 en uc001lsz expressie (Δ C t) in kanker weefsel met klinisch-pathologische factoren van patiënten met maagkanker een
Kenmerken
Nee. van de patiënten (%)
H19
uc001lsz
Gemiddelde ± SD
P-waarde
Gemiddelde ± SD
P waarde
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
Geslacht
Man
57 (74,0)
8,66 ± 4,81
0,823
18.19 ± 5.01
0,355
Vrouw
20 (26.0)
8,40 ± 3,44
19,37 ± 4,58
Diameter (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
Positieve
48 (64,0)
8.45 ± 4.21
0,882
18.28 ± 4.54
0,593
Negatief
27 (36,0)
8,61 ± 5.01
18.92 ± 5.71
CA19-9b
Positieve
40 (53,3)
8,68 ± 3.87
0.720
18.65 ± 4.64
0,792
Negatief
35 (46,7)
8.31 ± 5.14
18.35 ± 5.37
Differentiationc
Well
3 (4.9)
8,28 ± 1.92
0,635
15.34 ± 5.40
0,371
Matige
33 (54,1)
9.05 ± 4.40
19.37 ± 4.85
Poor
25 (41,0)
7,84 ± 5,47
19.54 ± 4.91
Lymfatische 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
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 ± 5.14
20.49 ± 3.98
aAlle monsters bestaan uit 16 endoscopische biopsie monsters en 61 chirurgie monsters van patiënten met maagkanker.
Bnot gedetecteerd voor 2 patiënten die waren endoscopie uitgevoerd onderzoek.
Conly omvat 61 chirurgie patiënten.
Figuur 4 De ROC-curve.
Expressie van uc001lsz was afwijkend in het begin van kanker en precancereuze letsels
Eindelijk, om de mogelijke vroegtijdige diagnose waarden van lncRNA observeren, meten we het niveau van uc001lsz in het begin van kanker en precancereuze letsels. We vonden dat het niveau opmerkelijk lager deze lesies vergeleken met die van overeenkomstige naburige niet-tumor weefsels (Figuur 5A). Het niveau van uc001lsz in normale weefsels was significant hoger dan in precancereuze laesies en vroege kankerweefsel. Trouwens, het niveau precancereuze lesies opvallend hoger dan begin kankerweefsel (Figuur 5B). Figuur 5 Expressie van uc001lsz in het begin van kanker en precancereuze letsels. Het niveau van uc001lsz begin pathologische veranderingen weefsels lager dan in gepaarde normaal weefsel (n
= 14, p = 0,0016
; A). Het niveau van uc001lsz in normaal weefsel significant hoger dan in precancereuze laesies en vroege kankers (B). #P Restaurant < 0,001; * P Restaurant < 0,05.
Discussion
Studies hebben aangetoond dat ~ 18% van het eiwit-coderende genen die lncRNAs produceren geassocieerd met kanker, terwijl slechts 9% van alle menselijke eiwit coderende genen verbonden met kanker [18]. De relatie tussen lncRNAs en tumoren is momenteel uitgegroeid tot een van de aandachtspunten van kanker studies.
Er zijn steeds meer aanwijzingen dat lncRNAs zijn relatie tot de spijsvertering tumoren [19]. Drie lncRNAs, H19, hetelucht en lncRNA sterk opgereguleerd in leverkanker (HULC), werden gevonden overexpressie in menselijke hepatocellulaire carcinomen (HCC) [20-22]. Bovendien is HULC expressie niet alleen beperkt tot HCC, maar zich ook in colorectale carcinomen die metastaseren naar de lever [23].
Onderzoeken over lncRNAs verband maag beperkt. Zon et al., Vond dat het expressieniveau van gastrische kanker geassocieerde transcript 1 (GACAT1) of AC096655.1-002, was significant gecorreleerd met lymfeknoop metastase, metastasen op afstand, TNM stadia en differentiatie [17]. Mei et al.
Gemeld dat ubiquitine-achtige modifier (SUMO) 1 pseudogenen 3, SUMO1P3, zou een potentiële biomarker bij de diagnose van maagkanker [16]. Niinuma et al., Vond dat overexpressie van hetelucht sterk was geassocieerd met een hoog risico gastrointestinale stromale tumoren [24]. RNA, kan 7SK kleine nucleaire (RN7SK) indirect regelen maag ontstaan van tumoren via positieve transcriptie elongatie factor-b (p-TEFb) [25]. H19 kan een belangrijke rol spelen bij maagkanker door verlies van imprinting en andere mechanismen [26, 27]. Recente, Cao et al
. gebruikte bioinformatica methoden om lncRNA expressie profielen in verband met maagkanker [28] te screenen. Ten eerste, twee openbaar beschikbare menselijke exon arrays voor maagkanker en gegevens voor de overeenkomstige normale weefsel werden gedownload van de GEO. Dan de probes van de menselijke exon arrays werden opnieuw geannoteerd. Tenslotte de probes unieke mapping naar lncRNAs op genniveau werden behouden. In totaal 88 lncRNAs die differentieel werden uitgedrukt in maagkanker werden geïdentificeerd [28].
Hier is de aanpak voor het screenen van maag-kanker-geassocieerde lncRNAs waren verschillend van die gebruikt worden door Cao et al
. [28]. Om de opmerkelijk down-gereguleerd of up-gereguleerd lncRNAs bij maagkanker identificeren we eerst verzameld maagkanker en naburige niet-tumor monsters weefsel uit het bovenste maagdarmkanaal endoscopie examen. Van het lncRNA expressieprofielen verkregen lncRNA microarray analyse (figuur 1), vonden we dat onder de significant verschillend tot expressie lncRNAs (tabel 1) alleen H19 gevonden in andere vormen van kanker [11, 20, 26, 27]. Hierdoor is het cruciaal om de klinische handtekeningen van lncRNAs in de diagnose en behandeling van maagkanker verder te verduidelijken. Ondernemingen De groeiende onderzoeken van functioneel gekarakteriseerde lncRNAs blijkt dat deze transcripten zijn rol bij verschillende fysiologische processen, waaronder embryonale stamcel differentiatie [29], T-celdifferentiatie [30], keratinocytdifferentiatie [31], in het bijzonder, de veranderde expressie van lncRNAs kan leiden tot kanker [32].
in de huidige studie, hebben we ons gericht op twee lncRNAs, H19 en uc001lsz . Het expressieniveau van H19 bij maagkanker weefsels bleek duidelijk hoger dan die in niet-tumorweefsels (figuur 2A en B) zijn. Samen met de verhoogde expressie van H19 bij maagkanker cellijnen (Figuur 2D), stellen wij voor dat H19 een belangrijke rol bij maagkanker pathogenese kunnen spelen. Interessant, H19 expressie wordt niet verhoogd in alle soorten tumor. Zoals getoond in figuur 2D, wordt H19 expressie afgenomen hepatocarcinoma en prostaatkanker. Deze resultaten verklaart hetgeen H19 fungeert niet alleen als een oncogen, maar ook als een tumorsuppressor [20, 27, 33]. Matouk et al
. gevonden dat knocking-down van H19 RNA resulteerde in vrijwel volledige demping van p57 kip2 inductie als reactie op hypoxische spanning [20]. Zij vonden verder dat H19 werd geassocieerd met angiopoietine (ANG) en fibroblast groeifactor-18 (FGF-18), waarvan de functies betrokken bij tumorgroei en proliferatie [20]. Om het moleculaire mechanisme waarmee H19 verhoogt maagkanker celgroei, Yang et al
begrijpen. onderzocht of H19 beïnvloedt de functie van de tumorsuppressor p53 [27]. Zij vonden dat H19 werd geassocieerd met p53, en dat deze associatie resulteerde in gedeeltelijke inactivering p53 [27].
Tegenstelling tot H19, uc001lsz expressieniveau bij maagkanker weefsels bleek aanzienlijk lager (Figuur 3A) zijn. Zoals getoond in figuur 3C, de expressie van uc001lsz bij maagkanker cellijnen (AGS en MGC-803) lager dan die in de maag epitheelcel (GES-1), maar er was geen significant verschil tussen SGC-7901 en GES-1 . Misschien is de lage graad maligniteit van SGC-7901 leidt tot dit resultaat. Belangrijker meer associatie tussen uc001lsz expressie en TNM gevonden (Tabel 2). Deze resultaten bevestigen uc001lsz als een belangrijke speler in het remmen van de ontwikkeling van maagkanker. Zoals we bekend is, zijn veel lncRNAs dicht overgeschreven naar of binnen eiwit-coderende loci, die de hypothese dat lncRNAs cis
-werkende effecten binnen deze loci kunnen hebben versterkt. Maar uc001lsz kan trans
-werkende kracht in de aangrenzende-eiwit-coderende loci hebben. MUC2
, een lid van de mucine-eiwit familie van genen, ligt naast UC001LSZ
. De MUC2 wordt afgescheiden op mucosale oppervlakken, waar het wordt uitgescheiden door slijmbekercellen in epitheel in het lumen van de maag [34]. Zoals gemeld, MUC2 was hoge expressie bij maagkanker [35]. Hoewel uc001lsz lijkt speelt als tumorsuppressorgen bij maagkanker en vele andere soorten tumoren, kan het andere rol bij prostaatkanker waarin uc001lsz sterk tot expressie werd gebracht (Figuur 3C) play.
Molecular tumor biomarkers vitale diagnostische en prognostische hulpmiddelen. Onze gegevens tonen aan dat de expressie van uc001lsz was afwijkend in vroege maagkanker en maag precancerous lesions (Figuur 5A). En de buitengewone veranderingen misschien verschijnen in de precancereuze letsels (Figuur 5B). Dit onderzoek geeft aan dat uc001lsz een kandidaat biomarker van maagkanker kan zijn.
Conclusies
Kortom, we tonen een lncRNA expressie profiel dat in verband met maagkanker. De overexpressie van H19 bij maagkanker cellijnen en weefsels stelt H19 kan worden deelgenomen maagkanker. De verminderde expressie van uc001lsz bij maagkanker cellijnen en weefsels, de associaties met TNM en de disregulatie begin kanker en precancerous lesions suggereren dat uc001lsz een belangrijke rol bij maagkanker voorkomen kan hebben en een potentiële biomarker voor de diagnose van vroege maagkanker
Afkortingen
ANG.
Angiopoïetine
CA19-9:
Koolhydraten antigeen 19-9
CEA:
carcino-antigeen
Ct:
Threshold cyclus
DC /CIK:
dendritische cel /cytokine-geïnduceerde killer
FGF-18:
fibroblast groeifactor-18
GACAT1:
Maagkanker geassocieerde transcript 1
H19:
De wederkerig bedrukt partner van Igf2
HCC:
hepatocellulair carcinomen
hetelucht:
HOX transcript antisense-RNA
HOX:
Homeobox
HULC:
Zeer opgereguleerd in leverkanker
IGF2:
insuline-like growth factor 2
IGF2-AS:
IGF -IR en IGF-IIR antisense
IGF-IR:
Insuline-achtige groeifactor type I receptor
IGF-IIR:
insuline-achtige groeifactor type II receptor
lncRNA:
Lang niet-coderende RNA
MALAT-1: <