Izražanje profil MUCINS (MUC2, MUC5AC in MUC6) v Helicobacter pylori okuženih pre-neoplastične in neoplastične človeškega želodca epithelium

izraz profil MUCINS (MUC2, MUC5AC in MUC6) v Helicobacter pylori PODJETJA
okuženih pre-neoplastične in neoplastične človeškega želodca epitelij
Abstract
Ozadje
Helicobacter pylori
(H. pylori
) povzroča gastritis in intestinalno metaplazijo (IM), ki se lahko razvijejo v raka želodca. Cilj te raziskave je bil primerjati profil MUCINS v naprednih fazah H. pylori
okuženo pre-neoplastične in neoplastične človeške želodčne epitelij. Uporabili smo ploščo monoklonskih protiteles z natančno določenimi posebnostmi MUC2, MUC5AC in MUC6 da zaznamujejo izraz vzorec MUCINS s imunohistokemijo.
Metode
RUT in ELISA so bili določeni za H. pylori
potrditev. Človeške želodčne biopsije odseki smo obarvali z uporabo imunohistokemično z MUC2, MUC5AC in MUC6 protiteles.
Rezultati
MUC5AC bila izražena v površinskem epitelu in zgornji del želodca jam. MUC6 izraz je bila odkrita v spodnjem delu želodca žlez. MUC2 je bila izražena v intestinalno metaplazijo, predvsem v čašo celicah. Mucin Izraz profil v naprednih fazah H. pylori PODJETJA
okuženih želodčnega epitela humani omogoča identifikacijo intestinalno metaplazijo, ki je označena z zmanjšano ekspresijo želodca MUCINS (MUC5AC in MUC6) in de novo
izražanje MUC2.
Zaključek
Skratka, naši rezultati kažejo, da se je spremenila izraz MUC5AC in MUC6 skupaj z odklonskega izražanje MUC2 v intestinalno metaplazijo, med postopkom želodca rakotvornost. Sedanja študija kaže, da je MUC2 mucin izraz vzorec zanesljiv označevalec intestinalno metaplazijo, ki se pojavi v zvezi s H. pylori
okuženih posameznikov.
Ozadje
Helicobacter pylori
colonizes človeške želodčne sluznice in povzroča gastritis in intestinalno metaplazijo (IM), ki se lahko razvije v smeri želodčnega raka [1-3]. H. pylori
okužba je bila ustanovljena kot tipa I rakotvorna snov za ljudi v IARC [4]; se je pred kratkim pokazalo, da so bakterije lahko tudi indukcijo gastritis, IM, in karcinom želodca v mongolskih peščene [5-8]. Pri ljudeh, H. pylori
tudi colonizes na dvanajstniku sluznico, kadar je metaplazijo želodca [9]. H. pylori
okužba v človeku je torej odvisna od želodčnega mikrookolja, ki je določena v veliki meri z mucin in ogljikovih hidratov sestave želodčne mucin plasti.
MUCINS so močno glikoziliranih glikoproteini, ki so glavne sestavine mukozni viskozni gel, ki zajema epitelijskih celic površinske [10]. Do sedaj devet ločenih epitelne mucin geni (MUC1, 2, 3, 4, 5AC, 5B, 6, 7 in 8), ki so bile ugotovljene [11-21]. In situ so
hibridizacija in Imunohistokemične študije so pokazale, da so ti MUCINS različno izražena v epitelij s tipom celic specifičnosti [21-24]. Normalna sluznica želodca kaže tipe celic poseben izraz MUC1, MUC5AC in MUC6, s prvimi najdemo v površinskem epiteliju in MUC6 v globokih žleze [22, 25, 26] dveh MUCINS. MUC6 se izraža predvsem v želodčni sluznici. Normalna sluznica želodca ne izražajo MUC2 [25, 27].
Spremembe v stopnjah izražanja in glikozilacijskih vzorcev MUCINS so bili povezani z več boleznimi, vključno s karcinomom [27-31]. Pri raku želodca, so poročali o spremenjenih mucin polipeptid: izguba izražanja MUC5AC [23, 26, 32], povečala mucin heterogenesity [23]. Te ugotovitve kažejo, da je mucin spremembe mogoče šteti za "molekularnih" označevalcev maligno transformacijo želodčne sluznice. Poleg tega več, pred kratkim objavljena raziskava je odločno zavzel za MUC5AC kot domnevni H. pylari
receptor [33, 34].
V tej študiji smo značilen vzorec MUCINS izražanja v progresivnih stopnjah H. pylori
okuženih karcinom človeškega želodca. Uporabili smo celovito ploščo monoklonskih protiteles, z dobro značilna posebnosti usmerjena v MUC2, MUC5AC in MUC6 MUCINS.
Rezultati
Izražanje vzorec MUC2, MUC5AC in MUC6 MUCINS v normalnem želodčne sluznice
je MUC5AC visoko izražena v foveolar epitela in sluznic vratu celic antruma (>. 75%, slika 1b;. Slika 3b; tabela 2). Izražanje MUC6 je bila odkrita v žlez antruma (> 75%, slika 1c;. Slika 3c;. Tabelo 3) in MUC2 ni bila odkrita v normalnem želodčne sluznice (slika 1a,.. Slika 3a; tabela 2). Slika 1 Imunohistokemijsko od MUC2, MUC5AC in MUC6 MUCINS v H. pylori okuženih bolnikov. a. MUC2 obarvanje normalne želodčne sluznice (Original povečava × 100). b. MUC5AC obarvanje normalne želodčne sluznice (Original povečava × 100). c. MUC6 obarvanje normalne želodčne sluznice (Original povečava × 100). d. MUC2 barvanje atrofični gastritis (Original povečava × 100). e. MUC5AC barvanje atrofični gastritis (Original povečava × 100). f. MUC6 barvanje atrofični gastritis (Original povečava × 100). g. MUC2 barvanje intestinalno metaplazijo (Original povečava × 100). h. MUC5AC barvanje intestinalno metaplazijo (Original povečava × 100).
Slika 2 Imunohistokemijsko za MUC2, MUC5AC in MUC6 MUCINS v H. pylori okužene bolnike. a. MUC6 barvanje intestinalno metaplazijo (Original povečava × 100). b. MUC2 barvanje displazije (Original povečava × 100). c. MUC5AC barvanje displazije (Original povečava × 100). d. MUC6 barvanje displazije (Original povečava × 100). e. MUC2 obarvanje karcinoma (Original povečava × 100). f. MUC5AC obarvanje karcinoma (Original povečava × 100). g. MUC6 obarvanje karcinoma (Original povečava × 100).
Slika 3 Expression vzorec MUCINS (MUC2, MUC5AC in MUC6) v H. pylori okuženih pre-neoplastične in neoplastične človeškega želodca epitelija. a. MUC2 izraz v H. pylori PODJETJA
okuženih pre-neoplastične in neoplastične človeškega želodca epitelija. b. MUC5AC izraz v H. pylori
okuženo pre-neoplastične in neoplastične človeške želodčne epitelij. c. MUC6 izraz v H. pylori PODJETJA
okuženih pre-neoplastične in neoplastične človeškega želodca epitelija.
Tabela 1 Posebnosti, izvor in razredčitve monoklonskih protiteles.
Monoklonsko protitelesa
Posebnosti
Reference
redčenje
PMH1
MUC2
Reis et al
[11]
nerazredčenega
CLH2
MUC5AC
Reis et al
[12]
1: 2
CLH5
MUC6
Reis et al
[10]
1: 2
Tabela 2 Izražanje MUCINS (MUC2, MUCSAC in MUC6) v H. pylori
okuženega pre-neoplastične in neoplastične človeške želodčne epitelijskega
Stages

H. pylori
MUC2 Expression
MUC5AC Expression
MUC6 Expression
N
P -
+
++
+++
++++ -
+
++
+++
++++ -
+
+ +
+++
++++
Normal (n = 7)
7 -
n = 7 (100%) -
-
- -
-
- -
n = 2 (28,6%)
n = 5 (71,4%) -
-
-
1 (14,3%)
6 (85,7%)
atrofični gastritis (n = 26) -
26
n = 22 (84,6%)
n = 4 (15,4%) -
- -
- -
1 (38%)
13 (50%)
12 (46,2%)
- -
1 (3,8%)
15 (57,7%)
10 (38,5%)
intestinalno metaplazijo (n = 21) -
21.
- -
n = 9 (42,9%)
n = 12 (57,1%) ** -
-
1 (4,8%)
16 ( 76,2%) **
4 (19%) -
-
5 (23,8%)
14 (66,7%) **
2 (9,5%)
-
displazije (n = 17) -
17 -
n = 5 (29,4%)
n = 11 (64,7%)
n = 1 (5,9 %) -
-
3 (17,6%)
10 (58,8%)
4 (23,5%) -
-
3 (17,6%)
11 (64,7%)
3 (17,3%) -
karcinoma (n = 36) -
36 -
22 (61,1%)
14 (38,9%) -
- -
28 (77,8%)
8 (22,2%) -
-
12 (33,3% )
17 (47,2%)
7 (19,4%) -
-
N - negativna - (> 5%) negativno
P - pozitivna + (5-25%), nekaj pozitivnih celic
n - Število primerov ++ (25-50%), dobro opredeljenih območje
+++ (50- 75%) obsežno območje obarvajo
++++ (75-100%) večino celic, obarvanih
** p lt; 0,00, * p lt; 0,05 (Občutne razlike v izražanju)
imunološki od MUCINS v atrofični gastritis
je bilo izražanje MUC5AC v vseh primerih kolumnarnih celic (slika 1e,.. Slika 3b; tabela 2). Odstotek obarvanih celic variirala od primera do primera, v večini primerov je bil trend povečanja števila celic, ki izražajo MUC5AC (> 75%) v površinskem delu metaplastic žlez kot v globokem delu. MUC6 je bila odkrita v kolumnarnin celic (> 50%;. Slika 1f;. Slika 3c; tabela 2) in MUC2 ni bila odkrita v atrofični gastritis (Slika 1D.)
Imunološki od MUCINS v intestinalno metaplazijo
tam. je zmanjšala izražanje stopenjsko MUC5AC in MUC6 v vseh primerih (> 50%), tako v čašo in kolumnarnin celic (slika 1h, slika 2a,.... Slika 3b, slika 3c, tabela 2). Odstotek obarvanih celic variirala od primera do primera, opazili de novo
izraz črevesne mucin MUC2 (> 75%), in njegovo izražanje prikazani razpršeno citoplazemskega vzorec v čašo celic (Fig 1g,.. Fig 3a; . Tabela 2)
imunološki od MUCINS v displazije
Tam se je zmanjšala izražanje ravni za MUC5AC in MUC6, kot intestinalno metaplazijo (> 50%). MUC5AC in MUC6 prikaže razpršeno citoplazemske izraz vzorec v kolumnarnin celic (slika 2c;. Slika 2d;. Slika 3d,.. Slika 3; tabela 2). MUC2 izraz prikazan razpršeno citoplazemske vzorec v čaš celic (> 50%, slika 2b;. Slika 3a; tabela 2)
imunološki od MUCINS v karcinoma
MUC5AC in MUC6 izražanja so pogosto opazili pri zgodnjem karcinomu (>.; 50%) kot naprednih karcinomov (> 25%). V razvitih karcinomov, smo opazili trend zmanjšal radioinkorporacijo v globokih območjih kot v površinskih področjih. MUC5AC in MUC6 izrazi so v naprednih karcinomov zmanjšala (> 25%; slika 3a,. Slika 3b,.. Slika 3c;. Slika 2e, slika 2f, slika 2g,.. Tabelo 2).
Razprava
pri tej raziskavi smo pokazali, da je vzorec MUCINS izražanja v naprednih fazah H. pylori
okuženo želodčni epitelij ljudi. MUCINS so izražene z mobilnim in tkivno specifičen vzorec v normalnem tkivu. Spremembe v ekspresijskega vzorca MUCINS so opisani v karcinomov, kot tudi v njihovih predhodnikov lezij; v slednjih, spremenjene mucin deli, ogljikovih hidratov in peptidnih lahko predstavljajo molekularnih markerjev povečano tveganje za maligno transformacijo [27, 35, 36, 38-40].
V dogovoru s prejšnje študije poročanje porazdelitev MUCINS normalno želodcu, smo Najdeni MUC5AC je zelo izražena v foveolar celicah antruma, kot je navedeno [26, 27, 32, 37-39]. Prav Ugotovili smo, da je MUC6 izražen v sluznic celicah vratni coni v pilorusa žlez antruma s podobnim vzorcem tisti prej [22, 23, 47] opisano. Izraz MUC2 običajno ni bila odkrita v normalnem želodčne sluznice, kot je opisano v prejšnjih poročilih [25, 27, 40].
Intestinalno metaplazijo je eden od lezij, opredeljenih v kaskadi dogodka, ki je pred razvojem želodčnega karcinoma [ ,,,0],41]. Intestinalno metaplazijo obsega zamenjavo želodčne sluznice, ki jo epitela, ki spominja na histološko črevesno sluznico. Opazili so spremenjene mucin izraz vzorce v H. pylori
okuženega intestinalno metaplazijo, tudi v okviru izražanja MUC5AC in MUC6 in de novo
izražanje MUC2 predvsem v čašo celic [30, 48]. Ti rezultati potrjujejo domnevo, da se črevesna metaplazijo does predstavljajo diferenciacijo sluznice smeri črevesne fenotipa [42, 43].
Zmanjšano izražanje MUC5AC in MUC6 mucin v želodčnih karcinomov so bili potrjeni v tej študiji. Izraz MUC5AC v začetku karcinoma želodca te serije, ne glede na histološko vrsto tumorjev, v nasprotju z zmanjšano nivoja izražanja MUC5AC radioinkorporacijo skoraj polovico naprednih karcinomov, ki kažejo, da so vsi želodčni karcinomi obdrži vsaj nekaj celice želodcu fenotip prvih koraki neoplastične razvoja (26). Ta predpostavka je še dodatno podprta z zmanjšano radioinkorporacijo v globokih območjih v primerjavi s površinskimi področja naprednih karcinomov. Ti rezultati so v skladu s predhodnimi rezultati kažejo, da je v želodcu napredovanje raka spremlja spremembo izraza več mucin genov [14]. Končno smo ugotovili, da je črevesno mucin MUC2 izražen v vsakem intestinalno metaplazijo, ki je poškodba, ki se pojavi med postopkom želodca karcinogeneze v okviru H. pylori
okuženih posameznikov.
Zaključek
Čeprav H . pylori
je bil razvrščen v razred I rakotvorne snovi, ki jih je IARC [4] mehanizem želodca rakotvornost ostaja slabo raziskan. V pre-neoplastične želodčne sluznice, izraz vseh treh mucin antigenov ni videti, da korelira z resnostjo vnetja in H. pylori
statusa. Izsledki te študije lahko predlaga, da H. pylori
dejanja okužbe kot pobudnik te rakotvornost kaskade z indukcijo vnetja in, v nekaterih primerih, naknadno metaplastic sprememb. Intestinalno metaplazijo spremlja indukcijo izražanja MUC2 in zmanjšala izražanje MUC5AC in MUC6. Te spremembe lahko vzpodbudi razvoj raka želodca. Sedanja študija kaže, da je MUC2 označevalec intestinalno metaplazijo in se lahko uporabljajo za zgodnje odkrivanje te lezije v H. pylori
okuženih preneoplastične človek želodca epitelija.
Materiali in metode
Tissue vzorci
Petdeset devet želodca vzorci biopsije in 3 ml krvi so bili pridobljeni iz Stanley medicinske fakultete in bolnišnice, Chennai. Vse biopsije vzorce tkiva so po prostovoljnem soglasju zbirajo. Ta študija je bila izvedena po pridobitvi vratar z etičnega sveta bolnišnice. Vsi vzorci biopsije so bile določene v 10% zastalega formalinu in rutinsko vgrajeni v parafinskega voska. 4 um tanke serijske sekcije smo razrezali in se uporablja za imunohistokemijo. H. pylori
okužbe so potrdili Rut, ELISA [43]. Hematoxylin in Eozin obarvajo odseki so bili uporabljeni za razvrstitev gastritis razvrščajo v skladu z revidirano klasifikacijo Sydney [44], v želodcu tumorji v skladu s klasifikacijo Lauren [45] in WHO razvrščanje [46]. Študirali smo 7 primerov normalni humani želodčnega epitela (7 biopsij), 26 primerov atrofični gastritis (26 biopsij), 21 primerov intestinalno metaplazijo (21 biopsij), 17 primerov displazije (17 biopsij) in 36 primerov raka, v katerem 21 primerov zgodnjega karcinom in 15 primerov napredovalim karcinomom (16 biopsije in 20 kirurških osebki).
monoklonskih protiteles
senatu treh monoklonskih protiteles je bila uporabljena za določitev izražanje MUCINS (MUC2, MUC5AC in MUC6). Med posebnosti, reference in razredčine protitelesa so navedene v tabeli 1.
imunohistokemija
oddelkov od običajnih, pre-neoplastične in neoplastične želodčnega tkiva so imunsko obarvali po Reis et al
[47] z manjšimi spremembami . Profili zasnovani za zdravljenje nevraminidaze smo dvakrat izprali v fosfatnem pufrom (PBS), pH 7,4 in inkubirali z nevraminidaze iz Clostridium perfringens tip VI
(Sigma, St. Louis, MO), razredčenega v 0,1 M Na-acetatnem pufru, pH 5,5 do končno koncentracijo 0,1 U /ml. Inkubacijo smo izvedli 2 h pri 37 ° C, čemur je sledilo tri izpiranju v ledeno mrzlo PBS. Odseki smo obdelali z 0,5% H 2O 2, metanola 30 minut, čemur sledi 20 min inkubacije s kuncev niso imunskega seruma. Odseki smo splaknili in inkubirali s primarnim protitelesom (tabela 1), preko noči pri 4 ° C. Oddelki so sprati in inkubirali s HRP conjucated kunčjega anti-miški sekundarno protitelo (1: 100 redčenje) 1 h čemur sledi spiranje s PBS in razvoj z 0,05% 3,3'-diaminobenzidine tetrahidroklorid (DAB) (SRL, Mumbai, Indija ) sveže pripravljen v PBS, ki vsebuje 0,1% H 2o 2. Oddelki so bili nasprotni obarvali s hematoksilinom, dehidrirani, in vgrajeni. Vse serije, vključno pozitivne in negativne kontrole smo izvedli s substitucijo primarnih mAbs z imunoglobulini istega razreda in pri enaki koncentraciji.
Točkovanje MUCINS izražanja v H. pylori PODJETJA
okuženih pre-neoplastične in neoplastične človeških želodčnih tkiva
semi kvantitativni pristop je bil uporabljen na semaforju je bilo imunskim barvanjem človeških želodčnih tkiv. Drsniki bile pregledamo pod svetlobnim mikroskopom, je bilo doseženih vsakih 100 celic v petih različnih področjih in rezultati so bili izraženi kot povprečni odstotek. (-), Negativni; +, nekaj pozitivnih celic (< 25%); ++ Dobro opredeljenih območij s pozitivnimi celicami (25-50%); +++, obsežna območja s pozitivnimi celicami (50-75%); ++++, večina celic barvanega (> 75%).
Statistika
Analiza podatkov je bila opravljena s pomočjo statističnega programskega paketa SPSS 10.0 za Windows. Test hi-kvadrat ali Fisherjev natančni test ni bil uporabljen za analizo razlik v frekvencah. Test korelacije Spearman je bila uporabljena za analizo korelacije med parametri. P < 0.05 smo imeli statistično značilno
Kratice
DAB - 3:.
3'-diaminobenzidine tetra klorida
ELISA:
encimskoimunske test
HRP:
hrenovo peroksidazo
IARC:
Mednarodna agencija za raziskave raka

IM:
intestinalno metaplazijo
mAbs:
monoklonska protitelesa
PBS:
fosfatnem pufru slana
WHO:
Svetovna zdravstvena organizacija
RUT.
Rapid Urea Testna

Izjave
Zahvala
avtorji zahvalil Lady Tata Memorial Trust, Mumbai, Indija za finančno podporo na enega od avtorjev S. Durai Babu. Smo hvaležni dr Narasimhan, profesor in vodja Oddelka za patologijo, Šri Ramachandra medicinske fakultete in bolnišnice, v Indiji, pri pregledovanju histoloških in imunohistokemijske rezultate in Dr. R. Ravanan, Reader, Oddelek za statistiko, Presidemcy College, Indija za pomoč v statistično analizo. Radi bi se zahvalil dr Celso A. Reis za zagotavljanje anti-MUC2, anti-MUC5AC in anti-MUC6 monoklonskih protiteles. "Izvirne oddane datoteke za slike
Spodaj so povezave do avtorjev"
Avtorji prvotni prenosov datotek za slike. "Izvirno datoteko na sliki 1 12943_2005_142_MOESM2_ESM.doc avtorjev 12943_2005_142_MOESM1_ESM.doc avtorjev prvotni datoteki Slika 2 12943_2005_142_MOESM3_ESM.doc avtorjev prvotni datoteki Slika 3 12943_2005_142_MOESM4_ESM.doc avtorjev prvotne datoteke za izvirno datoteko Slika 4 12943_2005_142_MOESM5_ESM.doc avtorjev za sliki 5

• Razlike v želodcu gena raka izraz podpisov, ki izhajajo iz lasersko zajem mikrodisekcijo versushistologic macrodissection
• Airway celularnost, lipidov obremenjeno makrofagov in mikrobiologija želodčnega soka in dihal pri otrocih z refluksni ezofagitis