Genuttryck analys av Helicobacter pylori-infekterade och hög saltfattig kost-behandlad mus gastric tumörmodell: identifiering av CD177 som en ny prognostisk faktor hos patienter med magcancer

Genuttryck analys av en Helicobacter pylori
infekterade och hög saltfattig kost-behandlad mus gastric tumörmodell: identifiering av CD177 som en ny prognostisk faktor hos patienter med magcancer Bild Sammanfattning
Bakgrund
Helicobacter pylori
(H. pylori
) infektion och överdrivet saltintag är kända som viktiga riskfaktorer för magcancer hos människor. Men interaktioner av dessa två faktorer med genuttrycksprofilerna under gastric cancer fortfarande oklara. I den aktuella studien undersökte vi den globala genuttryck i samband med magen cancer och prognos av human magcancer med användning av en musmodell.
Metoder
att hitta kandidatgener involverade i magen cancer, först konstruerade vi en carcinogen-inducerad mus gastric tumörmodell i kombination med H. pylori
infektion och hög saltfattig kost. C57BL /6J-möss gavs N
metyl-N
-nitrosourea i sitt dricksvatten och avlivades efter 40 veckor. Djur i en kombinationsgruppen ympades med H. pylori Mössor och livnärde ett högt saltfattig kost. Genuttrycksprofilerna i glandulärmagen av mössen undersöktes genom oligonukleotid microarray. För det andra har vi granskat en tillgänglighet av kandidatgenen som prognostisk faktor för humanpatienter. Immunhistokemisk analys av CD177, en av de upp-reglerade gener, utfördes i humana avancerad ventrikelcancer prover för att utvärdera samband med prognosen.
Resultat
Mångfalden av gastric tumör i cancerframkallande-behandlade möss ökade signifikant genom kombination av H. pylori
infektion och hög saltfattig kost. I microarray analys, 35 och 31 mer än två gånger uppreglerat och ned-reglerade gener, respektive, detekterades i H.pylori
-infection och hög saltdiet kombinerade gruppen jämfört med de andra grupperna. Kvantitativ RT-PCR bekräftade betydande överuttryck av två kandidatgener inklusive Cd177 Mössor och Reg3g
. På immunohistokemisk analys av CD177 i humana avancerad magsäckscancer exemplar, överuttryck var tydligt i 33 (60,0%) av 55 fall avsevärt korrelera med en gynnsam prognos (P
= 0,0294). Multivariat analys med kliniskt patologiska faktorer som kovariater avslöjade högt uttryck av CD177 att vara en oberoende prognostisk faktor för överlevnad.
Slutsatser
Dessa resultat tyder på att vår musmodell kombination med H. pylori
infektion och hög saltfattig kost är användbar för profilering av genuttryck i gastric cancer, ger belägg för att CD177 är en ny prognostic faktor för magcancer. Detta är den första rapporten som visar en prognostisk korrelation mellan CD177 uttryck och solida tumörer beteende.
Nyckelord
Cd177 Magcancer Helicobacter pylori
microarray Salt Bakgrund
Stomachcancer är den fjärde vanligaste cancerformen och andra ledande orsaken av cancerrelaterad död i världen [1]. Helicobacter pylori
(H. pylori
) erkänns nu som en viktig riskfaktor för kronisk gastrit och magcancer utveckling [2]. Dessutom har miljö- och värdfaktorer också visat sig påverka gastric cancer, och salt (natriumklorid, NaCl) och salt mat är av särskild betydelse, baserat på resultat från ett antal epidemiologiska och experimentella studier [3-6]. Således, kombinerad exponering för H. pylori
infektion och överdrivet saltintag verkar vara mycket viktigt för utvecklingen och utvecklingen av gastric tumörer, även om de detaljerade mekanismerna, särskilt när det gäller genuttrycksprofilerna, återstår att klargöras.
Hög genomströmning microarray-tekniken ger ett kraftfullt verktyg för omfattande genanalys ansökte redan för att bedöma genexpressionsmönster i både humana prover och djurmodeller av magsjukdomar [7-16]. Även om många forskare har fokuserat på genuttryck i H. pylori
-behandlade gastric cellinjer [17-19], resulterar i cellkultur inte nödvändigtvis korrelerar med expression av specifika gener i in vivo
mikroterar värdens immun svar och stromala-epiteliala interaktioner i cancer. Carcinogen behandlade mongoliska gerbiler har använts som en användbar djurmodell av H. pylori
-associated gastric carcinogenesis [20-24], och vi tidigare rapporterat att en synergistisk interaktion mellan H. pylori
infektion och hög salthalt intag accelererar kronisk inflammation och tumörutveckling i magen på dessa djur [25, 26]. Tyvärr finns det inte mycket information tillgänglig för gerbil genomet, hämmar genetisk och molekylär analys. Därför har uppmärksamheten fokuserat på musmodeller [12, 13], och inrättandet av en musmodell för magcancer med salt och H. pylori
exponering behövs för undersökningar inriktade gener som är involverade i gastric cancer.
Tidigare microarray studier användning av gnagarmodeller inte urskilja och karakterisera uttrycksprofiler baserade på interaktionen mellan H. pylori
infektion och saltintag. I den aktuella studien undersökte vi genuttryck i magslemhinnan i en H. pylori
infekterade och hög saltfattig kost-behandlad mus gastric tumörmodell av oligonukleotid microarray och fann två kandidat upp reglerade gener inklusive Cd177
och Reg3g
. Vi undersökte också ett uttryck för CD177 i humana avancerad magsäckscancer genom immunohistokemi, och fått bevis som en potentiell prognosfaktor för magen cancer.
Metoder
Ympning med H. pylori
H. pylori
framställdes med samma metod som beskrivits tidigare [27, 28]. I korthet sattes H. pylori
(Sydney-stam 1) ympades på Brucella agar-plattor (Becton Dickinson, Cockeysville, MD, USA) innehållande 7% (volym /volym) värmeinaktiverat fetalt bovint serum (FBS) och inkuberades vid 37 ° C under mikroaerofila betingelser vid hög fuktighet under 2 dagar. Därefter tillsattes bakterier som odlas på plattorna införes i Brucella-buljong (Becton Dickinson) med tillsats av 7% (volym /volym) FBS och inkuberades under samma betingelser för 24-h. Efter 24-h fasta, djuren inom gastrically ympas H. pylori
(1,0 x 10 8 kolonibildande enheter). Före ympning ades buljongkulturer av H. pylori
kontrolleras under en faskontrastmikroskop för bakteriell form och rörlighet.
Djur och försöksprotokoll
Femtiosex specifikt patogenfria hane, 5- eller 6 veckors gamla C57BL /6J-möss (CLEA Japan, Tokyo, Japan) användes i denna studie. Alla djur inhystes i plastburar på lövträ-chip sängkläder i ett luftkonditionerat biologiskt rum med en ljus /12-h mörker-cykel 12-h, och fick fri tillgång till mat och vatten överallt. Den experimentella designen godkändes av Animal Care kommittén för Aichi Cancer Center Research Institute, och djuren vårdas i enlighet med institutionella riktlinjer samt riktlinjerna för korrekt genomförande av djurförsök (Science Council of Japan, 1 jun 2006 ).
experimentell design visas i figur 1A. Mössen delades in i 4 grupper (grupperna A-D); 21, 5, 15, och 15 möss blev tilldelade A, B, C, och D-grupperna, respektive, vid början av experimentet. Djur i grupperna B och D inokulerades med H. pylori
intra-gastrically varannan vecka (totalt 7 gånger), medan möss av de andra grupperna ympades med Brucella buljong enbart. Alla möss gavs N
metyl-N
-nitrosourea (MNU, Sigma Chemical, St. Louis, MO, USA) i sitt dricksvatten i en koncentration av 120 ppm varannan vecka (totalt exponering var 5 veckor) . För detta ändamål MNU var nyligen löst i destillerat vatten tre gånger per vecka. Möss i grupperna C och D erhöll CE-2 dieter (basal natriumhalt av 0,36%; CLEA Japan) innehållande 10% NaCl. Under exponeringsperioden, dog ett djur i grupp B, en av Grupp C och sex i grupp D eller blev döende och de uteslöts från försöket. Vid 40 veckor var de förblev djuren utsattes för djup anestesi och laparotomi med excision av magen. Figur 1 Experimentell design och histopatologiska fynd. A: Experimentell design. Fem- till sex-veckor gamla manliga C57BL /6J-möss inokulerades med H. pylori
SS1-stammen (grupperna B och D) eller Brucella-buljong (grupperna A och C). Alla djur gavs 120 ppm MNU i deras dricksvatten varannan vecka (totalt exponering, 5 veckor). Möss i grupperna C och D gavs basdiet (CE-2) innehållande 10% NaCl. B: histopatologiska fynd för MNU-inducerade möss gastriska tumörer. (A och b) Gastric adenom i pyloric regionen av en MNU-behandlade och H. pylori
infekterade mus (grupp B). (C och d) Gastric adenokarcinom observerats i Grupp B. Notera den höga celltätheten och cellulär och strukturell atypi. Bar = 200 (a och c) eller 100

• Curcumin förbättrar uttryck av SCF /c-kit genom att dämpa oxidativ stress och NF-KB-aktivering i mag vävnader diabetesrelaterad gastro rats
• Nutrition brist ökar risken för magcancer mortality