Mus gastric tumörmodeller med prostaglandin E
2 vägsaktivering visar liknande genuttrycksprofilerna till tarm humant magcancer Bild Sammanfattning
Bakgrund
Gastric cancer är i allmänhet delas in i bättre differentierad tarm-typ tumör och dåligt differentierad diffus-typ en enligt Laurens histologiska kategorisering. Även induktion av prostaglandin E 2 vägen främjar magsäckstumörer i möss i samarbete med avreglerade Wnt eller BMP tonsignalering, har det förblivit olöst om mag modeller tumör mus rekapitulera antingen human magcancer typ. Denna studie bedömde likheten i uttryck profilering mellan gastric tumörer i transgena möss och olika vävnader av humana cancerformer för att hitta bästa-fit humana tumörer för de transgena musmodeller.
Resultat
Global uttrycksprofilering initialt funnit gastric tumörer från COX 2 Review /mPGES-1
(C2mE) -relaterade transgena möss (K19-C2mE
, K19-Wnt1 /C2mE
och K19-Nog /C2mE
) liknade gastric cancer bland flera vävnader av humana cancrar inklusive kolon, bröst-, lung- och mag tumörer. Därefter klassificering av C2mE relaterade transgena möss genom en gen signatur skilja intestinal- och diffus typ tumörer mänskliga visade C2mE-relaterade transgena möss var mer lik tarm-typ jämfört med diffus en. Vi visade slutligen att induktion av Wnt väg samarbetar med prostaglandin E 2 väg hos möss (K19-Wnt1 /C2mE
möss) ytterligare reproducera egenskaperna hos gastriska tumörer intestinal humant.
Slutsats
vi visade att C2mE-relaterade transgena möss visar signifikant likhet med tarm-typ magcancer vid analys av den globala uttrycksprofilering. Dessa resultat tyder på att C2mE-relaterade transgena möss, i synnerhet K19-Wnt1 /C2mE
möss, tjäna som passar bäst modell för att studera molekylära mekanism som ligger bakom tumörbildning av humana gastriska intestinal typ cancer.
Bakgrund
Gastric cancer är klassiskt kategoriseras i tarm typ och diffus typ baserade på Laurens histologisk klassificering [1]. Intestinal typ gastric cancer kännetecknas av bättre differentierade, sammanhängande och körtelliknande cellgrupper. Tarm typen utvecklats genom flera steg som börjar med atrofisk gastrit som följs av intestinal metaplasi, dysplasi och karcinom [2, 3]. Diffus typ motsvarar dåligt differentierade, infiltrera och icke-sammanhängande tumörceller. Även diffusa typ inte kännetecknas av flera fortskrider steg, visar detta mer metastatisk fenotyp med sämre prognos.
Flera genetiska förändringar är mer frekvent i någon subtyp av magcancer. Överuttryck av ErbB2
selektivt återfinns i tarmliknande tumörer och kan tjäna som prognostisk markör för tumörinvasion [4, 5]. ErbB2
uttrycksnivån rapporterades att korrelera med lymfkörtel eller levermetastaser [6, 7]. Signifikant minskning i uttrycket av E-cadherin (CDH1
) har också beskrivits företrädesvis i cancer diffus typ gastric från 20% till 90% av frekvensen [8-10]. Den minskade uttrycket av CDH1
orsakas av LOH eller hypermethylation. Intressant, ärftlig diffusa magsäckscancer orsakas av nedärvda mutationer av CDH1
gen [11, 12]. Dessutom är mutation i adenomatös polypos coli (APC
) som aktiverar Wnt /β-catenin vägen främst finns i intestinal-type gastric cancer [13]. Cyklooxygenas-2 (COX-2 Review) som är en av de avgörande enzymerna att syntetisera prostaglandin E är mycket uppreglerad 2 i intestinal-typ cancer jämfört med diffus typ som [14]. Dessa genetiska förändringar skulle kunna användas som ett kännetecken för varje typ av magcancer samt histologiska funktioner.
Genomvid mRNA uttryck profiler har identifierat genen signaturer för att skilja intestinal- och diffus typ gastric cancer. Boussioutas et al
. [15] rapporterade att genen signatur utmärkande för intestinal typ uppvisar uppreglering av spridnings markörer i samband med DNA-replikation, spindelenhet och kromosomsegregation. Nedreglerade gener i signaturen är förknippade med epitelial differentiering. Jinawath et al
. [16] också utvecklat en annan gen signatur som differentiellt uttrycks mellan intestinal-typ och diffusa-typ cancer med japanska gastric tumörprover. Tarm-typ signatur representerade förstärkning av cellcykelprogression, medan generna förknippar med extracellulära matrix (ECM) avregleras i den diffusa typen signatur. Dessa signaturer kan ge möjligheter att utveckla biomarkörer för att diagnostisera /särskilja de två typerna i både kliniska och prekliniska undersökningar.
Transgena möss som utvecklar gastric tumörer närvarande lämpliga modeller för att dechiffrera gastric tumörbildning, och identifiera nya terapeutiska mål. Vi har tidigare utvecklat flera transgena möss i vilka prostaglandin E 2 produktionskedja är mycket aktiveras specifikt i magslemhinnan. K19-C2mE
möss som uttrycker COX-2 Review och mikrosomalt prostaglandin E syntas-1 (mPGES-1
) utveckla inflammation associerade hyperplasi [17]. Detta förmedlas genom rekrytering av slemhinnor makrofager. Genom att korsa K19-C2mE
möss med K19-Wnt1
möss, samverkande effekt av Wnt1 och PGE 2 på gastric tumörbildning undersöktes. Den K19-Wnt1 /C2mE
möss ledde till utvecklingen av dysplastiska gastriskt adenokarcinom betecknar vikten av den Wnt vägsaktivering för att hålla de progenitorceller odifferentierad [18]. För att undersöka den ytterligare effekten av undertryckandet av BMP väg på prostaglandin E 2 aktivering föreningen möss av K19-Nog /C2mE
fastställdes. Den K19-Nog /C2mE
möss orsaka utveckling av gastric hamartom som är morfologiskt liknar juvenil polypos (JP) [19]. Även om den detaljerade histologiska och hypotesbaserade molekylär analys inblandad den avgörande roll som prostaglandin E 2, Wnt och Nog väg respektive i gastric tumörbildning, återstår det svårfångade om K19-C2mE och dess förening transgena möss visar likhet med intestinal typ eller diffus typ av mänskliga gastric cancer vid analys av icke-partisk global expressionsprofil.
för att identifiera vilka typer av gastriska tumörer mänskliga (tarm eller diffus typ) de C2mE relaterade~~POS=HEADCOMP möss är mer lik jämförde vi uttrycksprofilen för de två typerna av human magsäckscancer med de hos K19-C2mE
, K19-Wnt1 /C2mE
, och K19-Nog /C2mE
transgena möss.
Resultat
Generellt genuttrycksprofilerna av transgena djur
Vi har tidigare utvecklat olika typer av transgena möss där prostaglandin E 2 vägen aktiveras. K19-C2mE
möss som uttrycker COX-2 Review och mPGES-1
inducera hyperplasiska gastric tumörer. K19-Wnt1 /C2mE
möss där både Wnt och prostaglandin E 2 vägar är aktiverade orsakar dysplastiska gastric tumörer. K19-Nog /C2mE
möss som uttrycker noggin samt C2mE utveckla gastric hamartom. Att ge insikt i den molekylära mekanismen av gastric tumörbildning, mag vävnader från transgena möss och vildtyp möss utsattes för microarray analys. Använda Affymetrix Genechip systemet, mRNA expressionsnivåer som uppmätts för 45,037 probuppsättningar, som representerar 21,066 Entrez gener och 5,324 andra sekvenser. Ökat uttryck av införda genen i varje transgen mus observerades som tidigare rapporterats [17-19].
Genome skala översikt av microarray data visade att uttryck förändringar i de tre tumörmodeller av K19-C2mE
, K19- K19-Nog /C2mE Wnt1 /C2mE
och var ganska lika, medan överuttryck av Wnt1 enbart eller Nog bara lett till expressions förändringar i en liten del av gener (figur 1). Detta tyder de flesta av uttrycks förändringar i de tre transgena möss orsakades genom aktivering av PGE 2 vägen. Hypergeometrisk test för gen anrikning visade att de inblandade i sårläkning och inflammatoriska svar gener signifikant kondenseras med p-värde på 1,5 x 10 -21 och 4,2 x 10 -13, respektive, i genuppsättning ändrats av C2mE induktion. Figur 1 Genome skala uttrycksmönstret av transgena möss visar stora förändringar orsakas av PGE2 induktion. Klustrade i rader är 5,440 probuppsättningar som valts ut av faldig förändring tröskeln 2 eller högre till genomsnittet av vild-typ och ett förhållande p-värde på 0,01 eller mindre, och kolumner är mus gastric prover grupperade efter genotyp. Genotyper visas på toppen av heatmap. Den röd-gröna färgskalan representerar log10 förhållande till genomsnittet av vildtyp prover, som visas i en färg bar överst till vänster: röd färg indikerar genen uppregleras i provet, och grönt indikerar nedregleras. WT:. Vildtyp
Klassificering av mus-tumörmodeller enligt ett human magcancer subtyp
För att bekräfta att de mus gastriska tumörmodeller liknar human magcancer, var uttryck profiler jämfördes med de för human cancer prover. Först var genexpressionsdata av mänsklig bröst-, lung-, kolon och mag tumörer som samlats in från allmänheten. För att uppskatta likheten mellan mus gastric tumörer och de fyra typer av humana cancerformer, övervakad klassificering av principalkomponentanalys (PCA) genomfördes med användning av 1,925 gener som har ändrats mer än två gånger i mer än 50 prover av alla mänskliga prover. PCA med de valda generna fann att mus gastric prover från C2mE relaterade möss närmast klustrade mänskliga gastric cancer bland de fyra undersökta vävnader, vilket indikerar den globala uttrycks förändringar i gastriska tumörer i de transgena mössen liknade de i mänskliga gastric cancer ( Figur 2). Figur 2 Övergripande förändringar uttryck i gastriska tumörer C2mE relaterade transgena möss är mest liknar dem i mänskliga gastric cancer. K19-C2mE
, K19-Wnt1 /C2mE
och K19-Nog /C2mE
mus gastric tumörer och mänsklig gastric (diffus, tarm, och blandad typ), har kolon, bröst och lungcancer ritas genom huvudkomponent 1-3 (PC1 till PC3) beräknas med hjälp av 1.925 gener som ändrats med mer än två gånger i mer än 50 prover av alla. Den kumulativa bidrag av de tre komponenterna var 32%. Punkter som visas i blått: mänskliga gastric cancer; cyan: humana koloncancer; Röd: humana lungcancer; grön: humana bröstcancer; magenta:. musmodell tumörer
Därefter, i syfte att undersöka vilken subtyp av magcancer visar korsarter likheten ades mustumörer jämfört med humant gastriskt intestinal-typ och diffundera-typ cancer på basis av deras expressionsprofiler. Tidigare uttrycksprofilering studier av humana gastriska tumörprover har identifierat genen signaturer som klassificerar de två typerna. Intestinala och diffusa typer är de två huvudsakliga typer av cancer som klassificeras på grundval av mikroskopisk morfologi [1]. Boussioutas et al
. [15] visade att spridnings gener var överuttryckt i intestinal-typ tumörer än i diffus typ tumörer; däremot extracellulära matrixprotein-gener var uppreglerade i diffus-typ jämfört med intestinal typ tumörer. För att avgöra vilken typ av human magcancer de musmodeller är mer liknar normaliserade vi humandata [20] till medelvärdet av normala prover och valde 122 gener som har ändrats i den motsatta riktningen i tarm typ och diffus typ [se ytterligare en fil 1], för att klassificera intestinala och diffusa typer med hjälp av normaliserade data. Den falska upptäckten hastigheten uppskattades till 2,4%. Noggrannheten av klass förutsägelse med hjälp av denna gen uppsättning uppskattades till 85% av leave-en-ut korsvalidering av humana prover. Vi undersökte också om denna gen uppsättning kan användas för att korrekt klassificera annan magcancer datamängd [15]. Testet datauppsättning ingår 22 intestinal-typ, 35 diffus-typ, och tio normala prover, och normaliserades till medelvärdet av alla normala prover. Felprocenten var 25% totalt och 29% och 18% i diffuse- och tarm-typ cancer, respektive.
Att jämföra uttrycksmönster signatur gener i mustumörer dem i mänskliga gastric cancer, hierarkisk klustring analysen genomfördes med mus gastric data och mänskliga intestinal- och diffus typ datamängder. Uttrycksmönstret för våra modifierade signatur gener för att särskilja intestinal- och diffus-typ gastric cancer avslöjade att de gastriska tumörer från C2mE-relaterade transgena möss var mer liknar intestinal-typ mänskliga gastric cancer än att diffundera-typ humana gastriska cancerformer (figur 3 ). Genom linjär diskriminantanalys, alla C2mE-relaterade magsår tumörer utom en K19-Wnt1 /C2mE prov klassificeras som intestinal typ tumörer. Figur 3 Uttrycks profiler C2mE-relaterade magsår tumörer är grupperade till human intestinal typ gastric cancer. Klustrade i rader är 93 gener som mötte p-värde mindre än 0,001 och motsatt förändring riktning mellan intestinal-typ och diffus humant gastric cancer, och klustrade i kolumnerna är mänskliga och mus gastric tumörer. Som ett avståndsmått, var cosinus korrelation användes. Länk metod för klustring var genomsnittliga koppling. Prover som visas i rött: human intestinal typ gastric cancer; blå: mänsklig diffus typ; gul: K19-C2mE
möss; magenta: K19-Wnt1 /C2mE
: cyan: K19-Nog /C2mE
. Den röd-gröna färgskalan representerar log10 förhållande till genomsnittet av vildtyp eller normala prover, som visas i en färg bar på övre vänstra.
Uttrycksmönstret för de gener som ofta avreglerad i human magcancer i ett subtyp specifikt sätt
Det är känt att amplifiering eller överuttryck av vissa gener finns i ett subtyp-specifikt sätt. E-cadherin genmutationer eller förlust är särskilt hittas i diffus-typ magcancer [11, 12]. Däremot är förstärkning av ErbB2
gen observerades endast i tarm typ, och inte i diffus typ [6, 7]. LOH av utgår i kolorektalcancer (DCC
) huvudsakligen observerats i ungefär hälften av intestinal-typ [21, 22]. Expressionsnivåer av de tre generna jämfördes mellan möss och humana gastriska cancertyper (Tabell 1). CDH1
uttryck var signifikant minskat i mänsklig diffus typ men inte i tarm typ som förväntat. I de tre transgena möss, Cdh1
genen inte minskat i någon av transgena möss jämfört med vild-typ, dra slutsatsen att en av de mest karaktäristiska förändringar i människans diffus typ magcancer inte observerades i musmodeller. Uppreglering av ErbB2
observerades i intestinal-typ microarray data som mänskliga, och även i våra musdata. DCC
expression reducerades i human intestinal-typ som förväntat, medan minskningen av genen observerades i musmodellen, i synnerhet i K19-Wnt1 /C2mE
möss. Uttrycken för de tre generna som definierar vävnadstypen för mänskliga magcancer stöder också tanken att musmodeller är mer liknar intestinal humant cancer.Table 1 expression förändringar av subtyp-specifika gener i mus och gastriska tumörer mänskliga.
vid Mus
Human
|
C2mE
Wnt1/C2mE
Nog/C2mE
Diffuse
Intestinal
CDH1
1.13*
1.00
1.10
0.43*
1.09
ErbB2
1.37*
1.43*
1.25*
0.92
1.37*
DCC
0.91
0.85*
0.94
0.98
0.71*
Expression värden visas genomsnittliga log förhållanden (bas 10) och vildtyp eller normala prover. Asterisk indikerar t-test p-värde < 0.05.
Skillnad mellan PGE2 pathway-aktiverad musmodeller
Tumörer från tre musmodeller med PGE 2 vägsaktivering visar olika histologi. K19-C2mE
utvecklar hyperplasi med makrofaginfiltration, medan K19-Wnt1 /C2mE
utvecklar dysplasi [17, 18]. K19-Nog /C2mE
utvecklar hamartoma liknar mänsklig unga polypos [19]. Vi försökte bredvid identifiera differentiellt uttryckta gener bland de tre musmodeller som tillät oss att utvärdera den bäst anpassade modell bland de tre att studera gastric intestinal-typ cancer. Med ANOVA p-värde tröskeln 0.001, valde vi 155 gener som på olika sätt regleras bland de tre grupperna. Få av dessa gener visade expressions förändringar i samma riktning mellan K19-Wnt1 /C2mE
och K19-Nog /C2mE
(Figur 4). Wnt pathway gener Porcn
, en acyltransferas krävs för Wnt proteinutsöndring, β-catenin (Ctnnb1
), och Tcfe2a
(TCF3
i människa) var överuttryckt i K19-Wnt1 /C2mE
möss, men inte i K19-Nog /C2mE
(Figur 4). TGF-p /BMP pathway gener Smad3 Mössor och Tgfbr2
var också uppreglerat och BMP2
var nedregleras i K19-Wnt1 /C2mE
men inte i K19-Nog /C2mE
. Figur 4 Wnt /β-catenin regulatoriska gener är uppreglerade i Wnt1 /C2mE möss. Klustrade i rader är 155 sonduppsättningar som på olika sätt regleras bland tre genotyper, K19-C2mE
, K19-Wnt1 /C2mE
och K19-Nog /C2mE
, med hjälp av ANOVA p-tröskelvärde 0.001. Staplarna visar mus gastric prov grupperade efter genotyp och genotyper visas ovanpå heatmap. Färgskala är densamma som i figur 1.
På K19-Nog /C2mE
möss, vissa gener som främjar tumörbildning var upp- eller nedregleras, även om de inte har rapporterats i den nedströms belägna av BMP-vägen. ROCKII
var specifikt uppreglerad i K19-Nog /C2mE
, och dess överuttryck är förknippat med progression i flera typer av cancerformer via modulering av aktincytoskelettet organisation. Nedregleras gener inkluderar RAMP2 Mössor och PPARGC1A
, och deras inaktivering eller underuttryck visade sig bidra till lungcancer och hepatom utveckling respektive.
Sedan avregleringen av Wnt väg inklusive APC
eller CTNNB1
mutation har mer frekvent i intestinal-typ jämfört med diffus-typ [23, 24], resultaten visade att K19-Wnt1 /C2mE
kunde erbjuda en modell som bäst passar intestinal typ tumörer bland de tre C2mE relaterade möss.
Diskussion
aktuella studien indikerade att humant tarm-typ gastric cancer uppvisade signifikant likhet med C2mE-relaterade möss, särskilt K19-Wnt1 /C2mE
möss av den globala uttrycksprofilering. Förutsägelse av liknande tumörtyp genom global expressionsprofil är förenlig med fenotyperna av de transgena mössen. Ackumulerande bevis har visat att inflammation nivå som orsakas av uppreglerade uttryck /aktivitet av COX-2 Review och mPGES-1
är strängare i intestinal-typ magsäckscancer jämfört med diffus-typ ett, även om båda typerna av tumörer är relaterade till Helicobacter pylori
som är kända för att inducera inflammation till den infekterade platsen [14, 25-28]. Denna kunskap stödjer vår observation att gastric tumörer i C2mE-relaterade möss där PGE 2 vägen aktiveras uppvisar likheter med tarm typ gastriska tumörer. Dessutom, aktivering och inaktive mutationer i CTNNB1 Mössor och APC
är mer frekvent i intestinal-typ cancer. Ingen APC
LOH /mutation observerades i diffus-typ magcancer, medan 60% återfanns i intestinal-typ en [24, 29, 30]. Mutation i CTNNB1
ades främst observeras i tarm-typ en [13]. Detta är också samstämmiga med vår tidigare bedömning att K19-Wnt1 /C2mE
möss som bara utveckla adenokarcinom bland de tre C2mE-relaterade möss aktiverar nedströms gener av Wnt /β-catenin vägen. Review Vanligtvis olika typer av transgena möss för en tumörtyp måste undersöka likheten i den globala uttryck profilering mellan möss tumörmodeller och mänskliga sådana, eftersom de gener som var upp- eller nedregleras i varje musmodell extraherades jämfört med genomsnittet för alla de undersökta tumörprover. Med denna metod, Lee et al
. [31] analyserade genuttryck data från sju mus levercellscarcinom (HCC) inklusive fem pärlor med mänskliga HCC att identifiera modeller som rekapitulera human cancer eller en typ av human cancer, och fann att vissa underklasser av humant HCC härma musmodeller i uttrycksmönster. Hershkowitz et al
. [32] används också samma normaliseringsmetoden, och fann att karaktäristiska uttrycksmönster som observerats i humana brösttumörer konserverades i 13 mus brösttumörmodeller. Eftersom tillgängliga data uttrycksprofilen för mus gastriska tumörer begränsade till vår K19-C2mE Mössor och dess sammansatta möss, tog vi annan strategi för att bedöma likheten mellan gastriska tumörer mellan de två arterna. Istället för att använda genomsnittet av alla prover i datamängden som en referens för att beräkna uttryck förhållanden normaliseras vi mag uppgifter mus genomsnittet av vildtyp prover. Att jämföra våra möss uttrycksprofiler med de mänskliga gastric cancer, den gen signatur klassificera mänsklig intestinal- och diffus typ gastric cancer ändrades också från originalet genom att normalisera uttrycket data till medelvärdet av normala gastric prover. Detta har gjort det möjligt för oss att avslöja att C2mE-relaterade transgena möss liknar gastric tumörer human intestinal-typ i uttrycksprofilering.
Jämförelse av genuttryck mellan musmodeller visade att samtidig induktion av Wnt1 och PGE 2 avreglerad inte bara genuttryck av Ctnnb1 Mössor och Porcn
i Wnt signalering men även Smad3 Mössor och Tgfbr2
i TGF-β /BMP-signalering. Med tanke på överhörning mellan TGF-p /BMP och Wnt vägar har rapporterats i flera tidigare studier, kunde den avreglerade expression av generna i de ytterligare signalvägar förklaras med positiv och negativ återkoppling till de vägar från uppreglerade Wnt-signalering. Till exempel är BMP-signalering känt för att undertrycka β-catenin-aktivitet i tarm stamceller [33]. BMP-signalering kan undertryckas i K19-Wnt1 /C2mE
, eftersom BMP2
uttryck var betydligt nedregleras. Ökning av Smad3 Mössor och Tgfbr2
kan resultatet av den negativa återkopplingen av BMP signalering suppression, vilket visas i en studie på TGF-β fibros [34]. I motsats till K19-Wnt1 /C2mE
transgena möss, var uttryck förändringar av Wnt pathway generna inte observerats i K19-C2mE Mössor och K19-Nog /C2mE
möss. Det skulle vara av stort intresse för att ytterligare analysera överhörning av signalvägar i de sammansatta transgena möss.
Slutsatser
Genmanipulerade mus (GEM) modeller ger användbara verktyg för att studera mekanismen för tumörbildning, för att validera ett nytt mål för läkemedelsutveckling utveckling samt hitta biomarkörer. Framsteg inom genteknik har tillåtit oss att utveckla en mängd olika transgena eller knockout modeller av mänskliga sjukdomar. Den viktigaste frågan att använda pärlor som sjukdomsmodeller är om modellen rekapitulerar den mänskliga sjukdomen. Vi har tidigare utvecklat flera gastric tumör transgena möss i vilka prostaglandin E 2 vägen aktiveras. Även om vi genomförde detaljerad histologisk analys med de transgena möss, förblev det svårfångade om globala molekylära förändringar i de transgena möss reproducera egenskaperna hos humana gastriska tumörer eller inte. Denna rapport har påvisat indicier att K19-Nog K19-C2mE Mössor och deras sammansatta möss, /C2mE
, K19-Wnt1 /C2mE
, visa likhet med human magcancer, särskilt tarm-typ en av analysen av mRNA-expressionsprofil. Bland annat utvinning av upp- eller nedregleras gener specifikt i K19-Wnt1 /C2mE
eller K19-Nog /C2mE
respektive dra slutsatsen att K19-Wnt1 /C2mE
möss skulle ge bäst passform musmodell för gastriska tumörer intestinal-typ. Dessa upptäckter skulle kunna ge olika fördelar i våra framtida studier inklusive belysning av gastric tumörbildning och optimal terapeutiskt mål identifiering.
Metoder
mage vävnadsprover
Konstruktion av transgena möss har beskrivits i våra tidigare studier [17-19 ]. I korthet, den K19-Wnt1 och K19-Nog
stammar
överuttrycker Wnt1
och Nog
gener, respektive, specifikt i magen. K19-C2mE
överuttrycker mPGES-1
genen och COX-2-
gener samtidigt och specifikt i magen. K19-Wnt1 K19-Nog /C2mE /C2mE Köpa och sälja är föreningen transgena möss med K19-Wnt1 Mössor och K19-Nog
respektive; båda musstammar har K19-C2mE
. För expression profiling, tre vildtyp C57BL /6, fem K19-Wnt1
, tre K19-C2mE
, fem K19-Wnt1 /C2mE
, två K19-Nog
, och tre K19- Nog /C2mE
möss användes. Alla djur som används i denna studie var honmöss i åldern 18-65 veckor. Glandulärmagen av varje mus skars för microarray analys. Alla djurstudier genomfördes i enlighet med god djurpraxis enligt definitionen i Institutional Animal Care och användning kommittén (IACUC).
Microarrays
Genechip musgenomet 430 2,0 arrayer (Affymetrix, Inc.) användes för att övervaka uttrycksprofiler av gastric prover. Totalt RNA bereddes med användning av RNeasy Mini Kit (QIAGEN) efter behandling med TRIzol (Invitrogen Corp.), och märkt cRNA framställdes med användning av standard Affymetrix protokoll. Signalintensiteterna av de probuppsättningar normaliserades av Affymetrix Elverktyg RMA metod implementeras i Resolver programvara (Rosetta Biosoftware), och logga förhållandevärden med genomsnittet av vildtyp prover beräknades för varje prov genom att använda resolver. Alla microarray data avsattes på Gene Expression Omnibus (GEO) under dataset anslutning nr. GSE16902 [35]
. Allmänna mänskliga microarray uppgifter
Human magcancer [20] och bröstcancer [36] microarray data hämtas från nätet tillägg i Stanford microarray Database [37]. Den magcancer data omfattar 68 intestinal-typ cancer, 13 diffus typ cancer, och 15 normala mag prover. Uppgifterna bröstcancer omfattar 115 brösttumör och sju normala vävnadsprover. Humana koloncanceruppgifter [38], inklusive 100 kolorektal cancer och fem normala vävnadsprover, hämtades från NCBI GEO enligt GSE5206 anslutningen. Ann Arbor lungtumör dataset [39], inklusive 86 lung adenokarcinom och 10 icke-neoplastiska lungprover erhölls från United States National Cancer Institute webbplats [40]. Expressionsvärden transformerades till log10 (förhållande till geometriska medelvärden av normala prover) för att jämföra med data mus.
Intestinal vs. diffusa typen signatur gener
Human gastriska tumördata från Chen et al
. [20] användes för att utveckla en intestinal kontra diffus typ klassificerare. Vi valde gener som uppfyllde följande kriterier: (1) t-test p-värde < 0,001 mellan de två grupperna, (2) motsatta förändringar i den genomsnittliga uttryck för signatur gener i intestinal typ tumörer och att undertecknandet gener i diffus-mutation. Den falska upptäckten hastigheten uppskattades av Benja och Hochberg metod [41]. Tumör klasser av mus och humana prover förutsades genom linjär diskriminantanalys använder signaturen Poängen definieras av följande formel:
Signatur poäng = (Genomsnittlig log-förhållande av gener uppreglerade i intestinal-typ-tumörer och nedreglerade i diffust -typ tumörer) - (Genomsnitt log förhållandet mellan gener nedreglerade i intestinal-mutation och upp-regleras i diffus-mutation) katalog kombinera mus och människa genuttryck uppgifter
för att kombinera data mus med humant magcancer microarray data, mus och mänskliga data åter kg ratioed till det geometriska medeltalet av vild-typ och normala prover, respektive. När det fanns mer än en probuppsättning för en gen i en mikromatris, var de genomsnittliga expressionsförhållanden som används för genen. Nästa, med enbart homologa gener som är representerade i båda uppsättningarna, samman vi mus och människa dataset till en enda datauppsättning. Musen mikromatris innehåller 45,037 probuppsättningar, vilka motsvarar 21,066 Entrez-gener, och den humana mikromatris innehåller 6,688 prober, vilka motsvarar 4.463 Entrez gener. När de slogs samman, var 4,094 homologa gener identifieras.
Statistisk analys
hypergeometric testet för Gene Ontology anrikning utfördes med användning av Gene Set Annotator utvecklats av Rosetta Inpharmatics [42]. För de andra statistiska analyser i denna studie var MATLAB programvara (MathWorks Inc.) används.
Förklaringar
Tack
Författarna vill tacka Dr Tsutomu Kobayashi för hans hjälp i microarray experiment, och Dr Shinji Mizuarai för sin diskussion och kommentarer på manuskriptet
Elektronisk kompletterande material
12864_2009_2499_MOESM1_ESM.XLS Ytterligare fil 1. En lista över intestinal typ kontra diffus typ signatur gener. Sekvens anslutningen, gen symbol, och genomsnittet av log10-förhållanden i intestinal-typ och i diffusa-typ, respektive, visas för var och en av de 122 cDNA. (XLS 28 kB) Författarnas ursprungliga inlämnade handlingarna Images of Nedan finns länkar till författarnas ursprungliga inlämnade filer för bilder. 12864_2009_2499_MOESM2_ESM.pdf Författaroriginalfilen för figur 1 12864_2009_2499_MOESM3_ESM.pdf Författaroriginalfilen för figur 2 12864_2009_2499_MOESM4_ESM.pdf Författaroriginalfilen för figur 3 12864_2009_2499_MOESM5_ESM.pdf Författaroriginalfilen för figur 4
| 
Upptäckten av 100 nya gener kan hjälpa forskning om pigmenteringssjukdomar
Växtfoder kan överföra antibiotikaresistenta superbugs till människor
Lungmikrobiom förutspår allvarlighetsgraden av COVID-19
Ny studie visar förbättrad överlevnad för patienter med avancerad kolorektal BRAF-mutant cancer
Stor studie visar att SARS-CoV-2-virusbelastningen är lägst hos barn
Kortkedjigt fettsyratillskott förbättrar strokeåterhämtning,
Allergier kopplade till högre skräpmatkonsumtion,
föreslår ny studie Många barndomsmatallergier kan bero på att äta skräpmat, enligt en ny studie. Barn med matallergi, och barn som äter mycket skräpmat, har ökade kroppsnivåer av molekyler som kallas
Detaljerad karta över mikrobiom för mänsklig tunga
En ny studie publicerad i tidningen Cellrapporter i mars 2020 rapporterar användningen av avancerade och snabba spektrala bildtekniker för att utveckla en detaljerad karta över mikrobiella samhällen
Forskning länkar SARS-CoV-2-prevalens,
sjukhusytor och patientmikrobiomer Forskare fann en högre bakteriell mångfald i SARS-CoV-2 patientrum och ytor i rummet, vilket tyder på att bakteriell mångfald kan spela en roll vid virusöverföring.