Endringer av E-cadherin og β-catenin i magekreft
Abstract
Bakgrunn
E-cadherin-catenin kompleks spiller en avgjørende rolle i epiteliale celle-celle adhesjon og i vedlikehold av vev arkitektur. Forstyrrelse i uttrykket eller funksjon av dette komplekse resulterer i tap av intercellulær adhesjon, med mulig påfølgende celle transformasjon og tumorprogresjon.
Metoder
Vi studert endringer av E-cadherin og β-catenin i et sett med 50 primær mage svulster ved hjelp tap av heterozygositet (LOH) analyse, genmutasjon screening, påvisning av avvikende utskrifter og immunhistokjemi (IHC). Search Results, En høy frekvens (75%) av LOH ble oppdaget ved 16q22.1 inneholder E -cadherin locus. Tre tilfeller (6%) viste identisk missense mutasjon, A592T. Denne mutasjonen er ikke sannsynlig å bidra sterkt til kreftutvikling av magekreft, fordi en lav frekvens (1,6%) av denne mutasjonen ble også funnet på 187 normale individer. Vi har også oppdaget at en lav frekvens (0,36%, 0%) av denne mutasjon i 280 brysttumorer og 444 andre tumorer, inkludert tykktarm og rektum, lunge, endometrium, ovarier, testis, nyre, skjoldbruskkjertel karsinomer og sarkomer, respektivt. Vi analyserte også avvikende E-cadherin mRNAer i den gastriske svulster og fant at 7 tumorer (18%) hadde avvikende mRNA i tillegg til normal mRNA. Disse avvikende mRNA kan produsere unormale E-cadherin molekyler, som resulterer i svak celle-celle adhesjon og invasive atferd carcinoma celler. Redusert ekspresjon av E-cadherin og β-catenin ble identifisert ved frekvensen til 42% og 28%, respektivt. Spesielt, 11 tumorer (22%) oppviste positiv cytoplasmatisk farging for β-catenin IHC. En forening ble funnet mellom redusert uttrykk for E-cadherin og β-catenin. I tillegg ble en forbindelse detektert mellom redusert ekspresjon av E-cadherin og diffus histotype.
Konklusjon
Våre resultater støtter hypotesen om at forandringer av E-cadherin og β-catenin spille en rolle i initiering og progresjon av magekreft .
Bakgrunn
E-cadherin (120 kDa, kromosom 16q) er en klassisk cadherin og danner nøkkelen komponenten av etterlevelse veikryss mellom epitelceller [1]. Den er bundet via en rekke grunnings proteiner, de catenins (α, p og y) til aktin cytoskjelettet [1]. Denne sammenheng mellom transmembranous cadherins og aktin filamenter av cytoskjelettet er nødvendig for å danne sterke celle-celle adhesjon. En intakt E-cadherin - catenin komplekset er nødvendig for opprettholdelse av normal intercellulær adhesjon. I lys av dette har flere grupper foreslått at i karsinom, E-cadherin fungerer som en invasjon suppressor molekyl slik at dets tap tillatelser eller forbedrer invasjon av tilstøtende normalt vev. Immunhistokjemiske studier med humane kreftformer, blant annet magekreft, har ofte vist at en andel av invasive karsinomer og karsinom in situ
viser avvikende nivåer av E-cadherin og /eller catenin uttrykk i forhold til deres relaterte normalt vev [2-4] . Generelt E-cadherin og catenin farging er sterk i godt differensiert kreft som opprettholder sin celle klebrighet og er mindre invasiv, men er redusert i dårlig differensiert svulster som har mistet sin celle-celle adhesjon og viser sterk invasiv oppførsel [2, 3].
E-cadherin er involvert i kontakt inhibisjon av cellevekst ved å indusere cellesyklusrest [5]. Det har evnen til å hemme celleproliferering av oppregulering av p27 er involvert i cellesyklusregulering [5] den, selv om den mekanismen som E-cadherin regulerer p27 er fortsatt uklart. Derfor, E-cadherin, generelt beskrevet som en invasjon suppressor [6], kan fungere som en viktig vekst /spredning suppressor.
En viktig funksjon av β-catenin i cellesignalisering, er blitt belyst [7]. I fravær av en mitotisk signal fra utsiden av cellen, er β-catenin sekvestrert i et kompleks med adenomatøs polyposis coli (APC) genproduktet, en serin treonin glykogen-syntetase-kinase (GSK-3β), og en adapter-protein Axin (eller en homolog conductin), slik at fosforylering og nedbrytning av fri β-catenin av ubiquitin-proteasome system [8]. Når en mitotisk signal leveres av Wnt vei, ved assosiasjon av det Wg /Wnt familie av utskilte glykoproteiner og deres membran reseptor frizzled, fører det til aktivering av bustete (Dsh) protein, som er rekruttert til cellemembranen. Det aktiverte Dsh nedregulerer den proteinkomplekset, slik at det ikke lenger kan fosforylere β-catenin, som deretter ikke degradert. Utgivelsen av β-catenin fra fosforylering og degradering kompleks fremmer β-catenin stabilisering og signalering. Dette resulterer i en økning av fri cystolic β-catenin som translocates til kjernen og direkte binder transkripsjonsfaktorer Lef og TCF, som fører til aktivering av gen-ekspresjon. Derfor β-catenin utfører separate funksjoner i E-cadherin-mediert celle-celle adhesjon og i Wnt signale [8].
Tap av E-cadherin locus på den lange arm av kromosom 16 (16q22) forekommer i magesekken (24 %), hepatocellulær (50%), lobulær bryst (50-100%) og øsofagus (66%) karsinomer [4, 9-12]. Det har vært flere rapporter om E-cadherin genmutasjoner i kreft hos mennesker [13]. I dårlig differensierte tumorer, slik som lobular brystkreft og diffus-type magekreft, E-cadherin mutasjoner spiller en viktig rolle i tumorutvikling [14, 15]. Flere studier har rapportert germline mutasjoner i E-cadherin genet i familier med en arvelig diffuse typen magekreft [16, 17]. Bare et mindretall av mage kreft kan gjøres rede for ved E-cadherin mutasjoner. Hyppige somatiske mutasjoner av β-catenin genet er funnet i små kolorektale adenomer og intestinal typen magekreft [18, 19]. De fleste av de mutasjoner som er involvert tap av seriner eller treoniner fra GSK-3β fosforylering region. Genetiske endringer i β-catenin avskaffe celle-celle klebrighet har blitt observert i to mage kreft cellelinjer, HSC39 og 40A; begge stammer fra samme signetring cell carcinoma av magen og viser en diffus vekstmønster [20, 21]. Denne mutasjonen fører til et avkortet β-catenin som mangler regionen for interaksjon med β-catenin. Transfeksjon av disse cellelinjer med villtype β-catenin gjenoppretter cellulær klebrighet [21].
Her, utførte vi E-cadherin og p-catenin genmutasjon og ekspresjon analyse i en serie av 50 primær gastriske tumorer for å forstå bedre involvering av endringer av E-cadherin og β-catenin i kreftutvikling av magekreft.
Materiale og metode
prøver
inkludert i studien var 50 svulster og tilsvarende normale prøver, hvorav to svulster (17 og 23) var fra samme familie, resten sporadisk (tabell 1). Disse sakene ble diagnostisert ved Avdeling for patologi, Universitetssykehuset i Island. Vev ble innhentet fersk på operasjonsdagen eller fra parafin-embedded materiale. Informasjon om svulsten scenen, histotype og karakteren ble også kjøpt fra samme avdeling. DNA for PCR ble isolert ved hjelp av proteinase K-behandling [22]. RNA for RT-PCR ble hentet ved hjelp av Tri Reagens (Molecular Research Center, INC. USA). For A592T mutasjon, vist vi 187 normale individer, 280 bryst og 444 andre kreftpasienter med tykktarm og endetarm, lunge, endometrium, eggstokk, testis, nyre, skjoldbruskkjertelen karsinomer og sarkomer. Alle individuelle identifikatorer ble fjernet fra kontrollprøver før analyse, og etterforskere ble dermed blindet til identifisering av prøver som ikke lenger kan spores tilbake til enkeltpersoner. Samtykke ble antatt for pasientprøvene. For tilfeller 294 og 728 med A592T mutasjon, analyserte vi deres stamtavler og funnet ut at det var ingen andre krefttilfeller i stamtavlen til sak 294, men det var andre 5 krefttilfeller i stamtavlen til sak 728, inkludert 2 prostatakreft, en hud kreft, en lungekreft og en kreft av uklar origin.Table en oppsummering av forandringer av E-cadherin og β-catenin i en serie av 50 gastriske tumorer.
Tumour
Stage
Type
Grade
LOH
E-cad genmutasjoner
Aberrant mRNA
E-cad
β-cat
Eksempel
|
|
16q22.1
og polymorfismer
av E-cad
IHC
IHC
1
T3N3
diff
+
IVS1+6T→C
-
+/-
++/-∇
3
T3N1
squ
G1
+
IVS4+10C→G
ND
-
+/-
17
T3N1
diff
ND
GTG (Val) → GTC (Val) ved cd832
ND -
-
23
møtte
+
GCC (Ala) → ACC (Thr ) ved cd592 *
ND
+++ /-
+++ /-
43
T3N2
diff
+ -
-
-
+++ /-
50
T3N1
diff
-
IVS1+6T→C
-
++/-
++/-
165
T3N1
int
G3
ND
-
-
+++/-
+++/-∇
174
T3N2
int
G3
-
-
ND
+++/-
++/-
193
T3N2
int
G3
+
-
ND
-/+++
-/++
200
T3N1
int
G2
-
IVS4+10C→G
-
++/-
+++/-
231
T3N0
mi
G3
+
-
-
++/-
++/-∇
283
T3N0
int
G3
ND
-
ND
++/-
++/-
287
T3N1
int
G2
+
-
-
-/+
++/-
294
T3N1M1
mi
G4
+
GCC(Ala)→ACC(Thr) på cd592♦
-
++/-
++/-∇
304
T3N3
int
G2
-
-
-
-/+++
+/-
308
T3N1
int
G2
+
-
-
+++/-
++/-
314
T3N1
diff
-
CAC (Hans) → CAT (Hans) ved cd632 -
+++ /-
++ /- ∇
GGC (Gly) → GGT (Gly) på cd865
360
T2N1
int
G3
+
IVS4 + 10C → G
+ ♣
++ /-
+/-
369
møtte
+
-
+♣
+++/-
++/-
433
T3N1
mi
G3
-
IVS4+10C→G
-
-/++
-/+
435
T2N0
int
G3
+
-
-
-/+++
-/++
443
T2N0
int
G4
-
-
-
+++/-
+++/-
451
T4N0
int
G2
ND
-
ND
+++/-
++/-
474
T3N1
int
G3
ND
-
ND
-
+/-
493
T3N1
int
G3
+
-
-
-/+++
+/-
503
T3N1
int
G3
ND
-
-
-
+++/-
556
T3N2
int
G2
-
IVS1+6T→C
ND
++/-
+/-
5'UTR-71C → G
568
T3N2
mi
G3
+
-
+♣
++/-
++/-
612
T3N0
int
G2
ND
IVS4+10C→G
-
+++/-
+/-
AAC (Asn) → AAT (Asn) ved cd751
636
T3N1
diff
+
IVS4+10C→G
ND
+++/-
+++/-∇
650
T2N0M1
int
G2
+
-
ND
-/+
++/-
675
T2N0
mi
G3
+
IVS4+10C→G
-
+/-
++/-∇
676
T3N1
int
G2
+
-
-
+++/-
-∇
680
T3N1
mi
G3
+
IVS1+6T→C
-
++/-
++/-
AAC (Asn) → AAT (Asn) ved cd751
694
T3N1
int
G1
+
-
-
+++/-
+++/-
717
T3N1
int
G3
+
-
+♣
-/+++
+++/-
726
T2N1
int
G2
+
IVS4+10C→G
-
-/+++
++/-
728
T3N0
int
G2
+
GCC(Ala)→ACC(Thr) på cd592♦
-
-/+++
++/-
729
T3N1
int
G1
-
IVS1+6T→C
-
-/+++
+++/-
732
T2N1
int
G3
+
-
-
-/+++
+++/-
735
T4N3
diff
ND
AAC (Asn) → AAT (Asn) ved cd751 -
+++ /-
+++ /- ∇
738
T3N2
diff
+ -
- -
-∇
750
møtte
ND
AAC (Asn) → AAT (Asn) på cd751
+♣
++/-
+++/-
755
T2N1
int
G2
ND
-
+♥
+++/-
++/-
808
T3N0
int
G1
+
ACG(Thr)→ACA(Thr) på cd251
+♠
+++/-
++/-
811
T2N1
int
G2
+
-
-
+++/-
-/+
832
T3N2
int
G2
+
-
-
+++/-
+++/-∇
855
T3N2
int
G2
+
-
-
+++/-
+++/-
875
T3N2
int
G2
-
IVS4+10C→G
ND
+++/-
+++/-
904
T2N0
int
G3
+
IVS4+10C→G
-
-/+++
++/-
Useful
30
3
7
21
14
Total
40
50
38
50
50
%
75
6
18
42
28
T, tumor (størrelse og invasivitet); N, node (grad av metastaser); M, metastase; G1, godt differensiert; G2, moderat differensiert; G3, dårlig differensiert; G4, ikke differensiert; diff, diffus (grad av differensiering = G4); mi, blandet; int, tarmen; oppfylt, metastatisk tumor trolig fra magen svulst; squ, plateepitel epitel; LOH, tap av heterozygositet; E-cad, E-cadherin; β-cat, β-catenin; IHC, immunhistokjemi; cd, kodon; UTR, uoversatt region; +, Positiv LOH, avvikende E-cad mRNA, E-cad og β-katt IHC, -, negativ LOH, E-cadherin genmutasjon, avvikende E-cad mRNA, E-cad og β-cat IHC; ND, ikke bestemt eller ikke gjort; +/-, ++ /- Og +++ /-, mer enn 50% celler positive; - /+, - /++ Og - /+++, mer enn 50% celler negativ; *, Somatisk mutasjon; ♦, germline mutasjon; ♣, innsetting av intron 7 mellom eksoner 7 og 8, stopp kodon 374; ♥, sletting av siste 72 baser av ekson 7, ekson 8 og første 124 baser av ekson 9, stopp kodon 322; ♠, sletting av eksoner 8 og 9; sletting av siste 84 baser av ekson 8, stopp kodon 358; ∇, disse prøvene viste også cytoplasma farging for β-catenin IHC
LOH besluttsomhet
mikro markører som brukes for LOH analyse av kromosom 16q var:. D16S503, D16S496, D16S421, D16S545 og D16S512 for regionen 16q22.1 inneholder E -cadherin locus (Genome Database). Polymerase kjedereaksjon (PCR) produkter ble separert på en akrylamid-sekvense gel og overført til en positivt ladet nylonmembran, Hybond-N + (Amersham, Aylesbury, UK) og bakt i minst 2 timer ved 80 ° C. Den ikke-radioaktiv påvisningsmetode benyttes for å visualisere de PCR-produkter er blitt tidligere beskrevet [23]. Autoradiogrammer ble inspisert visuelt med minst to lesere, å sammenligne intensiteten av alleler fra normale og tumor DNA. Fravær eller en vesentlig reduksjon av ett allel i tumoren sammenlignet med den normale referanseprøven ble ansett som LOH.
Mutasjon screening
Alle 16 eksoner av E-cadherin-genet og ekson 3 av β-catenin genet ble screenet for inaktive mutasjoner med PCR-SSCP (enkelt strand konformasjon polymorphism) analyse på genomiske DNA-maler. Primerne for E-cadherin og β-catenin som brukes i SSCP-analyse er beskrevet i vår tidligere artikkel [4] og Park et al. [1999], henholdsvis, og bestilte fra Pharmacia Biotech eller TAG København A /S. Genomisk DNA ble brukt ved 30 ng pr 25 ul reaksjonsblanding inneholdende 5 pmol av forover og revers primere, 2,5 nmol av hver dNTP, 0,5 enheter DynaZyme polymerase. Prøvene ble amplifisert i 35 sykluser bestående av 30 s med denaturering ved 94 ° C, 30 s av gløding ved 55-70 ° C, og til slutt 60 s av forlengelse ved 72 ° C. En varmstart ble benyttet ved å tilsette enzymet i første syklus på rundt 70 ° C, etter en preinkubasjon tid av 5 minutter ved 94 ° C. En 4 ul alikvot av PCR-produktene ble blandet med 7 ul formamid fargestoff (95% formamid, 0,05% bromfenol blå og 0,05% xylen cyanol), denaturert ved 94 ° C i 10 minutter og snapcooled på is. Aliquoter på 2 ul ble analysert samtidig på to ikke-denaturerende polyakrylamidgeler (5% akrylamid med 2% kryssbinding), hver inneholdende 5% glycerol eller mangler glycerol. Elektroforese ble utført i 1 x TBE på vertikale geler ved 6w over natten eller i 6 timer ved romtemperatur. PCR-produktene ble synliggjort som de mikrosatellittmarkører. Prøver med unormale bevegelses bånd ble amplifisert en gang for 35 sykluser som beskrevet ovenfor. En 5 ul alikvot av PCR-produktene ble deretter inkubert med 10 U exonulease I og 2 U reke alkalisk fosfatase for å fjerne overdreven primere og dNTP (US70995, Amersham). Sekvenser av begge trådene ble bestemt av termo Sequenase DNA polymerase (Thermo Sequenase Radiomerket Terminator Cycle Sequencing Kit, Amersham) ved hjelp av de to opprinnelige PCR primere. Vi utførte A592T mutasjonsanalyse på disse kreftformer, bortsett fra kreft i uklar opprinnelse, i familien av saken 728 ved hjelp av direkte sekvensering.
Aberrant mRNA screening
1-5 ug av det totale RNA ble reverstranskribert inn i cDNA ved anvendelse av første tråd cDNA syntese kit (Amersham Pharmacia Biotech). Alle prøvene ble undersøkt for E-cadherin cDNA slettinger og innsettinger. E-cadherin-cDNA ble amplifisert ved anvendelse av primerpar EX7-rEx10 /2 og EX9 /2a-rEx11 for den regionen som koder for exoner 7-10 kalsiumbindingssteder [24]. PCR-produktene ble synliggjort ved agarosegelelektroforese. Unormale fragmenter ble skåret ut og sekvensert ved hjelp fremover og revers primere for å bestemme grensene for slettinger og innsettinger. Her har vi brukt BigDye Terminator Cycle Sequencing Ready Reaction Kit (Perkin-Elmer, Foster City, California) og automatisert sequencer ABI PRISM ™ 3100 (Perkin-Elmer) for sekvense
Immunhistokjemisk farging
Immunhistokjemi for E-cadherin og β -catenin ble utført på 5-mikrometer seksjoner fra parafininnstøpte svulstvev blokker med monoklonale antistoffer E-cadherin 5H9 og Goat Anti-catenin Beta (Research Diagnostic, Inc. NJ, USA), henholdsvis ved bruk av antigen gjenfinning protokollen beskrevet av Hazelbag et al. [1995]. Svulster ble gradert av intensiteten av flekker som negativ (-), svakt positiv (+), moderat positive (++) og sterkt positiv (+++)
Statistisk analyse
En Χ 2 test eller. Fishers eksakte test ble brukt for å vurdere forholdet mellom de ovennevnte parametere.
Resultater
frekvensen av LOH på 16q22.1 regionen var 75% (tabell 1).
Tre svulster (6%) viste samme missense mutasjon A592T av ekson 12, hvorav 2 tilfeller hadde germline mutasjon, og ett tilfelle hadde somatisk mutasjon. Informasjon for detekterte polymorfismer ble inkludert i tabell 1. Tre av 187 (1,6%) normale individer og en av 280 (0,36%) brysttumorer viste at dette germline mutasjonen. Mutasjonen ble ikke funnet i 444 andre svulster (tabell 2) .table 2 Frekvens av A592T missense mutasjon i magekreft, annet kreft og normale individer
Variabler
A592T /totalt
%
Magekreft kreft~~POS=HEADCOMP
3/50
6
brystkreft
1/280
0,36
Andre kreft *
0/444
0
Normal befolkningen
3/187
1,6 product: * inkludert tykktarm og endetarm, lunge, endometrium, eggstokk, testis, nyre, skjoldbruskkjertelen karsinomer og sarkomer.
i tillegg, 3 280 brysttumorer viste en annen missense mutasjon GCC (Ala) → TCC (Ser) ved den samme kodon 592, hvorav 2 tilfeller var kimlinje-mutasjon; den tredje var uklart fordi det normalt vev var utilgjengelig. Den histologiske type 4 brystsvulster var ductal.
I familien til sak 728, fant vi at pasienten med hudkreft og en av pasientene med prostatakreft viste samme germline mutasjon som case 728. Interessant, ingen mutasjoner ble påvist i tumor prøver av disse to tilfeller. Sannsynligvis, de muterte alleler ble tapt under svulst utvikling. Utbruddet aldre for tilfeller med germline mutasjoner i stamtavlen var 78 år for fall 728, 73 år for hudkreft og 76 år for prostatakreft.
Vi oppdaget ikke mutasjon av SSCP og DNA-sekvensering i ekson 3 av den β-catenin genet i 50-mage svulster.
Syv mage svulster viste avvikende transkripsjoner av E-cadherin. Svulster 360, 369, 568, 717 og 750 vises innsetting av intron 7 mellom eksoner 7 og 8. Tumor 755 viste sletting av siste 72 baser av ekson 7, ekson 8 og første 124 baser av ekson 9. Tumor 808 vises to avvikende mRNA, hvorav en hadde delesjon av exon 8 og 9, og ett tilfelle med delesjon av de siste 84 baser av exon 8 (tabell 1).
til slutt utførte vi immunhistokjemisk farging av E-cadherin og β-catenin. En regional variasjon av fargingen ble påvist på tvers av tumorer. De scorings +/-, ++ /- og +++ /- henvise til mer enn 50% celler positive og scorings - /+, - /++ og - /+++ indikerer mer enn 50% celler negative. Negativ (-) eller redusert (- /+, - /++, - /+++ og +/-) ekspresjon av E-cadherin og β-catenin ble påvist i 21/50 (42%) og 14/50 ( 28%) tilfellene, respektivt. Videre, for β-catenin IHC, 11 svulster viste også positiv cytoplasmatisk farge (tabell 1). En signifikant sammenheng ble funnet mellom negativ eller redusert uttrykk for E-cadherin og β-catenin (p = 0,048, Χ 2 test). Vi fant også en sammenheng mellom redusert uttrykk for E-cadherin og diffuse histotype (p = 0,04, Fishers eksakte test).
Diskusjon
høy frekvens av LOH på 16q22.1 regionen tyder på at det er en eller flere tumorsuppressorgener i denne regionen, hvis tapet kan utløse kreftutvikling av magekreft. E-cadherin genet er kartlagt til kromosom 16q22.1 [26]. Den reduserte ekspresjon og genmutasjoner av E-cadherin i flere typer kreft, inkludert gastrisk og lobulær brystcancer har blitt identifisert, noe som indikerer at E-cadherin-genet er et tumorsuppressorgen [2-4], [13-17, 27] . I denne studien 3 saker (6%) viste identisk missense mutasjon A592T. Den kalsiumbindende motiver som befinner seg i de ekstracellulære domenene 1-5 er ansett som det bærende element for funksjon av E-cadherin, ettersom et syntetisk molekyl med en enkelt aminosyre-substitusjon i et kalsium-bindende motiv viste ingen klebeevne [28] . Også i human cellelinje MKN45 fra magekreft, som manglet tett celle-celle-adhesjon, ble en 4-amino-syre sletting funnet på grensen mellom exon 6 og 7, som ble ansett for å endre konformasjonen som omgir nøkkelkalsiumbindende motiver og å avskaffe limet eiendom av E-cadherin molekyler [29]. Den eneste aminosyre-substitusjon i den foreliggende undersøkelse er plassert innenfor den femte ekstracellulære domene av E-cadherin, hvor en kalsium-bindende motiv kan eksistere. Det kan tenkes derfor at mutasjoner i de tre tilfellene også ødelagt funksjon av E-cadherin. Interessant, de tre tilfellene viste også LOH ved 16q22.1 inneholdende E-cadherin locus. Slik at den kan betraktes som to genetiske hendelser som resulterer i inaktivering av genet fant sted i de to alleler av E-cadherin-gen, henholdsvis. Resultatene ovenfor indikerer at E-cadherin-genet er et tumor-suppressor-gen, fordi den er i overensstemmelse med den klassiske to-hit teori for tumorsuppressorgener [30]. Tidligere studier i lobular brystkreft støtter også denne oppfatningen [4, 14]. I cellelinje MKN45 nevnt ovenfor (dårlig differensiert adenokarsinom) med svak celle-celle adhesjon, ble en 12-bp i ramme sletting av E-cadherin genet og tap av villtype-allelet oppdaget [29]. Men denne cellelinjen viste fortsatt sterk ekspresjon av mRNA og proteiner, noe som tyder på at ikke bare redusert ekspresjon, men også strukturelle uregelmessigheter kan i seg selv føre til inaktivering av E-cadherin-mediert celleadhesjon system [29]. Derfor kan en aminosyre-substitusjon eneste som finnes i denne studien føre strukturendring av E-cadherin og resultere i begrenset celle-celle-adhesjon, selv om to av tilfellene (23 og 294) viste tilstrekkelig proteinekspresjon.
Interessant, samme sekvens variant av somatisk og germline mutasjon ble funnet samtidig i forskjellige mage pasienter. Sak 23 med somatisk mutasjon hadde en debut alder av 56 år, men tilfeller 294 og 728 med germline mutasjon hadde debut alderen 71 og 78 år, henholdsvis. En forklaring på dette fenomen kan være at tap av andre allel av E-cadherin i tilfelle 23 oppsto meget tidlig, og derved triggerring karsinogenese relativt tidlig i tilfelle 23. Men det er en mulighet for at denne mutasjonen i tilfelle 23 spilte en rolle i progresjon av bare svulsten, men ikke i initiering, hvor andre genetiske hendelser kan sannsynligvis være ansvarlig for initiering av magekreft. Men saker 294 og 728 med germline mutasjoner hadde sen debut alder. Dette kan skyldes inaktivering av en annen allele oppsto svært sent. En artikkel rapporterte at de obligatoriske bærere med avkortede mutasjoner i E-cadherin genet i deres 80 og 90-tallet vært upåvirket [31]. Derfor bør ytterligere identifikasjon av genetiske og /eller miljø modifikatorer som kan stå for den variable debutalder utføres. Spesielt, sak 294 hadde tre svulster i magen, noe som er i tråd med genetiske svulster vanligvis være flere [30].
Frekvens (6%) av mutasjon A592T i 50 mage svulster er nesten fire ganger større enn i normalbefolkningen , noe som tyder igjen på at denne mutasjonen faktisk bidratt til tumorgenesen i en undergruppe av mage svulster. Videre ber 0,36% av brystsvulster, og ingen andre svulster, viste identisk germline mutasjon, noe som indikerer at det kan være en histologisk forskjell for denne mutasjonen i magekreft og andre kreft.
Bare to andre tilfeller utstilt A592T mutasjon i familien av Hvis 728. Spesielt, ble denne mutasjon detektert bare i tilsvarende normale vev, men ikke i tumorvevet, noe som tyder på at de muterte alleler gikk tapt i løpet av tumorgenesen. Fra disse kan vi konkludere med at denne mutasjonen ikke kan spille en rolle i den tumorgenesen av prostata og hudkreft, men det kan være mavekreft spesifikk.
Vi konkluderer med at A592T mutasjon kan øke levetiden risiko for utvikling av magekreft, men er klart en sekvens variant av lav penetrans. Våre funn av to forskjellige sekvensvarianter i kodon 592 (A592T og A592S), som germline og somatiske mutasjoner, tyder på at dette kodon er en hotspot av mutasjoner i tumor patogenesen.
Den brytningspunkter for innsetting av intron 7 og sletting av eksoner 8 og 9 er ved spleising områder, i overensstemmelse med "GU-AG" regelen for mRNA-spleising. Det kan spekuleres at disse forandringer ikke ble dannet ved alternativ spleising, siden ingen bevis for alternativ spleising ble funnet i mus E-cadherin-genet [32] og det ikke noen avvikende mRNA ble påvist i noncancerous vev. Mutasjonene på spleise områder burde være ansvarlig for endringer av E-cadherin mRNA, selv om ingen mutasjoner ble funnet på DNA-nivå i denne studien, antagelig fordi SSCP brukes for mutasjon screening har en lav effektivitet. En ytterligere 2 strykninger viste stoppunkter på ikke-spleise områder, som spleising er ikke i tråd med "GU-AG" regelen, kan tyde på at en omorganisering i genomisk nivå kan føre til at avvikende mRNA. Tidligere studier har vist å hoppe av exon 8 eller 9 i magekreft [24, 33]. Disse avvik kan resultere i E-cadherins miste kalsiumbindende motiver grunn av manglende exon 8 og 9, og avkortede molekyler på grunn av rammeskiftmutasjoner forårsaket av insersjoner og delesjoner, til slutt som letter spredning av karsinomceller.
Redusert ekspresjon av E- cadherin og β-catenin har blitt funnet ved noen kreftformer, inkludert magekreft [8]. Heterogen eller ustabile uttrykk for både E-cadherin og β-catenin tvers av svulster ble funnet. Det har blitt vist at i 40% av adenocarcinomer E-cadherin nivåer ble tatt opp i deres intravaskulære tumorkomponenter i forhold til sine ekstravaskulære [34]. En forklaring kan være at inngangen av et karsinom inn i en intravaskulær kammer er forbundet med en oppregulering av E-cadherin uttrykk, og det etterfølgende utgang inn i ekstravaskulære vev er assosiert med nedregulering [35]. Ettersom E-cadherin og β-catenin er viktige komponenter for å danne celle-celle adhesjon kompleks, kan tap av dem resultere i avbrytelse av funksjonen av komplekset, noe som kan føre til svak celle-celle adhesjon og gi invasive egenskaper på en svulst . Videre er redusert celle-celle adhesjon forbundet med tap av kontakt inhibisjon av proliferasjon, for derved å tillate flukt fra vekst styresignal, til slutt utløser karsinogenese av human kreft [8]. I denne studien ble en sammenheng mellom unormal ekspresjon av E-cadherin og β-catenin funnet, noe som tyder på at tapet av E-cadherin binding kan føre til en omfordeling av β-catenin fra cellemembranen til cytoplasma. Den økte fri β-catenin i cytoplasmaet kunne translocate til kjernen og fører til aktivering av gen-ekspresjon. Dette støttes av funnene at to tilfeller (676 og 738) viste negativ farging i den indre overflaten av membranen og positiv farging i cytoplasma, samtidig. Men andre 9 tumorer (tabell 1) viser moderat eller sterk farging i membran oppviste også positiv farging i cytoplasma, noe som tyder på at den normale nedbrytning av fri β-catenin i cytoplasma er sperret. Vi fant også en sammenheng mellom unormal uttrykk for E-cadherin og diffuse histotype, noe som indikerer at forandringer av E-cadherin kan spille en rolle i dårlig differensiert mage svulster. Interessant nok har avvikende ekspresjon av E-cadherin og /eller catenins vist seg å være en uavhengig prognostisk markør for kort å overleve i magekreftpasienter [8]. Av spesiell interesse er funn som E-cadherin er en uavhengig prediktor for okkult lymfeknute og micrometastasis i noder som er klassifisert som Ingen av rutinemessige histopatologiske metoder [8].
Konklusjoner
Våre resultater støtter at endringer av E-cadherin og β-catenin spille en rolle i initiering og progresjon av magekreft. Ekspresjon av begge genene er redusert i magekreft, men mekanismen for nedregulering er ikke klart. LOH, mutasjoner og endringer i RNA-spleising kan forklare en del av nedregulering av E-cadherin i magekreft.
Erklæringer
Takk
Dette arbeidet ble støttet av den islandske Forskningsrådet, Universitetet på Island Science Fond og den islandske Kreftforeningen.
konkurrerende interesser
Ingen erklært
| 
Melkesyrebakterier og tarmbakterier bidrar til helsemessige fordeler av rug,
studie viser Å spise rug kommer med en rekke helsemessige fordeler. En ny studie fra Universitetet i Øst -Finland viser nå at både melkesyrebakterier og tarmbakterier bidrar til helsemessige fordeler
DNA -metabarkoding kan forbedre analysen av menneskelig kosthold
En ny studie har vist at DNA -metabarkoding fungerer som et nytt kraftig verktøy for å overvåke menneskers inntak av planter, som kan hjelpe forskere til å forstå mer om hva vi spiser og hvordan det p
Proteinbud fra menneskelig mikrobiom kaster lys over menneskers helse
Menneskekroppen har blitt studert i århundrer, men det er fortsatt mysterier som ennå ikke skal utspille seg. For eksempel, det ble oppdaget at det er billioner av bakterier som lever inne i kroppen,
