Сибирский государственный медицинский университет, г. Томск
НИИ онкологии СО РАМН
Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам 70-й Юбилейной итоговой научной студенческой конференции им. Н.И. Пирогова (г. Томск, 16-18 мая 2011 г.), под ред. В. В. Новицкого, Л. М. Огородовой. − Томск: Сибирский государственный медицинский университет, 2011. − 430 с.
Актуальность: рак легкого (РЛ) занимает лидирующие позиции в структуре общей летальности от онкологических заболеваний, и диагностируется, как правило, на поздних стадиях процесса. Известно, что при выявлении злокачественного процесса на ранней стадии существенно повышается вероятность успешного лечения. Показано, что изменение уровня метилирования генов опухолевой супрессии является одним из наиболее ранних событий, ассоциированных с малигнизацией. Тот факт, что ДНК трансформированных (опухолевых) клеток обнаруживается в ДНК, циркулирующих в плазме крови (цирДНК) (Fleischhacker et al, 2007), указывает на перспективность детекции эпигенетических изменений цирДНК для малоинвазивной диагностики опухолей и прогнозирования течения рака легкого. Ранее нами было показано, что внеклеточные ДНК присутствуют как в плазме крови, так и во фракции, связанной с поверхностью клеток крови, причем эпигенетические ДНК-онкомаркеры выявлялись в обеих фракциях цирДНК при раке желудка (Kolesnikova et al, 2008; Vlassov et al, 2010). Данные, полученные нами ранее, показали, что внеклеточные ДНК не только находятся в плазме, но также входят в состав комплексов, связанных с поверхностью клеток крови. Актуальным является исследование эпигенетических изменений в цирДНК, связанных с поверхностью клеток крови.
Цель исследования: сравнительный анализ уровня метилирования гена RARβ2 в цирДНК ДНК плазмы и циркулирующих ДНК, связанных с клеточной поверхностью, в норме и при раке легкого.
Материалы и методы: в работе использованы образцы крови здоровых доноров (n=30) и больных немелкоклеточным раком легкого (НМРЛ) (n=55). Кровь разделяли на плазму и клетки крови, фракцию цирДНК, связанных с клеточной поверхностью, получали последовательной обработкой клеток фосфатным буфером, содержащим ЭДТА, и раствором трипсина. Уровень метилирования гена опухолевой супрессии RARβ2 оценивали методом количественной метил-специфичной ПЦР.
Результаты: показано, что уровень метилирования гена RARβ2 как в цирДНК плазмы, так и в цирДНК, связанных с клеточной поверхностью, значимо выше у больных НМРЛ по сравнению с нормой (3589 коп/мл и 1068 коп/мл - в цирДНК плазмы, 7620 коп/мл и 1083 коп/мл – в связанных цирДНК, p<0.05). Было исследовано распределение метилированных форм гена RARβ2 между фракциями, свободно циркулирующей в плазме и связанной с клеточной поверхностью цирДНК. Отношение концентрации метилированной цирДНК гена RARβ2, связанной с клеточной поверхностью, к свободной цирДНК плазмы крови в крови больных НМРЛ значимо выше по сравнению с контрольной группой (2,12 и 1,01 соответственно, p<0.05). Анализ отношения количества метилированных форм гена RARβ2 в свободной и связанной фракциях цирДНК при пороговом соотношении 1,36 позволяет с чувствительностью 71% и специфичностью 74% различать больных НМРЛ от здоровых доноров. Выявлено, что у больных НМРЛ с III стадией заболевания уровень метилирования гена RARβ2 в цирДНК, связанных с клеточной поверхностью, значимо выше, чем у больных с I-II стадией (p<0.05). При аденокарциноме легкого уровень метилирования гена RARβ2 в цирДНК, связанных с клеточной поверхностью, достоверно выше, чем при плоскоклеточном раке легкого (р<0.05).
Выводы: данные об уровне метилирования гена опухолевой супрессии RARβ2 в пуле цирДНК крови (цирДНК плазмы и цирДНК, связанных с клеточной поверхностью) свидетельствуют о перспективности разработки на их основе дополнительных критериев с целью диагностики рака легкого и оценки распространенности опухолевого процесса.
Список литературы:
1. Anker, P. Mulcahy H., Stroun M. Circulating nucleic acids in plasma and serum as a noninvasive investigation for cancer: time for large-scale clinical studies? // Int. I. Cancer. 2003; 103 : 149-152.
2. Heller, G. Lung cancer: from single-gene methylation to methylome profiling // Cancer Metastasis rev. – 2010 ; Р. 95 – 107.
3. Пономарева, А. А. , Рыкова, Е. Ю., Чердынцева, Н. В., Чойзонцев, Е. Л. Молекулярно-генетические маркеры в диагностике рака легкого // Мол. Биол. - 2010, Т.44, №6. – С. 1-16.
4. Belinsky, S. A.,. Palmisano, W. A., Gilliland F. D.,. Crooks, L. A. Aberrant Promoter Methylation in Bronchial Epithelium and Sputum from Current and Former Smokers // Cancer Res., Apr 2002 ; 62 : 2370 - 2377.
|
