ДИФЕРЕНЦІЙНИЙ ПАТЕРН ЕКСПРЕСІЇ ГЕНІВ AIP, UCKL1 та PKN1 У ЗРАЗКАХ РАКУ ПЕРЕДМІХУРОВОЇ ЗАЛОЗИ
DOI:
https://doi.org/10.32471/exp-oncology.2312-8852.vol-44-no-1.17380Ключові слова:
UCKL1, AIP, PKN1, рак передміхурової залози, патерн експресії, біоінформаційний аналіз.Анотація
Еволюція досліджень щодо лікування пацієнтів з раком передміхурової залози (РПЗ) залежить від вивчення молекул, які беруть участь у прогресуванні цього захворювання. Тим не менш, існує потреба в додаткових біомаркерах, які б допомогли уточнити молекулярний профіль РПЗ та запропонувати персоналізовану терапію. Мета: Вивчити диференційну експресію генів AIP, UCKL1 та PKN1 у сироватці крові та пухлинній тканині пацієнтів з РПЗ, що характеризуються різною кількістю балів за Глісоном. Матеріали і методи. Загальну позаклітинну РНК виділяли із сироватки крові 44 пацієнтів з РПЗ. Синтезували кДНК та проводили аналіз методом кількісної полімеразної ланцюгової реакції (quantitative polymerase chain reaction — qPCR). Також на зрізах депарафінованих тканин проводили імуногістохімічні дослідження білків UCKL, AIP та PKN1. Дослідження було доповнено біоінформаційним аналізом загальнодоступних баз даних. Результати: Гени UCKL1, AIP, і PKN1 були надекспресовані на рівні мРНК у сироватці крові пацієнтів з РПЗ порівняно зі здоровими особами. Рівні позаклітинної мРНК AIP та UCKL-1 були в 100–1000 разів підвищені у всіх зразках РПЗ, порівняно зі здоровими донорами, але без значної нерівності між різними групами, сформованими згідно з балами за шкалою Глісона. Найвищі рівні було виявлено у зразках пацієнтів з балом Глісона вище 9. Експресія PKN1 була вищою порівняно зі здоровими донорами, але без істотної різниці між зразками пацієнтів з РПЗ. Висновки: Ген AIP демонстрував ту саму картину експресії, що й позаклітинна мРНК у сироватці крові пацієнтів та білок у тканинах РПЗ, і рівень його експресії був до 1000 разів підвищений у всіх зразках РПЗ, порівняно зі здоровими донорами. Найвищі рівні виявлені у зразках із балом вище 9 за шкалою Глісона. Таким чином, дослідження рівнів експресії генів AIP та UCKL1 у сироватках пацієнтів з РПЗ може бути використано як додатковий критерій для прогнозу прогресування пухлини та вибору хіміотерапевтичних засобів.
Посилання
Wang G, Zhao D, Spring DJ, DePinho RA. Genetics and biology of prostate cancer. Genes Dev 2018; 32: 1105–40. https://doi.org/10.1101/gad.315739.118
Fedorenko Z, Michailovich Yu, Goulak L, et al. Cancer in Ukraine 2019–2020: Incidence, mortality, prevalence and other relevant statistics. Bull Nat Cancer Reg Ukraine 2021; 22.
Humphrey PA. Histopathology of prostate cancer. Cold Spring Harb Perspect Med 2017; 7: a030411. https://doi.org/10.1101/cshperspect.a030411
Humphrey PA, Moch H, Cubilla AL, et al. The 2016 WHO classification of tumours of the urinary system and male genital organs — Part B: Prostate and bladder tumours. Eur Urol 2016; 70: 106–19. https://doi.org/10.1016/j.eururo.2016.02.028
Turnham DJ, Bullock N, Dass MS The PTEN conundrum: how to target PTEN-deficient prostate cancer. Cells 2020; 9: 2342. https://doi.org/10.3390/cells9112342
Fonseca-Alves CE, Kobayashi PE, Rivera Caldero´n LG, et al. Immunohistochemical panel to characterize canine prostate carcinomas according to aberrant p63 expression. PLoS One 2018; 13: e0199173. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0199173
Papachristodoulou A, Rodriguez-Calero A, Panja S, et al. NKX3.1 localization to mitochondria suppresses prostate cancer initiation. Cancer Discov 2021; 11: 2316–33. https://doi.org/10.1158/2159-8290.CD-20-1765
Dariane C, Clairefond S, Péant B, et al. High keratin-7 expression in benign peritumoral prostatic glands is predictive of bone metastasis onset and prostate cancer-specific mortality. Cancers 2022; 14: 1623. https://doi.org/10.3390/cancers14071623
Ilka K, Carsten S, Klaus J, et al. Sensitivity of HOXB13 as a diagnostic immunohistochemical marker of prostatic origin in prostate cancer metastases: comparison to PSA, prostein, androgen receptor, ERG, NKX3.1, PSAP, and PSMA. Int J Mol Sci 2017; 18: 1151. https://doi.org/10.3390/ijms18061151
Zadvornyi TV, Lukianova NYu, Borikun TV, et al. NANOG as prognostic factor of prostate cancer course. Exp Oncol 2020; 42: 94–100. https://doi.org/10.32471/exp-oncology.2312-8852.vol-42-no-2.14673
Yan Y, Zuo X, Wei D. Concise review: emerging role of CD44 in cancer stem cells: a promising biomarker and therapeutic target. Stem Cells Transl Med 2015; 4: 1033–43. https://doi.org/10.5966/sctm.2015-0048
Li C, Liu S, Yan R, et al. CD54-NOTCH1 axis controls tumor initiation and cancer stem cell functions in human prostate cancer. Theranostics 2017; 7: 67–80. https://doi.org/10.7150/thno.16752
Kovalevska L, Kashuba E, Zadvornyj T. Differential expression patterns of AIP, UCKL1, and PKN1 genes in breast cancer of different molecular subtypes. Exp Oncol 2021; 43: 298–305. https://doi.org/10.32471/exp-oncology.2312-8852.vol-43-no-4.17067
Hernández-Ramírez LC, Morgan RML, Barry S, et al. Multi-chaperone function modulation and association with cytoskeletal proteins are key features of the function of AIP in the pituitary gland. Oncotarget 2018; 9: 9177–98. https://doi.org/10.18632/oncotarget.24183
Wang C, Cui A, Bukenya M, et al. Reprogramming NK cells and macrophages via combined antibody and cytokine therapy primes tumors for elimination by checkpoint blockade. Cell Rep 2021; 37: 110021. https://doi.org/10.1016/j.celrep.2021.110021
Przybyla T, Sakowicz-Burkiewicz M, Maciejewska I, et al. Suppression of ID1 expression in colon cancer cells increases sensitivity to 5-fluorouracil. Acta Biochim Pol 2017; 64: 315–22. https://doi.org/10.18388/abp.2016_1421
Buivydiene A, Liakina V, Valantinas J, et al. expression levels of the uridine-cytidine kinase like-1 protein as a novel prognostic factor for hepatitis C virus-associated hepatocellular carcinomas. Acta Naturae 2017; 9: 108–14.
Buivydiene A, Liakina V, Kashuba E, et al. Impact of the Uridine(-)Cytidine Kinase Like-1 Protein and IL28B rs12979860 and rs8099917 SNPs on the development of hepatocellular carcinoma in cirrhotic chronic hepatitis C patients-A pilot study. Medicina (Kaunas) 2018; 54: 67. https://doi.org/10.3390/medicina54050067
Kashuba E, Kashuba V, Sandalova T, et al. Epstein-Barr virus encoded nuclear protein EBNA-3 binds a novel human uridine kinase/uracil phosphoribosyltransferase. BMC Cell Biol 2002; 3: 23. https://doi.org/10.1186/1471-2121-3-23
Wang X, Ge Y, Shi M, et al. Protein kinase N1 promotes proliferation and invasion of liver cancer. Exp Ther Med 2021; 21: 651. https://doi.org/10.3892/etm.2021.10083
Jilg CA, Ketscher A, Metzger E, et al. PRK1/PKN1 controls migration and metastasis of androgen-independent prostate cancer cells. Oncotarget 2014; 5: 12646–64. https://doi.org/10.18632/oncotarget.2653
Kovalevska LM, Zadvornyj TV, Malysheva TA, et al. Study on relative gene expression levels in tumor tissue and in blood serum of cancer patients. Oncologiya 2021, 23: 149–53 (in Ukrainian). https://doi.org/10.32471/oncology.2663-7928.t-23-3-2021-g.9761
Di Vizio D, Morello M, Dudley AC, et al. Large oncosomes in human prostate cancer tissues and in the circulation of mice with metastatic disease. Am J Pathol 2012; 181: 1573–84. https://doi.org/10.1016/j.ajpath.2012.07.030
Minciacchi VR, Freeman MR, Di Vizio D. Extracellular vesicles in cancer: exosomes, microvesicles and the emerging role of large oncosomes. Semin Cell Dev Biol 2015; 40: 41–51. https://doi.org/10.1016/j.semcdb.2015.02.010
Sadik N, Cruz L, Gurtner A, et al. Extracellular RNAs: a new awareness of old perspectives. Methods Mol Biol 2018; 1740: 1–15. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-7652-2_1
Yuan T, Huang X, Woodcock M, et al. Plasma extracellular RNA profiles in healthy and cancer patients. Sci Rep 2016; 6: 19413. https://doi.org/10.1038/srep19413
Savelyeva AV, Kuligina EV, Bariakin DN, et al. Variety of RNAs in peripheral blood cells, plasma, and plasma fractions. Biomed Res Int 2017; 2017: 7404912. https://doi.org/10.1155/2017/7404912
Jung YW, Shim JI, Shim SH, et al. Global gene expression analysis of cell-free RNA in amniotic fluid from women destined to develop preeclampsia. Medicine (Baltimore) 2019; 98: e13971. https://doi.org/10.1097/MD.0000000000013971
Lawson P, Sholl AB, Brown JQ, et al. Persistent homology for the quantitative evaluation of architectural features in prostate cancer histology. Sci Rep 2019; 9: 1139. https://doi.org/10.1038/s41598-018-36798-y
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Експериментальна онкологія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
