СТРЕС-ІНДУКОВАНІ ЗМІНИ СТАТУСУ МЕТИЛЮВАННЯ ГЕНІВ Mmp1 ТА Mmp8 У ПУХЛИННІЙ ТКАНИНІ ЩУРІВ З КАРЦИНОМОЮ ГЕРЕНА
DOI:
https://doi.org/10.15407/exp-oncology.2026.01.046Ключові слова:
метилювання ДНК, хронічний стрес, ракАнотація
Стан питання. Хронічний стрес є ключовим фактором громадського здоров›я, який суттєво впливає на ре- гуляторні системи та потенційно сприяє канцерогенезу. Хронічний стрес, через активацію гіпоталамо-гіпо- фізарно-надниркової осі та глюкокортикоїдної сигналізації, може змінювати епігенетичний ландшафт клітин, включаючи метилювання ДНК. Метою даного дослідження було оцінити, чи хронічний стрес, викликаний глюкокортикоїдами, модулює метилювання промоторних ділянок генів Mmp1 та Mmp8 у пухлинній тканині щурів з карциномою Герена. Матеріали та методи. Для моделювання хронічного стресу лабораторним щу- рам з трансплантованою карциномою Герена вводили дексаметазон підшкірно. Зразки пухлини збирали на 7, 14 та 21 день росту пухлини. Статус метилювання промоторів генів Mmp1 та Mmp8 аналізували за допо- могою метил-специфічної ПЛР. Рівень метилювання кількісно визначали як співвідношення метильованих до неметильованих продуктів ПЛР, виражене у відсотках. Результати. У контрольній групі (карцинома Герена без дексаметазону) промотор Mmp1 був гіпометильований (38—40% метилювання) протягом усього періоду спостереження. Введення дексаметазону призвело до подальшого незначного зниження метилювання Mmp1 до 32%, хоча й не статистично значущого. Натомість, промотор Mmp8 у пухлинній тканині показав базовий рівень метилювання 55—57%. Під впливом дексаметазону гіперметилювання Mmp8 спостерігалося вже на 7-й день (61%) і значно прогресувало до 14-го (67%) та 21-го (69%) дня. Висновок. Наше дослідження де- монструє, що хронічний стрес, індукований глюкокортикоїдами, змінює епігенетичний профіль пухлинних клітин, індукуючи диференціальне метилювання генів матриксних металопротеїназ. Зокрема, стрес сприяє підтримці гіпометилювання MMP1 та значно збільшує гіперметилювання промотора MMP8. Ці результати свідчать про те, що хронічний стрес може сприяти агресивному фенотипу пухлини через епігенетичну регу- ляцію ремоделювання позаклітинного матриксу.
Посилання
Smith MD, Wesselbaum D. Global evidence on the prevalence of and risk factors associated with stress. J Affect Disord. 2025;374:179-183. https://doi.org/10.1016/j.jad.2025.01.053
Piao X, Xie J, Managi S. Continuous worsening of population emotional stress globally: universality and variations. BMC Public Health. 2024;24(1):3576. https://doi.org/10.1186/s12889-024-20961-4
Yan J, Chen Y, Luo M, et al. Chronic stress in solid tumor development: from mechanisms to interventions. J Biomed Sci. 2023;30(1):8. https://doi.org/10.1186/s12929-023-00903-9
Lempesis IG, Georgakopoulou VE, Papalexis P, et al. Role of stress in the pathogenesis of cancer (Review). Int J Oncol. 2023;63(5):124. https://doi.org/10.3892/ijo.2023.5572
Zannas AS. Emerging evidence linking stress and glucocorticoid signaling with cancer phenotypes. J Transl Med. 2024;22(1):147. https://doi.org/10.1186/s12967-024-04962-w
Das A, Monteiro M, Barai A, et al. MMP proteolytic activity regulates cancer invasiveness by modulating integrins. Sci Rep. 2017;7(1):14219. https://doi.org/10.1038/s41598-017-14340-w
Liu H, Kato Y, Erzinger SA, et al. The role of MMP-1 in breast cancer growth and metastasis to the brain in a xenograft model. BMC Cancer. 2012;12(1):583. https://doi.org/10.1186/1471-2407-12-583
Juurikka K, Butler GS, Salo T, et al. The role of MMP8 in cancer: a systematic review. Int J Mol Sci. 2019;20(18):4506. https://doi.org/10.3390/ijms20184506
He J, Qin M, Chen Y, et al. Epigenetic regulation of matrix metalloproteinases in inflammatory diseases: a narrative review. Cell Biosci. 2020;10(1):86. https://doi.org/10.1186/s13578-020-00451-x
Genevay S, Finckh A, Mezin F, et al. Influence of cytokine inhibitors on concentration and activity of MMP-1 and MMP-3 in disc herniation. Arthritis Res Ther. 2009;11(6):R169. https://doi.org/10.1186/ar2858
Daskalakis NP, Xu C, Bader HN, et al. Intergenerational trauma is associated with expression alterations in glucocorticoid- and immune-related genes. Neuropsychopharmacol. 2021;46:763-773. https://doi.org/10.1038/s41386-020-00900-8
Bassil K, De Nijs L, Rutten BPF, et al. In vitro modeling of glucocorticoid mechanisms in stress-related mental disorders: current challenges and future perspectives. Front Cell Dev Biol. 2022;10:1046357. https://doi.org/10.3389/fcell.2022.1046357
Li Y, Cai HY, Liu GH, et al. Effects of stress simulated by dexamethasone on jejunal glucose transport in broilers. Poult Sci. 2009;88(2):330-337. https://doi.org/10.3382/ps.2008-00257
Braun PR, Tanaka-Sahker M, Chan AC, et al. Genome-wide DNA methylation investigation of glucocorticoid exposure within buccal samples. Psychiatry Clin Neurosci. 2019;73:323-330. https://doi.org/10.1111/pcn.12835
Karlsson L, Barbaro M, Ewing E, et al. Epigenetic alterations associated with early prenatal dexamethasone treatment. J Endocr Soc. 2019;3(1):250-263. https://doi.org/10.1210/js.2018-00377
Kim HW, Park JE, Baek M, et al. Matrix metalloproteinase-1 (MMP1) upregulation through promoter hypomethylation enhances tamoxifen resistance in breast cancer. Cancers. 2022;14(5):1232. https://doi.org/10.3390/cancers14051232
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2026 Експериментальна онкологія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
