Определение статуса метилирования промоторных областей генов MARCH11, HOXA9, PTGDR и UNCX у пациентов с немелкоклеточным раком легкого

Целью данного исследования было определение статуса метилирования промоторных областей генов MARCH11, HOXA9, PTGDR и UNCX в опухолевой и неопухолевой ткани легкого у пациентов с немелкоклеточным раком легкого (НМРЛ). Относительный уровень метилирования промоторных областей генов MARCH11, HOXA9, PTGDR, UNCX определяли методом количественной метилспецифической ПЦР у 73 пациентов с НМРЛ. Количественная метилспецифическая реакция проводилась как для образцов опухолевой ткани, так и для образцов неопухолевой ткани одного и того же пациента. Для каждого из образцов ставили реакцию по изучаемым генам (MARCH11, UNCX, HOXA9, PTGDR) и по референсному гену бета-актина (β-actin). Установлены положительные уровни метилирования гена HOXA9 у 83,5 % пациентов, гена MARCH11 – у 80,8 % пациентов, гена PTGDR – у 68,4 % пациентов, гена UNCX – у 84,9 % пациентов. В исследуемой группе пациентов с НМРЛ выявлены достоверные различия относительных уровней метилирования промоторных регионов генов MARCH11, HOXA9, PTGDR и UNCX в опухолевой и неопухолевой ткани легкого. Эти данные позволяют предположить, что гиперметилирование генов MARCH11, HOXA9, PTGDR и UNCX может играть роль в опухолевой прогрессии НМРЛ.

1. Zhang, L. Epigenetics in health and disease / L. Zhang, Q. Lu, C. Chang // Adv. Exp. Med. Biol. – 2020. – Vol. 1253. – P. 3–55. https://doi.org/10.1007/978-981-15-3449-2_1

2. Bump hunting to identify differentially methylated regions in epigenetic epidemiology studies / A. E. Jaffe [et al.] // Int. J. Epidemiol. – 2012. – Vol. 41, N 1. – P. 200–209. https://doi.org/10.1093/ije/dyr238

3. A novel epigenetic signature for early diagnosis in lung cancer / A. Diaz-Lagares [et al.] // Clin. Cancer Res. – 2016. – Vol. 22, N 13. – P. 3361–3371. https://doi.org/10.1158/1078-0432.ccr-15-2346

4. Pan-cancer predictions of transcription factors mediating aberrant DNA methylation / D. Detilleux [et al.] // Epigenetics and Chromatin. – 2022. – Vol. 15, N 1. https://doi.org/10.1186/s13072-022-00443-w

5. Fukushige, S. DNA methylation in cancer: a gene silencing mechanism and the clinical potential of its biomarkers / S. Fukushige, A. Horii // Tohoku J. Exp. Med. – 2013. – Vol. 229, N 3. – P. 173–185. https://doi.org/10.1620/tjem.229.173

6. Differentially methylated regions within lung cancer risk loci are enriched in deregulated enhancers / M. Laplana [et al.] // Epigenetics. – 2021. – Vol. 17, N 2. – P. 117–132. https://doi.org/10.1080/15592294.2021.1878723

7. Methylation profiling defines an extensive field defect in histologically normal prostate tissues associated with prostate cancer / B. Yang [et al.] // Neoplasia. – 2013. – Vol. 15, N 4. – P. 399–408. https://doi.org/10.1593/neo.13280

8. A Panel of Novel Detection and Prognostic Methylated DNA Markers in Primary Non–Small Cell Lung Cancer and Serum DNA / A. Ooki [et al.] // Clin. Cancer Res. – 2017. – Vol. 23, N 22. – P. 7141–7152. https://doi.org/10.1158/1078-0432.ccr-17-1222

9. Epigenome-wide scan identifies differentially methylated regions for lung cancer using pre-diagnostic peripheral blood / Naisi Zhao [et al.] // Epigenetics. – 2022. – Vol. 17, N 4. – P. 460–472. https://doi.org/10.1080/15592294.2021.1923615

10. Methylation-associated inactivation of JPH3 and its effect on prognosis and cell biological function in HCC / Yi Huang [et al.] // Mol. Med. Rep. – 2022. – Vol. 25, N 4. – Art. 124. https://doi.org/10.3892/mmr.2022.12640

11. DNA hypermethylation and decreased mRNA expression of MAL, PRIMA1, PTGDR and SFRP1 in colorectal adenoma and cancer / A. Kalmar [et al.] // BMC Cancer. – 2015. – Vol. 15, N 1. – Art. 736. https://doi.org/10.1186/s12885-015-1687-x

12. Pradhan, M. P. Systems biology approach to stage-wise characterization of epigenetic genes in lung adenocarcinoma / M. P. Pradhan, A. Desai, M. J. Palakal // BMC Syst. Biol. – 2013. – Vol. 7, N 1. – Art. 141. https://doi.org/10.1186/1752-0509-7-141

13. Epigenetically induced ectopic expression of UNCX impairs the proliferation and differentiation of myeloid cells / G. Daniele [et al.] // Haematologica. – 2017. – Vol. 102, N 7. – P. 1204–1214. https://doi.org/10.3324/haematol.2016.163022

14. The prognostic value of homeobox A9 (HOXA9) methylation in solid tumors: a systematic review and meta-analysis / H. Cai [et al.] // Transl. Cancer Res. – 2021. – Vol. 10, N 10. – P. 4347–4354. https://doi.org/10.21037/tcr-21-765

15. Methylation of HOXA9 and ISL1 Predicts Patient Outcome in High-Grade Non-Invasive Bladder Cancer / M. O. Kitchen [et al.] // PLoS One. – 2015. – Vol. 10, N 9. – Art. e0137003. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0137003