Анализ экспрессии матричной РНК панели генов морфологически неизмененного эпителия прямой кишки как метод ранней диагностики патологии толстой кишки

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Отсутствие специфических  клинических симптомов на ранних стадиях развития колоректального рака приводит к тому, что четверть пациентов, впервые обращающихся за помощью, имеют метастатическую стадию заболевания. Для своевременного обнаружения предопухолевых нарушений или скрытых очагов малигнизации сегодня активно изучаются возможности современных молекулярно-биологических технологий.

Цель исследования – разработка метода диагностики опухолевых заболеваний толстой кишки на основе молекулярно-генетического анализа морфологически неизмененного кишечного эпителия, отдаленного от очага опухолевого поражения.

Материалы и методы. Исследован профиль экспрессии матричной РНК (мРНК) 63 генов-кандидатов, потенциально связанных с патогенезом неопластических изменений, в образцах слизистой оболочки прямой кишки. Образцы получены в ходе профилактической и/или диагностической видеоколоноскопии 122 пациентов, из которых у 41 в анамнезе не было заболеваний толстой кишки (группа «Норма»), у 32 – установлен диагноз «полипы толстой кишки» (группа «полипоз»), у 49 – диагноз «карцинома толстой кишки» (группа «колоректальный рак»). Экспрессию мРНК оценивали методом полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией.

Результаты. С помощью дискриминантного  анализа установлено, что клеточный материал соскобов из прямой кишки в группе колоректального рака достоверно, с точностью выше 96 %, отличается  по экспрессионному фенотипу от групп нормы и полипоза.

Заключение. Полученные данные являются предпосылкой к разработке малоинвазивного метода диагностики, который может быть использован в рамках амбулаторного обследования для оценки риска наличия опухолевого заболевания толстой кишки.

Об авторах

В. К. Боженко

ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии» Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: vbojenko@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8351-8152

Боженко Владимир Константинович.

117997 Москва, ул. Профсоюзная, 86

Россия

С. В. Гончаров

ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии» Минздрава России

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-7914-1882

117997 Москва, ул. Профсоюзная, 86

Россия

М. В. Захаренко

ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии» Минздрава России

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0003-2480-4145

117997 Москва, ул. Профсоюзная, 86

Россия

Я. Ю. Киселева

ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии» Минздрава России

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-8352-4787

117997 Москва, ул. Профсоюзная, 86

Россия

Т. А. Кармакова

Московский научно-исследовательский онкологический институт им. П.А. Герцена – филиал ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр радиологии» Минздрава России

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-8017-5657

125284 Москва, 2-й Боткинский проезд, 3

Россия

Т. М. Кулинич

ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии» Минздрава России

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0003-2331-5753

117997 Москва, ул. Профсоюзная, 86

Россия

У. С. Станоевич

ОБУЗ «Курский онкологический научно-клинический центр им. Г.Е. Островерхова»

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-9057-6227

305524 Курская обл., Курский район, Рышковский с/с, хутор Кислино, ул. Елисеева, 1

Россия

Н. В. Мельникова

ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии» Минздрава России

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0003-1193-352X

117997 Москва, ул. Профсоюзная, 86

Россия

А. Л. Сенчукова

ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии» Минздрава России

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-9268-3221

117997 Москва, ул. Профсоюзная, 86

Россия

И. Б. Грунин

ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии» Минздрава России

Email: fake@neicon.ru

117997 Москва, ул. Профсоюзная, 86

Россия

О. П. Близнюков

ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии» Минздрава России

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0003-2401-5007

117997 Москва, ул. Профсоюзная, 86

Россия

В. А. Солодкий

ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии» Минздрава России

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-1641-6452

117997 Москва, ул. Профсоюзная, 86

Россия

Список литературы

  1. Shaukat A., Kahi C.J., Burke C.A. et al. ACG Clinical Guidelines: Colorectal Cancer Screening 2021. Am J Gastroenterol 2021;16 (3):458–79. doi: 10.14309/ajg.0000000000001122
  2. Состояние онкологической помощи населению России в 2021 году. Под ред. А.Д. Каприна, В.В. Старинского, А.О. Шахзадовой. М.: МНИОИ им. П.А. Герцена – филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России, 2022. 239 с.
  3. Swiderska M., Choromańska B., Dąbrowska E. et al. The diagnostics of colorectal cancer. Contemp Oncol (Pozn) 2014;18(1):1–6. doi: 10.5114/wo.2013.39995
  4. Raginel T., Puvinel J., Ferrand O. et al. A population-based comparison of immunochemical fecal occult blood tests for colorectal cancer screening. Gastroenterology 2013;144(5):918–25. doi: 10.1053/j.gastro.2013.01.042
  5. Wang X., Kuang Y.Y., Hu X.T. Advances in epigenetic biomarker research in colorectal cancer. World J Gastroenterol 2014;20(15):4276–87. doi: 10.3748/wjg.v20.i15.4276
  6. Galandiuk S., Rodriguez-Justo M., Jeffery R. et al. Field cancerization in the intestinal epithelium of patients with Crohn’s ileocolitis. Gastroenterology 2012;142(4):855–64. doi: 10.1053/j.gastro.2011.12.004
  7. Dampier C.H., Devall M., Jennelle L.T. et al. Oncogenic features in histologically normal mucosa: novel insights into field effect from a mega-analysis of colorectal transcriptomes. Clin Transl Gastroenterol 2020;11(7):e00210. doi: 10.14309/ctg.0000000000000210
  8. Hegde M., Ferber M., Mao R. et al. ACMG technical standards and guidelines for genetic testing for inherited colorectal cancer (Lynch syndrome, familial adenomatous polyposis, and MYH-associated polyposis). Genet Med 2014;16(1):101–16. doi: 10.1038/gim.2013.166
  9. Bozic I., Antal T., Ohtsuki H. et al. Accumulation of driver and passenger mutations during tumor progression. Proc Natl Acad Sci USA 2010;107(43):18545–50. doi: 10.1073/pnas.1010978107
  10. Кулинич Т.М., Захаренко М.В., Джикия Е.Л. и др. Исследование уровня экспрессии генов-маркеров пролиферативной активности в слизистой оболочке толстой кишки при различной патологии. Успехи молекулярной онкологии 2020;7(2):39–46. doi: 10.17650/2313-805X-2020-7-2-39-46
  11. Aran D., Camarda R., Odegaard J. et al. Comprehensive analysis of normal adjacent to tumor transcriptomes. Nat Commun 2017;8(1):1077. doi: 10.1038/s41467-017-01027-z
  12. Hawthorn L., Lan L., Mojica W. Evidence for field effect cancerization in colorectal cancer. Genomics 2014;103(2–3):211–21. doi: 10.1016/j.ygeno.2013.11.003
  13. Sanz-Pamplona R., Berenguer A., Cordero D. et al. Aberrant gene expression in mucosa adjacent to tumor reveals a molecular crosstalk in colon cancer. Mol Cancer 2014;13:46. doi: 10.1186/1476-4598-13-46
  14. Russi S., Calice G., Ruggieri V. et al. Gastric normal adjacent mucosa versus healthy and cancer tissues: distinctive transcriptomic profiles and biological features. Cancers (Basel) 2019;11(9):1248. doi: 10.3390/cancers11091248
  15. Боженко В.К., Захаренко М.В., Гончаров С.В. и др. Фенотипические изменения в морфологически нормальной ткани опухолевого окружения. Диагностические перспективы. Клиническая лабораторная диагностика 2021;66(S4):17–8.
  16. Боженко В.К., Станоевич У.С., Троценко И.Д. и др. Сравнение экспрессии мРНК матриксных металлопротеиназ в морфологически нормальной, неопластической и метастатической тканях толстого кишечника и в биоптатах здоровых доноров. Биомедицинская химия 2018;64(1):46–52.
  17. Захаренко М.В., Боженко В.К., Киселева Я.Ю. и др. Исследование профилей экспрессии мРНК генов, участвующих в регуляции основных клеточных функций в неизменённом эпителии толстой кишки у здоровых доноров. Биомедицинская химия 2021;67(4):366–73.
  18. Zhou L., Chu C., Teng F. et al. Innate lymphoid cells support regulatory T cells in the intestine through interleukin-2. Nature 2019;568(7752):405–9. doi: 10.1038/s41586-019-1082-x
  19. Ren L., Zhou T., Wang Y. et al. RNF8 induces β-catenin-mediated c-Myc expression and promotes colon cancer proliferation. Int J Biol Sci 2020;16(12):2051–62. doi: 10.7150/ijbs.44119
  20. Pezeshkian Z., Nobili S., Peyravian N. et al. Insights into the role of matrix metalloproteinases in precancerous conditions and in colorectal cancer. Cancers (Basel) 2021;13(24):6226. doi: 10.3390/cancers13246226
  21. Zhong S., Wyllie A.H., Barnes D. et al. Relationship between the GSTM1 genetic polymorphism and susceptibility to bladder, breast and colon cancer. Carcinogenesis 1993;14(9):1821–4. doi: 10.1093/carcin/14.9.1821
  22. Jin W.J., Xu J.M., Xu W.L. et al. Diagnostic value of interleukin-8 in colorectal cancer: a case-control study and meta-analysis. World J Gastroenterol 2014;20(43):16334–42. doi: 10.3748/wjg.v20.i43.16334
  23. Wang Q., Zhang Y., Zhu J. et al. IGF-1R inhibition induces MEK phosphorylation to promote survival in colon carcinomas. Signal Transduct Target Ther 2020;5(1):53. doi: 10.1038/s41392-020-0204-0
  24. Jaeger E., Leedham S., Lewis A. et al. Hereditary mixed polyposis syndrome is caused by a 40-kb upstream duplication that leads to increased and ectopic expression of the BMP antagonist GREM1. Nat Genet 2012;44(6):699–703. doi: 10.1038/ng.2263
  25. Zhang Y., Wang, X. Targeting the Wnt/β-catenin signaling pathway in cancer. Hematol Oncol 2020;13(1):165. doi: 10.1186/s13045-020-00990-3

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© ,


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 57560 от  08.04.2014.