Hồ sơ Methylation DNA như những yếu tố dự đoán tái phát trong ung thư bàng quang không xâm lấn cơ bắp: một phương pháp MS-MLPA

Journal of Experimental & Clinical Cancer Research - Tập 32 - Trang 1-9 - 2013
Valentina Casadio1, Chiara Molinari1, Daniele Calistri1, Michela Tebaldi1, Roberta Gunelli2, Luigi Serra3, Fabio Falcini4, Chiara Zingaretti5, Rosella Silvestrini1, Dino Amadori4, Wainer Zoli1
1Biosciences Laboratory, Istituto Scientifico Romagnolo per lo Studio e la Cura dei Tumori (IRST) IRCCS, Meldola, Italy
2Department of Urology, Morgagni Pierantoni Hospital, Forli, Italy
3Pathology Unit, Morgagni Pierantoni Hospital, Forlì, Italy
4Department of Medical Oncology, IRST IRCCS, Meldola, Italy
5National Institute of Molecular Genetics, Milan, Italy

Tóm tắt

Mặc dù ung thư bàng quang không xâm lấn cơ bắp (NMIBC) thường có tiên lượng lâu dài tốt, nhưng đến 80% bệnh nhân vẫn sẽ trải qua tái phát tại chỗ sau khi cắt bỏ khối u ban đầu. Việc tìm kiếm các dấu hiệu có khả năng xác định chính xác bệnh nhân có nguy cơ tái phát cao vẫn đang được tiến hành. Chúng tôi đã đánh giá hồi cứu tình trạng methylation của một nhóm 24 gen ức chế u (TIMP3, APC, CDKN2A, MLH1, ATM, RARB, CDKN2B, HIC1, CHFR, BRCA1, CASP8, CDKN1B, PTEN, BRCA2, CD44, RASSF1, DAPK1, FHIT, VHL, ESR1, TP73, IGSF4, GSTP1 và CDH13) ở các tổn thương ban đầu để có được thông tin về vai trò của chúng trong việc dự đoán tái phát tại chỗ ở NMIBC. Các mẫu mô cố định bằng formaldehyde và nhúng paraffin (FFPE) từ 74 bệnh nhân phẫu thuật do ung thư bàng quang đã được phân tích bằng phương pháp khuếch đại đồng thể methylation linh hoạt (MS-MLPA): 36 bệnh nhân đã tái phát và 38 bệnh nhân không có bệnh tại lần theo dõi 5 năm. Tình trạng methylation được coi là một biến nhị phân và các gen cho thấy mức độ methylation ≥20% được xác định là “dương tính”. Tần suất methylation cao hơn ở các khối u không tái phát so với các khối u tái phát. Một sự khác biệt có ý nghĩa thống kê đã được quan sát đối với HIC1 (P = 0.03), GSTP1 (P = 0.02) và RASSF1 (P = 0.03). Sự kết hợp của ba gen cho thấy độ nhạy 78% và độ đặc hiệu 66% trong việc xác định các bệnh nhân tái phát, với độ chính xác tổng thể đạt 72%. Dữ liệu ban đầu của chúng tôi gợi ý một vai trò tiềm năng của HIC1, GSTP1 và RASSF1 trong việc dự đoán tái phát tại chỗ ở NMIBC. Thông tin như vậy có thể giúp các bác sĩ lâm sàng xác định bệnh nhân có nguy cơ tái phát cao cần theo dõi chặt chẽ trong quá trình theo dõi.

Từ khóa

#ung thư bàng quang không xâm lấn cơ bắp #tái phát #methylation #gen ức chế u #MS-MLPA

Tài liệu tham khảo

Van Rhijn BW, Burger M, Lotan Y, Solsona E, Stief CG, Sylvester RJ, et al: Recurrence and progression of disease in non-muscle-invasive bladder cancer: from epidemiology to treatment strategy. Eur Urol. 2009, 56 (3): 430-442. 10.1016/j.eururo.2009.06.028.

Sharma S, Kelly TK, Jones PA: Epigenetics in cancer. Carcinogenesis. 2010, 31 (1): 27-36. 10.1093/carcin/bgp220.

Tao W, Hongli L, Yeshan C, Wei L, Jing Y, Gang W: Methylation associated inactivation of RASSF1A and its synergistic effect with activated K-Ras in nasopharyngeal carcinoma. J Exp Clin Cancer Res. 2009, 28: 160-10.1186/1756-9966-28-160.

Jian Z, Yuyan W, Jianchun D, Hua B, Zhijie W, Lai W: DNA Methylation status of Wnt antagonist SFRP5 can predict the response to the EGFR-tyrosine kinase inhibitor therapy in non-small cell lung cancer. J Exp Clin Cancer Res. 2012, 31: 80-10.1186/1756-9966-31-80.

Sánchez-Carbayo M: Hypermethylation in bladder cancer: biological pathways and translational applications. Tumour Biol. 2012, 33 (22): 347-361.

Kim WJ, Kim YJ: Epigenetics of bladder cancer. Methods Mol Biol. 2012, 863: 111-118.

Cabello MJ, Grau L, Franco N, Orenes E, Alvarez M, Blanca A, et al: Multiplexed methylation profiles of tumor suppressor genes in bladder cancer. J Mol Diagn. 2011, 13 (1): 29-40. 10.1016/j.jmoldx.2010.11.008.

Zuiverloon TC, Beukers W, van der Keur KA, Munoz JR, Bangma CH, Lingsma HF, et al: A methylation assay for the detection of non-muscle-invasive bladder cancer (NMIBC) recurrences in voided urine. BJU Int. 2012, 109 (6): 941-948. 10.1111/j.1464-410X.2011.10428.x.

Eissa S, Swellam M, El-Khouly IM, Kassim SK, Shehata H, Mansour A, et al: Aberrant methylation of RARbeta2 and APC genes in voided urine as molecular markers for early detection of bilharzial and nonbilharzial bladder cancer. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2011, 20 (8): 1657-1664. 10.1158/1055-9965.EPI-11-0237.

Negraes PD, Favaro FP, Camargo JL, Oliveira ML, Goldberg J, Rainho CA, et al: DNA methylation patterns in bladder cancer and washing cell sediments: a perspective for tumor recurrence detection. BMC Cancer. 2008, 8: 238-10.1186/1471-2407-8-238.

Hoque MO, Begum S, Brait M, Jeronimo C, Zahurak M, Ostrow KL, Rosenbaum E: Tissue inhibitor of metalloproteinases 3 promoter methylation is an independent prognostic factor for bladder cancer. J Urol. 2008, 179 (2): 743-747. 10.1016/j.juro.2007.09.019.

Friedrich MG, Chandrasoma S, Siegmund KD, Weisenberger DJ, Cheng JC, Toma MI, et al: Prognostic relevance of methylation markers in patients with non-muscle invasive bladder carcinoma. Eur J Cancer. 2005, 41 (17): 2769-2778. 10.1016/j.ejca.2005.07.019.

Tada Y, Wada M, Taguchi K, Mochida Y, Kinugawa N, Tsuneyoshi M, et al: The association of death-associated protein kinase hypermethylation with early recurrence in superficial bladder cancers. Cancer Res. 2002, 62 (14): 4048-4053.

Lin HH, Ke HL, Wu WJ, Lee YH, Chang LL: Hypermethylation of E-cadherin, p16, p14, and RASSF1A genes in pathologically normal urothelium predict bladder recurrence of bladder cancer after transurethral resection. Urol Oncol. 2012, 30 (2): 177-181. 10.1016/j.urolonc.2010.01.002.

Yates DR, Rehman I, Abbod MF, Meuth M, Cross SS, Linkens DA, et al: Promoter hypermethylation identifies progression risk in bladder cancer. Clin Cancer Res. 2007, 13 (7): 2046-2053. 10.1158/1078-0432.CCR-06-2476.

Schouten JP, McElgunn CJ, Waaijer R, Zwijnenburg D, Diepvens F, Pals G: Relative quantification of 40 nucleic acid sequences by multiplex ligation-dependent probe amplification. Nucleic Acids Res. 2002, 30 (12): e57-10.1093/nar/gnf056.

Nygren AO, Ameziane N, Duarte HM, Vijzelaar RN, Waisfisz Q, Hess CJ, et al: Methylation-specific MLPA (MS-MLPA): simultaneous detection of CpG methylation and copy number changes of up to 40 sequences. Nucleic Acids Res. 2005, 33 (14): e128-10.1093/nar/gni127.

Castro M, Grau L, Puerta P, Gimenez L, Venditti J, Quadrelli S, et al: Multiplexed methylation profiles of tumor suppressor genes and clinical outcome in lung cancer. J Transl Med. 2010, 8: 86-10.1186/1479-5876-8-86.

Leong KJ, Wei W, Tannahill LA, Caldwell GM, Jones CE, Morton DG, et al: Methylation profiling of rectal cancer identifies novel markers of early-stage disease. Br J Surg. 2011, 98 (5): 724-734. 10.1002/bjs.7422.

Moelans CB, Verschuur-Maes AH, Van Diest PJ: Frequent promoter hypermethylation of BRCA2, CDH13, MSH6, PAX5, PAX6 and WT1 in ductal carcinoma in situ and invasive breast cancer. J Pathol. 2011, 225 (2): 222-231. 10.1002/path.2930.

Pavicic W, Perkiö E, Kaur S, Peltomäki P: Altered methylation at microRNA-associated CpG islands in hereditary and sporadic carcinomas: a methylation-specific multiplex ligation-dependent probe amplification (MS-MLPA)-based approach. Mol Med. 2011, 17 (7–8): 726-735.

Joensuu EI, Abdel-Rahman WM, Ollikainen M, Ruosaari S, Knuutila S, Peltomäki P: Epigenetic signatures of familial cancer are characteristic of tumor type and family category. Cancer Res. 2008, 68 (12): 4597-4605. 10.1158/0008-5472.CAN-07-6645.

Fleuriel C, Touka M, Boulay G, Guérardel C, Rood BR, Leprince D: HIC1 (Hypermethylated in Cancer 1) epigenetic silencing in tumors. Int J Biochem Cell Biol. 2009, 41 (1): 26-33. 10.1016/j.biocel.2008.05.028.

Pljesa-Ercegovac M, Savic-Radojevic A, Dragicevic D, Mimic-Oka J, Matic M, Sasic T, Pekmezovic T: Enhanced GSTP1 expression in transitional cell carcinoma of urinary bladder is associated with altered apoptotic pathways. Urol Oncol. 2011, 29 (1): 70-77. 10.1016/j.urolonc.2008.10.019.

Ha YS, Jeong P, Kim JS, Kwon WA, Kim IY, Yun SJ: Tumorigenic and prognostic significance of RASSF1A expression in Low-grade (WHO grade 1 and grade 2) nonmuscle-invasive bladder cancer. Urology. 2012, 79 (6): e1-e6. 1411

Kim YK, Kim WJ: Epigenetic markers as promising prognosticators for bladder cancer. Int J Urol. 2009, 16 (1): 17-22. 10.1111/j.1442-2042.2008.02143.x.

Serizawa RR, Ralfkiaer U, Steven K, Lam GW, Schmiedel S, Schüz J, et al: Integrated genetic and epigenetic analysis of bladder cancer reveals an additive diagnostic value of FGFR3 mutations and hypermethylation events. Int J Cancer. 2011, 129 (1): 78-87. 10.1002/ijc.25651.

Bryan RT, Collins SI, Daykin MC, Zeegers MP, Cheng KK, Wallace DM, et al: Mechanisms of recurrence of Ta/T1 bladder cancer. Ann R Coll Surg Engl. 2010, 92 (6): 519-524. 10.1308/003588410X12664192076935.

Thông tin
Thông tin xuất bản

Journal of Experimental & Clinical Cancer Research

Tập 32

1-9

Thông tin tác giả