PLoS ONE: Differential ekspression af CHL1 Gene under Udvikling af Major Menneskelig Cancers

Abstrakt

Baggrund

CHL1

gen (også kendt som

CALL

) på 3p26.3 koder for et one-pass transmembrane celleadhæsionsmolekyle (CAM). Tidligere CAM’er af denne type, herunder L1, viste sig at være involveret i væksten af ​​kræft og metastaser.

Metode /vigtigste resultater

Vi brugte Clontech Cancer Profilering Arrays (19 forskellige typer af kræft, 395 prøver) at analysere ekspressionen af ​​

CHL1

gen. Resultaterne blev yderligere valideret af RT-qPCR for brystkræft, nyre- og lungekræft. Cancer Profiling Arrays afslørede differentiel ekspression af genet: nedregulering /silencing i et flertal af primære tumorer og opregulering forbundet med invasiv /metastatisk vækst. Hyppig nedregulering ( 40% af tilfældene) blev påvist i 11 kræfttyper (bryst, nyre, rektum, colon, thyreoidea, mave, hud, tyndtarm, blære, vulva og pancreascancer) og hyppig opregulering ( 40% af tilfældene) – i 5 typer (lunge, ovarie, livmoder, lever og trachea) for kræft. Brug real-time kvantitativ PCR (RT-qPCR) fandt vi, at

CHL1

udtryk faldt i 61% af brystkræft, 60% af lunge, 87% af klare celle og 89% papillære nyrekræft prøver (

P

0,03 for alle tilfælde). Der var en højere frekvens af

CHL1

mRNA fald i lunge pladecellekarcinom forhold til adenocarcinom (81% vs. 38%,

P

= 0,02) uden forbindelse med tumor progression.

konklusioner /betydning

Vores resultater antydede, at

CHL1

er involveret i udviklingen af ​​forskellige menneskelige kræftformer. I første omgang under den primære tumorvækst

CHL1

kunne fungere som en formodet tumorsuppressor og lyddæmpet at lette

in situ

tumorvækst for 11 kræftformer. Vi foreslog også, at re-ekspression af genet på kanten af ​​tumormassen kan fremme den lokale invasiv vækst og muliggøre yderligere metastatisk spredning i æggestokkene, tyktarm og brystkræft. Vores data støttede også rollen som

CHL1

som en potentielt ny specifik biomarkør i den tidlige patogenese to store histologiske typer af nyrekræft

Henvisning:. Senchenko VN, Krasnov GS, Dmitriev AA, Kudryavtseva AV, Anedchenko EA, Braga EA, et al. (2011) Differential Ekspression af CHL1 Gene under Udvikling af Major Menneskelige Kræft. PLoS ONE 6 (3): e15612. doi: 10,1371 /journal.pone.0015612

Redaktør: Chad Creighton, Baylor College of Medicine, USA

Modtaget: August 11, 2010; Accepteret: November 17, 2010; Udgivet: 7 Marts 2011

Copyright: © 2011 Senchenko et al. Dette er en åben adgang artiklen distribueres under betingelserne i Creative Commons Attribution License, som tillader ubegrænset brug, distribution og reproduktion i ethvert medie, forudsat den oprindelige forfatter og kilde krediteres

Finansiering:. Dette arbejde blev støttet af tilskud 08-04-01577 og 10-04-01213 fra den Russiske Foundation for Basic Research; Stat Kontrakter 02.740.11.5227 og 16.740.11.0173 med det russiske ministerium for undervisning og videnskab; tilskud fra den svenske Cancer Society, Research Council svenske, det svenske institut og Karolinska Instituttet og National Cancer Institute, Center for Cancer Research, Intramural Research Program for NCI. De finansieringskilder havde ingen rolle i studie design, indsamling og analyse af data, beslutning om at offentliggøre, eller forberedelse af manuskriptet

Konkurrerende interesser:.. Forfatterne har erklæret, at der ikke findes konkurrerende interesser

Introduktion

cancer-associerede gener falder i to hovedkategorier: kræftfremkaldende gener, der drev malign transformation og vedligeholde tumorvækst, og kræft progression gener, der orkestrerer lokal invasion og yderligere spredning af metastatiske celler og vækst af fjernmetastaser [1 ], [2], [3].

CHL1

gen – tæt homolog af L1, også kendt som

CALL

– celleadhæsion L1-lignende (GenBank nr NM_006614.2) koder et one-pass trans-membran celleadhæsion molekyle (CAM) i stand til både homotypisk og heterotypisk binding. Proteinet kodet af dette gen er et medlem af L1-genfamilien af ​​neurale celleadhæsionsmolekyler. Det er en neural genkendelsesmolekyle, der kan være involveret i signaltransduktionsveje.

CHL1

udtrykkes i normale væv foruden hjernen og udtrykkes i en række humane cancercellelinier og primære tumorvæv [4], [5]. Det blev også vist, at genet er involveret i generelle kognitive aktiviteter (g /IQ) [6], [7] og nogle neurologiske sygdomme (dvs. skizofreni [8]). Sletningen af ​​en kopi af dette gen kan være ansvarlig for mentale defekter hos patienter med 3p- syndrom. For nylig flere CAM’er herunder L1 viste sig at være involveret i væksten af ​​kræft og metastaser [9], [10].

CHL1

er placeret på 3p26, en region, der er vist at huse et kandidat til prostatakræft modtagelighed i finske familier prostatakræft, selvom ingen mutationer blev påvist i kodningen del af genet [11]. Således disse rapporter tyder på, at

CHL1

spiller en rolle i udviklingen af ​​kræft [12], ikke kun i neuronale aktiviteter. Tidligere, i samarbejde med Dr. Helen S. Smith, vi udførte en sletning kortlægning af den korte arm af kromosom 3 på et panel af brystkræft og afgrænset tre regioner som huser brystkræft kandidat tumorsuppressorgener (GTS), nemlig 3p24- 26, 3p21-22, og 3p12-13 [13], [14], [15], [16]. Så vi klonede

CHL1 (CALL)

gen i 1997/1998 og analyseret sit udtryk i mus udvikling og udførte omfattende bioinformatik analyse [5].

Her har vi givet en omfattende undersøgelse af

CHL1

mRNA-ekspression ved hjælp af to metoder. Kvalitativ analyse blev udført ved hjælp af Clontech Cancer Profilering Arrays, og yderligere real time kvantitativ PCR (RT-qPCR) blev anvendt til validering af microarray data for tre store cancertyper: ikke-småcellet lungekræft (NSCLC), brystkræft (BC) og nyrecellecarcinomer (RCC). Vores resultater foreslog en dobbelt rolle

CHL1

i tumorigenese: den kan bidrage til indledende tumorvækst og derefter til progression og endelig tumor spredning /metastaser. Dataene støttede rolle yderligere

CHL1

som et potentielt nyt specifik biomarkør i den tidlige patogenese to store histologiske typer af nyrekræft.

Arbejdet er dedikeret til mindet om Dr. Helen S. Smith.

Resultater

i silico

analyse af CHL1 udtryk i normale og tumorvæv

De store offentlige udtryk databaser tillader at detektere og kvantificere ekspressionen af ​​de fleste om ikke alle kendte RefSeq gener (~20,000) i normale og tumorvæv. Vi brugte flere offentlige web-baserede servere til at analysere mus og menneske

CHL1

udtryk [17], [18], [19], [20]. Dataene viser, at

CHL1

er udtrykt i mange normale voksne og fostervæv foruden hjernen og det perifere nervesystem [17], [19]. Variabel udtryk blev set i mange tumorer; Det var især høj i en melanomcellelinie G361. Ifølge Oncomine [18] foreløbige data baseret på microarray analyse,

CHL1

udtryk varierer også i flere store typer kræft – renal [21], [22], livmoderhalskræft [23], kolon [24], [ ,,,0],25], ovarie [26], lunge [27], [28], mave [29] og bryst [30], [31] cancer. Den Oncomine viste også co-ekspression af

CHL1

med en anden kendt kræft metastase-associeret gen, lysyloxidase (

LOX

) [32] i metastatisk melanom.

Undersøgelse af CHL1 udtryk med kræft Profilering Arrays

Vi brugte Cancer Profilering Arrays i og II (Clontech) for at teste

CHL1

udtryk i et stort udsnit af humane primære tumorer, herunder bryst-, lunge, nyre, ovarie , colon, mave og andre (fig. 1). Kun 395 prøver af 486, herunder 90 metastatiske tumorer og 12 metastaser var informativ. Vi først viste, at ændringen af ​​

CHL1

udtryk i alle undersøgte tumorer sammenlignet med matchede ikke-kræft (normale) væv var statistisk signifikant (

P

0,05, Fisher eksakt test eller χ

2 kriterier)

forkortelser:. ADC – adenocarcinom, ASC – adenosquamøst karcinom, BAC – bronkiole-alveolær adenocarcinom, C – karcinom, CAC – cystadenocarcinoma, CC-ADC – klar celle adenocarcinom, EDST – endodermal sinus tumor, ENB – epitel nefroblastom, ESS – endometrie stromal sarkom, FAC – follikulær adenocarcinom, FS – fibrosarkom, I-DC – infiltrerende duktalt karcinom, I-IDC – infiltrerer intraduktal karcinom, I-LC – infiltrerende lobular karcinom, LC – luftrør karcinom, LDC – blandet luftrør-duktalt karcinom, LM – leiomyom, M – malignt melanom, MAC – mucinous adenocarcinom, MBC – mucinous borderline karcinom, MC – medullært karcinom, MMMT – ondartet blandet mullerian tumor, NI-IDC – noninfiltrating intraduktal karcinom , PAC – papillær adenocarcinom, PC – papillær carcinom, PSC – papillær serøs karcinom, PSCA – papillær serøs cystadenoma, PSCAC – papillær serøs cystadenocarcinoma, RCC – renalcellecarcinom, S – seminom, SC – serøs karcinom, SCAC – serøs cystadenocarcinoma, SCC – pladecellekarcinom, TAC – rørformede adenocarcinom, TC – rørformede carcinom, TCC – overgangsperiode cellecarcinom, UBT – uterus godartet tumor. Stjerner (*) viser prøver med metastaser. ** G361 – en melanom cellelinie. De indrammede prøver indikerer en matchet normal (venstre) – primær tumor (nederst til højre) parret med en tilhørende metastatisk prøve (øverste højre hjørne af en kasse). T – tumorprøver; N – matchede normale kontrol prøver

Nedregulering

Som det fremgår af Cancer Profilering Arrays data i figur 1 og 2, en høj procentdel af patienterne viste en nedregulering af..

CHL1

ekspression i bryst, nyre, rektum, colon, thyreoidea, mave, hud, tyndtarm, blære, vulva og pancreascancer. Resultaterne af analysen af ​​microarray data blev præsenteret for 11 typer af kræft i tabel 1. I alt et statistisk signifikant fald på

CHL1

udtryk blev fundet i brystkræft – 71% (45 ud af 63 tilfælde), kolon – 48% (23 af 48), rectum – 50% (14 af 28), skjoldbruskkirtel – 69% (11 af 16), nyre – 75% (21 af 28) og tyndtarmen – 67% (6 ud af 9) cancere . Vigtigere, blev en statistisk signifikant stigning i nedregulering frekvens vist i prøver med metastaser i forhold til prøver uden metastaser i colon (83% vs. 36%,

P

= 0,01) og endetarm (75% vs. 31 %,

P

= 0,05) kræftformer. Samme tendens blev fundet i æggestok kræft (60% vs. 19%,

P

= 0,17).

Fraktion af tumorer med

CHL1

opregulering er vist med rød, nedregulering – grøn, mRNA-niveau fastholdelse – gul. Data, afslørede med Ciontech microarray analyse. Stjerner (*) viser statistisk signifikante forskelle mellem frekvenser af

CHL1

udtryk ændrer sig med op- og nedregulering.

Up-regulering.

CHL1

opregulering (frekvens fra 20% til 100%) blev fundet i lunge, ovarie, livmoder, lever, hud, prostata, mave, hals og luftrør cancere. Men stigningen i

CHL1

mRNA niveau var statistisk signifikant kun i lungekræft -64% (16 af 25,

P

0,01). De fleste af disse tilfælde (14 ud af 22, P 0,01) blev fundet i forskellige histotypes af NSCLC (ADC, BAC, SCC) på Stage I. Også vi observeret flere tilfælde af

CHL1

opregulering i metastatiske tumorer (mave, lunge, trachea, ovarieceller og livmoderen, tabel 1). Således tilfælde med

CHL1

opregulering kunne tjene som eksempler på

CHL1

engagement i indledende og eventuelt i yderligere progression og invasive tumor vækst.

Deregulering.

i livmoderen og æggestokkene kræft hyppigheden af ​​op- og nedregulering var tæt (41% og 30%, 46% og 27%, henholdsvis). I ovarie cancer nedreguleringen var en fremherskende begivenhed (52%) i prøver uden metastaser, tværtimod opreguleringen var fremherskende (60%) i gruppen af ​​metastatiske tumorer. I mavekræft en statistisk signifikant ændring af

CHL1

udtryk (både op- og nedregulering) blev vist i gruppen med metastaser i forhold til gruppen uden metastaser (88% vs. 45%,

P

= 0,02).

metastaser.

Vi observerede re-udtryk for

CHL1

i 4 af 12 metastaser (først koordinere) sammen med lav

CHL1

mRNA-niveau i primær tumor (anden koordinat): i ovarie (24K /24L), kolon (14o /14P, 14V /14W) og bryst (4I /4J, figur 1, Array jeg.). Desuden har vi også fundet silencing af genekspression i både metastase og primære tumorer, for eksempel brystcancer (4G /4H, 4K /4L).

The CHL1 ekspression i bryst-, lunge- og nyrekræft væv undersøgt ved hjælp af RT-qPCR

CHL1

mRNA indholdet blev reduceret i de fleste undersøgte tumorprøver sammenlignet med normale prøver, men i nogle tumorprøver

CHL1

udtryk var op -regulated (fig. 3. A, B og C).

A. Den relative

CHL1

mRNA-niveau (R) i brystcancer (BC). N

0 – uden metastaser, N

1-2 – metastaser i de regionale lymfeknuder. Prøver # 1, 2 (fase I), # 3-22 (fase II), # 23 (trin IV); prøver # 3-9 (Grade 1), # 10-21 (grad 2). B. Den relative

CHL1

mRNA-niveau (R) i lungekræft (NSCLC). SCC – lunge skællede celle carcinomer, ADC – lunge adenocarcinomer, N – normale prøver fra kræft gratis raske donorer; N

0 – uden metastaser, N

1-2 – metastaser i de regionale lymfeknuder I, II og III – Stages. C. Den relative

CHL1

mRNA-niveau (R) i nyrekræft (RCC). CC-RCC – klare celle nyrekarcinomer, pRCC – papillære nyrecarcinomer; N

0 – uden metastaser, N

1-2 – metastaser i de regionale lymfeknuder I, II og III -. Stadier

Brystkræft (BC)

Vi fandt, at

CHL1

mRNA niveau faldt i 61% (14 af. 23,

P

0,03), steg i 22% (5 af 23) og ikke ændret i 17% (4 af 23) af prøver. Maksimal nedsættelse af

CHL1

mRNA niveau var 20 gange, maksimal stigning var 34-fold. Der var ingen tydelig korrelation mellem ændringen af ​​

CHL1

udtryk og tumor progression (fig. 3 A).

Ikke-småcellet lungekræft (NSCLC).

CHL1

mRNA niveau blev reduceret i 60% (18 af 30, P 0,02) og var normal i 33% (10 af 30), dvs. mindre end 2-fold ændringer. Faldet eller forøgelse af mRNA niveau blev fundet hverken i lunge ikke-kræft (normale) matchede væv eller i væv fra kræft fri raske donorer. Men for to histologiske undertyper af NSCLC (ADC og SCC) hyppigheden af ​​mRNA ændringer var anderledes. Nedregulering blev observeret hos 38% (5 af 14) af ADC prøver. Stigningen i

CHL1

mRNA (7 gange) blev opdaget kun i én ADC prøve. Tværtimod i SCC prøver

CHL1

udtryk blev signifikant reduceret i 81% (13 af 16,

P

0,02).

LD

(niveau af mRNA fald) varierede fra 2 til 100 gange i ADC og fra 2 til 44 gange i SCC. Der var en mere markant stigning af

FD Hotel (hyppigheden af ​​mRNA falder) værdier i SCC i forhold til ADC (81% vs. 38%,

P

= 0,02) uden mærkbar association med tumor progression (fig. 3, B og tabel 2).

Ryd celle renalcellecarcinom (CC-RCC), papillær renalcellecarcinom (pRCC) og renale karcinom cellelinjer.

Et signifikant fald (3-302 gange) af

CHL1

mRNA blev påvist i 87% (26 af 30,

P

0,01) af CC-RCC prøver og 89% (8 af 9,

P

0,02). af pRCC prøver med

LD

av

(geometriske gennemsnit af LD) lig med 18 og 19 gange (fig 3, C). Derfor kunne vi konkludere, at hyppigheden og det gennemsnitlige niveau for den

CHL1

udtryk fald var ens for to store histologiske typer af nyrekræft, CC-RCC og pRCC.

LD

av Drømmeholdet værdi var signifikant i alle RCC tumorer på alle udviklingsstadier uafhængigt af metastaser tilstedeværelse (tabel 3). I CC-RCC med eller uden metastaser,

FD

og

LD

av

værdier var ens.

De skøn over

CHL1

mRNA-niveauer i syv renal cancer cellelinjer afslørede stærk nedregulering af dette gen: 80 gange (Caki2, KRC /Y), ca. 1000-fold (TK164) og total dæmpning (TK10, KH39, HN4, Caki1, fig. 4).

mRNA niveauet af målgenet blev normaliseret til referencen gener

RPN1

GUSB

.

Sammenligning af microarrays og RT-qPCR data for bryst-, nyre- og lungekræft

De microarray data for 61 f.Kr., 23 RCC og 25 NSCLC prøver blev sammenlignet med RT-qPCR data for 23 f.Kr., 30 CC-RCC og 30 NSCLC prøver. I vores vifte studie en signifikant

CHL1

nedregulering blev vist for de fleste af RCC prøver; opregulering blev observeret i kun 3 tilfælde. Vores resultater viste også nedreguleringen af ​​

CHL1

i de fleste af BC prøver er uafhængige af tilstedeværelsen af ​​metastaser og opregulering på kun 7 tumorer. Næsten de samme resultater blev opnået under anvendelse af RT-qPCR. Der var ligheder mellem array og kvantitative data for nyre- og brystkræft (tabel 4)

Kræft Profilering Arrays I og II omfatter en meget heterogen gruppe af lungekræft med forskellige histologiske undertyper:. BAC, ADC, SCC, carcinoid med fase i og II, kun to metastatiske tumorer og begrænset antal eksemplarer af hver undertype. Samlet set var der 15 SCC og fem ADC, som vi kunne sammenligne med RT-qPCR data. Vi fandt en opregulering i 11 SCC (6 af 11 blev identificeret som fase I) og 4 ADC (3 ADC var Etape I så godt); nedregulering i 2 SCC (13%) og 1 ADC (25%, fig. 1). For nylig viste vi en opregulering af flere GTS på 3p i lunge ADC på Stage I. Disse tumorer blev karakteriseret med høj differentiering kvalitet [33]. På den anden side, ifølge RT-qPCR datafrekvens på reduceret ekspression var 38% (5 ud af 14 tilfælde) i ADC og 81% (13 af 16 tilfælde, P 0,02) i SCC (se tabel 2). En opregulering blev opdaget kun i 7% (1 ud af 14 tilfælde) ADC og aldrig i SCC.

Diskussion

CHL1

, placeret på 3p26.1, tilhører til familien af ​​celleadhæsionsmolekyler (CAM) – celleoverfladeproteiner medierer celle-celle- og celle-matrix-interaktioner. Ændringer i CAM-ekspression (herunder

CHL1

) og funktioner er blevet impliceret i udviklingen af ​​forskellige tumortyper, fx melanom [34], ovarie [9], [35], prostata [11] og tyktarmskræft [36]. Ifølge [9], evaluering af LOH mønstre i serøs epitelial ovariekræft (EOC) foreslog, at

CHL1

er en tumor suppressor kandidat (GTS). De undersøgelser, der er offentliggjort af os og andre forfattere (se indledning) foreslog, at

CHL1

gen kunne være en af ​​de formodede tumorsuppressorgener lokaliseret på human kromosom 3 [12]. Imidlertid overekspression af

CHL1

blev observeret i serøse EOC prøver [9]. Endvidere blev L1 CAM overekspression i malignt melanom vist sig at være forbundet med metastaser [34].

Ifølge Oncomine foreløbige microarray udtryk data [17] sammen med den fremherskende

CHL1

nedregulering i flere tumorer (RCC, lunge SCC, colon ADC) blev overekspression af CHL1 findes i melanom. Den differentielle ekspression blev observeret i lunge ADC [26], cervikal [22] og bryst [29], [30] cancer.

Baseret på disse data, vi hypotese, at CHL1 og andre anerkendelse receptorer af denne art kan har dobbelt roller i kræft: i begyndelsen af ​​pre-invasiv vækst de kunne tjene som GTS og er bragt til tavshed; senere på invasion og metastase iscenesætter disse gener kan være re-udtrykkes på kanten af ​​tumoren til at køre lokal invasion og aktivere metastatisk spredning.

Denne hypotese blev analyseret i den aktuelle undersøgelse ved hjælp af en kombination af foreløbig udtryk screening i 19 forskellige typer af epitel tumorer med kommercielle mikroarrays (i alt 395 informative prøver, tabel 1) og evaluering af

CHL1

mRNA-ekspression i primære tumorer ved hjælp af RT-qPCR. Denne metode er meget anvendt til at underbygge sygdom-associeret udtryk underskrifter afledt af microarrays. Desuden er denne teknologi er velegnet til at oversætte microarrays data til nøjagtige og kvantitative, klinisk anvendelige analyser [37].

Vi viste her, at ekspressionen af ​​

CHL1

blev dereguleret i større epitelial maligniteter ( 76%,

P

0,01, herunder 54% ned-regulering sager i henhold til microarray data). Statistisk signifikant

FD

værdier blev vist for bryst-, tyktarm, endetarm, thyreoidea, nyre og tyndtarm cancer (tabel 1). For tre sociale væsentlige /vigtige cancertyper – bryst, nyre og lunge microarray data blev valideret af RT-qPCR. Der var en god overensstemmelse mellem data fra to metoder til nyre og brystkræft. Ifølge Oncomine microarray data det betydelige fald i

CHL1

udtryk niveau i CC-RCC prøver blev vist så godt.

Clontech Microarray (overekspression i 64% lungekræft prøver) og RT-qPCR ( nedregulering i 38% af ADC og i 81% af SCC prøver) ikke var i Concord fordi forskellige cancer undertyper var til stede i undersøgte microarray prøvetagninger. Uenigheden mellem arrays og RT-qPCR data for NSCLC kan også skyldes ikke-homogene prøver med forskelligt indhold af normale celler samt begrænset antal eksemplarer og kan være statistisk ikke-signifikant. . Selv om disse data ikke statistisk gyldige, de kunne afspejle vigtige tendenser og foreninger

Der var dog en temmelig god overensstemmelse mellem vore kvantitative resultater for lungekræft og Oncomine data [17] for to store lungekræft histotypes – ADC og SCC.

Det er vigtigt at bemærke, at Oncomine udnytter microarrays baseret på helt anden platform end Clontech Cancer Profilering Arrays. Traditionelle microarrays (Affymetrix, Agilent) indeholder en række forskellige genprober immobiliseret på objektglas. Kun én cDNA prøve kan hybridiseret med dias. Tværtimod Clontech Cancer Profiling Arrays indeholder en række immobiliserede cDNA prøver fra forskellige tumor og normalt væv. Oncomine inkluderer traditionelle microarrays data, der muliggør genom-dækkende analyse af et begrænset antal prøver og Cancer Profilering Arrays muliggøre analyse af ét gen i mange tumorer i et eksperiment.

Ifølge Clontech Microarray data, stigningen mRNA-niveauet blev observeret for adskillige tumortyper – uterus, ovarie, kolon, mave, skjoldbruskkirtel, lunge, nyre og luftrør – hovedsageligt for ikke-metastatiske tumorer. Men også der var hyppige tilfælde af

CHL1

mRNA-niveau stigning i metastatiske tumorer, for eksempel i mave og lungekræft.

Desuden i fire metastaser (4I, 14o, 14V, 24K ) på 12 til rådighed for analyse tilfælde (dvs. når en primær tumor og metastase til den samme patient var tilgængelige) vi registreret en øget

CHL1

udtryk i metastaser i forhold til primær tumor (ovarie, tyktarm og bryst). Lignende resultater blev for nylig rapporteret til metastase-associerede gen for lysyloxidase (

LOX

), hvis ekspression var forbundet både med tumor suppression og tumorprogression afhængigt transformation status [32]. Overekspressionen af ​​et andet celleadhæsionsmolekyle-L1-genet var associeret med metastase i malignt melanom [34].

Kræft er en dødelig sygdom, hvor invasiv lokal tumorvækst og metastatisk spredning til fjerne vitale organer resulterer i sovende og /eller aktiv vækst og uundgåelige død af patienter. I modsætning til tidligere modeller nye beviser foreslået, at metastatiske celler kan blive skabt allerede under den indledende vækst af en primær lokal tumor. Disse celler derefter lykkes i celle migration /invasion, embolisering, overlevelse i kredsløbet, anholdelse i en fjern kapillær seng, og ekstravasation ind og multiplikation i det fjerne orgel parenkym. Manglende opfyldelse på hvert af disse trin kan blokere hele metastatiske proces og kan føre til “hvilende kræftceller og hvilende mikrometastaser”. Kirurgisk fjernelse af den primære tumor kan så føre til aktiv vækst [38]. Fordi tumor spredning er ansvarlig for hovedparten af ​​dødsfald blandt kræftpatienter, udvikling af terapeutiske midler, der inhiberer tumormetastase er af afgørende betydning [39], [40], [41], [42], [43], [44] , [45], [46], [47].

En af os tidligere forudsagt [5], at det cytoplasmatiske ende af CHL1 protein kan interagere med cytoskelettet og kan inducere /regulere filopodia dannelse kørsel tumorcellemigration og invasion [41], [45], [46].

CHL1

adfærd i kræft er således slående lighed med

L1

[10], [40] og

LOX

som både arbejde gennem actin-netværket.

Denne undersøgelse antydede, at

CHL1

kan bidrage til kræft invasiv vækst og metastase. Det kan fungere enten som en tumorsuppressor (tidlig vækst) eller onkogen (invasiv og metastatisk vækst, fig. 1, tabel 1).

CHL1

derfor kunne tilhøre den nye hastigt voksende kategori af kræft gener, der kan fungere enten som GTS eller onkogener [32], [41], [43], [46], [47], [48] . Under den første vækst

CHL1

ikke udtrykkes (tavshed) i tumorceller at lette

in situ

tumorvækst. Re-ekspressionen af ​​

CHL1

på kanten af ​​tumor masse og omkring tumor fartøjer kunne fremme migration og lokal invasiv vækst og desuden tillade indlede metastatiske proces. Således er vores resultater sammen med de resultater, der

CHL1

var en muteret kandidat cancer-associeret gen i tyktarmskræft [1] foreslog, at denne type anerkendelse receptorer faktisk kan have dobbelte roller i carcinogenese. De mutationer opdaget i den ekstra-cellulære del af

CHL1

havde råd en terapeutisk antistof til selektivt behandle patienter [1]. Dette validerer

CHL1

som en ny mål for personlig immun intervention i kræftformer udtrykker muterede

CHL1

. Nye terapeutiske små inhibitorer rettet mod

CHL1

kunne være effektiv i fastholdende ny tumordannelse fra hvilende mikrometastaser.

Vores resultater viste, at

CHL1

gen kunne være vigtige for udviklingen af større menneskelige kræftformer, og også lov til at foreslå en hypotese om en sandsynlig dobbeltrolle af

CHL1

, selv om kun tre typer af kræft (æggestok, kolon og bryst) blev hidtil opnåede støttende data. En hyppig fald i et udtryk niveau var fremherskende for 11 af 19 tumortyper og statistisk signifikant for brystkræft, tyktarm, endetarm, thyreoidea, nyre og tyndtarm kræft.

Vores data støttede også rollen som

CHL1

som et potentielt nyt biomarkør i den tidlige patogenese to store histologiske typer af nyrekræft både CC-RCC og pRCC. Resultater afledt med 7 RCC cellelinjer foreslog dem som en potentiel modelsystem til undersøgelse af methylering rolle i

CHL1

nedregulering.

Materialer og metoder

Kræft profilering arrays analyse

Cancer Profiling Arrays i og II (154 og 241 prøver henholdsvis samlet 19 forskellige typer af cancere, nemlig bryst, nyre, rektum, colon, mave, hud, thyreoidea, tyndtarm, blære, vulva, bugspytkirtel, prostata, cervix, testis, lunge, ovarie, uterus, leveren, trachea) indkøbt fra BD Biosciences Clontech (Palo Alto, CA), blev anvendt til at analysere ekspressionen af ​​

CHL1

genet i normale væv og tumorvæv. Fuld information prøve til Array I og II præsenteres i Clontech Catalog: Nej. 7841-1 og nr 631.777 henholdsvis (se “Arrays Information S1”)

Vi analyserede kun informative prøver med klar forholdet normaliseret. tumor blev intensitet. Oplysningerne for prøver af Cancer Profiling Array jeg er præsenteret nedenfor.

1. Bryst. De fleste af tumorerne infiltrerer duktalt (DC), intraduktal (IC) og luftrør (LC) carcinomer. Fase I: 2Q, 2R, 2S, 2T, 2U, 4S, 4D, 4F. Fase II: 2W, 4E, 4L, 4N. Trin III: 4A, 4B, 4H, 4J, 4M. Koordinater for 18 metastatisk (m) tumorer er 2B, 2C, 2D, 2E, 2H, 2I, 2J, 2 M, 2 N, 2P, 4H, 4J, 4L, 4O, 4P, 4R, 4S, 4U. Koordinater af metastaser er 4G, 4I, 4K.

2. Livmoder. De fleste af tumorerne er adenocarcinomer (ADC). Fase I: 8C, 8F, 8H, 8I, 8J, 8K, 8L, 8M, 8N, 8O, 8P, 8Q, 8R, 8S, 8U, 8X, 8Y, 8BB, 8CC, 8DD, 8EE, 8FF, 10A, 10B , 10C. Fase II: 8T. Koordinater for metastatiske tumorer 8W og 8AA, Trin III. Koordinater af metastaser er 8V, 8Z.

3. Colon. Alle tumorer er ADC. Trin I: 14L. Fase II: 14M, 14P, 14Q, 14AA. Trin III: 14S, 14U, 14V, 14Y, 14BB. Andre prøver har ingen oplysninger om Stage. Koordinater for 9 metastatiske tumorer er 14E, 14N, 14P, 14U, 14W, 14Y, 14CC, 16A, 16C. Koordinater af metastaser er 14o, 14T, 14V, 14X.

4. Mave. De fleste af tumorerne er ADC. Der er ingen oplysninger om Stage. Koordinater for 11 metastatiske tumorer er 20A, 20B, 20E, 20F, 20H, 20I, 20K, 20S, 20T, 20V, 20X.

5. Æggestok. Fase I: 24B, 24D, 24E. Fase II: 24F. Trin III: 24A, 24G, 24H, 24J, 24L. De fleste tumorer er ADC. Koordinater for metastatiske tumorer er 24J, 24L, 24M, 24N. Koordinater af metastaser er 24I, 24K.

6. Livmoderhalsen. 24X (adenosquamøst karcinom).

7. Lunge. Fase I: 28E (planocellulært karcinom, SCC), 28F (carcinoid), 28H (SCC), 28i (ADC), 28J (ADC), 28K (SCC), 28L (bronkiole-alveolære adenocarcinom, BAC), 28M (SCC ), 28N (ADC). Ukendt Stage: 28A (SCC), 28B (BAC), 28C (SCC), 28D (SCC), 28G (SCC), 28o (m, ADC), 28P (m, BAC), 28Q (SCC), 28R (carcinoid ), 28S (ASC), 28T (SCC), 28 U (SCC).

8. Nyre. Stage III: 32D (carcinoid). Ukendt Stage: 32A (klar celle renalcellecarcinom, CC-RCC), 32B (RCC), 32C (RCC), 32E (RCC), 32F (overgangsordning celle karcinom), 32G (RCC), 32H (m, RCC), 32i (oncocytoma), 32J (RCC), 32K (RCC), 32L (m, RCC), 32M (RCC), 32N (m, RCC), 32O (RCC), 32p (RCC), 32Q (RCC), 32R (RCC), 32S (RCC), 32T (RCC).

9. Endetarm. Alle tumorer er ADC. Trin I: 36G. Fase II: 36J, 36F. Trin III: 36C, 36H, 36i, 36L. Koordinater for 6 metastatiske tumorer er 36B, 36E, 36L, 36M, 36q, 36R. Koordinater til metastaser er 36K.

10. Tyndtarm. 36Y (m, ADC), 36Z (ADC).

11. Skjoldbruskkirtlen. Alle tumorer er papillær ADC, fase II: 40D. Fase III:. 40C, 40E

12. Prostata. Alle tumorer er ADC. Trin I:. 40M

13. Pancreas. Ukendt Stage:. 40U (ADC)

Oplysningerne om prøver af Cancer Profiling Array II er vist nedenfor

1.. Bryst. Fase I: 6E (DC), 6G (mucinous ADC), 6M (DC). Trin II: 6I (DC), 6K (m, DC), 6L (DC), 6 N (DC). Fase III:. 6F (m, DC), 6H (m, DC), 6J (m, LC)

2. Livmoder. Fase I: 6T (ADC), 6Z (SCC), 6BB (ADC). Fase II: 6X (SCC), 6AA (ADC). Ukendt Stage:. 6V (SCC)

3. Æggestok. Fase I: 10E (papillær serøs cystadenoma), 10K (mucinøs cystadenocarcinoma). Fase II: 10i (ADC), 10J (leiomyom). Trin III: 10G (ADC), 10H (CC-ADC), 10M (serøse overflade papillær carcinom), 10N (papillær serøs cystadenoma). Stage IV: 10L (ADC). Ukendt Stage:. 10F (leiomyom)

4. Livmoderhalsen. Fase I: 10Z (ADC), 10AA (SCC), 10BB (SCC). Fase II: 10V (SCC). Fase III:. 10S (m, SCC)

5. Colon. Fase I: 14E (tubulovillous adenom, andre tumorer er ADC), 14F. Fase II: 14L. .