Gupta, Amita;Ahmad, Mohammad Kaleem;Mahndi, Abbas Ali;Singh, Renu;Pradeep, Yashodhara
Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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제17권8호
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pp.4149-4154
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2016
Background: Cervical carcinoma is one of the main causes of mortality in women worldwide as well as in India. It occurs as a result of various molecular events that develop from the combined influences of an individual's genetic predisposition and external agents such as smoking and menstrual hygiene, for example. However, infection with human papillomavirus (HPV) is the established major risk factor. The aim of the current study was to investigate p16 CpG island methylation and establish any correlation with mRNA expression in north Indian population. Materials and Methods: We analyzed 196 woman volunteer out of which 98 were cases and 98 healthy controls. For the analysis of methylation pattern, DNA extracted from blood samples was modified with a bisulfate kit and used as template for methylation specific PCR (MSP). Quantitative real-time PCR (QRT-PCR) was performed to check mRNA expression. Results: Correlation between methylation status of p16 gene and poor menstrual hygiene was significant (p=0.006), high parity cases showed methylation of p16 gene (p=0.031) with increased risk up to 1.86 times for cervical cancer and smoking was a strong risk factor associated with cervical cancer. We analyzed methylation pattern and found 60.3% methylation in cases with low mRNA expression level (0.014) as compare to controls (1.24). It was also observed that promoter methylation of p16 gene was significantly greater in FIGO stage III. Conclusions: We conclude that p16 methylation plays an important role in cervical cancer in the north Indian population and its methylation decreases mRNA expression. It can be used as an important and consistent blood biomarker in cervical cancer patients.
본 연구에서 사용한 coffee에 다량 함유된 caffeic acid와 chlorogenic acid, 녹차에 함유된 EGCG 성분은 암세포의 증식을 억제하는데 중요한 기능을 담당하는 세포주기 조절인자인 p16 유전자의 DNA methylation 패턴을 유방암 T-47D 세포에서 유의하게 변화시켰다. MSP를 이용하여 p16 유전자의 promoter 지역에서의 methylation상태의 변화를 살펴본 결과 caffeic acid, chlorogenic acid, EGCG는 유전자의 hypermethylation을 감소시켰으며, 이로 인해 demethylation된 p16 유전자가 증가하는 경향을 보였다. 이러한 연구 결과는 coffee 폴리페놀인 caffeic acid, chlorogenic acid와 녹차 폴리페놀인 EGCG는 세포내의 DNA methylation을 억제하는 기능을 가지는데, 이는 coffee폴리페놀과 같이 COMT 효소에 의한 methylation 부산물인 SAH의 증가에 의한 DNMT의 억제이거나, EGCG와 같이 DNMT와 직접적으로 결합하여 methylation 반응을 억제하는 mechanism에 의한 것으로 사료된다. 따라서 앞으로 이미 개발된 항암제뿐만 아니라, 부작용과 독성이 적은 식이성분에 대한 연구가 좀 더 심도 있게 이루어 져야 할 것이며, 이러한 연구들은 암이 발생되고 난 후 치료 요법으로 사용됨은 물론, 암이 발생하기 전에 사전 예방법으로도 널리 적용하는데 있어 중요한 이론적 토대를 마련할 것으로 사료된다.
Conjugation of the methyl group at the fifth carbon of cytosines within the palindromic dinucleotide 5'-CpG-3' sequence (DNA methylation) is the best studied epigenetic mechanism, which acts together with other epigenetic entities: histone modification, chromatin remodeling and microRNAs to shape the chromatin structure of DNA according to its functional state. The cancer genome is frequently characterized by hypermethylation of specific genes concurrently with an overall decrease in the level of 5-methyl cytosine, the pathological implication of which to the cancerous state has been well established. While the latest genome-wide technologies have been applied to classify and interpret the epigenetic layer of gene regulation in the physiological and disease states, the epigenetic testing has also been seriously explored in clinical practice for early detection, refining tumor staging and predicting disease recurrence. This critique reviews the latest research findings on the use of DNA methylation in cancer diagnosis, prognosis and staging/classification.
Increased oxidative stress and changes in DNA methylation are frequently detected in bladder cancer patients. We previously demonstrated a relationship between increased oxidative stress and hypomethylation of the transposable long-interspersed nuclear element-1 (LINE-1). Promoter hypermethylation of a tumor suppressor gene, runt-related transcription factor 3 (RUNX3), may also be associated with bladder cancer genesis. In this study, we investigated changes of DNA methylation in LINE-1 and RUNX3 promoter in a bladder cancer cell (UM-UC-3) under oxidative stress conditions, stimulated by challenge with $H_2O_2$ for 72 h. Cells were pretreated with an antioxidant, tocopheryl acetate for 1 h to attenuate oxidative stress. Methylation levels of LINE-1 and RUNX3 promoter were measured by combined bisulfite restriction analysis PCR and methylation-specific PCR, respectively. Levels of LINE-1 methylation were significantly decreased in $H_2O_2$-treated cells, and reestablished after pretreated with tocopheryl acetate. Methylation of RUNX3 promoter was significantly increased in cells exposed to $H_2O_2$. In tocopheryl acetate pretreated cells, it was markedly decreased. In conclusion, hypomethylation of LINE-1 and hypermethylation of RUNX3 promoter in bladder cancer cell line was experimentally induced by reactive oxygen species (ROS). The present findings support the hypothesis that oxidative stress promotes urothelial cell carcinogenesis through modulation of DNA methylation. Our data also imply that mechanistic pathways of ROS-induced alteration of DNA methylation in a repetitive DNA element and a gene promoter might differ.
Background: Meningiomas are the second most common primary intracranial tumors after gliomas. Epigenetic biomarkers such as DNA methylation, which is found in many tumors and is thus important in tumorigenesis can help diagnose meningiomas and predict response to adjuvant chemotherapy. We investigated aberrant O6-methyl guanine methyltransferase (MGMT) methylation in meningiomas. Materials and Methods: Sixty-one patients were classified according to the WHO grading, and MGMT promoter methylation status was examined via the methylation-Specific PCR(MSP) method. Results: MGMT promoter methylation was found in 22.2% of grade I, 35% of grade I with atypical features, 36% of grade II, and 42.9% of grade III tumors. Conclusions: There was an increase, albeit not statistically significant, in MGMT methylation with a rise in the tumor grade. Higher methylation levels were also observed in the male gender.
Background: Retinoblastoma protein-interacting zinc finger gene 1(RIZ1) functions as a tumor suppressor. Hypermethylation-mediated RIZ1 silencing has been reported in several cancers, but not in renal cell carcinoma (RCC) yet. Materials and Methods: We examined the RIZ1 expression and methylation in a panel of RCC cell lines and 50 primary tumors using semiquantitative/quantitative polymerase chain reaction (PCR), methylation specific PCR, and bisulfite sequencing genomic. We also explored the relationship between methylation status of RIZ1 and clinicopathological features in RCC patients. Results: RIZ1 expression was down-regulated or lost in OS-RC-2, 769-P, Caki-1, 786-O and A498 RCC cell lines. Restored expression of RIZ1 was detected after addition of 5-aza-2'-deoxycytidine with/without trichostatin A, suggesting that DNA methylation directly mediates its silencing. The RIZ1 expression was significantly reduced in RCCs compared to adjacent non-malignant renal samples (P<0.001). Aberrant methylation was detected in 15 of 50 (30%) RCCs and in 2 of 28 (7%) adjacent non-malignant renal samples (P=0.02). No statistically significant correlation between methylated and unmethylated cases with regard to age, gender, pathological stage and grade was observed. Conclusions: RIZ1 expression is down-regulated in human RCC, and this down-regulation is associated with methylation. RIZ1 methylation may play a role in renal carcinogenesis.
Objective: To investigate the promoter methylation status of the E-cadherin gene in non-small cell lung cancer (NSCLC) and its association with clinical pathological parameters, and to explore the relationship between downregulation of E-cadherin gene expression and the methylation status of its promoter region. Methods: Nested methylation-specific PCR was performed to examine CpG methylation within the 5' CpG island of the E-cadherin gene in lung cancer and para-cancerous tissue from 37 patients with primary non-small cell lung cancer. Quantitative real-time PCR was performed to measure the level of E-cadherin mRNA. Results: Of thirty-seven cases, 12 (32.4%) samples showed aberrant CpG methylation in tumor tissues compared with the corresponding normal tissues. In addition, a reduction in E-cadherin mRNA levels was observed in 11 of the 12 (91.7%) tumor tissues carrying a methylated E-cadherin gene. However, only 10 (43.5%) cases displayed reduced mRNA levels in tumor tissues from the remaining 23 cases (excluding 2 samples from which mRNA was unavailable) without methylation events. Downregulation of E-cadherin gene expression significantly correlated with the promoter methylation status of this gene. Conclusion: These results provide strong evidence that the methylation status of E-cadherin gene contributes to a reduction in the expression of E-cadherin mRNA, and may play a role in the development and progression of NSCLC.
Background: From our previous study, we established that cyclin A1 (CCNA1) promoter methylation is strongly correlated with multistep progression of HPV-associated cervical cancer, suggesting potential use as a diagnostic maker of disease. Objectives: The purpose of the present study was to assess the prevalence of CCNA1 promoter methylation in residual cervical cells isolated from liquid-based cytology that underwent hrHPV DNA screening for cervical cancer, and then to evaluate this marker for diagnostic accuracy using parameters like sensitivity, specificity, predictive values and likelihood ratio. Methods: In this retrospective study, histopathology was used as the gold standard method with specimens separated into the following groups: negative (n=31), low-grade squamous intraepithelial lesions (LSIL, n=34) and high-grade squamous intraepithelial lesions or worse (HSIL+, n=32). The hrHPV was detected by Hybrid Capture 2 (HC2) and CCNA1 promoter methylation was examined by CCNA1 duplex methylation specific PCR. Results: The results showed the frequencies of CCNA1 promoter methylation were 0%, 5.88% and 83.33%, while the percentages of hrHPV were 66.67%, 82.35% and 100% in the negative, LSIL and HSIL+ groups, respectively. Although hrHPV infection showed high frequency in all three groups, it could not differentiate between the different groups and grades of precancerous lesions. In contrast, CCNA1 promoter methylation clearly distinguished between negative/LSIL and HSIL+, with high levels of all statistic parameters. Conclusion: CCNA1 promoter methylation is a potential marker for distinguishing between histologic negative/LSIL and HSIL+using cervical cytology samples.
Darehdori, Ahmad Shabanizadeh;Dastjerdi, Mehdi Nikbakht;Dahim, Hajar;Slahshoor, Mohammadreza;Babazadeh, Zahra;Taghavi, Mohammad Mohsen;Taghipour, Zahra;Gaafarineveh, Hamidreza
Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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제13권5호
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pp.1833-1836
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2012
Objective: Promoter methylation, which can be regulated by MTHFR activity, is associated with silencing of genes. In this study we evaluated the methylation status (type) of the BRCA2 promoter in ovarian cancer patients carrying different genotypes of the MTHFR gene (A or C polymorphisms at position 1298). Methods: The methylation type of the BRCA2 promoter was evaluated using bisulfate-modified DNA in methylation-specific PCR and the MTHFRa1278c polymorphism was assessed by PCR-RFLP. Results: Analysis of the BRCA2 promoter methylation type of cases showed that 7 out of 60 cases (11.7%) were methylated while the remaining 53 (88.3%) were unmethylated. In methylated cases, one out of the 7 cases had a CC genotype and the remaining 6 methylated cases had an AC genotype. The AA genotype was absent. In unmethylated cases, 34, 18, and one out of these had AC, AA and CC genotype, respectively. Conclusion: There was no significant relationship between the methylation types of the BRCA2 promoter in different genotypes of MTHFRa1298c polymorphism in ovarian cancer; p=0.255. There was no significant relation between the methylation types of the BRCA2 promoter in different genotypes of the MTHFRa1298c polymorphism in ovarian cancer.
Seok, Yangki;Lee, Won Kee;Park, Jae Yong;Kim, Dong Sun
Molecules and Cells
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제42권2호
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pp.161-165
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2019
Non-small cell lung cancer (NSCLC) is the leading cause of cancer-related deaths worldwide and has high rates of metastasis. Transforming growth factor beta-inducible protein (TGFBI) is an extracellular matrix component involved in tumour growth and metastasis. However, the exact role of TGFBI in NSCLC remains controversial. Gene silencing via DNA methylation of the promoter region is common in lung tumorigenesis and could thus be used for the development of molecular biomarkers. We analysed the methylation status of the TGFBI promoter in 138 NSCLC specimens via methylation-specific PCR and evaluated the correlation between TGFBI methylation and patient survival. TGFBI promoter methylation was detected in 25 (18.1%) of the tumours and was demonstrated to be associated with gene silencing. We observed no statistical correlation between TGFBI methylation and clinicopathological characteristics. Univariate and multivariate analyses showed that TGFBI methylation is significantly associated with poor survival outcomes in adenocarcinoma cases (adjusted hazard ratio = 2.88, 95% confidence interval = 1.19-6.99, P = 0.019), but not in squamous cell cases. Our findings suggest that methylation in the TGFBI promoter may be associated with pathogenesis of NSCLC and can be used as a predictive marker for lung adenocarcinoma prognosis. Further large-scale studies are needed to confirm these findings.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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