프로모터 CpG island 과메틸화와 히스톤 변경으로 대변되는 후성유전적 변화는 거의 모든 종류의 암에서 발견되는 중요한 발암기전이다. 인간유전자의 60-70% 가량이 프로모터에 CpG islands를 가지고 있으며, 이 유전자들 중 일부가 과메틸화됨으로써 해당유전자의 발현이 차단되고, 종양억제기능이 소실되어 종양세포의 성장을 촉진하게 된다. 암에는 프로모터 CpG island 과메틸화라는 국소적 변화 이외에, 유전체 전반에 걸친 탈메틸화를 동시에 보이는 경우가 대부분인데, 이러한 유전체 저메틸화는 염색체 불안정성과 밀접한 연관관계가 있다. 국소적 과메틸화와 전반적인 저메틸화라는 이러한 상반된 DNA 메틸화 변화는 암세포뿐만 아니라 그 전단계 병변인 이 형성 병변에서도 관찰된다. 프로모터CpG island 과메틸화는 유전자 발현억제 기전으로서의 중요성뿐만 아니라 종양표지자로서의 중요성이 부각되고 있다. 즉, 정상세포에서는 관찰되지 않으면서 암세포에서만 관찰되는 프로모터 CpG island 과메틸화는 암세포의 바이오마커로서의 가치가 있으며, 이를 이용하여 체액에서 암을 진단하려는 시도들이 이루어지고, 이를 활용한 암의 분자진단방법이 개발되고 있다. 또한 이러한 DNA 메틸화는 암환자의 예후 판정이나 항암치료제의 감수성 결정 등에 활용되고 있다. 본 원고에서는 인체 암세포에서의 DNA 메틸화 변화에 관하여 소개하고자 한다.
Recent investigations have confirmed up-regulation of serum miR-21 and its diagnostic and prognostic value in several human malignancies. In this study, we examined serum miR-21 levels in epithelial ovarian cancer (EOC) patients, and explored its association with clinicopathological factors and prognosis. The results showed significantly higher serum miR-21 levels in EOC patients than in healthy controls. In addition, increased serum miR-21 expression was correlated with advanced FIGO stage, high tumor grade, and shortened overall survival. These findings indicate that serum miR-21 may serve as a novel diagnostic and prognostic marker, and be used as a therapeutic target for the treatment of EOC.
Cerebrospinal fluid (CSF) is a dynamic metabolically active body fluid that has many important roles and is commonly analyzed in pediatric patients, mainly to diagnose central nervous system infection and inflammation disorders. CSF components have been extensively evaluated as biomarkers of neurological disorders in adult patients. Circulating microRNAs in CSF are a promising class of biomarkers for various neurological diseases. Due to the complexity of pediatric neurological disorders and difficulty in acquiring CSF samples from pediatric patients, there are challenges in developing CSF biomarkers of pediatric neurological disorders. This review aimed to provide an overview of novel CSF biomarkers of seizure disorders, infection, inflammation, tumor, traumatic brain injuries, intraventricular hemorrhage, and congenital hydrocephalus exclusively observed in pediatric patients.
This study was designed to observe the effect of dietary fiber and fat on colon tumor incidence and cell proliferation. Male Sqraue Dawley rats(n=225) at 7 weeks of age, were divided into 3 groups depending on the type of fat b(beef tallow, corn oil and DHA-rich fish oil) and each group was again divided into 3 groups depending on type of fiber(fiber-free, perctin and cellulose) . The experimental diet containing dietary fat at 15%(w/w) and fiber at 6%(w/w) levels was fed for 25 weeks. At the same time, each rats was intramuscularly injected with DMH two times a week for 6 weeks to geive total dose of 180mg/kg body weight. Cell proliferation was measured by in vivo incroporation of bromodeoxyuridine (BrdU) into DNA. Fish oil decreased the tumor incidence (9.67%) compared with beef talow (33.39%) and corn oil (21.21%). Tumor incidence was decreased in all groups that fed cellulose (11.67%) compared with those of fiber-free(21.74%) and pectic(19.70%). Most of tumors was distributed at the site of the distal colon. The rats fed both fish oil and cellulose significantly decreased th enumber of tumors and tumor incidence compared to other groups. Fish oil was more effective in preventing cell prolofieration by decreasing crypt length and labeling index(LI) compared with beef tallow(p<0.05). Cell proliferation in distal colon was more developed to the upper part of the crypt compared to proximal colon. Overall tumor incidence and cell proliferation were more affected by dietary fat. But the effect of dietary fiber was different depending on type of fat in the experimental diet. These results suggest that a DHA -rich fish oil may has more decisive effect in inhibiting the cell proliferation in colon.
Based on our previous report on gastric cancer which documented ATP4A and ATP4B mRNA down-regulation in gastric tumors relative to normal gastric tissues, we hypothesized that epigenetic mechanisms could be responsible. ATP4A and ATP4B mRNA expression in gastric cancer cell lines AGS, SNU638 and NUGC-3 was examined using reverse transcriptase PCR (RT-PCR). AGS cells were treated with TSA or 5'-AzaDC and methylation specific PCR (MSP) and bisulfite sequencing PCR (BSP) analysis were performed. MSP analysis was on DNA from paraffin embedded tissues sections and plasma. Expression analysis revealed downregulation of ATP4A and ATP4B genes in gastric cancer cell lines relative to normal gastric tissue, while treatment with 5'-AzaDC re-activated expression of both. Search for CpG islands in their putative promoter regions did not indicate CpG islands (CGI) but only further downstream in the bodies of the genes. Methylation specific PCR (MSP) in the exon1 of the ATP4B gene and exon7 in ATP4A indicated methylation in all the gastric cancer cell lines tested. MSP analysis in tumor tissue samples revealed methylation in the majority of tumor samples, 15/19, for ATP4B and 8/8 for ATP4A. There was concordance between ATP4B and ATP4A down-regulation and methylation status in the tumour samples tested. ATP4B methylation was detectable in cell free DNA from gastric cancer patient's plasma samples. Thus ATP4A and ATP4B down-regulation involves DNA methylation and methylated ATP4B DNA in plasma is a potential biomarker for gastric cancer.
Background: Breast cancer is the most common malignancy with the highest incidence rates among women worldwide. Triple-negative breast cancer (TNBC) disease is diagnosed more frequently in younger women, and is associated with a poor prognosis. Elevated levels of serum haptoglobin protein (Hp) are observed in many malignant diseases including breast cancer. We evaluated the expression and prognostic value of Hp among patients with TNBC. Materials and Methods: Serum Hp levels were determined by Elisa in 41 patients with TNBC and 10 normal individuals. Hp status was correlated with other clinico-pathological parameters including patient survival. Results: Of the 41 patients with TNBC, Hp over expression was detected in 24 (59%) by Elisa. Hp up-regulation was confirmed by Elisa based quantification in the serum of 41 TNBC patients against lower grades and 10 normal individuals. Survival analysis revealed that Hp ($p=2.016{\times}10^{-5}$), stage ($p=2.166{\times}10^{-5}$), distant metastasis ($p=2.217{\times}10^{-5}$), tumor size ($p=1.053{\times}10^{-5}$), and tumor grade (p=0.001), correlated with patient survival on univariate analysis. Multivariate analysis revealed that Hp (p=0.001), and grade of the disease (p=0.008) were independent predictors of survival. Conclusion: Our results indicate that serum levels of Hp may play a role as a potential serum biomarker and prognostic indicator among TNBC patients. Thus, Hp may present a new promising prognostic biomarker in TNBC patients, but independent validations are now necessary for confirmation.
Macedo, Filipa;Ladeira, Katia;Longatto-Filho, Adhemar;Martins, Sandra F.
Journal of Gastric Cancer
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제17권1호
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pp.1-10
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2017
Gastric cancer (GC) has high mortality owing to its aggressive nature. Tumor angiogenesis plays an essential role in the growth, invasion, and metastatic spread of GC. The aim of this work was to review the angiogenic biomarkers related to the behavior of GC, documented in the literature. A search of the PubMed database was conducted with the MeSH terms: "Stomach neoplasms/blood [MeSH] or stomach neoplasms/blood supply [MeSH] and angiogenic proteins/blood [Major]". A total of 30 articles were initially collected, and 4 were subsequently excluded. Among the 26 articles collected, 16 examined the role of vascular endothelial growth factor (VEGF), 4 studied endostatin, 3 investigated angiopoietin (Ang)-2, 2 studied the Ang-like protein 2 (ANGTPL2), and 1 each examined interleukin (IL)-12, IL-8, and hypoxia inducible factor. Regarding VEGF, 6 articles concluded that the protein was related to lymph node metastasis or distant metastases. Five articles concluded that VEGF levels were elevated in the presence of GC and decreased following tumor regression, suggesting that VEGF levels could be a predictor of recurrence. Four articles concluded that high VEGF levels were correlated with poor prognosis and lower survival rates. Ang-2 and ANGTPL2 were elevated in GC and associated with more aggressive disease. Endostatin was associated with intestinal GC. VEGF is the most extensively studied angiogenic factor. It is associated with the presence of neoplastic disease and lymph node metastasis. It appears to be a good biomarker for disease progression and remission, but not for diagnosis. The data regarding other biomarkers are inconclusive.
Background: Tumor markers, designated as a broad group of substances produced by malignancies, could be in the form of biochemical substances, immunological substances, cell surface changes and genetic alterations. Cancer, a disorder of cellular behavior is characterized by alteration of serum glycoproteins. L-fucose, a hexose, which is the terminal sugar in most of the plasma glycoproteins, may be useful as a tumor marker for the detection, monitoring and prognostic assessment of malignancies. The aim of the study was to ascertain the role of serum fucose as a biomarker for early detection of oral cancer and to compare serum fucose levels in healthy controls, leukoplakia and oral cancer patients. Materials and Methods: The study included 60 (100.0%) subjects, who were grouped as 20 (33.3%) control subjects, 20 (33.3%) squamous cell carcinoma patients and 20 (33.3%) leukoplakia patients. Fucose estimation was done using UV-visible spectrophotometry based on the method as adopted by Winzler using cysteine reagent. The results were analyzed statistically using ANOVA with Bonferroni post hoc tests. Results: Results showed a high significance in serum fucose in oral squamous cell carcinoma (OSCC) and leukoplakia subjects compared to normal controls. There was a gradual increase in the values noted from control to leukoplakia and to squamous cell carcinoma. Conclusions: Estimation of serum fucose may be a reliable marker and can be used as an effective diagnostic biomarker in oral squamous cell carcinoma patients.
El Nemr Esmail, Reham Shehab;El Farouk Abdel-Salam, Lubna Omer;Abd El Ellah, Mohammed M
Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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제16권10호
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pp.4317-4321
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2015
Background: Prognostic biomarkers in breast cancer are routinely investigated in the primary tumors to guide further management. However, it is proposed that the expression may change during the disease progression, and may result in a different immune profile in the metastatic nodes. This work aimed to investigate the expression of breast prognostic biomarkers in primary tumors and in its axillary nodal metastasis, to estimate the possible discordant expression. Materials and Methods: 60 paired primary and axillary nodal metastasis samples were collected from patients with primary breast cancer with positive nodal deposits, diagnosed at the Maadi Military Hospital, Cairo, Egypt, during the year 2013. ER, PR and HER2 expression was assessed by immunohistochemistry in all samples Results: 48.3% of the included cases showed concordant results for both ER and PR receptors between the primary tumor and its nodal metastasis while 51.7% showed discordant results and the discordance level was statistically significant. On the other hand, 70% of the cases showed concordant Her2 results between the primary tumors and the nodal deposits, 30% showed discordant results and the difference was significant. Conclusions: The study indicated that the discordance in ER and PR receptor expression between the primary breast tumor and their nodal metastasis may be significant. The possible switch in the biomarker status during the disease progression is worth noting and may change the patient therapeutic planning. So, whether the treatment selection should be based on biomarkers in the lymph node is a topic for further studies and future clinical trials.
Kim, Young Joo;Kang, Dong Hyun;Song, Geum Jong;Ahn, Tae Sung;Son, Myoung Won;Lee, Moon Soo;Baek, Moo-Jun
대한종양외과학회지
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제14권2호
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pp.76-82
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2018
Purpose: Lgr5 is a well-known stem cell marker in colorectal cancer (CRC). This retrospective study evaluated the expressions of Lgr5 in CRC specimens, and examined whether these expressions were associated with survival outcomes. Methods: We used immunohistochemistry to retrospectively examine expressions of Lgr5 in paraffin-embedded specimens from 337 patients with CRC between January 2009 and December 2013. All clinicopathologic data were collected by retrospective review based on medical records. The correlation between its expression and clinicopathological data as well as clinical outcomes of patients was analyzed. Results: Low expression and high expression of Lgr5 in 337 patients were 175 (51.9%) and 162 (48.1%), respectively. There was no statistically significant difference in the association of Lgr5 expression with clinicopathologic factors (age, tumor location, lymphatic invasion, vascular invasion, perineural invasion, TNM stage, and differentiation). In the survival analysis, the high expression group of Lgr5 showed a better prognosis than the low expression group in disease-free survival (P=0.044). However, overall survival was not significantly different between the two groups (P=0.087). In multivariate analysis, we found that high expression of Lgr5 was independent prognostic factor for tumor relapse (hazard ratio, 0.601; 95% confidence interval, 0.388-0.929; P=0.022). Conclusion: In present study, high expression of Lgr5 is an independent predictor of favorable prognosis in patients with CRC. So, further well designed, prospective, large scale studies are needed to examine the value of Lgr5 as a prognostic biomarker for CRC.
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