Extracto
Objetivo
aberraciones de ADN que causan el cáncer colorrectal (CCR ) se producen en múltiples pasos que implican la inestabilidad de microsatélites (MSI) y la inestabilidad cromosómica (CIN). En este documento, hemos realizado un estudio de pacientes con CRC AA por su estado CIN y MSI.
Diseño Experimental
Array CGH se realizó en tumores de colon 30 AA. Se estableció el estado de MSI. Los datos de CGH de AA se compararon con las listas publicadas de 41 TSG y oncogenes en los caucásicos y los 68 genes del cáncer, propuestos a través de la secuenciación sistemática de mutaciones somáticas en tumores de colon y de mama. El paciente por paciente perfiles de CGH se organizaron en un cladograma máxima parsimonia para dar ideas sobre las aberraciones linaje de los tumores.
Resultados
El análisis reveló que el CGH NIC fue independiente de la edad, el género , etapa o ubicación. Sin embargo, tanto el número y la naturaleza de las aberraciones parecen depender de la condición de MSI. Los tumores MSI-H agrupados juntos en el cladograma. Los cromosomas con los índices más altos de aberraciones CGH fueron de 3, 5, 7, 8, 20 y X. El cromosoma X se amplificó principalmente en pacientes de sexo masculino. Una comparación con los caucásicos reveló un perfil de aberración similares en general, con pocas excepciones para los siguientes genes; THRB, RAF1, LPL, DCC, XIST, PCNT, STS y los genes en el cytoband 20q12-q13. Entre los 68 genes de la CAN, todos mostraron algún grado de alteración en nuestra cohorte.
Conclusión
amplificación del cromosoma X en pacientes masculinos con méritos CRC seguimiento. El CIN observada puede desempeñar un papel distintivo en el CCR en los AA. La agrupación de los tumores MSI-H en el análisis global de los datos CGH sugiere que las aberraciones cromosómicas no son al azar
Visto:. Brim H, Lee E, Abu-Asab MS, M Chaouchi, Razjouyan H, Namin H, et al . (2012) Genómica aberraciones en una cohorte de cáncer colorrectal afroamericano revela un perfil y el cromosoma X amplificación MSI-específica en pacientes masculinos. PLoS ONE 7 (8): e40392. doi: 10.1371 /journal.pone.0040392
Editor: Daniela Aust, Hospital Universitario Carl Gustav Carus, Alemania |
Recibido: 15 Febrero, 2012; Aceptado: 6 Junio 2012; Publicado: 6 Agosto 2012
Copyright: © Ala et al. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Attribution License, que permite el uso ilimitado, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que el autor original y la fuente se acreditan
Financiación:. Este trabajo fue apoyado por Grant#CA102681, financiado por el Instituto Nacional del cáncer (NCI), los Institutos nacionales de Salud, por el Programa de Investigación Intramural de los Institutos nacionales de Salud, Instituto Nacional del cáncer y la Biblioteca Nacional de Medicina, y los centros de investigación en instituciones de las minorías (RCMI). Los donantes no tenía papel en el diseño del estudio, la recogida y análisis de datos, decisión a publicar, o la preparación del manuscrito
Conflicto de intereses:.. Los autores han declarado que no existen intereses en competencia
Introducción
Numerosos estudios han investigado los mecanismos de cambios en el ADN que conducen al cáncer colorrectal (CCR), que es el tercer cáncer más común en los EE.UU. [1]. la incidencia de CCR es alta en los afroamericanos (AA), entre los que se provoca una mayor proporción de muertes que en otras poblaciones (1). La mayoría CRC surgen de adenomas, en un proceso descrito como secuencia adenoma-carcinoma [2]. El inicio y la progresión de la CRC se asocia con alteraciones en la función de los oncogenes y genes supresores de tumor
Se han descrito tres mecanismos principales de inestabilidad genómica en CRC:. Inestabilidad de microsatélites (MSI), inestabilidad cromosómica (CIN), y más recientemente CpG metilación fenotipo isla (CIMP). El exceso de la metilación del promotor de cientos de genes da como resultado la CIMP es parte de la inestabilidad epigenética en CRC. Más de un mecanismo puede ocurrir en el mismo tumor. En MSI, que ocurre en aproximadamente el 15% de CRC, genes de reparación del ADN son o mutados o metilados que conduce a los tumores con un fenotipo de inestabilidad de microsatélites (MSI denotado-alta, MSI-H, o MIN) [3].
En contraste, el fenotipo CIN se caracteriza por reordenamientos genómicos globales resultantes de deleciones, amplificaciones y translocaciones de fragmentos cromosómicos [4]. CIN resulta de mutaciones específicas o silenciamiento de regulación del silenciamiento génico y podría manifestarse como defectos estructurales que implican centrómeros o centrosomas, disfunción de los microtúbulos, la erosión de los telómeros, la rotura de cromosomas y el fracaso del punto de control [5]. En este estudio, nos centramos en los dos mecanismos más estudiados, MSI y CIN. El mecanismo de MSI se caracterizó por primera vez en el contexto de una subcategoría de CRC llama cáncer hereditario no asociado a poliposis colorrectal o síndrome de Lynch, en la que los pacientes tienen mutaciones heterocigotas gremlin de los genes, como
MLH1
y
MSH3
[6]. La adquisición de las ganancias y pérdidas cromosómicas recurrentes durante la progresión de los adenomas de alto grado a los carcinomas invasivos se ha encontrado en varias ocasiones en los tumores CIN CRC [7]. CIN resulta de mutaciones específicas o reordenamiento del gen y que podría manifestarse como defectos estructurales que implican centrómeros o centrosomas, disfunción de los microtúbulos, la erosión de los telómeros, la rotura de cromosomas y el fracaso de punto de control (5). Una de las alteraciones más tempranas genéticos adquiridos durante la progresión CRC involucra al cromosoma 7 copia ganancias numéricas que se observan en algunos adenomas de colon, así [8]. En etapas posteriores de la progresión del tumor, otras aberraciones cromosómicas específicas se vuelven más comunes, tales como ganancias en los cromosomas 8q, 20q [9], 7, 13 [10], [11] y copiar las pérdidas numéricas en los cromosomas 8p, 17p, 18q [10 ], [12] 15q y 20q [13]. Desde hace algunos años, los tumores MSI CIN y fueron considerados como mutuamente excluyentes, y se pensó que los tumores MSI tienen generalmente estables, cariotipos diploides [14], [15]. Sin embargo, estudios recientes han encontrado que MSI y CIN pueden ocurrir en el mismo tumor [16], [17]. Trautmann et al. encontrado que al menos 50% de los tumores MSI-H tienen algún grado de alteraciones cromosómicas simultáneas [18]. Aunque la evidencia de algún grado de CIN se pudo observar en la mayoría de los tumores MSI-H, el patrón de las ganancias y las pérdidas específicas entre MSI-H y SMS tumores aún es poco conocido. MSI-H tumores tienden a albergar las ganancias de los cromosomas 8, 12 y 13 y las pérdidas de 15q y 18q, mientras que los tumores del SMS tienen un alto grado y rango variable de aberraciones cromosómicas [13], [18]. Las aberraciones cromosómicas, como deleciones o amplificaciones homocigotos y heterocigotos, alterar el número de copias de ADN de grandes regiones genómicas o brazos cromosómicos incluso enteros, lo que lleva a la inactivación de genes supresores de tumores o para la activación de oncogenes. Lassmann et al. estudió 287 secuencias diana en el ADN de las células tumorales de colon Europeo y encontraron aberraciones en regiones específicas de los cromosomas 7, 8, 13, 17 y 20 [19].
Los estudios que exploran los genes expresados diferencialmente que causan o tumorigénesis el desarrollo del tumor puede conducir a descubrir objetivos específicos para la terapia del cáncer y aumentar nuestra comprensión del proceso de la tumorigénesis. Anteriormente hemos publicado los resultados de un amplio análisis del genoma de 15 tumores AA CRC [20] que microduplicaciones están presentes principalmente en los cromosomas 20q, 8q, y 7q mientras microdeleciones se producen en 18q, 8p y XP en los AA. La región más frecuentemente amplificada fue 20q12-13 que incluye los genes:
TNFSF6B, PTPN1, prpf6
y
NCOA3
. Los genes eliminados con mayor frecuencia fueron
LPL gratis (33%),
HIC1 gratis (33%), y
BCL2 gratis (27%) en los cromosomas 8p22, y 17p13.3 18q21.3, respectivamente. Nuestro estudio indica que hay aberraciones recurrentes en CRC afectan a los cromosomas 20, 18, 17, 8 y 7 compartida con los pacientes con CCR caucásicas. Además, las aberraciones en los cromosomas 11, 17p y X pueden ser prominentes en los AA.
En base a estos resultados, la hipótesis de que las aberraciones cromosómicas en los CRC de pacientes con AA, si se valida en una cohorte más amplia, podría ser útil para el estudio de las diferencias raciales y las estadísticas de disparidad de enfermedades en la población de AA. Por lo tanto, se investigó el CIN y el estado en una cohorte más grande de pacientes AA CRC adicionales y comparamos nuestros resultados con los hallazgos en los caucásicos [19], así como con una lista de los genes del cáncer de colon establecidos por Sjöblom et al. sobre la base de su secuencia de 13.023 genes en 11 tumores de colon [21]. También se realizó un análisis filogenético de parsimonia de todas las aberraciones genómicas grabadas para identificar firmas genómicas que podrían asociarse con características clínicas y patológicas de los CRC analizados. El objetivo general de este estudio fue identificar las aberraciones cromosómicas en los CRC afroamericanos para delinear los sucesos genómicos específicos de la NIC en esta población de alto riesgo.
Materiales y Métodos
Declaración de Ética
Este estudio fue aprobado por la Junta de Revisión Institucional de la Universidad de Howard, y escrito, el consentimiento informado se obtuvo de todos los participantes.
selección de pacientes
se utilizaron muestras archivadas fresco congelado. Las biopsias de colon (n = 30) fueron obtenidas de pacientes afroamericanos sometidos a una colonoscopia en el Hospital de la Universidad de Howard. Este estudio fue aprobado por la Junta de Revisión Institucional de la Universidad de Howard. Los datos clínicos recogidos en cada paciente incluyen raza, sexo, antecedentes médicos asociados, uso de medicamentos, y la historia familiar de cáncer colorrectal. Los pacientes fueron considerados elegibles si la colonoscopia dio lugar a un primer diagnóstico de cáncer de colon, confirmado por histopatología. A partir de los registros médicos, se recogió información clínica y registra con base en el Comité Conjunto sobre el Cáncer (AJCC) sistema de estadificación. Todos los pacientes en este estudio eran afroamericanos por su propio informe.
Selección de la muestra y la extracción de ADN para la gama de hibridación genómica comparada (aCGH)
bloques tumorales frescas se cortaron en secciones gruesas 5-m sobre Superfrost diapositivas (Fisher Scientific, Pittsburgh, PA). Las áreas tumorales y normales se delinearon por un patólogo utilizando la hematoxilina emparejado y eosina (H & amp; E) de deslizamiento se microdissected de la que se extrajo el ADN utilizando el kit de Puregene acuerdo con las instrucciones del fabricante (Qiagen, Germantown, MD). El objetivo de la microdisección era reducir al mínimo la contaminación cruzada de los tejidos normales y tumorales, lo que podría afectar el resultado del experimento.
análisis de MSI
ADN de los tumores analizados se utilizó como plantilla en reacciones de PCR con cinco pares de cebadores, que corresponden al panel estándar para la detección de MSI en muestras de cáncer de colon (BAT25, BAT26, NR21, NR22 y NR27), como se describe anteriormente [22], [23], [24]. Las muestras que mostraron al menos dos fragmentos de PCR con tamaños diferentes de la de tipo salvaje se marcaron inestabilidad de microsatélites alta (MSI-H), aquellos con sólo un marcador inestabilidad fueron etiquetados inestabilidad de microsatélites baja (MSI-L) mientras que aquellos con todos los fragmentos de PCR con el tamaño esperado fueron etiquetados como microsatélites estables (MSS) [22], [23], [24].
la hibridación genómica comparada (CGH) experimentos
En estos experimentos, se estudió la aberración cromosómica perfiles en las 30 muestras de CRC. Nuestro control de referencia se corresponde ya sea normal o en forma comercial normal del ADN sexo-emparejados (Promega, Wisconsin, WI). Los tejidos fueron evaluados por un patólogo GI para el análisis de características histológicas, incluyendo el tamaño, el tipo, la ubicación y criterios patológicos de los carcinomas. Un chip basado en microarrays oligo que contiene 105.000 sondas humanos (Agilent, Santa Clara, CA; www.agilent.com) se utilizó para el análisis de CGH. Para cada experimento aCGH, se utilizaron 1,5 g de ADN de referencia y 1,5 g de ADN tumoral. Brevemente, los ADN de prueba y de referencia se digirieron con
Alu I y
Rsa
I (Promega, Madison, WI), y se purificó con el kit Qiaprep Spin Miniprep (QIAGEN, Germantown, MD) . ADN de prueba (1,5 g) y el ADN de referencia (1,5 g; Promega) se marcaron mediante cebado aleatorio con Cy5-dUTP y Cy3-dUTP, respectivamente, utilizando el Agilent Genomic DNA Labeling Kit Plus. Después de la reacción de marcaje, las muestras de ensayo y de referencia marcado individualmente se concentraron usando Microcon YM-30 filtros (Millipore, Billerica, MA) y luego combinado. Después de la desnaturalización de la sonda y pre-recocido con
-1 Cuna
ADN, la hibridación se realizó a 65 ° C con rotación durante 40 horas a 20 rpm. Cuatro pasos se realizaron con lavados Agilent Oligo CGH: tampón de lavado 1 a temperatura ambiente durante 5 min, tampón de lavado 2 a 37 ° C durante 1 min, un enjuague de acetonitrilo a temperatura ambiente durante 1 min y un lavado de 30 segundos a temperatura ambiente en Agilent de Solución de estabilización y secado. Todas las diapositivas fueron digitalizadas en un escáner de microarrays de ADN de Agilent. Los datos que se incluyan copias variaciones en el número que se obtuvieron por Agilent software de extracción de características 9 y analizada con el software Agilent Genómica Workbench 5.0, utilizando los algoritmos estadísticos puntuación Z y ADM-2 de acuerdo con umbral de sensibilidad, respectivamente, a 2,5 y 6,0 y una ventana de media móvil de 0,2 Mb. mapeo de datos se analizaron en la secuencia del genoma humano utilizando la base de datos NCBI construir 35 también conocido como hg17 (http://www.ncbi.nlm.nih.gov).
Análisis computacional de los genes blanco de número de copias aberraciones
para determinar si los genes específicos fueron ganado o perdido en cada muestra tumoral, se compararon los lugares del genoma de los genes con los intervalos de ganados y perdidos en el "IntervalBasedReport" producido (ADM-2) para cada caso por el array CGH software. Para hacer esta comparación, hemos desarrollado programas y scripts UNIX en C y Perl. Parte de la IntervalBasedReport es la magnitud de cada ganancia o pérdida, lo que nos permitió filtrar los resultados resultantes por orden de su magnitud y mantener sólo aquellos eventos que estaban por encima del umbral de 1,2 veces para las ganancias y por debajo del umbral de 0,8 veces para las las pérdidas.
Parsimonia análisis filogenético de CGH microarrays de datos
análisis de datos de microarrays centrado generalmente en los genes específicos de relevancia conocida a la patología en cuestión. Aquí, hemos tomado todas las aberraciones cromosómicas en cuenta para llevar a cabo un análisis filogenético de parsimonia. En pocas palabras, para averiguar la distribución de las aberraciones para cada muestra en relación a las aberraciones totales de todas las muestras el siguiente procedimiento se llevó a cabo: todas las aberraciones de todos los especímenes de cáncer se resumió y los duplicados eliminado; lista de aberraciones de cada muestra se comparó con la lista total de aberraciones y cada aberración anotó como presente (1) o ausente (0), esta evaluación polaridad produjo una nueva matriz de datos de los datos CGH. La nueva matriz de datos se procesó para la máxima parsimonia con el algoritmo MIX (del paquete PHYLIP analítica para producir los cladogramas.
El análisis estadístico
Los datos numéricos se expresan como media ± desviación estándar (DE). la prueba t de Student o el análisis de la varianza (ANOVA) de una vía se utilizaron para la comparación de medias. las variables categóricas se compararon mediante la prueba de chi-cuadrado. los valores de p inferior a 0,05 se consideró significativo. se realizó un análisis estadístico con el programa SPSS 19.0 paquete de software (IBM Corp., Somers, NY, EE.UU.).
resultados
Características de las muestras analizadas
Nuestra cohorte del estudio estuvo compuesta por 30 cánceres de colon de pacientes con AA. Los machos y hembras fueron igualmente representados en este grupo. La edad media fue de 63,5 [dE = 1,1]. Los tumores se echaron a un lado a la izquierda en 9 pacientes (5 hombres y 4 mujeres) y en el lado derecho en el 21 pacientes (10 varones y 11 mujeres). La mayoría de los tumores (n = 27) fueron moderadamente diferenciados, uno fue pobremente diferenciado, mientras que dos eran bien diferenciados. La mitad de los tumores (n = 15) eran de la etapa 3, nueve tumores fueron la etapa 2, tres eran la etapa 4, y tres eran la etapa 1 (Tabla 1).
análisis de MSI
Resultados de MSI se obtuvieron para todos los pacientes en este estudio. De estos 30 muestras, 21 eran de microsatélites estables, 4 eran de microsatélites inestable bajo (MSI-L) y 5 eran MSI-H. Todos los tumores MSI-H fueron proximal, mientras que los tumores MSI-L se distribuyen por igual en todo el colon. No se encontraron asociaciones con otros datos clínicos y demográficos. (Tabla 2).
alteraciones genómicas en varios cromosomas
Todos los cromosomas se albergaba un espectro de alteraciones en tumores múltiples. Los cromosomas que tenían las aberraciones menor cantidad fueron los cromosomas 15 y 21, con 16 y 19 respectivamente aberraciones; cromosoma 8 tenía la mayoría de las aberraciones (n = 48). Otros cromosomas con recuentos altos de aberraciones eran los cromosomas 3, 5 y 7, con 44, 41 y 47, respectivamente aberraciones. Los pacientes masculinos y femeninos mostraron una distribución similar de alteraciones excepto en tres cromosomas: 1) cromosoma X se amplificó principalmente en los hombres (10/15 machos frente a 4/15 hembras), 2) el cromosoma 20 también se modificó principalmente en pacientes de sexo masculino, y 3) el cromosoma 18 tenía más alteraciones en las hembras.
las alteraciones genómicas por caja
se reportaron un total de 764 aberraciones para todas las muestras (con un promedio de 25.46 por tumor). El tumor con el menor número de aberraciones tenido 2, mientras que el que tiene la mayoría de las aberraciones tenía 99. El paciente con el mayor número de aberraciones era 51 años de sexo masculino con un tumor en estadio 2, mientras que el que tiene el menor aberraciones era un varón de 65 años con una neoplasia etapa 1. En general, el número de aberraciones cromosómicas no parecía ser la edad o relacionadas etapa (Tablas 1 & amp; 3). Los 15 pacientes del sexo femenino tenían un total de 358 aberraciones con un promedio de 23,8 por paciente. Los pacientes varones tenían 406 aberraciones con un promedio de 27 por tumor. El análisis estadístico reveló que el número de aberraciones por ejemplo no se asoció con ningún parámetro clínico o demográficas (Tabla 4). Una excepción a esta regla fue que los tumores MSI-H que mostraron un menor número de aberraciones cuando se compara con la no MSI-H CRC, pero no había suficientes muestras de MSI-H para alcanzar significación (Tabla 4).
Comparación de la aCGH datos con el CRC PUEDEN genes
una comparación de los datos de nuestros aCGH con una lista de 68 genes identificados a través de la secuenciación de los tumores de cáncer de colon 11 revelaron que todos estos genes, excepto
ACTL9
, están alterados en al menos uno de los 30 tumores analizados aquí. Los genes alterados mostraron diferentes frecuencias y tipos de aberraciones (Tabla 5). En comparación con los caucásicos, los siguientes genes se amplificaron predominantemente en la población de AA:
ADAMST18, CD248, CSMD3, EphB6, ERGIC3, EXOC4, GALNS, GNAS, KR73. LMO7, MLL3, MMP2, NF1RUNX1T1, SFRS6SLC29A1, SLC44A4TP53, UQCRC2
, y
ZNF442
. Estos genes se amplificaron en al menos un tercio de las muestras analizadas. Las deleciones fueron menos frecuentes y los genes más frecuentemente suprimido en la lista de candidatos son:
ADAM29, APC, FBXW7, HAPLN1, NF1, SMAD2, SMAD4, España y
TP53
.
SMAD2
y
SMAD4
se elimina en 16 de las 30 muestras (Tabla 5).
Análisis comparativo de los datos aCGH entre los AA y los caucásicos
Lassmann et al. examinado el estado de la aberración de 41 oncogenes conocidos y genes supresores de tumores en los datos de CGH de 22 caucásicos [19]. Se han comparado los resultados de su análisis con los datos de los pacientes afroamericanos. En general, las dos poblaciones muestran perfiles de aberración similares para los genes que figuran en la Tabla 5. Sin embargo, se observaron algunas diferencias para los siguientes genes;
THRB, RAF1, LPL, DCC, XIST, PCNT, STS, España, así como muchos genes en el 20q12-q13 cytoband (Tabla 5, Figura 1)
Carolina del Norte.: Sin cambios, C: Cambios, n: número de muestras en el clúster el otro dígito dentro de los grupos se corresponden con los números de nodo
el análisis filogenético de los datos
CRC aCGH
Un análisis filogenético de máxima parsimonia se realizó sobre los datos CGH a través del algoritmo de mezcla (del paquete de análisis PHYLIP [25]) para producir el cladograma filogenético. El cladograma generada bifurca en dos clados principales y la partición y otras subdivisiones en conglomerados se resumen esquemáticamente en la Figura 2. Un clado incluyó a 22 pacientes (en el lado derecho de CRC: 63%; masculinos: 50%; superior etapa [& gt; 2]: 59%) que incluía todas las muestras de MSI-H. El otro clado 8 pacientes (CRC del lado derecho: 87%; masculinos: 50%; superior etapa & gt; 2: 71%, todos eran no-MSI El primer clado de 22 pacientes se dividió en dos grupos más pequeños con 14. (del lado derecho CRC: 57%; masculinos: 43%; estadio superior [& gt; 2]: 43%) y 8 (derecho unilateral CRC: 75%; masculinos: 62%; superior etapa [& gt; 2]: 87%, . p = 0,04) de los pacientes es de destacar que el 80% (4/5) de los tumores MSI-H agrupados juntos dentro de clado los 14 pacientes (Figura 2) Todos estos tumores tienen un número muy bajo de aberraciones (& lt; 15. ). La única tumores MSI-H que no clúster con los otros tienen un alto número de aberraciones (63) y, como tal, fue más probable es impulsado por la inestabilidad cromosómica en lugar de por la inestabilidad de microsatélites.
Discusión
los estudios del genoma completo tienen el potencial para revelar marcadores genéticos que pueden ayudar a explicar la mayor incidencia de cáncer colorrectal en la población afroamericana. Hemos llevado a cabo con anterioridad varios estudios sobre el papel de MSI, la metilación de los genes de la CAN y mutaciones de genes conocidos tales como BRAF y KRAS (21-23, 25), así como un análisis aCGH en un número más pequeño de CRCs de población AA (19). Estos estudios fueron fundamentales para revelar algunas de las alteraciones genéticas y epigenéticas específicas que se producen en esta población. En este documento, hemos elaborado sobre nuestro trabajo anterior y realizó un análisis de la inestabilidad de microsatélites, así como el análisis del genoma completo del número de copias aberraciones en el CCR de pacientes AA (n = 30) con el objetivo de encontrar alteraciones de solapamiento entre estos dos tipos de variaciones en el ADN. Más específicamente, se utilizó agrupación filogenética de los tumores basados en datos de número de copia para demostrar que los tumores MSI-H se agrupan juntos en el fondo de la inestabilidad cromosómica generalizada, un paradigma que ha sido mal entendido en el pasado.
La AA población analizada en este estudio fue relativamente más jóvenes (edad media de 63,5 años) que refleja la carga desproporcionada de CRC entre los afroamericanos [26], [27]. El setenta por ciento de los tumores fueron proximal confirmar una tendencia basado en la población observada de la localización del tumor en esta población. Mientras que el 90% de los tumores fueron moderadamente diferenciados, más del 60% fueron superiores a la etapa 2. Estos datos sugieren que muchos de estos tumores tendría dediferenciado en un corto período de tiempo previo a su capacidad de invasión y metástasis. Estos datos tomados en conjunto arrojan una cierta penetración en la mayor incidencia y agresividad de la CRC en los AA desde puntos de vista clínicos y patológicos.
El análisis de MSI reveló que 5 de cada 30 tumores analizados fueron MSI-H (17%). Este tipo de MSI-H sigue siendo superior a la reportada en la población general [24]. También es de destacar que 4 eran tumores MSI-L.
Hubo un promedio de 25,46 copia aberraciones número detectado por el tumor en base a nuestros resultados aCGH. Los tumores MSI-H solo mostraron una menor tasa de 19.0 aberraciones, mientras que los tumores no-MSI-H mostraron 26,7 por tumor. Esta diferencia cuantitativa se apoya en el concepto de que los tumores MSI-L, a diferencia de los MSI-H, son generalmente accionados por la inestabilidad cromosómica [28]. No parecía estar asociado con cualquiera de los parámetros clínico-patológicas (Tabla 4) el número total de aberraciones. Había tumores con un mayor número de aberraciones que parecen tener el fenotipo CIN, mientras que había otros con menos aberraciones que tienen más probabilidades de un choque accidental-manifestación de MSI o que tienen el fenotipo CIMP. Nuestro análisis de CGH de unos pocos adenomas de colon reveló cariotipos más estables con un menor número de aberraciones (datos no mostrados).
Los cromosomas 3, 5, 7 y 8 fueron los más frecuentemente alterado en nuestro grupo de pacientes. Hay varias publicaciones de informes de que estos cromosomas contienen genes de cáncer que son relevantes para el cáncer de colon, así como en otros tipos de cáncer. Contiene el cromosoma 3
MLH1,
un gen de reparación de genes de ADN que conduce al fenotipo de MSI-H debido a la supresión, mutación o su transcripción silenciamiento [29].
PPM1L,
otro gen en el cromosoma 3 CRC, fue demostrado que tiene el número de copias variable en APC-negativos poliposis adenomatosa familiar CRC [30]. El cromosoma 5 muestra las aberraciones 41 distribuidos por igual entre las supresiones y amplificaciones [20/21].
APC
es un gen importante CRC en el cromosoma 5;
APC
juega un papel importante en los primeros pasos en acontecimientos sobre la Convención tanto en CCR esporádico, así como en el síndrome hereditario FAP [31]. El cromosoma 7 contiene genes de vigilancia de inmuebles, como
PMS2
[32], un gen de reparación de ADN no coinciden, y ETG, como
PIK3CG
[33]. Dado que se espera ETG que desea borrar, la cantidad desproporcionada de las ganancias [35 amplificaciones /12] deleciones en el cromosoma 7 bastante intrigante. Cromosoma 8 fue el que más aberraciones [25 amplificaciones /23 supresiones]. Este cromosoma se conoce como el punto de acceso para CRC progresión del tumor [34].
otro cromosoma con un patrón interesante de aberraciones era cromosoma X, con 24 aberraciones (14 Ampliaciones /20 supresiones). Este cromosoma ha sido descrito como el portador de ETG. Nuestros hallazgos previos, los resultados se prestan más apoyo a nuestros resultados actuales que cromosoma X se amplificó preferentemente en pacientes con CCR de sexo masculino [20]. De hecho, 10 de los 15 pacientes del sexo masculino muestran la amplificación para el cromosoma X en comparación con sólo 4 pacientes de sexo femenino. Se observó un hallazgo similar en pacientes con CRC varones japoneses [35]. Esta amplificación podría sugerir que las mujeres con desequilibrio alélica del cromosoma X pueden ser más propensos a desarrollar cáncer.
Una comparación de nuestros datos con los obtenidos en los caucásicos [19] de 41 oncogenes conocidos y ETG reveló un perfil general aberración similares en las dos poblaciones. Un gen interesante que muestra patrones específicos de la población es
Xist
, un gen de ARN X cuya expresión determina el patrón de inactivación del cromosoma X en las mujeres [36].
Xist
se amplificó en aproximadamente un tercio de ambos de raza blanca y los tumores de AA, pero ha sido eliminada sólo en los AA (13%). Otros genes relacionados con el cromosoma-X-con diferencias entre las poblaciones eran
STS
(sulfatasa de esteroides) que se eliminó principalmente en los caucásicos y se amplifica en los AA y
KAL1, España, con un patrón similar al
Xist
.
STS
se sabe que participan en los cánceres femeninos, como los cánceres de ovario y de mama [37], [38], pero no se sabe mucho sobre su posible papel en el CCR.
KAL1
se amplificó y se suprimen en diferentes subgrupos de nuestros pacientes AA. Jian et al. han demostrado que
KAL1
la expresión del gen se reduce en la etapa temprana y aumentó en etapas posteriores del cáncer [39]. Su proyección de colon, de pulmón y los paneles de ADNc de cáncer de ovario se indica disminución significativa en
KAL1
expresión en comparación con los tejidos no cancerosos a juego. Esta expresión se incrementó con la progresión del cáncer de antes etapas del cáncer (I y II) para más tarde (IV III y). Estos hallazgos podrían reflejar que las aberraciones cromosómicas observadas en nuestra serie de muestras son la etapa específica. Entre los genes autosómicos,
DCC gratis (Suprimido en cáncer de colon) ha sido eliminada en el 50% de los casos, al contrario que en los caucásicos donde se amplificó con más frecuencia que eliminar. Su estatus en los AA es más acorde con su función conocida como ETG y la pérdida de colon durante la transformación oncogénica [40]. Dos genes contiguos en el cromosoma 3,
THRB
y
RAF1 ¿Cuáles son amplificadas principalmente en los AA, mientras que los mismos genes fueron borrados en los caucásicos.
THRB
gen fue mostrado para actuar como un oncogén en los carcinomas de tiroides [41], pero no se sabe mucho sobre su posible papel en el cáncer de colon.
RAF1
se sabe que están implicados en muchos tipos de cáncer (melanoma, gástrico y de próstata) a través de reordenamientos del gen junto con otros genes de la familia de la RAF [42]. Tres genes en el cromosoma 20 (
TPD521.2, TOP1
y
TNFRSF6B
) mostraron una frecuencia mucho más alta de amplificación en los AA que en los caucásicos. No se sabe mucho acerca de
TPD521.2
.
TOP1
mayor expresión se demostró que se asocia con el cáncer de mama, donde es un predictor de mal pronóstico [43], pero su papel en el cáncer de colon no se ha establecido la neutralización de anticuerpos de
TNFRSF6B
en líneas celulares de carcinoma hepatocelular inhibió la proliferación y la apoptosis inducida por [44]. Este hallazgo está de acuerdo con la frecuencia más alta de amplificación de este gen en nuestra cohorte.
Cuando comparamos nuestros datos a otra lista de genes establecido por Sjöblom et al. [21], hemos descubierto que la mayoría de estos genes también fueron alterados en nuestra población (Tabla 6), siendo el 10 gen predominantemente elimina y 19 preferencialmente amplificados.
TP53
fue igualmente amplifica y se elimina en nuestro conjunto de muestras (en 10 de los 30). Es bien sabido que p53 (TP53) es un gen supresor de tumor [45] que se ajusta más por su perfil de eliminación en lugar de su amplificación.
SMAD2
y
SMAD4
eran los genes más frecuentemente eliminada en esta cohorte (en 16 de 30). Hemos informado anteriormente de un resultado diferente en nuestro análisis aCGH de 15 tumores de colon AA [20]. Sin embargo, con más muestras (n = 30) y la mejora de software de análisis (Mesa de trabajo de Genómica 6,5), nuestros resultados actuales están más de acuerdo con el estado TSG conocido en muchos tipos de cáncer [46]. Neurofibromin (NF1), que también se pierde en muchas muestras de nuestra cohorte se sabe que actúa un TSG en el colon girando la forma activa de la Ras en una forma inactiva [47]. FBXW7, un componente de la (proteína Skp1 /Cullin /F-box) SCF E3 ligase complejo ubiquitina, actúa como un supresor de tumores en varios tejidos y está orientado a varios activadores de la transcripción y proto-oncogenes para la degradación mediada por ubiquitina. El gen
FBXW7
, que se elimina en muchas de nuestras muestras, influencias murino homeostasis intestinal y el cáncer, la orientación Notch, Jun y DEK para la degradación [48].
En cuanto a los genes amplificados, CD248 (TEM-1) en 11 muestras de amplificación podría justificarse por su papel establecido en la angiogénesis del tumor [49]. Mientras
EphB6
se amplifica en nuestra cohorte, su función es conocido por ser un supresor de la metástasis en el cáncer de pulmón de células no pequeñas [50], lo que sugiere que tiene una función diferente en el tejido de colon que necesita ser caracterizado además . Otra sorprendente discrepancia es que
MMP2
se amplificó en nuestros tejidos AA CRC, mientras que el uso de inhibidores de la 2 /MMP1 se ha demostrado para promover la invasión de células de líneas celulares CRC in vitro [51].
GNAS
fue demostrado ser activado a través de la amplificación principalmente en el cáncer de ovario [52], así como a través de la activación de mutaciones en el cáncer colorrectal [53]. Nuestros datos aquí confirman que la activación GNAS través de la amplificación se produce en el colon también.
GNAS
se le mostró a actuar a través de la activación de Wnt y vías de ERK1 /2 MAPK como se muestra en la APC (Min /+) ratones [53].
LMO7
, también amplificado en nuestras muestras, se demostró que mediar la activación específica de la célula de la vía Rho-MRTF_SRF, donde juega un papel importante en la migración de células de cáncer de mama [54].