Gene Promoter Hypermethylation in Tumors and Plasma of Breast Cancer Patients

Abstract

Purpose: To measure the hypermethylation of four genes in primary tumors and paired plasma samples to determine the feasibility of gene promoter hypermethylation markers for detecting breast cancer in the plasma.Materials and Methods: DNA was extracted from the tumor tissues and peripheral blood plasma of 34 patients with invasive breast cancer, and the samples examined for aberrant hypermethylation in cyclin D2, retinoic acid receptor β (RARβ), twist and high in normal-1 (HIN-1) genes using methylation-specific PCR (MSP), and the results correlated with the clinicopathological parameters.Results: Promoter hypermethylation was detected at high frequency in the primary tumors for cyclin D2 (53% ), RARβ (56% ), twist (41%) and HIN-1 (77% ). Thirty-three of the 34 (97% ) primary tumors displayed promoter hypermethylation in at least one of the genes examined. The corresponding plasma samples showed hyperme thylation of the same genes, although at lower frequencies (6% for cyclin D2, 16% for RARβ, 36% for twist, and 54% for HIN-1).

RAD51C-Deficient Cancer Cells Are Highly Sensitive to the PARP Inhibitor Olaparib

“…Interestingly, RAD51C expression was significantly decreased in cancer compared with the adjacent normal tissue, and the lack of RAD51C was attributed to DNA methylation and histone modification. Gene silencing mediated by DNA methylation has been well characterized (36,37). Similar to BRCA1/2 mutations, BRCA1/2 hypermethylation is associated with the sensitivity to treatment with PARP inhibitors (32)(33)(34)(35).…”

Modern approach of breast cancer diagnostics

“…К таким генам относятся: регуляторы клеточного цикла (CDKN2A, CDKN2В, р14/ARF, RB1, циклины D1 и D2), гены, ответственные за апоптоз (TP53, CDKN1, HOX5, MDM2, DAPK1, TWIST1, YTMS1, FHIT, RASSF1A, HIC-1, HIN-1), гены, ответственные за инвазию и метастазирование опухолевых клеток (CDH1, CDH13, CTNB), гены гормон-и рецептор-опосредованной передачи сигналов (ESR1, PR, ER, RAR, NORE1), а также гены систем репарации ДНК (BRCA1, MGMT) и детоксикации ксенобиотиков (GSTP1) [93][94][95][96][97]. Сведения о частоте выявления эпигенетических изменений в ДНК клеток опухоли представлены в таблице 3 [98][99][100][101][102][103][104][105][106][107][108][109][110].…”

“…Однако частота метилирования промоторной области вышеперечисленных опухолевых супрессорных генов в плазме крови больных раком молочной железы была ниже, чем в ткани (26% -для RARb2, 32% -для RASSF1A, 17% -для APC и 26% -для GSTP1) [96]. Было показано, что в плазме крови 62% у больных раком молочной железы и 13% здоровых женщин обнаруживается метилированная форма, как минимум одного из генов.Bae c соавторами при помощи метил-специфичной ПЦР показали, что гены Cyclin D2, RARb2, Twist и HIN-1 метилированны в тканях первичной опухоли молочной железы с частотой 53%, 56%, 41% и 77%, соответственно; в составе ДНК плазмы крови эти же гены были метилированы в образцах у 6%, 16%, 36% и 54% больных, соответственно [97]. Метилирование хотя бы одного из перечисленных генов в ДНК плазмы крови онкологических больных наблюдалось в 67% образцов.…”

“…Метилирование хотя бы одного из перечисленных генов в ДНК плазмы крови онкологических больных наблюдалось в 67% образцов. Авторами не было обнаружено корреляции между клинико-патологическими характеристиками опухоли; специфичность анализа при дискриминации здоровых женщин и больных раком молочной железы составила 87% [97].При анализе трёх генов (Cyclin D2, RARb2 и Twist), гиперметилирование в образцах жидкости из протоков молочной железы было выявлено у 85% пациентов со злокачественными опухолями молочной железы и у 29% пациентов с внутрипротоковой карциномой in situ. Гиперметилирование тех же генов в образцах внутрипротоковой жидкости было обнаружено у 11% женщин с нормальной маммограммой, причём у 40% женщин этой группы впоследствии был диагностирован рак молочной железы [111].…”

“…Bae c соавторами при помощи метил-специфичной ПЦР показали, что гены Cyclin D2, RARb2, Twist и HIN-1 метилированны в тканях первичной опухоли молочной железы с частотой 53%, 56%, 41% и 77%, соответственно; в составе ДНК плазмы крови эти же гены были метилированы в образцах у 6%, 16%, 36% и 54% больных, соответственно [97]. Метилирование хотя бы одного из перечисленных генов в ДНК плазмы крови онкологических больных наблюдалось в 67% образцов.…”