Abstract
Mål
Denne studien analyserte clinicopathological sammenheng mellom kreft i eggstokkene (OC) og RECQL1 DNA helicase for å vurdere sin terapeutiske potensial.
Metoder
Kirurgisk reseksjon OC fra 118 retrospektive saker, som parafinblokker og alle kliniske data var fullført, ble brukt i denne studien. RECQL1 og Ki-67 farging ble utført på deler for å korrelere RECQL1 farging med subtype og pasient overlevelse. Ti OC og to normale cellelinjer ble så kontrollert for RECQL1 ekspresjon og ble behandlet med siRNA mot RECQL1 å vurdere dens effekt på celleproliferasjon.
Resultatene
av de 118 tilfeller av adenokarsinom (50, serøs; 26, endometrioid; 21, klar celle; 15, mucinous, 6, annen histologi), 104 (90%) viste en varierende grad av RECQL1 ekspresjon i kjernen av OC-celler. Den Cox farer modell bekreftet at diffuse og sterk farging av RECQL1 var korrelert med histologisk type. Imidlertid gjorde RECQL1 uttrykk ikke korrelerer med pasientene, overlevelse eller FIGO stadium.
In vitro
, RECQL1 ekspresjon var eksepsjonelt høy i raskt voksende OC-cellelinjer, sammenlignet med normale celler. Ved hjelp av en tids kurs analyse av RECQL1-siRNA transfeksjon, observerte vi en signifikant hemming i celleproliferasjon.
Konklusjoner
RECQL1 DNA helicase er en markør for høyt proliferative celler. RECQL1-siRNA kan tilby en ny terapeutisk strategi mot ulike undergrupper av OC, inkludert platina-resistente kreftformer, eller i tilbakevendende kreft som får platinamotstands
Citation. Sanada S, Futami K, Terada A, Yonemoto K, Ogasawara S, Akiba J et al. (2013) RECQL1 DNA Repair heli: En potensielt terapeutisk mål og en proliferativ markør mot eggstokkreft. PLoS ONE åtte (8): e72820. doi: 10,1371 /journal.pone.0072820
Redaktør: Rolf Müller, Philipps-universitetet, Tyskland
mottatt: 28 oktober 2012; Godkjent: 09.07.2013; Publisert: 09.08.2013
Copyright: © 2013 Sanada et al. Dette er en åpen-tilgang artikkelen distribueres under betingelsene i Creative Commons Attribution License, som tillater ubegrenset bruk, distribusjon og reproduksjon i ethvert medium, forutsatt den opprinnelige forfatteren og kilden krediteres
Finansiering:. Forfatterne har ingen støtte eller finansiering for å rapportere
Konkurrerende interesser. Vi har følgende interesser. Kazunobu Futami og Yasuhiro Furuichi er ansatt av Gene Care Institute Co, Ltd Det er ingen patenter, produkter under utvikling eller markedsført produkter å erklære. Dette endrer ikke vår tilslutning til alle de PLoS ONE politikk på deling av data og materialer, som beskrevet på nettet i veiledningen for forfatterne.
Innledning
Eggstokkreft (OC) representerer ca 30% av alle kreft i kvinnelige reproduktive system. Gjennomsnittlig 5-års overlevelse i avansert stadium er så lav som 31% (FIGO stadium IIIC) til 51% (FIGO stadium IIIA) (International Federation of gynekologi og fødselshjelp (Figo)). Omtrent 75% av pasienter med avansert (stadium III) OC representerer med tilbakefall etter operasjonen, som er dødelig [1]. Dette er i stor grad tilskrives mangel på tidlige varselsymptomene og en mangel på diagnostiske tester som tillater tidlig deteksjon av OC og gjentagelse [2]. Den innledende behandling for OC er bulk reseksjon etterfulgt av postoperativ kjemoterapi for pasienter med stadium IC eller høyere grad av tumor. Således er den første linje behandling rettet mot kurativ behandling. Til sammenligning er det kun palliativ omsorg gitt for kreft tilbakefall eller hos pasienter som utvikler kjemoterapi motstand. I avansert OC med peritoneal formidling, mens fullstendig regresjon oppnås, kan enkelte rest OC celler fremme fremveksten av resistente cellene under langvarig kjemoterapi. To undergrupper av beryktede p-piller, histologisk underklassifiseres som klart celle adenokarsinom og mucinous adenokarsinom, er kjent for å være motstandsdyktig mot ulike kreftmedisiner, inkludert DNA-samspill platinaderivater. Disse profiler av piller representere alvorlige problemer hos gynekologiske onkologi.
RECQL1 tilhører en familie av DNA-helikaser, som er allestedsnærværende enzymer som avslapping dobbeltkjedet DNA for å avsløre enkelttrådet DNA i løpet av essensielle prosesser, for eksempel replikasjon, transkripsjon eller reparasjon. Biokjemiske og cellebiologiske data viser RECQL1 helicase deltar i vedlikehold av genomisk integritet og er svært oppregulert i raskt prolifererende celler, inkludert de i ulike kreftformer, som lunge, lever, bukspyttkjertel, tykktarm, hjerne og hode-og-hals kreft [3-9]. Tidligere i xenograft musemodell med leverkreft, viste vi en RNAi terapi som spesifikt stiller ekspresjon av RECQL1 DNA helikase er en effektiv anticancer-behandling, og har potensiale til å bli utviklet som ny terapeutisk metode [10]. Selv om effekten av RECQL1-siRNA har vist seg riktig i forhold til dyrkede cellelinjer erholdt fra forskjellige kreft opprinnelse, og også i de xenograft musemodeller, OC-celler har ikke hittil blitt undersøkt eksplisitt [11]. I denne utredningen, og dermed analyserte vi clinicopathological sammenheng mellom eggstokkreft og RECQL1 uttrykk
in vivo Hotell og
in vitro Hotell og gjøre videre henvisning til den terapeutiske potensialet i RECQL1.
metoder
Studier befolkning og prøver
En retrospektiv søk for pasienter diagnostisert med eggstokkreft mellom 1998 og 2005 ble utført ved hjelp av filer fra patologi Institutt for Kurume universitetssykehus, Japan. Skriftlig samtykke ble gitt av pasienter for deres informasjon som skal lagres i databasen sykehus og anvendt for forskning. Studien ble godkjent av etisk komité av Kurume University School of Medicine. Ett hundre og atten eggstokkreft med matchende parafinblokker ble identifisert. Klinisk og patologisk informasjon ble gjennomgått, og kliniske data inkludert alder, terapi, FIGO stadium og oppfølging. Hematoxylin-eosin (H E) beiset lysbilder ble anmeldt og diagnosen bekreftet uavhengig av to patologer (SS, HY)
Immunhistokjemisk analyse
Fire-mikrometer tykke seriesnitt ble hentet fra valgt. parafin-embedded blokker og montert på belagte glassplater ved hjelp av benchmark XT (Ventana Automated Systems, Inc., Tucson, AZ, USA) og ChemMate ENVISION metoder (DakoCytomation, Glostrup, Danmark). Immunhistokjemi ble utført ved anvendelse av monoklonalt antistoff fra mus RECQL1 (Cell Signaling Inc., USA) ved en konsentrasjon på 6,8 ug /ml, og Ki-67 antistoffer som ble erholdt forblandet. Hvert snitt var varmebehandlet ved hjelp av Ventana CC1 henting løsning i 30 min, og inkubert med primære antistoffer i 30 min. Denne automatiske systemet brukt streptavidin biotin kompleks metode med 3,3’diaminobenzidine som kromogen (Ventana iView DAB deteksjon kit). Vi brukte RECQL1-negativ normal og atrofisk ovarie stroma av postmenopausal kvinne (negativ kontroll). Noen av OC prøven inneholdt intakt eggstokkene stroma, slik at vi også kunne se dem som interne negative kontroller. Scoring var basert på mengden og intensiteten av atom RECQL1 farging. Mengden ble bedømt som negative (mindre enn 1% av de positive celler), sporadiske (isolerte positive celler, men mindre enn 5%), fokal (small cellegrupper, men 25% av de positive celler), diffus ( 0,05 ble ansett som statistisk signifikant. Statistiske analyser ble utført ved bruk av versjon 9.2 Statistisk analyse programvare (SAS) (SAS Institute, Cary, NC).
Cells og kulturforhold
I denne studien brukte vi 10 menneskelige OC cellelinjer ( tabell 1), OVCAR-3, OVCAR-5, SK-OV-3, TOV-21G, TOV-112d og ARPE-19 ble oppnådd fra ATCC (Manassas, VA, USA). TIG-3 og MCAS ble oppnådd fra (Osaka, Japan) Health Science Resource Bank. KOC-2S, KOC-3S, KOC-5C og 7C ble etablert i Kurume University School of Medicine [12]. Cellene ble dyrket i Dulbeccos modifiserte Eagles eller RPMI-1640 medium (Nacalai Tesque, Kyoto, Japan) og ble inkubert ved 37 ° C i et fuktet kammer supplert med 5% CO
2.
Cellelinje
celletype
Site etablering
OVCAR-3Serous adenocarcinomaATCC * OVCAR-5Serous adenocarcinomaATCCKOC-2SSerous adenocarcinomaKurume universityKOC-3SSerous adenocarcinomaKurume universityKOC-5CClear celle adenocarcinomaKurume universityKOC-7CClear celle adenocarcinomaKurume universitySK-OV-3Clear celle adenocarcinomaATCCTOV-21GClear celle adenocarcinomaATCCTOV-112DEndometrioid adenocarcinomaATCCMCASMucinous adenocarcinomaHealth Science Resource Bank ** APRE-19Normal celle for kontroll † ATCCTIG-3Normal celle for kontroll ‡ helsevitenskap Resource BankTable 1. Typer av cellelinjer og nettsteder etablering.
CSV ned CSV
Immunoblotting
proteinnivåer av RECQL1 og andre proteiner som deltar i cellulær DNA-skadereparasjonssystem ble overvåket ved hjelp av immunblotting. Cellene ble vasket med iskald fosfatbufret saltløsning (PBS), pelletert ved sentrifugering og deretter lysert i en natriumdodecylsulfat (SDS) buffer inneholdende 1% SDS, 2% β-merkaptoetanol, 20% glycerol, 30 mM Tris-HCl (pH 6,8) og 0,2 M ditiotreitol. Cellelysatet ble kokt i 10 min og ble deretter underkastet elektroforese på 5-20% gradient SDS-polyakrylamidgeler. Proteiner fraksjonert på gelene ble elektroforetisk overført til polyvinylidendifluorid-membraner (Immobilon, Millipore, MA, USA) og ble blokkert over natten med 5% skummet melk i PBS. Membranene ble deretter inkubert med enten anti-RECQL1 monoklonalt antistoff Q1N3 (Cell Signaling Technology, Tokyo, Japan) eller anti-β-aktin monoklonalt antistoff (ICN Biomedicals, Aurora, OH, USA) i 60 minutter ved romtemperatur. Membranene ble vasket med 0,05% Tween-20 i PBS, inkubert med anti-mus-IgG konjugert med pepperrotperoksidase (DakoCytomation, Carpinteria, CA, USA) og vasket. Membraner ble senere utviklet ved hjelp av en forbedret chemiluminescence reagens (ECL Plus, Amersham Biosciences, UK).
siRNA og RNA interferens
sirnas (21 bp) rettet mot RECQL1 mRNA (RECQL1-siRNA) og negative kontroll siRNA (NS-siRNA) ble kjemisk syntetisert (GeneDesign, Inc, Osaka, Japan). Alle siRNA-sekvenser hadde et overhengende 3′-dTdT ved 3′-enden [11]. Sekvens-spesifikk genet Slå ble bekreftet ved hjelp av cDNA microarray analyse med Affymetrix Genechip system (Human Genome U133 Plus 2.0 Array). For transfeksjon ved 24 h etter plating ble cellene inkubert med 30 nM siRNA dupleks i 4 timer i nærvær av RNAiMAX (Invitrogen, Carlsbad, CA, USA), fortynnet to ganger med serum inneholdende friskt medium, og ble dyrket ved 37 ° C for angitte vilkår. Total RNA ble ekstrahert fra dyrkede celler på ulike tidspunkter ved hjelp av en RNeasy Mini Kit (Qiagen GmbH, Hilden, Tyskland) i henhold til produsentens protokoll etter kjemiske forbindelser behandling. Revers transkriptase-PCR-analyser ble utført ved hjelp av ABI PRISM 7000 Sequence Detection System med TaqMan prober og primere (ABI, Foster, CA, USA). Den β-aktin-genet ble anvendt som en indre standard (TaqMan probe ID; 431088E, ABI). Celleproliferasjon ble målt ved 24, 48, 72, 96 og 120 timer ved fluorescerende analyse ved bruk av celle-Titer Glo Luminescent (Promega, WI, USA) i henhold til en protokoll. Som for cellesyklusanalyse ble cellene transfektert med RECQL1-siRNA eller med NS-siRNA under de samme betingelser som beskrevet ovenfor, og ble inkubert i 72 timer ved 37 ° C. Celler og celleavfall ble oppsamlet, vasket med PBS og fiksert i iskald metanol i 2 timer. Deretter ble cellene behandlet med bukspyttkjertelen RNase A (Nippon Gene, Toyama, Japan), farget med propidiumjodid (Sigma, St. Louis, MO, USA) for 30 minites, og analysert ved flowcytometri. Fluorescens ble målt ved bruk av EPICS XL (Beckman Colter, Tokyo, Japan). For hver prøve, ble 7000 hendelser analysert. Disse analysene ble gjentatt 3 ganger for hver cellelinjer. Den fasen av cellesyklus og befolkningen i cellen blir vist med gjennomsnitt ± SD verdier i hver flowcytometrisk profil.
Resultater
Kliniske og mikroskopiske funn
Aldersspredningen for eggstokkreft pasienter var 20-82 (gjennomsnitt, 57.1) år. Alle 118 pasienter gjennomgikk total hysterektomi, bilateral salpingo-ooforektomi, Omentektomi og lymfeknute disseksjon eller prøvetaking. Kirurgisk resected prøvene viste at 50 pasienter var serøs adenokarsinom, 26 var endometrioid adenokarsinom, 21 var klare celle adenokarsinom, 15 var mucinous adenokarsinom (expansile invasjon og invasiv mucinous adenokarsinom), og 6 var av andre histologi, inkludert tre plateepitelkarsinom, 2 blandet karsinom (plateepitelkarsinom og serøs adenokarsinom, eller plateepitelkarsinom og klar celle adenokarsinom) og en overgangsordning celle carcinoma.
Immunohistokjemiske resultater
Immunohistokjemiske resultatene var tilgjengelig for 118 kirurgisk resected p-piller. RECQL1 ekspresjon ble observert i kjernen av OC-celler i varierende grad i 104 (90%) av de 118 OC prøver (serøs type, 94%; endometrioid type, 89%; klar celletype, 81%; mucinous type, 87%; og andre, 100%). Basert på mengde og intensitet, ble 55 tilfeller betraktes som (++), der 30 tilfeller (54,5%) var av serøs type 9 (16,3%) av endometrioid type, 9 (16,3%) av klarcellet type 3 ( 5,4%) av mucinous og 4 (7,2%) av andre (figur 1). Seksti-tilfellene ble betraktet som (+) og (-), hvor 20 (31,7%) var av serøs typen, 17 (27,0%) av endometrioid typen, 12 (19,0%) av klar celletype, 12 (17,5%) av mucinous og 2 (1,6%) av andre. RECQL1 – (++) uttrykk i kirurgisk resected vev har en tilbøyelighet for å bli observert i serøs type, og sjeldnere i endometrioid, klare og mucinkjertler typer (p 0,03) (Tabell 2). Ki-67-merkeindeksen (LI) viste den høyeste proliferative potensial i serøs adenokarsinom, med et gjennomsnitt på 20,8% (endometrioid, 15,8%; klar celle, 7,3%, og mucinous, 9,4%). RECQL1 – (++) tilfellene var signifikant assosiert med høy Ki-67LI (p = 0,02) (figur 2A)
(++) uttrykk i eggstokkreft..
(A) Serous adenokarsinom, (B) Clear celle adenokarsinom (C) endometrioid adenokarsinom, (D) mucinous adenokarsinom og (E) intakt eggstokkene stroma som negativ kontroll. (innfelt: hematoxylin og eosin-farging)
Scoret RECQL1Expression product: (-) og (+) product: (++)
ParametersHistological typen
aserous type20 (31,7%) 30 (54,5%) endometrioid type17 (27,0% ) 9 (16,3%) klarcellet type12 (19,0%) 9 (16,3%) mucinous type12 (17,5%) 3 (5,4%) others2 (1,6%) 4 (7,2%) FIGO stadium
blåser stadium (stadium I og II) 60 (50,8%) 45 (38,1%) avansert stadium (stadium III og IV) 3 (2,5%) 10 (8,5%) Tabell 2. Scoret Immunhistokjemisk RECQL1 Expression og forholdet til Histologisk type og FIGO Stage.
CSV Last ned CSV
(A) Sammenheng mellom Ki-67 merking indeks og RECQL1 (++) tilfeller. Mikroskopbilde viser høy Ki-67 flekker i serøs adenokarsinom. RECQL1 (++) tilfellene var signifikant assosiert med høy Ki-67LI (p = 0,02). (B) Kaplan-Meier overlevelsesestimat mellom RECQL1 (++) og (+), (-) tilfeller. Ved log-rank-analyse, var det ingen betydning mellom RECQL1 uttrykk og total overlevelse (p = 0,72).
Inkludering av kliniske faktorer
En Cox farer modell bekreftet at diffuse og sterk farging av RECQL1 (HR 2.3) ble korrelert med histologisk type, høy Ki-67 LI og avansert FIGO stadium, selv om FIGO stadium mistet sin prediktiv verdi når det justeres ved histologisk type (tabell 2). Ved log-rank-analyse, var det ingen signifikant sammenheng mellom RECQL1 uttrykk og total overlevelse (p = 0,72) (figur 2B).
RECQL1 uttrykk nivåer i OC cellelinjer
Som en større mengde av RECQL1 immunoreaktivitets ble observert i kirurgisk resected OC prøver, undersøkte vi RECQL1 uttrykk ved hjelp av ulike OC cellelinjer. Som kontroller, ble normale celler ARPE-19 og TIG-3 på samme måte karakterisert. De fleste, om ikke alle, kreftceller undersøkt hittil viste høyere ekspresjonsnivå av RECQL1 helikase protein sammenlignet med de normale celler (figur 3A). RECQL1 ekspresjon ble funnet å være eksepsjonelt høy i de raskt voksende cellelinjer, slik som KOC-2S, KOC-3S, OVCAR-3, OVCAR-5, KOC-7C, SK-OV-3 og TOV-112d cellelinjer. Interessant, TOV-21G og MCAS viste en tilsvarende lav uttrykk til vanlig TIG-tre cellelinje.
(A) RECQL1 uttrykk nivåer i ti OC cellelinjer. RECQL1 ekspresjon ble funnet å være eksepsjonelt høy i KOC-2S, KOC-3S, OVCAR-3, OVCAR-5, KOC-7C, SK-OV-3 og Tov-112d eggstokkkreftcellelinjer sammenlignet med de to normale cellelinjer (ARPE-19 og TIG-3). (B) Effekten av RECQL1 stanse på veksten av OC cellelinje ved tidsforløpet analyse. Totalt ti OC cellelinjer ble transfektert med enten RECQL1-siRNA (fast sirkel) eller NS-siRNA (trekant) i en periode på 120 timer, som beskrevet i avsnittet Materialer og metoder. Cellenes levedyktighet ble redusert med tiden etter siRNA behandling. RECQL1-siRNA vesentlig hemmet proliferasjonen av et bredt spekter av OC-cellelinjer i henhold til reduksjonen av RECQL1 mRNA (vist som histogrammer). I løpet av tidsforløpet, ble RECQL1 mRNA-ekspresjon redusert forskjellig, avhengig av cellelinjen. Data representerer gjennomsnitt ± SD, n = 3 (C) Virkningen av RECQL1 stanse på cellesyklusen OC cellelinje målt ved flowcytometrisk analyse. Cellelinjer ble transfektert med enten NS-siRNA (øvre panel) eller RECQL1-siRNA (lavere panel) i 72 timer. Prosentandelen av cellepopulasjoner i subG1, G1 /S og G2 /M faser er vist som gjennomsnitt ± SD i hvert flowcytometrisk profil.
Hemming av OC celleproliferasjon ved RECQL1 stanse
Ved immunblotting ble alle ti OC-cellelinjer funnet å uttrykke større mengde av RECQL1 helikase protein enn normale celler. Basert på disse resultatene, undersøkte vi effekten av RECQL1 stanse på veksten av forskjellige OC cellelinjer ved en tidsforløpet analyse. De 10 OC cellelinjer og 2 normal cellelinjer ble transfektert enten med RECQL1-siRNA eller med NS-siRNA (trekant) i 120 timer. Som vist i figur 3B, RECQL1-siRNA (fast sirkel) inhiberte signifikant proliferasjon av et bredt spekter av OC-cellelinjer i henhold til reduksjonen av RECQL1 mRNA (vist som histogrammer), mens det hadde ingen virkning på veksten av de to normale cellelinjer (data ikke vist i denne artikkelen) [10]. Celleviabilitet, vist som den relative vekst sammenlignet med den til ikke-behandlede celler, ble redusert med tiden etter siRNA behandling. I løpet av 24-120 timers-tids kurs, ble RECQL1 mRNA uttrykk redusert forskjellig, avhengig av cellelinjen. Interessant, nivået av RECQL1 mRNA økte mot slutten av tidsforløpet for noen av de mange cellelinjer, selv om denne økningen aldri gikk utover 40% av den opprinnelige uttrykket.
I forhold til den mekanisme som ligger til grunn redusert celle levedyktighet, undersøkte vi cellen sykling funksjon av flere RECQL1-siRNA behandlet OC celler. SiRNA-behandlede celler (etter transfeksjon 72 timer) ble isolert fra kultur og ble utsatt for cellesyklus analyse. Som vist i figur 3C, er celle-populasjoner for alle RECQL1-siRNA-behandlede OC-celler inneholdt en distinkt subG1 celle fraksjon av døde celler, og en akkumulering av celler i den diffunderte G1 /S og G2 /M-fase, som viser et karakteristisk mitotisk celledød som oppstår i løpet av cellesyklus (nedre paneler). I noen RECQL1-siRNA-behandlede OC celler, økte bestander av G1 og G2 /M faser, celler indikerer en cellesyklus arrest på grunn av DNA-skader sjekkpunkt system. Derimot, er ingen slike unormale funksjoner sett med beslektede OC celler behandlet med ikke-lyddemping siRNA brukes til kontrollforsøk (øvre paneler). Således er den tilsynelatende vekst inhibisjon av kreftceller (vist på figur 3B) ikke skyldes retardasjon av cellevekst, men er på grunn av dreping av levedyktige celler og OC reduksjon av celletallet på grunn av mitotisk celledød.
diskusjon
for både serøs og endometrioid adenokarsinom, kombinasjonsbehandling med carboplatin og paclitaxel er en effektiv strategi og gir opphav til en utmerket terapeutisk resultat, selv om kreft er funnet på et avansert stadium. I motsetning til dette, er det ingen helbredende regime mot platinaresistent piller, slik som tydelig celle adenokarsinom og mucinous adenokarsinom, eller tilbakevendende piller av en ildfast type. Klar celle adenokarsinom og mucinous adenokarsinom showet lat atferd når de er begrenset til eggstokken og blir ofte diagnostisert på et tidlig stadium, som gir en bedre prognose for pasienten. Men når sykdommen strekker seg inn i det ekstra-eggstokk plass, deres herdehastigheter er mye lavere enn den for serøs adenokarsinom og endometrioid adenokarsinom [13,14]. Platinum agenter som en standard terapeutisk regime inkluderer carboplatin, som retter seg mot DNA-syntese i S-fase og induserer apoptose. Paclitaxel, ved sammenligning, forstyrrer syntesen av tubulin for å bidra til cellesyklus-stans. Av denne grunn er disse kjemoterapeutiske midler virker mest effektivt i aktiv, proliferative tumorer, mens saktevoksende, lav Ki-67 LI tumorer, slik som tydelig celle adenokarsinom og mucinous adenokarsinom, ikke reagerer godt, og behandling med disse behandlinger kan resultere i hyposensitivity
til dags dato til flere forsøk identifisere alternativ kjemoterapeutiske eller molekylær målrettede midler har blitt gjort mot platinum-resistent p-piller.; har imidlertid en generell enighet om den mest optimale førstelinjebehandling ikke er nådd [15-20]. Videre studier viser at et betydelig antall pasienter med tilbakefall for karsinomer som var opprinnelig platina-sensitive, slik som serøs adenokarsinom og endometrioid adenokarsinom, ender opp med platina-resistente karsinomer.
Det har blitt rapportert at RECQL1 uttrykk er observert i leveren, kolorektal, lungekreft, glioblastom og hode-og-hals kreft [7,21]. I denne studien bruker kirurgisk resected OC eksemplarer, observerte vi atom RECQL1 uttrykk i 90% av de 4 store undergrupper av OC (serøs, endometrioid, klare celle og mucinous type), med høy (++) uttrykk sett i 54,5% av tilfellene . En sammenligning mellom RECQL1 uttrykk og Ki-67 LI indikerte at RECQL1 (++) gruppe ble forbundet med høy Ki-67LI (p = 0,02); således kan RECQL1 være en nyttig proliferativ molekylær markør. Vi har tidligere rapportert at RECQL1 positivitet i leverkreft ble korrelert med histologisk grad og Ki-67 LI [10]. Dermed RECQL1 uttrykk kan foreslå være sterkt korrelert med tumorprogresjon og differensiering. I forhold til tumorprogresjon, ble RECQL1 uttrykk signifikant assosiert med FIGO stadium distribusjonen (p = 0,01), selv om den mistet sin verdi når det justeres for histologisk type. Derfor, mens RECQL1 uttrykk kan fungere som en proliferativ parameter, vi klarte å bevise sammenhengen mellom RECQL1 og FIGO stadium og total overlevelse. Vi spekulerer i at dette kan være grunnen til at størrelsen på restsykdom korrelerer mest tydelig med overlevelse hos pasienter med et avansert stadium svulst [22].
I vår
in vitro
analyse, vi undersøkt potensiell anticancer virkning av RECQL1-stanse i cellelinjer som er representative for serøs, endometrioid, klar celle, og mucinkjertler adenokarsinomer. De fleste, om ikke alle, kreftceller undersøkt hittil viste høyere ekspresjonsnivåer av RECQL1 helicase-protein sammenlignet med de normale celler. Tatt i betraktning at RECQL1 er sterkt oppregulert i raskt voksende celler, inkludert ulike kreftformer og transformerte celler [4-6,8], klar celle og mucinous adenokarsinom som er kjent for forholdsvis langsomt voksende OC, viste mindre RECQL1 ekspresjonen kan være rimelig. I slike saktevoksende kreftceller, kan mengden av DNA-reparasjonsenzymer inkludert RECQL1 heli bli spart, kanskje fordi god tid levert av langsom vekst i stedet bidrar til å oppfylle de nødvendige oppgavene som kreves i DNA reparasjon.
Tidligere har vi viste antiproliferativ effekt ved RECQL1-siRNA i ulike kreftcellelinjer [10,21]. Dette er et resultat av en økt akkumulering av DNA-skader i kreftceller forårsaket av RECQL1 lyddemping førte til en M fase arrest og celledød på grunn av ufullstendige Checkpoint Systems som indikerer mitotisk katastrofe [10,21]. På den annen side er normale cellelinjer, inkludert TIG-3 og APRE-19, viste toleranse til mitotiske katastrofe ved RECQL1 stanse [10,21]. Hovedforskjellen mellom normale celler og kreftceller vil bli forklart ved evnen til i cellesykluskontroll. De fleste kreftceller er mangelfull i G1 og G2 sjekkpunkt funksjon og dermed ikke klarer å stanse cellesyklus på G1 og G2 faser for å tillate celle til å engasjere seg i DNA reparasjon. I stedet cellene fortsette i cellesyklusen til M fase hvor DNA-reparasjon ikke er tillatt. Dermed cellene til slutt gjennomgå celledød som de kommer inn mitose [23-25]. I motsetning til dette Checkpoint Systems i normale celler forblir intakt, noe som fører til forbigående cellesyklus-stans inntil DNA problemet er løst ved å rekruttere en egnet reparasjons system [21]. Med andre ord, kan det betraktes som normale celler er resistente mot RECQL1 stanse, mens checkpoint defekte kreftceller ikke er det.
I denne studien viste vi også RECQL1-siRNA stanse indusert celledød og inhiberte celleproliferasjon i OC cellelinjer. Våre tidligere data ville støtte at redusert OC celleviabiliteten ble også et resultat av mitotisk katastrofe av RECQL1-siRNA stanse. Mer eller mindre, ble RECQL1 ekspresjon observert for alle histologiske undertyper av OC, noe som kan tyde på en effekt av RECQL1-siRNA på platina-motstandsdyktige kreftformer, slik som klart celle adenokarsinom, mucinous adenokarsinom og noen av tilbakevendende kreft med platinaresistent type.
Det ble observert en synergistisk anti-kreft effekt når RECQL1-siRNA var lokalt administrert til mus med hodet-og-hals svulster sammen med en intravenøs injeksjon av en cis-platina derivat [14]. Resultatene antydet potensialet deltakelse av RECQL1 DNA helikase i reduksjon av cis-platina-indusert DNA-skade. Når det gjelder terapeutisk anvendelse av siRNA mot ondartede tumorer, har flere forskere rapportert effekten av en kombinasjon av andre kjemoterapeutiske midler slik som gemcitabin, [26], kamptotecin [27] og adriamycin [28]. Resultatene av disse studiene indikerte at en slik combinatory terapi kunne redusere de uheldige virkninger av kjemoterapeutiske midler og samtidig øke følsomheten av kreftcellene. Forholdsvis mange andre kjemoterapeutika har en tendens til å skade non-kreftvev. For eksempel er benmargssuppresjon, perifere nervelidelser, kardiotoksisitet og nefrotoksisitet ofte indusert.
Nylig ble heterogen genekspresjon i kreftvev rapporteres via studier på de på hverandre følgende nyretumorbiopsiprøver [29]. Selv i den samme tumorprøve, ble ulike genekspresjonssignaturer oppdaget av ulike prøveområdene og primær versus metastaser [29]. Så langt har en rekke molekylære mål er identifisert for kreft narkotika utvikling. Fra synspunkt av mutasjoner eller differensial uttrykk for gener under kreftutvikling, er det viktig at den mest uunnværlige genet som kreves for kreft vekst er målrettet. Sammenlignet med andre molekylære målrettet terapi, RECQL1-siRNA rettet bare DNA-reparasjon, og fungerer uavhengig av eventuelle genmutasjon eller uttrykk signatur endring spesifikke for kreft. Vi tror at RECQL1 er en av bare noen kandidat genet mål som ikke påvirker den normale cellepopulasjoner.
I konklusjonen, bør RECQL1 betraktes som en ny proliferativ markør. Videre kan RECQL1-siRNA har potensiale til å bli brukt som en ny terapeutisk fremgangsmåte mot OC av forskjellige histologiske og kliniske karakteristika, inkludert de av et platina-motstandsdyktige subtype.
