expression of oncogenes
Dotaz
Zobrazit nápovědu
[Expression of oncogenes in solid tumors in children]
Human papillomavirus (HPV) is a DNA virus from the Papillomaviridae family that is capable of infecting humans. Infection with HPV causes anogenital neoplastic lesions in men and in women. HPV is transmitted by sexual contact generally by asymptomatic carriers. These viruses establish productive infections only in keratinocytes of the skin or mucous membranes. Most HPV infections are subclinical and will cause no physical symptoms; however, in some peoples subclinical infections will become clinical and may cause benign papilloma or cancers, which mainly involve genital regions, and the head and neck areas. In this manuscript, we discuss HPV virology, the molecular mechanisms of carcinogenesis and the regulation of human oncogenes’ expression by E6 HPV 16 protein.
- Klíčová slova
- protein pRb,
- MeSH
- exprese genu MeSH
- genom virový MeSH
- karcinogeneze * MeSH
- lidé MeSH
- lidský papilomavirus 16 * genetika MeSH
- nádorový supresorový protein p53 MeSH
- onkogenní proteiny virové * genetika MeSH
- onkogenní viry MeSH
- Papillomaviridae genetika MeSH
- slinné proteiny bohaté na prolin MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
- přehledy MeSH
Východisko. Perspektivní léčba žen s karcinomy mléčné žlázy preparátem Herceptin zaměřeným proti membránovému proteinu nádorových buněk, erbB-2 (Her2/neu), zvyšuje nároky na přesné stanovení intenzity exprese erbB-2 proteinu. Zvýšená exprese erbB-2 proteinu je spojena se zvýšenou expresí genu c-erbB-2, nejčastěji s jeho amplifikací. Tento vztah není dostatečně ověřen pro klinicky aplikovanou diagnostiku. Imunohistochemická (IHC) detekce membránové exprese erbB-2 proteinu není vždy jednoznačně interpretovatelná. Cílem práce bylo vymezit vztah mezi expresí proteinu a počtem kopií c-erbB-2 genu a zjistit, zda ve sporných případech IHC detekce erbB-2 proteinu by vyšetření počtu kopií genu přineslo řešení pro indikaci k léčbě Herceptinem. Metody a výsledky. V pilotní studii jsme vyšetřili karcinomy mléčné žlázy u 34 pacientek v průměrném věku 59 let (medián 57 let), s rozpětím od 33 do 88 let. Ve všech vyšetřeních jsme získali tkáň z primární operace karcinomu bez předchozí onkologické léčby. Počet kopií genu c-erbB-2 jsme stanovili metodou fluorescenční in situ hybridizace (FISH). Membránovou expresi erbB-2 proteinu jsme zjišťovali imunohistochemicky (IHC). Výsledky jsme porovnali s gradem karcinomu, se stavem hormonálních receptorů, a s nálezem v resekovaných axilárních lymfatických uzlinách. Karcinomy jsme rozdělili podle počtu kopií c-erbB-2 genu do tří skupin. První skupina (7 případů) byla charakterizována více jak 10 kopiemi genu c-erbB-2 v jádrech nádorových buněk. Druhá skupina (9 případů) byla charakterizována stupněm amplifikace pod 10 kopií genu c-erbB-2. Třetí skupinu (18 případů) tvořily karcinomy bez amplifikace. Nejlépe koreloval stav genu c-erbB-2 s expresí erbB-2 proteinu u první skupiny karcinomů - silná amplifikace genu, silná exprese proteinu. Morfologický nález odpovídal u všech invazivnímu duktálnímu karcinomu, u 6 ze 7 nemocných grade 3. Receptory pro estrogen a progesteron byly negativní u většiny karcinomů této skupiny. U pěti ze sedmi nemocných v první skupině jsme prokázali metastázy do axilárních lymfatických uzlin. Ve druhé a třetí skupině karcinomů se slabou amplifikací genu byla exprese erbB-2 proteinu střední, slabá nebo negativní. Grade karcinomů a exprese hormonálních receptorů byly variabilní a nezjistili jsme signifikantní vztah k metastatickému postižení lymfatických uzlin v době diagnózy. Závěr. Invazivní duktální karcinomy mléčné žlázy se silnou amplifikací genu c-erbB-2 mají silnou expresi membránového proteinu erbB-2. Mezi amplifikací genu c-erbB-2 s počtem kopií genu nad 10 a silnou overexpresí proteinu erbB-2 je přímý vztah. Z pilotní studie vyplývá, že tyto karcinomy mají agresivnější charakter než karcinomy s nižším počtem kopií genu c-erbB-2 (méně jak 10 kopií), nebo karcinomy se dvěma signály pro gen c-erbB-2. Exprese membránového proteinu erbB-2 je u karcinomů se slabou amplifikací nebo bez amplifikace genu c-erbB-2 slabá nebo negativní. Slabá pozitivita nebo negativní IHC výsledek však může být způsoben technickými problémy (fixace tkáně a další). Proto stanovení počtu kopií genu c-erbB-2 je vhodné v případech slabšího nebo nejistého výsledku IHC stanovení intenzity exprese erbB-2 proteinu.
Background. Perspective therapy of women with breast carcinoma using Herceptin, a monoclonal antibody against a membrane protein of the tumor cells, erbB-2 (Her2/neu), requires a precise evaluation of the intensity of erbB-2 protein expression. Overexpression of the erbB-2 protein is associated with an overexpression of the c-erbB-2 gene, most frequently with the gene amplification. This relation is not sufficiently verified to be used in clinically applied diagnostics. Immunohistochemical (IHC) detection of the membrane expression of the erbB-2 protein is not always reliable. The aim of the study was to determine the relation of the protein expression and the c-erbB-2 gene copy number and to ascertain whether in cases with controversial IHC of erbB-2 protein investigation of the gene copy numbers would help to decide if the Herceptin treatment is indicated. Methods and Results. We investigated 34 patients with breast carcinoma in a pilot study. The average age of the patients was 59 years (median 57 years), with the range from 33 years to 88 years. In all cases we investigated the tissue from primary breast carcinomas prior to oncology treatment. The number of c-erbB-2 gene copies was evaluated using fluorescence in situ hybridization (FISH). The membrane expression of the erbB-2 protein was expression of hormonal receptors, and with the findings in the axillary lymph nodes. The carcinomas were divided according to the number of c-erbB-2 gene copies in three groups. The first group (7 patients) was characterized by more than 10 copies of c-erbB-2 gene in the tumor cell nuclei (strong amplification). In the second group (9 patients) there were carcinomas with less than 10 copies of the c-erbB-2 gene. The third group (18 patients) formed carcinomas without c-erbB-2 gene amplification. Best correlation of the c-erbB-2 gene status with the erbB-2 protein expression was found for the group 1 (strong gene amplification, strong protein expression). The morphology was that of invasive duct carcinoma, in 6 of 7 patients grade 3. Estrogen and progesterone receptors were negative in a majority of the patients. In five of the seven patients axillary lymph node metastases were detected. In group 2 and 3 with low c-erbB-2 gene copy numbers the erbB-2 protein expression was moderate, weak or negative. The patients had carcinomas of variable grades (predominantly grade 2) and had a variable expression of the hormonal receptors. No significant association with lymph node metastases was found. Conclusions. Invasive duct carcinoma of the breast with a strong amplification of the c-erbB-2 gene have a strong expression of the membrane protein erbB-2. There is a direct relation between amplification of the c-erbB-2 gene with more than 10 copy numbers and a strong overexpression of the erbB-2 protein. Our results show that breast carcinomas with a strong c-erbB-2 gene amplification have more aggressive features than carcinomas with a lower number of c-erbB-2 gene copies or carcinomas with two signals of c-erbB-2 gene. Expression of the membrane protein erbB-2 in a carcinoma with a low amplification or without the c-erbB-2 gene amplification is weak or negative. However, a weak positivity or negative IHC result may be caused by technical problems (e.g. fixation of the tissue). Therefore, the assessment of the copy numbers of the c-erbB-2 gene is a matter of choice in cases of weak and difficult to interpret results of erbB-2 protein detection.
A better understanding of the molecular basis of tumor progression and invasion is needed to improve therapy for malignant tumors. Recently, we established a mouse metastatic MK16 model by transduction of secondary kidney cells with human papillomavirus type 16 (HPV16) E6 and E7 oncogenes and human H-ras activated by G12V mutation. In this study, we extended the model to MK16 cell lines derived from lung metastases and compared the oncogenicity of seven cell lines successively isolated from primary tumors or metastases. By observing the formation and growth of subcutaneous tumors and generation of lung metastasis, we showed a gradual increase in oncogenicity of MK16 cell lines. Interestingly, we demonstrated metastatic potential of MK16/A cells with low oncogenic potential in primary tumor development. To detect changes in gene expression associated with increasing oncogenicity of MK16 cell lines, we performed transcriptional profiling with the Atlas Plastic Mouse 5K microarray. We found that a substantial proportion of up-regulated genes encoded ribosomal proteins. Among the down-regulated genes, the highest number (n=10) belonged to a group coding for transcription factors. Expression of two of these, Pou3f2 and Gtl3, was reduced both in cells derived from primary tumors and those isolated from metastases. Furthermore, microarray hybridization suggested that the down-regulation of cyclin-dependent kinase inhibitors p16(Ink4a) and p57(Kip2) and up-regulation of A6 and A10 members of the S100 protein family might play a role in the increase of MK16 oncogenicity.
- MeSH
- experimentální nádory genetika patologie MeSH
- financování organizované MeSH
- geny ras genetika MeSH
- lidé MeSH
- myši inbrední C57BL MeSH
- myši MeSH
- nádorová transformace buněk genetika MeSH
- nádorové buňky kultivované MeSH
- onkogenní proteiny virové genetika MeSH
- polymerázová řetězová reakce s reverzní transkripcí metody MeSH
- progrese nemoci MeSH
- represorové proteiny genetika MeSH
- reprodukovatelnost výsledků MeSH
- sekvenční analýza hybridizací s uspořádaným souborem oligonukleotidů metody MeSH
- stanovení celkové genové exprese MeSH
- transformované buněčné linie MeSH
- transplantace nádorů MeSH
- virová transformace buněk genetika MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- myši MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
- MeSH
- antigeny virové imunologie MeSH
- Escherichia coli genetika MeSH
- leukemie veterinární MeSH
- onkogenní viry MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
Ciba Foundation symposium ; 150
295 s. : obr., tab.
Východisko. Bylo prokázáno, že nadměrná exprese proteinu HER-2/neu je důležitým prognostickýma prediktivním faktorem u invazivního karcinomu mléčné žlázy. U pacientek se zvýšenou expresí onkoproteinu HER-2/neu je v mnoha případech účinná léčba preparátem trastuzumab/Herceptin™, monoklonální protilátkou proti extracelulární doméně proteinu HER-2/neu, která vazbou na onkoprotein znemožní jeho aktivaci. Možnost léčby pacientek s karcinomem prsu Herceptinem zvyšuje nároky na přesné stanovení HER-2/neu ve tkáni. Biologický význam nadměrné exprese HER-2/neu proteinu a amplifikace genu HER-2/neu je v souvislosti s prognózou karcinomu stále předmětem studií. Metody a výsledky. Proto jsme vyšetřili náš soubor 449 karcinomů mléčné žlázy imunohistochemicky na expresi HER-2/neu onkoproteinu a molekulárně-geneticky pomocí fluorescenční in situ hybridizace s cílem prokázat amplifikaci genu HER-2/neu. Výsledky jsme porovnali s gradem karcinomu, se stavem hormonálních receptorů a s proliferační aktivitou stanovenou detekcí Ki67 antigenu. Všech 7 případů karcinomů se silnou overexpresí HER-2/neu (skóre 3+) vykazovalo amplifikaci genu. Naproti tomu skupina 11 karcinomů se slabou overexpresí (skóre 2+) byla heterogenní a amplifikaci jsme prokázali u 5 karcinomů (45 %). Závěry. Imunohistochemická detekce proteinu a molekulárně genetický průkaz amplifikace genu HER-2/neu jsou metody komplementární, přičemž imunohistochemie slouží jako metoda skríninková a fluorescenční in situ hybridizaci je třeba považovat za metodu konfirmační před vlastní terapií Herceptinem.
Background. HER-2/neu protein overexpression has been shown to be an independently adverse prognostic and predictive factor in patients with breast cancer. Recently, HER-2/neu overexpression has gained therapeutic implications: It has been shown that in patients with breast cancer the use of trastuzumab/HerceptinTM, the recombinant humanized monoclonal antibody directed against extracellular domain of HER-2/neu molecule, can block the HER-2/neu protein activation and bring about a clinical remission. Following these developments, demand for pathologists to evaluating properly HER-2/neu in breast cancer specimens has been rapidly increasing. Methods and Results. In our series of 449 cases of breast cancer, HER-2/neu protein and gene were examined by means of immunohistochemistry and fluorescence in situ hybridization respectively. Results of HER-2/neu study were compared with the hormonal status, cancer grade and proliferation activity as assessed using immunohistochemistry with MIB1 antibody. All seven cases of breast cancer with strong overexpression of HER-2/neu (score 3+) manifested a gene amplification. In contrast, among 11 cases of breast cancers with mild HER-2/neu overexpression (score 2+), the gene amplification was demonstrated in 5 cases only (45 %). Conclusions. Immunohistochemical assessment and fluorescence in situ hybridization (FISH) are complementary methods for detection of HER-2/neu status in breast cancer. While immunohistochemistry is an excellent screening method, FISH should be used for the confirmation of positive results before the Herceptin treatment.
- MeSH
- exprese genu MeSH
- hybridizace in situ fluorescenční MeSH
- imunohistochemie metody MeSH
- karcinom diagnóza patologie MeSH
- lidé MeSH
- monoklonální protilátky terapeutické užití MeSH
- nádory prsu diagnóza farmakoterapie patologie MeSH
- receptor erbB-2 krev MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
- srovnávací studie MeSH
Fusion oncogenes are among the most common types of oncogene in human cancers. The gene rearrangements result in new combinations of regulatory elements and functional protein domains. Here we studied a subgroup of sarcomas and leukaemias characterized by the FET (FUS, EWSR1, TAF15) family of fusion oncogenes, including FUS-DDIT3 in myxoid liposarcoma (MLS). We investigated the regulatory mechanisms, expression levels and effects of FUS-DDIT3 in detail. FUS-DDIT3 showed a lower expression than normal FUS at both the mRNA and protein levels, and single-cell analysis revealed a lack of correlation between FUS-DDIT3 and FUS expression. FUS-DDIT3 transcription was regulated by the FUS promotor, while its mRNA stability depended on the DDIT3 sequence. FUS-DDIT3 protein stability was regulated by protein interactions through the FUS part, rather than the leucine zipper containing DDIT3 part. In addition, in vitro as well as in vivo FUS-DDIT3 protein expression data displayed highly variable expression levels between individual MLS cells. Combined mRNA and protein analyses at the single-cell level showed that FUS-DDIT3 protein expression was inversely correlated to the expression of cell proliferation-associated genes. We concluded that FUS-DDIT3 is uniquely regulated at the transcriptional as well as the post-translational level and that its expression level is important for MLS tumour development. The FET fusion oncogenes are potentially powerful drug targets and detailed knowledge about their regulation and functions may help in the development of novel treatments.
- MeSH
- časové faktory MeSH
- fúzní onkogenní proteiny genetika metabolismus MeSH
- genetická transkripce MeSH
- lidé MeSH
- messenger RNA genetika metabolismus MeSH
- myxoidní liposarkom genetika metabolismus patologie MeSH
- nádorové biomarkery genetika metabolismus MeSH
- nádorové buněčné linie MeSH
- poločas MeSH
- posttranslační úpravy proteinů MeSH
- proliferace buněk * MeSH
- promotorové oblasti (genetika) MeSH
- regulace genové exprese u nádorů MeSH
- signální transdukce MeSH
- stabilita proteinů MeSH
- stabilita RNA MeSH
- transfekce MeSH
- vazba proteinů MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
