Hodnocení nádorového mikroprostředí a následné exprese genů u karcinomu ústní dutiny

Download PDF English version

Authors: A. Vasheghani Farahani; M. Kavousi; F. Jamshidian
Authors‘ workplace: Department of Biology, Faculty of Biological Sciences, East Tehran Branch (Ghiamdasht), Islamic Azad University, Tehran, Iran
Published in: Klin Onkol 2024; 38(1): 34-39
Category: Original Articles
doi: https://doi.org/10.48095/ccko202434

Overview

Východiska: Dlaždicobuněčný karcinom ústní dutiny (oral squamous cell carcinoma – OSCC) je jedným z nejběžnějších nádorů ze skupin dlaždicobuněčných karcinomů hlavy a krku. Zvyšující se výskyt karcinomů ústní dutiny a jejich zjištění v pokročilých stadiích je celosvětovým zdravotním problémem. Stále více údajů svědčí o tom, že při růstu a progresi zhoubných nádorů hrají důležitou roli microRNA (miRNAs), zatímco o významu miR-7113-3p and miR-6721-5p v OSCC nejsou k dispozici žádné informace. Tento článek pojednává o zkoumání exprese MAP2K1, miR-7113-3p a miR-6721-5p pro možné biologické funkce při rozvoji dlaždicobuněčného karcinomu ústní dutiny. Materiál a metody: Pomocí kvantitativní polymerázové řetězové reakce v reálném čase jsme stanovili expresi mRNA u MAP2K1, miR-7113-3p a miR-6721-5p v čerstvě zmražených tkáních OSCC a v čerstvě zmražených přilehlých normálních tkáních 30 pacientů a zkoumali jsme jejich vztah ke klinickým parametrům. Výsledky: Exprese MAP2K1 v nádorové tkáni byla oproti normálním tkáním významně vyšší, zatímco exprese miR-7113-3p a miR-6721-5p byla významně nižší. Také byla pozorována statistická korelace p = 0,04 mezi zvýšenou expresí MAP2K1 a perineurální invazí. Navíc jsme zaznamenali, že mezi down-regulací miR-7113-3p a zvýšenou expresí MAP2K1 je pozitivní korelace (p = 0,0218) a mezi down-regulací miR-6721-5p a zvýšenou expresí MAP2K1 je negativní korelace (p = 0,7771). Závěr: Z těchto nálezů vyplývá, že u pacientů s OSCC mohou miR-7113-3p a miR-6721-5p sloužit jako prospektivní biomarkery, které by v budoucnu mohly být využívány k detekci OSCC v časném stadiu. Zvýšená exprese MAP2K1 je spojena s rozvojem OSCC a perineurální invazí.

Klíčová slova:

dlaždicobuněčný karcinom ústní dutiny – cílový gen MAP2K1 – miR-7113-3p – miR-6721-5p – kvantitativní PCR v reálném čase

Sources

1. Zhao W, Cui Y, Liu L et al. Splicing factor derived circular RNA circUHRF1 accelerates oral squamous cell carcinoma tumorigenesis via feedback loop. Cell Death Differ 2020; 27(3): 919–933. doi: 10.1038/ s41418-019-0423-5.

2. Roi A, Roi CI, Negruțiu ML et al. The challenges of OSCC diagnosis: salivary cytokines as potential biomarkers. J Clin Med 2020; 9(9): 2866. doi: 10.3390/ jcm9092866.

3. Ries J, Baran C, Wehrhan F et al. The altered expression levels of miR-186, miR-494 and miR-3651 in OSCC tissue vary from those of the whole blood of OSCC patients. Cancer Biomark 2019; 24(1): 19–30. doi: 10.3233/ CBM-180032.

4. Chang K-W, Liu C-J, Chu T-H et al. Association between high miR-211 microRNA expression and the poor prognosis of oral carcinoma. J Dent Res 2008; 87(11): 1063–1068. doi: 10.1177/ 154405910808701116.

5. Peng Q, Deng Z, Pan H et al. Mitogen-activated protein kinase signaling pathway in oral cancer. Oncol Lett 2018; 15(2): 1379–1388. doi: 10.3892/ ol.2017.7491.

6. Lawal B, Lee C-Y, Mokgautsi N et al. mTOR/ EGFR/ iNOS/ MAP2K1/ FGFR/ TGFB1 are druggable candidates for N-(2, 4-difluorophenyl)-2’, 4’- difluoro-4-hydroxybiphenyl-3-carboxamide (NSC765598), with consequent anticancer implications. Front Oncol 2021; 11: 656738. doi: 10.3389/ fonc.2021.656738.

7. Baghaei F, Abdollahi A, Mohammadpour H et al. PTEN and miR-26b: promising prognostic biomarkers in initiation and progression of oral squamous cell carcinoma. J Oral Pathol Med 2019; 48(1): 31–35. doi: 10.1111/ jop.12794.

8. Shan C, Chen X, Cai H et al. The emerging roles of autophagy-related microRNAs in cancer. Int J Biol Sci 2021; 17(1): 134–150. doi: 10.7150/ ijbs.50773.

9. Acunzo M, Romano G, Wernicke D et al. MicroRNA and cancer – a brief overview. Adv Biol Regul 2015; 57: 1–9. doi: 10.1016/ j.jbior.2014.09.013.

10. Yoshizawa JM, Wong DT. Salivary microRNAs and oral cancer detection. Methods Mol Biol 2013; 936: 313–324. doi: 10.1007/ 978-1-62703-083-0_24.

11. Bam M, Yang X, Busbee BP et al. Increased H3K4me3 methylation and decreased miR-7113-5p expression lead to enhanced Wnt/ b-catenin signaling in immune cells from PTSD patients leading to inflammatory phenotype. Mol Med 2020; 26(1): 110. doi: 10.1186/ s10 020-020-00238-3.

12. Santoro G, Lapucci C, Giannoccaro M et al. Abnormal circulating maternal miRNA expression is associated with a low (< 4%) cell-free DNA fetal fraction. Diagnostics 2021; 11(11): 2108. doi: 10.3390/ diagnostics11112108.

13. http:/ / mirwalk.uni-hd.de.

14. http:/ / mirdb.org).

15. Capote-Moreno A, Brabyn P, Muñoz-Guerra M et al. Oral squamous cell carcinoma: epidemiological study and risk factor assessment based on a 39-year series. Int J Oral Maxillofac Surg 2020; 49(12): 1525–1534. doi: 10.1016/ j.ijom.2020.03.009.

16. Rivera C. Essentials of oral cancer. Int J Clin Exp Pathol 2015; 8(9): 11884–11894.

17. Irimie AI, Ciocan C, Gulei D et al. Current insights into oral cancer epigenetics. Int J Mol Sci 2018; 19(3): 670. doi: 10.3390/ ijms19030670.

18. Rapado-González Ó, López-López R, López-Cedrún JL et al. Cell-free microRNAs as potential oral cancer biomarkers: from diagnosis to therapy. Cells 2019; 8(12): 1653. doi: 10.3390/ cells8121653.

19. Barbato S, Solaini G, Fabbri M. MicroRNAs in oncogenesis and tumor suppression. Int Rev Cell Mol Biol 2017; 333: 229–268. doi: 10.1016/ bs.ircmb.2017.05.
001.

20. D’Souza W, Kumar A. MicroRNAs in oral cancer: moving from bench to bed as next generation medicine. Oral Oncol 2020; 111: 104916. doi: 10.1016/ j.oraloncology.2020.104916.

21. Fang C, Li Y. Prospective applications of microRNAs in oral cancer. Oncol Lett 2019; 18(4): 3974–3984. doi: 10.3892/ ol.2019.10751.

22. Maleki N, Karami F, Heyati S et al. MiR-329-containing small extracellular vesicles derived from breast tumor cells promote endothelial cell angiogenesis through activating KDM1A and VEGF. Ukr Biochem J 2021; 93(4): 37–44 doi: 10.15407/ ubj93.04.037.

23. Schultz DJ, Muluhngwi P, Alizadeh-Rad N et al. Genome-wide miRNA response to anacardic acid in breast cancer cells. PloS One 2017; 12(9): e0184471. doi: 10.1371/ journal.pone.0184471.

24. Guo Q, Li D, Luo X et al. The regulatory network and potential role of LINC00973-miRNA-mRNA ceRNA in the progression of non-small-cell lung cancer. Front Immunol 2021; 12: 684807. doi: 10.3389/ fimmu.2021.684
807.

25. Xia Q, Ding T, Zhang G et al. Circular RNA expression profiling identifies prostate cancer-specific circRNAs in prostate cancer. Cell Physiol Biochem 2018; 50(5):
1903–1915. doi: 10.1159/ 000494870.

26. Jeong S, Kim S-A, Ahn S-G. HOXC6-mediated miR-188-5p expression induces cell migration through the inhibition of the tumor suppressor FOXN2. Int J Mol Sci 2021; 23(1): 9. doi: 10.3390/ ijms23010009.

27. Jin Z, Jia B, Tan L et al. MiR‑330‑3p suppresses liver cancer cell migration by targeting MAP2K1. Oncol Lett 2019; 18(1): 314–320. doi: 10.3892/ ol.2019.10280.

28. You J, Zhang Y, Li Y et al. MiR-449a suppresses cell invasion by inhibiting MAP2K1 in non-small cell lung cancer. Am J Cancer Res 2015; 5(9): 2730–2744.

29. Jain AP, Patel K, Pinto S et al. MAP2K1 is a potential therapeutic target in erlotinib resistant head and neck squamous cell carcinoma. Sci Rep 2019; 9(1): 18793. doi: 10.1038/ s41598-019-55208-5.

30. Lien M-Y, Chang A-C, Tsai H-C et al. Monocyte chemoattractant protein 1 promotes VEGF-A expression in OSCC by activating ILK and MEK1/ 2 signaling and downregulating miR-29c. Front Oncol 2020; 10: 592415. doi: 10.3389/ fonc.2020.592415.

31. Judd NP, Winkler AE, Murillo-Sauca O et al. ERK1/ 2 regulation of CD44 modulates oral cancer aggressiveness. Cancer Res 2012; 72(1): 365–374. doi: 10.1158/ 0008-5472.CAN-11-1831.

32. Lin C, Tu C, Ma Y et al. Curcumin analog EF24 induces apoptosis and downregulates the mitogen activated protein kinase/ extracellular signal-regulated signaling pathway in oral squamous cell carcinoma. Mol Med Rep 2017; 16(4): 4927–4933. doi: 10.3892/ mmr.2017.7189.

33. Zhang M, Zhu Z-L, Gao X-L et al. Functions of chemokines in the perineural invasion of tumors. Int J Oncol 2018; 52(5): 1369–1379. doi: 10.3892/ ijo.2018.
4311.

34. Matsushita Y, Yanamoto S, Takahashi H et al. A clinicopathological study of perineural invasion and vascular invasion in oral tongue squamous cell carcinoma. Int J Oral Maxillofac Surg 2015; 44(5): 543–548. doi: 10.1016/ j.ijom.2015.01.018.