Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Изменение уровней экспрессии генов из критичных районов хромосомы 3 человека в эпителиальных опухолях разных локализаций
ВАК РФ 03.01.03, Молекулярная биология

Автореферат диссертации по теме "Изменение уровней экспрессии генов из критичных районов хромосомы 3 человека в эпителиальных опухолях разных локализаций"

На правах рукописи

□034Э4567

ПРОНИНА ИРИНА ВАЛЕРЬЕВНА

ИЗМЕНЕНИЕ УРОВНЕЙ ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ ИЗ КРИТИЧНЫХ РАЙОНОВ ХРОМОСОМЫ 3 ЧЕЛОВЕКА В ЭПИТЕЛИАЛЬНЫХ ОПУХОЛЯХ РАЗНЫХ

ЛОКАЛИЗАЦИЙ

03.01.03 - Молекулярная биология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва-2010

003494567

Работа выполнена в Лаборатории молекулярной диагностики и геномной дактилоскопии ФГУП Государственного научно-исследовательского института генетики и селекции промышленных микроорганизмов (ФГУП «ГосНИИгенетика»).

Научный руководитель:

доктор биологических наук

Брага Элеонора Александровна

ФГУП «ГосНИИгенетика»

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор Фаворова Ольга Олеговна

ГОУ ВПО Российский государственный медицинский университет Росздрава

доктор биологических наук, профессор Карпухин Александр Васильевич

ГУ Медико-генетический научный центр РАМН

Ведущая организация: Учреждение Российской академии наук

' 00 Защита состоится « С .» апреля 2010г. в 14 часов на заседании Диссертационного

совета Д.217.013.01 при Государственном научно-исследовательском институте

генетики и селекции промышленных микроорганизмов по адресу: 117545, Москва, 1-й

Дорожный проезд, д.1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУП «ГосНИИгенетика».

Автореферат разослан « ^ » марта 2010 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета

Институт биологии гена РАН

кандидат химических наук

ТЛ. Воюшина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы. По прогнозам ВОЗ заболеваемость и смертность от онкологических заболеваний во всем мире неуклонно растет и за период с 1999 года по 2020 год может увеличиться еще в 2 раза: с 10 до 20 млн. новых случаев. Основная причина высокой смертности связана с поздним выявлением многих солидных опухолей. В развитых странах наблюдается тенденция к замедлению роста заболеваемости и снижению смертности от злокачественных опухолей (как за счет антираковых программ и профилактики онкологических заболеваний, так и за счет улучшения ранней диагностики и лечения), следовательно, основной прирост придется на развивающиеся страны, к которым сегодня следует отнести и Россию.

С тех пор как было показано, что нуклеиновые кислоты, выделенные из плазмы крови, могут способствовать неинвазивной диагностике рака, с помощью молекулярно генетических методов проводится идентификация новых молекулярных мишеней, которые в конечном итоге могут быть использованы в клинике как маркеры рака. С другой стороны, никаких реальных тестов для раннего выявления, например, рака легкого, молочной железы и почки не существует. Общепринятые опухолевые маркеры, являясь протеинами, недостаточно чувствительны, не строго специфичны и редко увеличиваются на ранних стадиях малигнизации.

Исследование молекулярно-биологических причин возникновения рака представляет одну из наиболее актуальных проблем здравоохранения. Несмотря на значительные успехи в идентификации генов, участвующих в злокачественной трансформации клетки и в ее подавлении, мы еще далеки от понимания взаимодействия между этими генами и их белковыми продуктами. Данное исследование посвящено изучению изменения экспрессии шести генов в эпителиальных опухолях почки, молочной железы и немелкоклеточного рака легкого, а также связи изменения экспрессии этих генов с метилилированием их промоторных районов, делециями в них (потерей гетерозиготности), амплификациями и другими событиями на генетическом и эпигенетическом уровнях. Проанализирована зависимость изменений экспрессии исследуемых генов с прогрессией данных видов рака. В данной работе проведен подбор маркеров для выявления и мониторинга социально-опасных видов рака, что является важной задачей молекулярной медицины и практической онкологии.

Цель и задачи исследования. Данная работа направлена на изучение экспрессии генов, эпигенетически и генетически измененных в эпителиальных опухолях, обнаруженных ранее при сканировании короткого плеча хромосомы 3 человека с помощью картирования аллельных дисбалансов и технологии Ыой-микропанелей и изученных нами на уровне ДНК. В соответствии с указанной целью нами были поставлены следующие задачи:

1. Анализ изменения экспрессии шести генов хромосомы 3 (ЯАББРМ, БЕ МАЗ В, ЯАК-ЬеШ2, ЯНОА, йРХ1, ЫК1МБ1) в эпителиальных опухолях.

2. Изучение связи изменения экспрессии исследуемых генов с изменением их статуса метилирования.

3. Выявление возможных корреляций между уровнем экспрессии этих генов и прогрессией опухоли, а также отбор молекулярных маркеров прогноза течения онкозаболевания.

4. Определение профилей изменения экспрессии для социально-значимых видов рака на основании данных для шести опухоль-специфичных генов хромосомы 3.

Научная новизна работы. В ходе работы впервые получены данные об изменении уровней экспрессии генов БЕМАЗВ, кАББЕ1А, ЯАЯ-ЬеШ2, вРХ1, ЯНОА, ЫКШАБ из критичных (часто подвергающихся аллельным делециям) районов хромосомы 3 человека в пяти видах эпителиальных опухолей. Показана дифференциальная экспрессия генов в различных видах тканей, например, ген 11НОА повышает экспрессию при раке молочной железы и раке яичников, а при раке толстого кишечника не выявлено значимых изменений экспрессии данного гена. Для генов НАББПА, ЯАЯ-Ье1а2, ОРХ1, ЯНОА впервые показана дифференциальная экспрессия не только в опухолях различных локализаций, но и при разных гистологических типах опухолей легкого: аденокарцинома и плоскоклеточный рак легкого. Впервые обнаружена зависимость изменения содержания мРНК генов БЕМАЗВ, Л4ББЕ1А, ЯАК-Ье1а2, йРХ1, ЯНОА, ЫК/НАБ от клинической стадии развития рака и степени анаплазии ткани. Впервые на основании системного подхода определена степень влияния метилирования и делеций/амплификаций на регуляцию количества мРНК. Впервые показана корреляция изменения содержания мРНК гена БЕМАЗВ с изменением уровня метилирования его промоторного СрО-островка. В данной работе выявлена взаимосвязь изменений экспрессии некоторых генов в опухолях (например, генов СРХ1 и ЯНОА).

Практическая ценность работы. В работе показана связь изменения экспрессии некоторых генов с началом онкогенеза и с прогрессией онкологических заболеваний. Построены профили экспрессии ряда генов хромосомы 3, специфичные для опухолей пяти локализаций. Учитывая опухоль-специфичность и обнаруженную связь с прогрессией, значимые изменения экспрессии исследованных генов можно использовать как новые диагностические и прогностические маркеры эпителиальных опухолей. Это крайне важно для раннего выявления и своевременного лечения социально значимых заболеваний и для прогноза и возможного предупреждения рецидивов. Выявленные закономерности можно применять и для мониторинга и коррекции проводимой терапии. Для ряда генов показана дифференциальная экспрессия не только в опухолях различных локализаций, но и при разных гистологических типах опухолей, например, при аденокарциноме и плоскоклеточном раке легкого, - что может быть использовано в дальнейшем для уточнения диагноза и назначения соответствующей терапии.

Апробация работы. Диссертационная работа была представлена на заседании Секции молекулярной биологии Ученого Совета ФГУП "ГосНИИ генетика" от 15 апреля 2009г. Результаты настоящей работы доложены автором диссертации на международной конференции «Генетика в России и мире» (Москва, 2006), Пущинской школе-конференции молодых ученых (Пущино, 2007), конференции молодых ученых в области молекулярной биологии и генетики, посвященной 120-й годовщине со дня рождения М.И. Вавилова (Киев, Украина, 2007), Российской конференции по фундаментальной онкологии "Петровские Чтения" (Санкт-Петербург, 2007, 2008). Автор диссертации награжден премией издательства МАИК-НАУКА за лучшие публикации в журнале Молекулярная биология в 2006 году.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 статей, а также материалы докладов и сообщений (16) на отечественных и международных конференциях.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из следующих разделов: введения, обзора литературы, описания использованных материалов и методов, результатов и их обсуждения, выводов и списка литературы. Материалы диссертации изложены на 150 страницах машинописного текста и содержат 85 иллюстраций (таблиц, диаграмм и рисунков). Список литературы включает 177 источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Выборка образцов и методы исследований. Образцы опухолевой и прилежащей к ней гистологически нормальной ткани собраны, гистологически и клинически охарактеризованы в лаборатории онкогенетики и в отделе патоморфологии опухолей НИИ клинической онкологии ГУ РОНЦ РАМН. В данной работе была использована выборка парных (ткань опухоли и прилежащая к ней гистологически нормальная ткань) образцов РНК пяти эпителиальных тканей. Выборка включает образцы рака легкого 43 случая (в т.ч. плоскоклеточный рак легкого 24 случая, аденокарциному легкого 16 случаев и другие виды рака легкого 3 случая); образцы рака почки 38 случаев (в т.ч. светлоклеточный рак почки 28 случаев, другие виды рака почки 10 случаев); образцы рака молочной железы 49 случаев (в т.ч. инфильтративно-протоковый рак молочной железы 40 случаев, другие виды рака молочной железы 9 случаев); образцы рака яичников различных видов 13 случаев; образцы рака (аденокарцинома) различных отделов толстого кишечника 12 случаев. Кроме того, были использованы 6 образцов нормальной ткани легкого, 5 образцов ткани почки, б образцов молочной железы, 6 образцов яичника от скоропостижно скончавшихся в результате несчастных случаев пациентов, не имеющих в анамнезе онкологических заболеваний.

Из собранных образцов выделялась РНК модифицированным методом гуанидинтиоцианат-фенол-хлороформенной экстракции (Chomczynski and Sacchi, 1987). Для исследования экспрессии (содержания мРНК) генов применялся метод обратной транскрипции с вырожденными праймерами и ПЦР продуктов обратной транскрипции со специфичными к кДНК исследуемых генов праймерами (полуколичественная ОТ-ПЦР). Основные статистические методы - критерий Фишера, ранговая корреляция Спирмана с использованием t-теста Стьюдента.

2. Анализ изменения экспрессии шести генов (SEMA3B, RASSF1A, RAR-beta2, GPX1, RHOA. NKIRAS) в эпителиальных опухолях.

Ген SEMA3B локализован в области 3р21.31. Он состоит из 18-ти экзонов, (9533 п.н., NCBI, Build 36), кодирует мРНК длинной 3,4 т.н. и белок 750 а.о. (Lerman&Minna, 2000). Функции гена SEMA3B разнообразны и связаны с онкогенезом. Ген SEMA3B может подавлять рост клеточной линии рака легкого NCI-H1299 и образование опухолей в мышах с иммунодефицитом (Tomizawa et al., 2001; Tse et al., 2002). Белок SEMA3B способен ингибировать активацию онкобелков МЕТ и RON, индуцировать

апоптоз и подавлять неоангиогенез в опухолях (Киселев и др., 2005). Во многих линиях клеток мелкоклеточного и немелкоклеточного рака легкого выявлено метилирование CpG-островка в 5'области гена (Tomizawa et al., 2001; Kuroki et al., 2003; Ito et al., 2005), которая, как выяснилось позднее, соответствовала области первого интрона гена (NCBI, Build 36). Мы обнаружили локализованный в промоторной области протяженный CpG-островок (дистальный) с более высокой плотностью CpG-динуклеотидов (22 CpG/772 п.н.) по сравнению с проксимальным (8 CpG/400 п.н.), способный к связыванию ряда факторов транскрипции, содержащих участки взаимодействия с CpG-динуклеотидами (NCBI Build 36).

1 2 !4 si:

II IK noiiiwpm I ПТА ЦЗ

faw у»—"

1Я1 12 СИ Fir I лпоны

mil идти

АГС2

ЛКП

l-ecpi;

ocfpoaok

I-ICpC. ocipwok

колнргемая oaiaclb

0_нстра)клнруемая

oo.mil

Структурная организация гена SEMA3B. Показаны 2 CpG-островка: проксимальный (2-й CpG-островок) - в области интрона между

нетранслируемым экзоном 1 и транслируемым экзоном 2 (перед ATG1, по Tomizawa et al., 2001), и дистальный (1-й CpG-островок) - в промоторной области гена (перед ATG2 по базе данных NCBI, версия 36). 1-й CpG-островок содержит 22 CpG-динуклеотида на участке 772 п.н., а 2-й CpG-островок -восемь CpG на участке 400 п.н.

Исследовано изменение количества мРНК гена БЕМАЗВ в опухолях и прилежащих гистологически нормальных тканях легкого, почки, молочной железы, яичников и толстого кишечника. Также исследовано содержание мРНК гена в нормальных тканях легкого, почки, молочной железы и яичников, полученных от скоропостижно скончавшихся в результате несчастных случаев пациентов, не имеющих в анамнезе онкологических заболеваний.

Изменение экспрессии гена SEMA3B в различных опухолевых

тканях

100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%

61%

15%

24%

54%

30%

16%

23%

53%

25%

25%

33%

42%

50%

25%

25%

□ снижение экспрессии

■ экспрессия не меняется

□ возрастание экспрессии

почка молочная яичники толстым железа кишечник

Показано, что количество мРНК гена SEMA3B не меняется в 61% образцов рака легкого. Повышение содержания мРНК наблюдали в 15% образцов, а снижение - в 24% образцов, причем как возрастание, так и снижение количества мРНК не превышало два порядка. При аденокарциноме легкого на ранних стадиях заболевания повышается количество мРНК гена SEMAS В в 29% случаев, а на поздних стадиях снижается в 25% случаев, при этом наблюдаются также 12% случаев с повышением количества мРНК. При плоскоклеточном раке легкого на ранних стадиях обнаруживается дифференциальная экспрессия гена SEMA3B: в 33% случаев повышение содержания мРНК, в 20% случаев снижение,- а на поздних стадиях наблюдается только снижение количества мРНК гена в 12% случаев, в остальных случаях содержание мРНК гена SEMA3B не меняется.

На I и II стадиях светлоклеточного рака почки уменьшение количества мРНК гена SEMA3B происходит в 60% образцов, а на III и IV стадиях только в 33% образцов, причем доля образцов с возрастающим количеством мРНК увеличивается до 22%.

При раке молочной железы ген SEMA3B имеет дифференциальную экспрессию: в половине случаев содержание мРНК гена не менялось, в 25% случаев возрастало, а 23% случаев снижалось. При раке яичников и раке толстого кишечника ген SEMA3B также имеет дифференциальную экспрессию. Однако при раке яичников чаше наблюдается

повышение содержания мРНК (42% случаев), а при раке толстого кишечника -снижение содержания мРНК (50% случаев).

Во всех случаях изменение количества мРНК в опухоли по сравнению с нормой не превышало 1-2 порядка, максимально в 200 раз.

Получены данные для светлоклеточного рака почки о понижении содержания мРНК гена SEMA3B при появлении метилирования в промоторном CpG-островке {Пронина и др., 2009, Логинов и др., 2009), что позволяет предположить роль промоторного CpG-островка в инактивации гена-супрессора SEMA3B при почечноклеточном раке.

Ген RASSF1A (Ras Association Domain Family 1A) локализован в районе 3р21.31 короткого плеча 3 хромосомы (Зр). Этот ген протяженностью 7,6 т.п.н. содержит 5 экзонов и кодирует м-РНК длиной 2 т.н. Белковый продукт RASSF1A относится к цитоплазматическим белкам. Выявлено многообразие функций этого белка в клетке, например, задержка клеточного цикла (Shivakumar et al, 2002), участие в индукции апоптоза за счет взаимодействия с продуктом онкогена ras (Vos et al., 2000) или гена MST1 (Oh et al., 2006), стабилизация микротрубочек (Пфайфер и Дамманн., 2005). Супрессорная активность гена RASSF1A подтверждена с помощью нокаут-мутаций гена в клетках мыши (Tommasi et al., 2005).

Экспрессию гена RASSF1A исследовали в тканях опухолей легкого, почки, молочной железы, яичника и толстого кишечника и прилежащих гистологически нормальных тканях этих органов, полученных от тех же пациентов, а также в нормальных тканях легкого, почки, молочной железы и яичника, полученных от скоропостижно скончавшихся в результате несчастных случаев пациентов, не имеющих в анамнезе онкологических заболеваний.

100% 80% 60% 40%

Изменение экспрессии генаRASSF1A в различных видах опухолей

20% -

0%

32%

41%

27%

14%

19%

68%

39%

!1%

39%

молочная железа

31%

8%

62%

54%

15%

31%

□снижение экспрессии

■ экспрессия не меняется

□возрастание экспрессии

толстый кишечник

При раке легкого содержание мРНК гена RASSF1A повышается в 27% случаев, в 32% случаев снижается и в 41% случаев не меняется. При аденокарциноме легкого наблюдается явная зависимость изменения содержания мРНК гена RASSF1A от стадии развития опухоли: на ранних стадиях количество мРНК возрастает в 10-1000 раз в 71% образцов и не обнаруживается ни одного образца со снижением количества мРНК, на поздних стадиях количество мРНК возрастает только в 12% случаев и в 25% случаев снижается. При плоскоклеточном раке легкого и при опухолях в других органах (тканях) зависимость от стадии онкологического заболевания не обнаруживается.

При раке почки и при раке яичников доля образцов с повышением содержания мРНК гена в опухоли значительно больше (68% и 62%, соответственно), чем доля образцов со снижением содержания мРНК (14% и 8%). При раке молочной железы и раке толстого кишечника доля образцов с повышением количества мРНК в опухоли j примерно вдвое больше доли образцов со снижением количества мРНК (39% /21% при раке молочной железы и 33% /17% при раке толстого кишечника).

Ген RAR-beta2 локализован в районе Зр24 и относится к суперсемейству ядерных рецепторов, которые служат лиганд-активирующими транскрипционными факторами (<Chambón et al., 1996). Лигандами для рецепторов класса RAR являются ретиноиды -витамин А и его биологически активные метаболиты. Известно, что ретиноиды | способны ингибировать пролиферацию клеток и индуцировать клеточную дифференцировку. В связи с этим, их используют для профилактики и терапии

различных опухолей (Hong et al., 1995). Во многих случаях метилирование промоторной области данного гена было обнаружено в предраковых новообразованиях, и частота метилирования возрастала с прогрессией заболевания и образованием карцином (Feng et al., 2007; Fendri et al., 2009; García et al., 2009).

Нами было исследовано содержание мРНК гена RAR-beta2 в опухолях и прилежащих гистологически нормальных тканях легкого, почки, молочной железы, яичника и толстого кишечника. Также было исследовано содержание мРНК в нормальных тканях легкого, почки, молочной железы и яичников, полученных от скоропостижно скончавшихся в результате несчастных случаев пациентов, не имеющих онкологических заболеваний в анамнезе.

Изменение экспрессии гена RAR-beta2 в различных видах опухолей

100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%

7% 34%

22% ¿á% ¿b% 42% 33%

R3%

15%

>6% j/% 62%

41%

□ снижение экспрессии

■ экспрессия не меняется

□ возрастание экспрессии

легкое почка молочная яичники толстый железа кишечник

При раке легкого в 63% случаев наблюдали увеличение количества мРНК гена ЯАЯ-Ьеш2 в опухоли по сравнению с нормой на три порядка (в 1000 раз), в 30% случаев количество мРНК гена не менялось и лишь в 7% случаев наблюдали снижение количества мРНК менее, чем в 50 раз. Т.е. выявлялась значительная доля образцов с увеличением количества мРНК гена ЯАЯ-Ьеш2 в опухоли по сравнению с нормой, особенно при аденокарциноме легкого. Прослеживалась зависимость изменения доли образцов с повышением содержания мРНК гена ЯАЯ-Ъе1а2 в ткани опухоли от стадии

развития заболевания. Доля таких образцов возрастает на поздних стадиях развития рака. Кроме того, отмечено, что возрастание количества мРНК происходит на 3 порядка (до 1000 раз), а снижение, где оно есть, на 1 порядок (5-10 раз, в одном случае в 50 раз). Снижение количества мРНК гена RAR-beta2 в ткани опухоли по сравнению с нормой наблюдали только при плоскоклеточном раке легкого только на ранних стадиях развития заболевания.

При светлоклеточном раке почки доля образцов с повышением содержания мРНК гена RAR-beta2 больше на ранних стадиях заболевания (55%), а на поздних стадиях заболевания снижается до 43%. Доля образцов со снижением количества мРНК в опухоли существенно не меняется (27 и 29%). В нормальной ткани почки, полученной от пациентов, не имеющих в анамнезе онкологических заболеваний, в отличие от других исследованных нами тканей экспрессия гена RAR-beta2 обнаруживалась в 80% случаев (в других тканях 50% и менее).

Интерес представляют предварительные данные, полученные для образцов рака яичников. Доля случаев с повышением содержания мРНК гена RAR-beta2 при раке яичников составляет 62%, причем велико число образцов с увеличением количества мРНК на 3 порядка. Снижение содержания мРНК происходит в 23% случаев и составляет 1-2 порядка. При раке молочной железы и раке толстого кишечника (предварительные данные) наблюдается дифференциальная экспрессия гена RAR-beta2.

Ген GPX1. Продукт гена GPX1 (glutathione peroxidase 1) восстанавливает перекись водорода и ее производные и представляет наиболее распространенный член семейства глутатионпероксидаз. Этот белок локализован в митохондриях, ядре и цитоплазме (Diwadkar-Navsariwala and Diamond, 2004). Как антиоксидантный селенопрогеин он играет центральную роль в защите клеток от окислительного стресса и разрушения. Выявлено снижение белкового продукта гена GPX1 в злокачественных опухолях легкого (плоскоклеточный рак и аденокарцинома, Korotkina et al., 2002) и снижение мРНК в опухолях щитовидной железы (Hasegawa et al., 2002), а также способность подавлять рост эндотелиальной линии клеток ECV304 (Faucher et al., 2003). Показана связь определенных полиморфных аллелей гена с развитием разных форм рака, например, рака молочной железы (Ни et al., 2003). Предполагается, что промоторная область гена GPX1 связывает р53 (как транскрипционный фактор), что сопровождается повышением экспрессии GPX1 и стимуляцией апоптоза (Hussain et al., 2004).

Исследовали изменение содержания мРНК гена СРХ1 при различных видах рака и нормальных тканях легкого, почки, молочной железы, яичников и толстого кишечника.

Изменение экспрессии гена GPX1 в различных видах опухолей

100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%

10%

17%

73%

35%

24%

41%

13%

51%

17%

17%

67%

8%

17%

75%

молочная железа

толстый кишечник

□ снижение экспрессии

□ экспрессия не меняется

□ возрастание экспрессии

При раке легкого количество мРНК гена GPX1 в ткани опухоли возрастает по сравнению с прилежащей гистологически нормальной тканью, полученной от того же пациента, в 73% случаев, снижается в 10% случаев и в 17% случаев не меняется.

При аденокарциноме легкого количество мРНК гена GPX1 увеличивается в 67% случаев, уменьшается в 20% случаев и остается неизменной в 13% случаев. Причем на ранних стадиях развития рака (I и II стадии) доля образцов с повышающимся количеством мРНК составляет 86%, а на поздних стадиях (III и IV стадии) - 50%. В то же время доля образцов со снижающимся количеством мРНК на ранних стадиях составляет 14%, а на поздних стадиях - 25%.

При плоскоклеточном раке легкого повышение количества мРНК гена GPX1 в опухоли по сравнению с нормой наблюдается в 74% случаев, в 4% случаев количество мРНК снижается и в 22% случаев не меняется. Причем на ранних стадиях развития рака доля образцов с повышением содержания мРНК составляет 80% , а на поздних - 63%; доля образцов с понижением содержания мРНК - 7% и 0%, соответственно.

Содержание мРНК гена GPX1 в опухолевой ткани по сравнению с прилежащей гистологически нормальной тканью изменяется в пределах четырех порядков в случаях увеличения (до 10 ООО раз) и только на один порядок в случаях снижения (в 10 раз).

В нормальной ткани легкого, полученной от пациентов, не имеющих в анамнезе онкологических заболеваний, экспрессия гена GPX1 выявлена в 83% случаев (5 из 6 образцов).

При раке почки количество мРНК гена GPX1 в опухоли возрастает в 40% случаев, снижается в 35% случаев и в 24% случаев не меняется. Основную часть проанализированных нами образцов составлял светлоклеточный рак почки, который был рассмотрен отдельно от других видов рака почки.

При светлоклеточном раке почки повышение количества мРНК гена GPX1 в опухоли наблюдается в 45% случаев, в 28% случаев количество мРНК снижается и в 28% - не меняется. На ранних стадиях развития рака (I и II) доля случаев с возрастанием количества мРНК достигает 50%, на поздних стадиях (III и IV) снижается до 33%. Доля случаев со снижением количества мРНК наоборот возрастает на поздних стадиях с 25% (на I и II стадиях) до 33% (на III и IV стадиях).

При рассмотрении отдельно I и II стадий были выявлены еще более значительные различия в содержании мРНК гена. Так, на I стадии светлоклеточного рака почки количество мРНК в опухоли возрастает в 78% случаев. А уже на II стадии доля случаев с возрастанием количества мРНК уменьшается до 27%, на III и IV составляет 33%.

Доля случаев с возрастанием экспрессии гена СРХ1 при светлоклеточном раке почки

100,0% 90,0% 80,0% 70,0% 60,0% 50,0% 40,0% 30.0% 20,0% 10,0% 0,0%

77,8%

-

27,3% 33,3%

II III И IV

стадия

Количественно содержание мРНК гена GPX1 в опухолях почки меняется в пределах четырех порядков (до 10 ООО раз).

В нормальной ткани почки, полученной от пациентов, не имеющих онкологических заболеваний в анамнезе, экспрессия гена GPX1 не была выявлена (проанализировали 6 образцов).

При раке молочной железы количество мРНК гена GPXI в опухоли возрастает в 5-1000 раз в 51% случаев. В 13% случаев количество мРНК в опухоли по сравнению с нормой снижается в 1000-2000 раз. В 36% случаев содержание мРНК гена GPX1 не меняется. В нормальной ткани молочной железы, полученной от пациентов, не имеющих в анамнезе онкологических заболеваний, экспрессия гена GPX1 обнаружена в 83% случаев (5 из 6).

При раке яичников возрастание в пределах четырех порядков (в 5-5000 раз) содержания мРНК гена GPX1 происходит в 67% случаев, снижение в пределах трех порядков (10-500 раз) - в 17% случаев, и в 17% случаев содержание мРНК не меняется. В нормальной ткани яичника, полученной от пациентов, не имеющих в анамнезе онкологических заболеваний, экспрессия гена GPX1 выявляется в 50% случаев (3 из 6).

При раке толстого кишечника (аденокарцинома ободочной или прямой кишки) содержание мРНК гена GPX1 возрастает в опухоли по сравнению с нормой в 5-100 раз в 75% случаев. В 8% случаев содержание мРНК снижается в 70 раз. В 17% случаев не меняется. Данные по экспрессии гена GPX1 в нормальной ткани толстого кишечника отсутствуют.

Таким образом, содержание мРНК гена GPX1 возрастает в опухоли по сравнению с прилежащей гистологически нормальной тканью при всех рассмотренных заболеваниях - при раке молочной железы в несколько меньшей степени. Особенно часто возрастание количества мРНК происходит на ранних стадиях рака (I и II), а при светлоклеточном раке почки уже на I стадии. На поздних стадиях рака содержание мРНК гена снижается (уменьшается доля образцов с возрастанием количества мРНК и увеличивается доля образцов со снижением количества мРНК). Изменения содержания мРНК, как правило, значительны (до 10 000 раз).

Ген RHOA кодирует белок суперсемейства Ras-гомологичных малых гуанозинтрифосфатаз (Sahai and Marshall, 2002). Играет роль в адгезии, в регуляции

клеточного цикла и апоптоза, а также в сигнальных путях клетки (Vial et al., 2003; Liu et al., 2004). Вызывает онкогенную трансформацию клеток in vitro и in vivo; усиливает инвазию опухолей (Kamai et al, 2003, 2004).

Исследованы образцы опухолей и прилежащих гистологически нормальных тканей пяти видов рака: легкое, почка, молочная железа, яичники и толстый кишечник. Кроме того, исследованы образцы тканей легкого, почки, молочной железы и яичника, полученные от пациентов, не имеющих в анамнезе онкологических заболеваний.

Изменение экспрессии гена RHOA в различных видах опухолей

100% -,

80%

60%

40%

20%

0%

10%

83%

19%

51%

30%

15%

!1%

64%

17%

75%

33%

42%

рак легкого рак почки рак молочной рак яичников рак толстого железы кишечника

□ снижение экспрессии

О экспрессия не меняется

□ возрастание экспрессии

При раке легкого количество образцов с повышением содержания мРНК гена ЯНОА в опухоли по сравнению с нормой достигает 83%. Повышение наблюдалось на 3 порядка (в 1000 раз). Снижение содержания мРНК приблизительно на 1 порядок (в одном случае в 100 раз) обнаруживалось в 7% образцов. При аденокарциноме легкого не выявлено ни одного образца со снижением количества мРНК гена ЯНОА в опухоли. На ранних стадиях развития аденокарциномы повышение количества мРНК наблюдается в 100% случаев, а на поздних стадиях доля образцов с повышением содержания мРНК уменьшается до 86%. При плоскоклеточном раке легкого в большей части образцов (73%) выявляется повышение количества мРНК гена ЯНОА, однако в 14% образцов

обнаружено снижение количества мРНК. Зависимости в изменении количества мРНК от стадии не наблюдается.

При светлоклеточном раке почки доля образцов с повышением количества мРНК гена RHOA возрастает с 25% на ранних стадиях до 45% на поздних стадиях. Доля образцов со снижением количества мРНК (10%) не зависит от стадии.

При раке молочной железы и раке яичников, как правило, происходит увеличение содержания мРНК гена RHOA (64% и 75%, соответственно). Стоит отметить, что уменьшение содержания мРНК наблюдалось в доброкачественной опухоли яичника и не наблюдалось в злокачественных опухолях.

При аденокарциномах толстого отдела кишечника выявлена дифференциальная экспрессия гена RHOA.

Ген NKIRAS1 - NFKB inhibitor interacting Ras-like 1, или гомолог онкогена Ras, взаимодействующий с фактором некроза NF-kappaB. Его другие названия: KBRAS1 и kappaB-Ras 1. Белковый продукт гена функционирует как G-белки, связанные с GTP/GDP и проявляющие GTP-азную активность. Показано, что белок NKIRAS1 участвует в регуляции деградации IkappaB (Fenwick et al., 2000) и в комплексе с IkappaB подавляет активность NF-kappaB (Chen et al., 2004). Ген NKIRAS1 содержит протяженный CpG-островок (1800 п.н.), окружающий первый нетранслируемый экзон.

5' S CpG островок

-1 i 1 г

1

3'

NKIRAS1

■ш -

Щ - Кодируемый регион - Нетранслируемый регион

На рисунке показана структурная организация генаУ\ЖЖ457: экзоны гена, начало 1-го экзона (+1), положение СрО-островка.

Было исследовано содержание мРНК гена Л^АЖ457в парных образцах опухолевой и прилежащей гистологически нормальной ткани легкого, почки, молочной железы, яичников и толстого кишечника. Также было исследовано содержание мРНК гена ЫКШАБ!в нормальной ткани легкого, почки, молочной железы и яичника, полученной от пациентов, не имеющих в анамнезе онкологических заболеваний.

Изменение экспрессии гена NK¡RAS1 в различных видах опухолей

100% 90% 80% 70%

60% -Ь

50% 40% 30% 20% 410% 0%

7%

29%

63%

62%

11%

27%

28%

21%

51%

42%

17%

42%

33%

17%

50%

□ снижение экспрессии

о экспрессия не меняется

□ возрастание экспрессии

легкое почка молочная яичники толстый железа кишечник

При раке легкого содержание мРНК гена ЛЖУ&457возрастает в 63% случаев, в 7%

случаев снижается, а в 29% случаев не меняется. При аденокарциноме легкого

наблюдается снижение доли образцов с увеличенным количеством мРНК гена

№КША81ъ опухоли по сравнению с нормой при повышении стадии заболевания: на

ранних стадиях 71%, на поздних стадиях 50%. При плоскоклеточном раке легкого доля

образцов с повышенным содержанием мРНК в опухоли не меняется в зависимости от

стадии. Однако при плоскоклеточном раке легкого на ранних стадиях происходит

снижение содержания мРНК в опухолях в 20% образцов; на поздних стадиях случаев

снижения содержания мРНК не выявлено. При аденокарциноме легкого не

обнаруживается ни одного образца со снижением количества мРНК гена в опухоли. Т.е.

на ранних стадиях различных видов немелкоклеточного рака легкого мы наблюдаем

противоположные картины: увеличение доли образцов с повышенным содержанием

мРНК при аденокарциноме и наличие образцов со сниженным содержанием мРНК при

-16-

плоскоклеточном раке легкого. Соответственно, с повышением стадии развития рака наблюдается также противоположная картина: при аденокарциноме легкого доля образцов с увеличением количества мРНК снижается (можно говорить о снижении экспрессии), при плоскоклеточном раке легкого снижается доля образцов с уменьшением количества мРНК (экспрессия повышается).

При светлоклеточном раке почки происходит одновременное снижение доли образцов с уменьшением количества мРНК гена NKlRASlu повышение доли образцов с увеличением количества мРНК в опухоли по сравнению с нормой с развитием заболевания.

При раке молочной железы повышение содержания мРНК происходит чаще, чем снижение. Зависимость от стадии проследить не представлялось возможным, т.к. имеющаяся выборка состояла в основном из образцов II стадии инфильтративно-протокового рака. При раке яичников наблюдается дифференциальная экспрессия гена NKIRAS1, причем доля случаев со снижением количества мРНК в опухоли и доля случаев с повышением количества мРНК равны. При раке толстого кишечника также наблюдается дифференциальная экспрессия, но повышение содержания мРНК выявляется чуть чаще, чем снижение.

3. Связь изменения экспрессии генов SEMA3B и RHOA с генетическими н эпигенетическими событиями в опухолях.

Влияние метилирования промоторной области гена SEMA3B на изменение количества мРНК гена в опухолях. С применением полуколичественной ОТ-ПЦР показано частое снижение уровня мРНК гена SEMA3B (в 5-100 раз) в клеточных линиях рака молочной железы, яичников и почки (4/11, 36%) {Логинов и др., 2009) и образцах первичных опухолей светлоклеточного рака почки (15/29, 52%). Показана обратная корреляция между метилированием CpG-островка промоторной области гена SEMA3B и уровнем мРНК этого гена в образцах первичных опухолей RCC (Р=5х10~6 по Спирману).

Зависимость изменения экспрессии гена RHOA от умножения копий гена и деметилирования его промоторного района. Угнетение экспрессии гена RHOA при транскрипции, трансляции и/или на посттрансляционном уровне может обращать злокачественный фенотип опухолевых клеток, подавлять их пролиферацию и опосредованно вызывать апоптоз. По данным предварительного скрининга изменения транскрипционной активности гена в опухолях с помощью программы SAGE (серийный

анализ экспрессии генов) ген ЯНОА проявил повышенный уровень транскрипции в опухолях 7 из 9 исследованных типов тканей (кровь, мозг, молочная железа, яичник, поджелудочная железа, простата, кожа, желудок, толстый кишечник).

Методом полуколичественной ОТ-ПЦР обнаружено, что транскрипция гена ЯНОА увеличивается в опухолях (18 из 45 опухолей, включая рак молочной железы, светлоклеточный рак почки и эпителиальные опухоли яичников; р < 10"4). Впервые показано, что активация транскрипции гена ЯНОА достоверно ассоциирована с умножением копий этого гена (р = 10"7) в опухолях относительно нормальной ткани. Промоторная область гена ЯНОА содержит протяженный Срв-островок с высоким содержанием Св-пар (95 Срй на 1301 п.н.). Этот островок, по-видимому, функционально важен, т.к. он содержит потенциальные участки связывания более 50 транскрипционных факторов. Взаимодействие транскрипционных факторов с соответствующими участками узнавания в промоторной области гена ЯНОА может регулироваться уровнем их метилирования. С помощью четырех метилспецифических рестриктаз (НраП, НЬа1, АсП и ВвИ 12361) и последующей ПЦР выявлено изменение степени метилирования промоторной области гена ЯНОА в половине образцов опухолей (23/45), причем гипометилирование этого гена в ДНК опухолей наблюдали вдвое чаще, чем гиперметилирование. Деметилирование промоторной области гена сопряжено с увеличением в 2-10 раз уровня транскрипции гена.

Таким образом, в нашей работе впервые показан двойной механизм нарушения регуляции при транскрипции потенциального онкогена ЯНОА в эпителиальных опухолях, а именно, путем увеличения числа копий гена и путем деметилирования промоторной области.

4. Сравнение экспрессии шести генов (ЯЕМАЗВ. ЯАББИЫ. 11А11-ЬеШ2. СРА7. ЯНОА. МКШАЯ) из критичных районов хромосомы 3 в эпителиальных опухолях. Нами проанализировано изменение экспрессии (количества мРНК) исследуемых генов в эпителиальных опухолях пяти локализаций: рак легкого (в т.ч. аденокарцинома и плоскоклеточный рак), рак почки, рак молочной железы, рак яичников и рак толстого кишечника. Наибольший интерес представляют профили экспрессии аденокарциномы и плоскоклеточного рака легкого и светлоклеточного рака почки, т.к. эти виды опухолей представлены равномерными по стадиям и степени анаплазии выборками.

Нами показана разница в профилях экспрессии исследованных генов при различных гистологических типах рака легкого.

Сравнительный анализ экспрессии генов при аденокарциноме легкого

100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 430% +20% 10% 0%

13,3%

66.7%

|20.0%

25.0%

75,0%

92.9%

26,7%

33.3%

),0%

13.3%

66,7%

гад%

40.0%

60.0°/

■снижение экспрессии

□ экспрессияне меняется

■возрастание экспрессии

Sema3B Rar-beta2 RhoA RASSF1 GPX1 NkiRas

При аденокарциноме легкого в отличие от плоскоклеточного рака легкого не наблюдается случаев со снижением экспрессии генов RAR-beta2, RHOA и NKIRAS1. В то же время доля образцов с повышением экспрессии выше при аденокарциноме для генов RAR-beta2 и RHOA, чем при плоскоклеточном раке легкого, и такая же для гена NKIRAS1. Для гена RASSF1A доля образцов с повышением экспрессии вдвое выше при аденокарциноме, чем при плоскоклеточном раке; а доля образцов со снижением содержания мРНК в двух видах немелкоклеточного рака легкого совпадает. Для гена GPX1 характерно повышение экспрессии при немелкоклеточном раке легкого, причем при плоскоклеточном раке содержание мРНК гена повышается несколько чаще (74%), чем при аденокарциноме (67%). С другой стороны, для GPX1 наблюдается заметно большая доля образцов со снижением количества мРНК гена в опухоли по сравнению с нормой при аденокарциноме, чем при плоскоклеточном раке. Экспрессия гена SEMAS В существенно не меняется в зависимости от гистологического типа рака легкого.

100% 90%

Сравнительный анализ экспрессии генов при плоскоклеточном раке легкого

ЭвтаЗВ (Заг-Ьеог

ЯЬоА

вРХ1

11ри светлоклеточном раке почки частое повышение экспрессии наблюдается для гена ЯАБЗРМ (69% случаев). Содержание мРНК гена КАЯ-Ье1а2 повышается в 50% случаев. Количество мРНК гена 8ЕМАЗВ возрастает только в 17% случаев. Доля образцов с повышением экспрессии для генов ЯНОА, СРХ1, МК1ЯАБ1 составляет, соответственно, 31%, 45%, 35%. Содержание мРНК генов БЕМАЗВ и NKIRAS1 снижается в 52% и 55% случаев. Для генов ЯАЯ-Ье1а2 и ОРХ1 уменьшение количества мРНК наблюдается в 28% образцов. Для генов ЯНОА и случаи снижения

экспрессии довольно редки (10% и 14%, соответственно). Заметим, что ген ЯНОА не меняет свою экспрессию в опухоли в 59% случаев.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ДАЛЬНЕЙШИЕ ПЕРСПЕКТИВЫ

В настоящее время накоплено много экспериментальных данных о роли эпигенетических модификаций ДНК и гистонов в неоплазиях у человека. Сотни работ посвящены определению профилей метилирования генов при разнообразных видах рака и так называемых «ДНК гиперметилом» (см. обзор Е51е11ег, 2007). Все эти работы вносят важный вклад в фундаментальную биологию и практическую онкологию, поскольку их результаты находят применение и для ранней диагностики опухолей, и для прогноза, и в так называемой «таргетной терапии» некоторых видов рака.

Однако в этих работах проводили анализ метилирования генов как маркеров опухолей, и не было уделено должное внимание связи метилирования с изменением экспрессии этих генов в опухолях. Как правило, такие исследования ограничивались анализом уровня мРНК опухоль-супрессорных генов в клеточных линиях рака, в которых действительно наблюдали частую потерю мРНК гена супрессора, которая в большинстве клеточных линий была ассоциирована с метилированием. (См. например, Огеуеппк ег а!., 2001\ Тот ¡гама е; а!., 2001; КигоИ ег а1, 2003; и в обзорах: Angeloni е1 а1, 2007; Нехвап е/ а1, 2007). Однако и при анализе клеточных линий рака выявлялись случаи метилирования гена без снижения экспрессии (например, Огеуеппк е/ а1„ 2001).

При анализе экспрессии группы опухоль ассоциированных генов хромосомы 3 на представительных выборках образцов первичных опухолей нами установлено, что снижение уровня мРНК ассоциировано с метилированием + делеции в 30-60% случаев и именно с метилированием - в среднем прибл. в 25% случаев. Более того, нами установлено, что в определенных видах рака такие типичные онкосупрессоры как КАББР1А (при ПКР) и ЯАЯ-Ье1а2 (при НМКРЛ) не снижают, а с высокой частотой (68% и 63%, соотв.) повышают уровень мРНК.

На основании наших результатов о частом повышении экспрессии типичных онкосупрессоров ЯАББПА и ЯАЯ-Ье1а2 при некоторых видах рака, нами предложена гипотеза о том, что мутации ¡в одном из аллелей гена-супрессора превращают его из супрессора опухолевого роста в активный онкоген с повышенной экспрессией, что способствует дальнейшему развитию рака. В пользу такой концепции свидетельствуют также данные по преобразованию онкосупрессора р53 в онкоген (Чумаков, 2007; Ма5ис1а ег а1., 2009) и выявленная в опухолях высокая частота мутаций в генах ЯАББР1А

и ЯВБРЗ, ассоциированная с повышенной экспрессией этих генов (Ка.чИиЬа е/ а.1, 2004, 2009). Однако, такие предположения требуют дальнейших исследований.

Можно отметить, что в последнее десятилетие научное сообщество уделяет существенно большее внимание анализу эпигенетических изменений ДНК при онкогенезе (чему посвящены сотни публикаций), чем исследованию экспрессии генов, которое отражает функциональное состояние гена. Так, например, в отношении НМРЛ за 2004-2009 гг. опубликовано более 30 работ, посвященных анализу профилей метилирования генов и формированию систем маркеров на основе данных по метилированию. В базах данных содержится в 2-3 раза меньше публикаций по определению профилей экспрессии при этом виде рака. Причем, эти работы большей частью основаны на применении микропанелей, например, Воекпв е1 а1, 2009; Ьапеп е/ а1, 2007; Татп-аЫ е1 а1, 2006. Стало общепринятым мнение, что эпигенетические изменения строго отражают изменение экспрессии гена и более удобны в качестве молекулярных маркеров опухолей. Проведенное в нашей лаборатории комплексное исследование профилей изменения экспрессии и профилей изменения метилирования для шести генов при трех видах рака показало, что изменения содержания мРНК более однозначны и наблюдаются с более высокой частотой (до 80% и более), чем изменения метилирования этих же генов (включая известные гены-супрессоры: ЯА55Р1 А, ЯАЯ-Ье1а2, БЕМАЗВ). На основании полученных нами данных можно заключить, что анализ изменений содержания мРНК не менее, а более перспективен для диагностики и прогноза опухолей, чем анализ метилирования опухоль ассоциированных генов.

выводы

1. Установлены опухоль-специфичные изменения экспрессии шести генов хромосомы 3: RASSF1A, SEMA3B, RAR-beta2, RHOA, GPXl, NKIRASI - при немелкоклеточном раке легкого, светлоклеточном раке почки и инфильтративно-протоковом раке молочной железы.

2. При немелкоклеточном раке легкого показано повышение количества мРНК в 51000 раз с достоверно высокой частотой для генов RHOA (в 80% случаев), GPX1 (73%), RAR-beta2 (63%) и NKIRASI (63%).

3. При светлоклеточном раке почки установлено достоверно частое снижение экспрессии генов SEMA3B (54%) и NKIRASI (62%) и достоверно частое повышение экспрессии гена RASSF1A (68%).

4. При раке молочной железы показано частое увеличение содержание мРНК генов RHOA (64%), GPXl (51%) и NKIRASI (51%).

5. Установлена корреляция изменения содержания мРНК генов RHOA и GPX1 при немелкоклеточном раке легкого и раке молочной железы.

6. С учетом клинико-гистологических данных образцов опухолей выявлены ассоциации изменения экспрессии генов с начальной стадией и прогрессией рака. Полученные данные могут быть использованы для диагностики и прогноза течения онкозаболеваний.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ.

1. И.В. Пронина, В.И. Логинов, B.C. Прасолов, Е.А. Климов, Д.С. Ходырев, Т.П. Казубская, Р.Ф. Гарькавцева, Г.Е. Сулимова, Э.А. Брага Изменение уровня экспрессии гена SEMA3B в эпителиальных опухолях. Молекулярная биология, 43, №3: 439-445.

2. В.И. Логинов, Д.С. Ходырев, И.В, Пронина, A.B. Малюкова, Т.П. Казубская, В.Д. Ермилова, Р.Ф. Гарькавцева, Е.Р. Забаровский, Э.А. Брага Два CpG-островка гена SEMA3B: метилирование при светлоклеточном раке почки. Молекулярная биология, 43, №6: 1088-1092.

3. В.И. Логинов, Д.С. Ходырев, И.В. Пронина, Т.П. Казубская, В.Д. Ермилова, Р.Ф. Гарькавцева, Э.А. Брага Метилирование промоторной области гена RASSF1A и

частота аллельных дисбалансов в критичных районах хромосомы 3 коррелируют с прогрессией светлоклеточного рака почки. Молекулярная биология, 2009,43, №3:429-438.

4. Т.В. Павлова, В.И. Кашуба, О.В. Муравенко, S.P. Yenamandra, Т.А. Иванова,

i

В.И. Забаровская, Э.Р. Рахманалиев, JI.A. Петренко, И.В. Пронина, В.И. Логинов, О.Ю. Юркевич, Л.Л. Киселев, A.B. Зеленин, Е.Р. Забаровский Технология анализа эпигенетических и структурных изменений хромосомы 3 человека. Молекулярная биология, 2009,43, №2: 339-347.

5. Д.С. Ходырев, В.И. Логинов, И.В. Пронина, Т.П. Казубская, Р.Ф. Гарькавцева, Э.А. Брага Метилирование промоторной области гена RAR-beta2 в опухолях почки, молочной железы и яичников. Генетика, 2008,44, №8: 1126-1132.

6. В.И. Логинов, И.В. Базов, Д.С. Ходырев, И.В.Пронина, Т.П. Казубская, В.Д. Ермилова, Р.Ф. Гарькавцева, Е.Р. Забаровский, Э.А. Брага Районы потенциальных генов-супрессоров эпителиальных опухолей почки, молочной железы и яичников на хромосоме 3 человека. Генетика, 2008,44, №2: 250-256.

7. Э.А. Брага, В.И. Логинов, Е.А. Климов, Г. Килосанйдзе, Д.С. Ходырев, Н.Л. Каганова, Т.П. Казубская, В.Д. Ермилова, Р.Ф. Гарькавцева, И.В. Пронина, О.И. Рудько, Е.Р. Забаровский, Г.Е. Сулимова, Л.Л. Киселев Активация транскрипции гена RHOA в эпителиальных опухолях может быть вызвана умножением копий гена и/или деметилированием его промоторной области. Молекулярная биология, 2006,40, №5: 865877.

8. A.B. Малюкова, В.И. Логинов, Д.С. Ходырев, Е.Л. Кадырова, И.В. Пронина, Т.А. Иванова, Ф.Л. Киселев, Е.Р. Забаровский, Н.П. Киселева, Э.А. Брага Метилирование предполагаемого гена-супрессора RASSF1A в опухолях шейки матки. Молекулярная биология. 2004, 38, №6: 1005-1013.

9. И.В. Пронина, Д.С. Ходырев Анализ изменения экспрессии генов SEMA3B и RHOA в эпителиальных опухолях человека. Материалы XVI Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов», Москва, Апрель, 2009. Секция «Фундаментальная медицина», стр. 30-31.

10. Д.С. Ходырев, В.И. Логинов, И.В. Пронина, О.Г. Губина, Р.Ф. Гарькавцева, Э.А. Брага Анализ метилирования промоторных областей генов RAR-beta2 и SEMA3B для диагностики и прогноза эпителиальных опухолей почки, молочной железы и яичников.

Материалы V конференции молодых ученых России с международным участием «Фундаментальные науки и прогресс клинической медицины», Москва, 2008, стр. 456.

11. В.И. Логинов, Д.С. Ходырев, И.В. Пронина, О.Г. Губина, Р.Ф. Гарькавцева, Э.А. Брага Анализ метилирования промоторных областей генов RAR-beta2 и SEMA3B для диагностики и прогноза эпителиальных опухолей почки, молочной железы и яичников. IV съезд Российского общества биохимиков и молекулярных биологов, Новосибирск, Май, 2008, стр. 230.

12. Г.И. Разумнова, H.JI. Каганова, В.И. Логинов, Д.С. Ходырев, И.В. Пронина, Э.А. Брага, Е.А. Климов Оценка экспрессии генов RHOA и СКАР2 человека в норме и при онкозаболеваниях. IV съезд Российского общества биохимиков и молекулярных биологов, Новосибирск, Май, 2008, стр. 108.

13. Д.С. Ходырев, В.И. Логинов, Е.А. Климов, И.В. Пронина, О.Г. Губина, Т.П. Казубская, Р.Ф. Гарькавцева, Г.Е. Сулимова, Е.Р. Забаровский, Э.А. Брага Метилирование промоторной области гена SEMA3B при почечнокеточном раке. Материалы 4-й Российской конференции по фундаментальной онкологии "Петровские Чтения", Санкт-Петербург, Апрель, 2008, II«Вопросы Онкологии» 2008, т.54, №2: стр. 31.

14. Д.С. Ходырев, В.И. Логинов, И.В. Пронина, О.Г. Губина, Т.П. Казубская, Р.Ф. Гарькавцева, Э.А. Брага Метилирование промоторной области гена RAR-beta2 в опухолях почки, молочной железы и яичников. Материалы 4-й Российской конференции по фундаментальной онкологии "Петровские Чтения", Санкт-Петербург, Апрель, 2008, // «Вопросы Онкологии» 2008, т. 54, № 2: стр. 31. (стенд)

15. И.В. Пронина, В.И. Логинов, Д.С. Ходырев, Р.Ф. Гарькавцева, Э.А. Брага Связь метилирования CpG-островка промоторного района гена SEMA3B с прогрессией эпителиальных опухолей. Материалы докладов на "11-й Пущинской школе -конференции молодых ученых", Пущино, Ноябрь, 2007, стр.108. (стенд)

16. В.И. Логинов, И.В. Пронина, Д.С. Ходырев, О.Г. Губина, Р.Ф. Гарькавцева, Е.Р. Забаровский, Э.А. Брага Метилирование промоторного района гена USP4 в эпителиальных опухолях разных локализаций. Материалы докладов на "11-й Пущинской школе - конференции молодых ученых", Пущино, Ноябрь, 2007, стр.98.

17. I.V. Pronina, D.S. Hodyrev, N.L. Kaganova, Е.А. Klimov, G. Kilosanidze, E.R. Zabarovsky, W.I. Loginov, G.E. Sulimova, E.A. Braga Activation of RHOA transcription in epithelial tumors may be caused by gene amplification or demethylation of the promoter

region. Abstract book: Conference for young scientists, PhD students and students of molecular biology and genetics, dedicated to 120th anniversary of M.I. Vavilov. Kyiv, Ukraine, 2007,20-22 September, (стенд)

18. Д.С. Ходырев, В.И. Логинов, И.В. Пронина, В.Д. Ермилова, Т.П. Казубская, Р.Ф. Гарькавцева, Е.Р. Забаровский, Л.Л. Киселев и Э.А. Брага. Роль метилирования промоторных районов генов хромосомы 3 в эпителиальных опухолях человека. Материалы 3-ей Российской конференции по фундаментальной онкологии "Петровские Чтения", Санкт-Петербург, Апрель, 2007, И «Вопросы Онкологии» 2007, т. 53, № 1: стр. 27-28.

19. И.В. Пронина, В.И. Логинов, Т.А. Иванова, Т. Павлова, Д. Сараев, Р.Ф. Гарькавцева, О.В. Муравенко, Э.А. Брага, A.B. Зеленин, Л.Л. Киселев, В.И. Кашуба, Е.Р. Забаровский. Поиск новых онкозначимых генов с использованием Notl микропанелей и Notl-репрезентативных проб. Материалы 3-ей Российской конференции по фундаментальной онкологии "Петровские Чтения", Санкт-Петербург, Апрель, 2007, // «Вопросы Онкологии» 2007, т. 53, № 1: стр. 21. (доклад)

20. И.В.Пронина, Д.С. Ходырев, Н.Л. Каганова, Е.А.Климов, Г. Килосанидзе, Р.Ф. Гарькавцева, Е.Р. Забаровский, Л.Л.Киселев, В.И. Логинов, Г.Е. Сулимова, Э.А. Брага. Активация транскрипции протоонкогена RHOA может быть вызвана умножением копий гена и/или деметилированием его промоторной области. Материалы 3-ей Российской конференции по фундаментальной онкологии "Петровские Чтения", Санкт-Петербург, Апрель, 2007, // «Вопросы Онкологии» 2007, т. 53, № 1: стр. 21

21. Д.С. Ходырев, В.И. Логинов, И.В. Пронина, Е.А. Климов, Н.Л. Каганова, Р.Ф. Гарькавцева, Г.Е. Сулимова, Э.А. Брага. Изменение копийности и метилирования промоторного района протоонкогена RHOA в эпителиальных опухолях. Материалы докладов на международной конференции "Генетика в России и мире", Москва Июль, 2006, стр. 209.

22. И.В. Пронина, В.И. Логинов, Т.А. Иванова, Т. Павлова, Д. Сараев, Р.Ф. Гарькавцева, О.В. Муравенко, Э.А. Брага, A.B. Зеленин, Л.Л. Киселев, В.И. Кашуба, Е.Р. Забаровский. Notl-микропанели и Notl-репрезентативные пробы для скрининга онкозначимых генов. Материалы докладов на международной конференции "Генетика в России и мире", Москва, Июль, 2006, стр. 160. (доклад)

23. E.R. Zabarovsky, T. Pavlova, T. Ivanova, L. Petrenko, E. Rakhmanaliev, O. Muravenko, I. Pronina, W. Loginov, D. Saraev, S.P. Yenamandra, V. Senchenko, V. Zabarovska, E. Braga, I. Skrypkina, A. Rynditch, E. Grigorieva, N. Kiseljova, F.L. Kiseljov, L.L. Kisselev, G. Klein, V. Kashuba, A.V. Zelenin Epigenetie analysis of cancer cells using NotI microarrays. Abstracts of Human Genome Meeting, 2006 (HGM2006), Helsinki, Finland, May 31 - June 3,2006, page 215.

24. W. Loginov, E. Klimov, I. Pronina, D. Hodirev, G. Kilosanidze, A. Malyukova, R.F. Garkavtseva, G.E. Sulimova, E.R. Zabarovsky, E.A. Braga Expression and methylation analysis of some chromosome 3p "hot spots" genes in epithelial tumors. 31th Meeting of the Federation of European Biochemical Societies, Istanbul, Turkey, October 2005, FEBS J., 2005,269: 126, A4-034P.

Подписано в печать: 03.03.2010

Заказ № 3349 Тираж - 70 экз. Печать трафаретная. Типография «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 115230, Москва, Варшавское ш., 36 (499) 788-78-56 www.autoreferat.ru

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Пронина, Ирина Валерьевна

Список сокращений

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Критерии злокачественной трансформации и возникновения опухоли

1.2. Онкогены и гены-супрессоры опухолевого роста

1.3. Нестабильность генома и повреждения «онкозначимых» генов в опухолях

Соматические повреждения в геноме

Эпигенетическая регуляция экспрессии генов в опухолях

1.4. Роль РНК в канцерогенезе

Альтернативный сплайсинг

Нонсенс-опосредованный распад РНК

РНК-интерференция и микроРНК

Редактирование РНК

Может ли РНК быть причиной злокачественной транформации клетки

1.5. Гены на коротком плече хромосомы 3, предположительно связанные с онкогенезом

Ген RASSF1A (3р21.3)

Ген SEMA3B (3р21.3)

Ген RHOA/ARHA (3р21.31)

Ген GPX1 (3р.21.31)

Ген RAR-beta 2 (Зр24)

Ген NKIRAS1 (Зр24.2)

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

2.1. Реактивы, использованные в работе

2.2. Сбор гистологических образцов

2.3. Выделение суммарной (тотальной) РНК

2.4. Определение концентрации водного раствора суммарной

2.5. Денатурирующий электрофорез в агарозном геле

2.6. Определение содержания ДНК в препарате РНК с помощью полуколичественной ПЦР

2.7. Очистка образцов РНК от примеси ДНК

2.8. Реакция обратной транскрипции

2.9. ПЦР с продуктами реакции обратной транскрипции

2.10. Электрофорез продуктов ПЦР в агарозном геле

2.11. Статистическая обработка результатов 65 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Ген RASSF1A

3.2. Ген SEMA3B

3.3. Ген RHOA/ARHA

3.4. Ген GPX

3.5. Ген RAR-beta

3.6. Ген NKIRAS

3.7. Связь изменения экспрессии исследованных генов с генетическими и эпигенетическими событиями в опухолях

3.8. Сравнение экспрессии шести генов (SEMA3B, RASSF1A, RAR-beta2, GPX1, RHOA, N KIR AS) из критичных районов хромосомы

3 в эпителиальных опухолях

3.9. Корреляция изменения содержания мРНК генов RHOA и GPX1 в опухолях 121 ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ДАЛЬНЕЙШИЕ ПЕРСПЕКТИВЫ 123 ВЫВОДЫ 125 СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ 126 СПИСОК ЦИТИРОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ а.о. - аминокислотные остатки

ДНК - дезоксирибонуклеиновая кислота ед. а. - единица активности кДНК - комплиментарная ДНК мРНК - матричная (информационная) РНК млн.п.н. - миллион пар нуклеотидов

ОП - оптическая плотность

ОТ-ПЦР - ПЦР, сопряженная с обратной транскрипцией п.н. - пара нуклеотидов

ПЦР - полимеразная цепная реакция

РНК - рибонуклеиновая кислота рРНК - рибосомальная РНК

РНКаза - рибонуклеаза т.п.н. — тысяча пар нуклеотидов тРНК — транспортная РНК

Трис - Трис(гидроксиметил)аминометан

ЭДТА - этилендиаминтетрауксусная кислота

АР-20 - район короткого плеча хромосомы 3, перекрываемый Alu-ПЦР-клоном 20, содержащий множество генов-супрессоров опухолей

ВС - рак молочной железы (breast carcinoma)

В2М— ген бета-2-микроглобулина

СС - рак шейки матки (cervical carcinoma) сМ (сантиМорган) - единица расстояния на генетических картах, соответствующая 1% рекомбинации при мейозе dATP - 2 '-дезоксиаденозинтрифосфат dCTP - 2'-дезоксицитидинтрифосфат dGTP - 2'-дезоксигуанидинтрифосфат dTTP - 2'-дезокситимидинтрифосфат dNTP - 2'-дезоксинуклеотидтрифосфат

DMSO - диметилсульфоксид

DNMT - метилтрансфераза ДНК (DNA methyl transferase) DTT - дитиотреитол

DUTT1 - ген «отсутствующий» в линии клеток SCLC U2020 (Deleted in U Twenty Twenty)

E. coli — Escherichia coli

EOC - эпителиальные опухоли яичников (epithelial ovarian cancer)

FHIT- ген, перекрывающий участок ломкости FRA3B (Fragile Histidine Triad gene )

FISH - флуоресцентная гибридизация in situ (Fluorescence In Situ Hybridization)

FRA3B — участок ломкости на хромосоме 3 человека, В

GAPDH - глицеральдегидфосфат-дегидрогеназа (Glyceraldehyde-3 -phosphate dehydrogenase)

GIT - тест генов-супрессоров на инактивацию (Gene Inactivation Test) GPX1 - ген глутатионпероксидазы

LINE - длинный рассеянный повторяющийся элемент (long interspersed nuclear element)

LOH - потеря гетерозиготности

LUCA -район, содержащий гены -супрессоры рака легкого (lung cancer) MBP - белок, связывающийся с метилированными CpG-участками (Methyl-CpG binding protein)

МЕСАЗ -третий критичный район в области 3р21.3 (Meja Epithelial Cancer 3)

MLH1 — ген системы репарации ошибочно спаренных нуклеотидов (mut L homologue mismatch repair gene)

MST1 - ген макрофаг-стимулирующего фактора

MST1R/RON- ген рецептора MST1/MSP

NPRL2 - аналог 2 регулятора азот-пермеазы (nitrogen permease regulator like-2) NSCLC - немелкоклеточный рак легкого (non-small cell lung cancer) Зр - короткое плечо хромосомы 3 человека

RASSF1 - ген белка, содержащего домен гомологичный онкогену ras, семейства 1 (Ras association domain family 1)

CTDSPL / RBSP3 - ген малой С-концевой фосфатазы (полипептид А РНК полимеразы И); ген серин-специфичной фосфатазы на Зр, активирующей RB1 (RB1 serine phosphatase from human chromosome 3)

RHOA - член А семейства генов гомологичных Ras (Ras homolog gene family, member A)

RCC - почечноклеточный рак (renal cell carcinoma)

SAGE - серийный анализ экспрессии генов (serial analysis of gene expression)

SCLC - мелкоклеточный рак легкого (small cell lung cancer)

SCID - тяжелый комбинированный иммунодефицит (Severe Combined

Immunodeficient)

SEMA3B - ген семафорина семейства ЗВ siRNA - малая интерфирирующая РНК

SNP - одно-нуклеотидный полиморфизм (single nucleotyde polymorphism)

SSCP - одно-нитевой конформационный полиморфизм (single-strand conformation polymorphism)

STS - ДНК-маркеры с известной нуклеотидной последовательностью и единичной локализацией в геноме (sequence tagged site)

TEMED -N,N,N\N'- тетраметилэтилендиамин

TSG - ген-супрессор опухолевого роста (tumor suppressor gene)

VHL - ген синдрома фон Хиппель Линдау (von Hippel-Lindau disease gene)

Введение Диссертация по биологии, на тему "Изменение уровней экспрессии генов из критичных районов хромосомы 3 человека в эпителиальных опухолях разных локализаций"

За последние 15 лет наиболее перспективные методы фундаментальной онкологии адаптированы в практическую онкологию. С тех пор как было показано, что нуклеиновые кислоты, выделенные из плазмы крови, могут способствовать неинвазивной диагностике рака, с помощью молекулярно генетических методов проводится идентификация новых молекулярных мишеней, которые в конечном итоге могут быть использованы в клинике как маркеры рака.

Несмотря на значительные успехи в инструментальных методах исследования рака смертность от этого заболевания не уменьшается. Никаких реальных тестов для раннего выявления, например, рака легкого, молочной железы и почки не существует. Общепринятые опухолевые маркеры, являясь протеинами, недостаточно чувствительны, не строго специфичны и редко увеличиваются на ранних стадиях малигнизации.

В отличие от протеинов молекулы РНК и ДНК стабильны и для их выявления необходимо экстремально малое количество биологического материала. Известно, что первичный дефект при раке возникает в геномной ДНК, и одной из форм проявления этих дефектов является изменение уровня экспрессии гена, в котором произошли генетические или эпигенетические изменения, затрагивающие структуру гена, в том числе его регуляторные районы. Анализ изменения содержания мРНК и/или белка, а также статуса метилирования CpG-островков промоторных районов в специфических генах используют для раннего выявления рака, определения прогноза и предсказания терапевтического ответа.

Первые успехи в выявлении молекулярной природы рака вселили надежду на разработку новых более эффективных подходов к терапии онкологических заболеваний. Несмотря на то, что злокачественные новообразования чрезвычайно разнообразны и гетерогенны, в их основе находится относительно небольшое количество критических событий, одновременное проявление которых требуется для малигнизации. Необходимо определить и понять молекулярную анатомию основных этапов опухолевого патогенеза и разработать терапевтические схемы, направленные на элиминацию этих этапов.

Значительный прогресс в понимании механизмов канцерогенеза связан с открытием сначала онкогенов (и протонкогенов), а затем - антионкогенов или генов-супрессоров опухолевого роста. Онкогены активируются в опухолях по доминантному механизму и стимулируют развитие опухоли. Гены-супрессоры инактивируются в опухолях по рецессивному типу с повреждением обоих родительских аллелей.

В случае сохранности некоторых критичных генов-супрессоров (например, гена р53) в клетке, подверженной неопластическим изменениям, эти гены могут вызвать остановку клеточного цикла или ее программируемую смерть (апоптоз), и таким образом, остановить или замедлить опухолевый рост (Чумаков, 1998, 2000). Гены, подавляющие опухолевый рост, могут также участвовать в подавлении неоангиогенеза, инвазии и метастазирования, в регуляции теломеразной системы. Некоторые из них прямо или опосредованно участвуют в репарации мутаций, например, тот же р53 задерживает клеточный цикл до исправления нарушений с помощью белков системы репарации.

Последнее десятилетие характеризуется открытием многих новых онкозначимых генов. Определение нуклеотидной последовательности генома человека и создание общедоступных баз данных обеспечили мощный подъем онкогеномики и протеомики. Согласно данным GenBank, в настоящее время известно более сотни потенциальных онкогенов (клеточных и вирусных), несколько десятков генов-супрессоров и более 300 потенциальных супрессоров, расположенных на разных хромосомах человека. Следует отметить, что принятое разделение на онкогены и гены, подавляющие опухолевый рост, достаточно условно, поскольку с появлением новых методов и подходов наши представления о роли тех или иных генов и их взаимосвязи могут значительно меняться.

Несмотря на значительные успехи в идентификации генов, участвующих в злокачественной трансформации клетки и в ее подавлении, мы еще далеки от понимания взаимодействия между этими генами и их белковыми продуктами. Информация о генах, причинно связанных с онкогенезом или анти-онкогенезом, вносит важный вклад в понимание молекулярных процессов, протекающих при опухолеобразовании. Кроме того, наборы ключевых онкозначимых генов находят применение в качестве маркеров для диагностики опухолей, прогноза рецидивов и мониторинга терапии в клинике (Зборовская, 2000; Лихтенштейн и Потапова, 2003; Белохвостое и Румянцев, 2003а,б).

В представленной работе исследовано изменение экспрессии шести генов из критичных районов короткого плеча хромосомы 3 человека в эпителиальных опухолях разных локализаций: в опухолях легкого, почки, молочной железы, яичников и толстой кишки. Опухоли этих локализаций, как известно, широко распространены и характеризуются высокой частотой летальных исходов, которая составляет более половины от общего числа неблагоприятных исходов при онкологических заболеваниях. В работе показана связь изменения экспрессии некоторых генов с началом онкогенеза и с прогрессией онкологических заболеваний. Построены профили экспрессии ряда генов хромосомы 3, специфичные для опухолей пяти локализаций. Определена степень влияния метилирования и делеций/амплификаций на регуляцию уровня мРНК и выявлена взиамосвязь изменений экспрессии некоторых генов в опухолях.

Целью данного исследования является изучение экспрессии генов, эпигенетически и генетически измененных в эпителиальных опухолях, ранее обнаруженных при сканировании короткого плеча хромосомы 3 человека с помощью картирования аллельных дисбалансов и технологии Notl-микропанелей и изученных нами на уровне ДНК.

В результате исследования ожидается выявление новых маркеров опухолевого роста, применимых для ранней диагностики онкологических заболеваний и прогноза течения заболевания.

В обзоре литературы освещены современные представления о роли генов-супрессоров опухолевого роста и онкогенов в малигнизации клеток, рассмотрены генетические и эпигенетические факторы, нарушающие активность генов в опухолях, приведены литературные данные по локализации критичных районов на хромосоме 3 и по характеристике структурной организации и функций группы генов из этих районов, исследованию экспрессии которых посвящена данная работа.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Заключение Диссертация по теме "Молекулярная биология", Пронина, Ирина Валерьевна

выводы

1. Установлены опухоль-специфичные изменения экспрессии шести генов хромосомы 3: RASSF1A, SEMA3B, RAR-beta2, RHOA, GPX1, NKIRAS1 - при немелкоклеточном раке легкого, светлоклеточном раке почки и инфильтративно-протоковом раке молочной железы.

2. При немелкоклеточном раке легкого показано повышение количества мРНК в 5-1000 раз с достоверно высокой частотой для генов RHOA (в 80% случаев), GPX1 (73%), RAR-beta2 (63%) и NKIRAS1 (63%).

3. При светлоклеточном раке почки установлено достоверно частое снижение экспрессии генов SEMA3B (54%) и NKIRAS1 (62%) и достоверно частое повышение экспрессии гена RASSF1A (68%).

4. При раке молочной железы показано частое увеличение содержание мРНК генов RHOA (64%), GPXJ (51%) и NKIRASJ (51%).

5. Установлена корреляция изменения содержания мРНК генов RHOA и GPX1 при немелкоклеточном раке легкого и раке молочной железы.

6. С учетом клинико-гистологических данных образцов опухолей выявлены ассоциации изменения экспрессии генов со стадией и прогрессией рака. Полученные данные могут быть использованы для диагностики и прогноза течения онкозаболеваний.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ.

1. И.В. Пронина, В.И. Логинов, B.C. Прасолов, Е.А. Климов, Д.С. Ходырев, Т.П. Казубская, Р.Ф. Гарькавцева, Т.Е. Сулимова, Э.А. Брага Изменение уровня экспрессии гена SEMA3B в эпителиальных опухолях. Молекулярная биология, 43, №3: 439-445.

2. В.И. Логинов, Д.С. Ходырев, И.В. Пронина, А.В. Малюкова, Т.П. Казубская, В.Д. Ермилова, Р.Ф. Гарькавцева, Е.Р. Забаровский, Э.А. Брага Два CpG-островка гена SEMA3B: метилирование при светлокпеточном раке почки. Молекулярная биология, 43, №6: 1088-1092.

3. В.И. Логинов, Д.С. Ходырев, И.В. Пронина, Т.П. Казубская, В.Д. Ермилова, Р.Ф. Гарькавцева, Э.А. Брага Метилирование промоторной области гена RASSF1A и частота аллельных дисбалансов в критичных районах хромосомы 3 коррелируют с прогрессией светлоклеточного рака почки. Молекулярная биология, 2009,43, №3:429-438.

4. Т.В. Павлова, В.И. Кашуба, О.В. Муравенко, S.P. Yenamandra, Т.А. Иванова, В.И. Забаровская, Э.Р. Рахманалиев, Л.А. Петренко, И.В. Пронина, В.И. Логинов, О.Ю. Юркевич, Л.Л. Киселев, А.В. Зеленин, Е.Р. Забаровский Технология анализа эпигенетических и структурных изменений хромосомы 3 человека. Молекулярная биология, 2009, 43, №2: 339-347.

5. Д.С. Ходырев, В.И. Логинов, И.В. Пронина, Т.П. Казубская, Р.Ф. Гарькавцева, Э.А. Брага Метилирование промоторной области гена RAR-beta2 в опухолях почки, молочной железы и яичников. Генетика, 2008, 44, №8: 1126-1132.

6. В.И. Логинов, И.В. Базов, Д.С. Ходырев, И.В.Пронина, Т.П. Казубская, В.Д. Ермилова, Р.Ф. Гарькавцева, Е.Р. Забаровский, Э.А. Брага Районы потенциальных генов-супрессоров эпителиальных опухолей почки, молочной железы и яичников на хромосоме 3 человека. Генетика, 2008, 44, №2: 250-256.

7. Э.А. Брага, В.И. Логинов, Е.А. Климов, Г. Килосанидзе, Д.С. Ходырев, Н.Л. Каганова, Т.П. Казубская, В.Д. Ермилова, Р.Ф. Гарькавцева, И.В. Пронина, О.И. Рудько, Е.Р. Забаровский, Г.Е. Сулимова, Л.Л. Киселев Активация транскрипции гена RHOA в эпителиальных опухолях может быть вызвана умножением копий гена и/или деметилированием его промоторной области. Молекулярная биология, 2006, 40, №5: 865-877.

8. А.В. Малюкова, В.И. Логинов, Д.С. Ходырев, E.JI. Кадырова, И.В. Пронина, Т.А. Иванова, Ф.Л. Киселев, Е.Р. Забаровский, Н.П. Киселева, Э.А. Брага Метилирование предполагаемого гена-супрессора RASSF1A в опухолях шейки матки. Молекулярная биология. 2004, 38, №6: 1005-1013.

9. И.В. Пронина, Д.С. Ходырев Анализ изменения экспрессии генов SEMA3B и RHOA в эпителиальных опухолях человека. Материалы XVI Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов», Москва, Апрель, 2009. Секция «Фундаментальная медицина», стр. 30-31.

10. Д.С. Ходырев, В.И. Логинов, И.В. Пронина, О.Г. Губина, Р.Ф. Гарькавцева, Э.А. Брага Анализ метилирования промоторных областей генов RAR-beta2 и SEMA3B для диагностики и прогноза эпителиальных опухолей почки, молочной железы и яичников. Материалы V конференции молодых ученых России с международным участием «Фундаментальные науки и прогресс клинической медицины», Москва, 2008, стр. 456.

11. В.И. Логинов, Д.С. Ходырев, И.В. Пронина, О.Г. Губина, Р.Ф. Гарькавцева, Э.А. Брага Анализ метилирования промоторных областей генов RAR-beta2 и SEMA3B для диагностики и прогноза эпителиальных опухолей почки, молочной железы и яичников. IV съезд Российского общества биохимиков и молекулярных биологов, Новосибирск, Май, 2008, стр. 230.

12. Г.И. Разумнова, Н.Л. Каганова, В.И. Логинов, Д.С. Ходырев, И.В. Пронина, Э.А. Брага, Е.А. Климов Оценка экспрессии генов RHOA и СКАР2 человека в норме и при онкозаболеваниях. IV съезд Российского общества биохимиков и молекулярных биологов, Новосибирск, Май, 2008, стр. 108.

13. Д.С. Ходырев, В.И. Логинов, Е.А. Климов, И.В. Пронина, О.Г. Губина, Т.П. Казубская, Р.Ф. Гарькавцева, Г.Е. Сулимова, Е.Р. Забаровский, Э.А. Брага Метилирование промоторной области гена SEMA3B при почечнокеточном раке. Материалы 4-й Российской конференции по фундаментальной онкологии "Петровские Чтения", Санкт-Петербург, Апрель, 2008, //«Вопросы Онкологии» 2008,т.54,№2: стр.31.

14. Д.С. Ходырев, В.И. Логинов, И.В. Пронина, О.Г. Губина, Т.П. Казубская, Р.Ф. Гарькавцева, Э.А. Брага Метилирование промоторной области гена RAR-beta2 в опухолях почки, молочной железы и яичников. Материалы 4-й Российской конференции по фундаментальной онкологии "Петровские Чтения", Санкт-Петербург, Апрель, 2008, // «Вопросы Онкологии» 2008, т. 54, № 2: стр. 31. (стенд)

15. И.В. Пронина, В.И. Логинов, Д.С. Ходырев, Р.Ф. Гарькавцева, Э.А. Брага Связь метилирования CpG-островка промоторного района гена SEMA3B с прогрессией эпителиальных опухолей. Материалы докладов на "11-й Пущинской школе - конференции молодых ученых", Пущино, Ноябрь, 2007, стр.108, (стенд)

16. В.И. Логинов, И.В. Пронина, Д.С. Ходырев, О.Г. Губина, Р.Ф. Гарькавцева, Е.Р. Забаровский, Э.А. Брага Метилирование промоторного района гена USP4 в эпителиальных опухолях разных локализаций. Материалы докладов на "11-й Пущинской школе - конференции молодых ученых", Пущино, Ноябрь, 2007, стр.98.

17. I.V. Pronina, D.S. Hodyrev, N.L. Kaganova, E.A. Klimov, G. Kilosanidze, E.R. Zabarovsky, W.I. Loginov, G.E. Sulimova, E.A. Braga Activation of RHOA transcription in epithelial tumors may be caused by gene amplification or demethylation of the promoter region. Abstract book: Conference for young scientists, PhD students and students of molecular biology and genetics, dedicated to 120th anniversary of M.I. Vavilov. Kyiv, Ukraine, 2007, 20-22 September, (стенд)

18. Д.С. Ходырев, В.И. Логинов, И.В. Пронина, В.Д. Ермилова, Т.ГТ. Казубская, Р.Ф. Гарькавцева, Е.Р. Забаровский, Л.Л. Киселев и Э.А. Брага. Роль метилирования промоторных районов генов хромосомы 3 в эпителиальных опухолях человека. Материалы 3-ей Российской конференции по фундаментальной онкологии "Петровские Чтения", Санкт-Петербург, Апрель, 2007, // «Вопросы Онкологии» 2007, т. 53, № 1: стр. 27-28.

19. И.В. Пронина, В.И. Логинов, Т.А. Иванова, Т. Павлова, Д. Сараев, Р.ф. Гарькавцева, О.В. Муравенко, Э.А. Брага, А.В. Зеленин, Л.Л. Киселев, В.И. Кашуба, Е.Р. Забаровский. Поиск новых онкозначимых генов с использованием NotI микропанелей и Notl-репрезентативных проб. Материалы 3-ей Российской конференции по фундаментальной онкологии "Петровские Чтения", Санкт

Петербург, Апрель, 2007, // «Вопросы Онкологии» 2007, т. 53, № 1: стр. 21. (доклад)

20. И.В.Пронина, Д.С. Ходырев, H.JL Каганова, Е.А.Климов, Г. Килосанидзе, Р.Ф. Гарькавцева, Е.Р. Забаровский, Л.Л.Киселев, В.И. Логинов, Г.Е. Сулимова, Э.А. Брага. Активация транскрипции протоонкогена RHOA может быть вызвана умножением копий гена и/или деметилированием его промоторной области. Материалы 3-ей Российской конференции по фундаментальной онкологии "Петровские Чтения", Санкт-Петербург, Апрель, 2007, // «Вопросы Онкологии» 2007, т. 53, № 1: стр. 21

21. Д.С. Ходырев, В.И. Логинов, И.В. Пронина, Е.А. Климов, Н.Л. Каганова, Р.Ф. Гарькавцева, Г.Е. Сулимова, Э.А. Брага. Изменение копийности и метилирования промоторного района протоонкогена RHOA в эпителиальных опухолях. Материалы докладов на международной конференции "Генетика в России и мире", Москва Июль, 2006, стр. 209.

22. И.В. Пронина, В.И. Логинов, Т.А. Иванова, Т. Павлова, Д. Сараев, Р.Ф. Гарькавцева, О.В. Муравенко, Э.А. Брага, А.В. Зеленин, Л.Л. Киселев, В.И. Кашуба, Е.Р. Забаровский. Notl-микропанели и Notl-репрезентативные пробы для скрининга онкозначимых генов. Материалы докладов на международной конференции "Генетика в России и мире", Москва, Июль, 2006, стр. 160. (доклад)

23. E.R. Zabarovsky, Т. Pavlova, Т. Ivanova, L. Petrenko, Е. Rakhmanaliev, О. Muravenko, I. Pronina, W. Loginov, D. Saraev, S.P. Yenamandra, V. Senchenko, V. Zabarovska, E. Braga, I. Skrypkina, A. Rynditch, E. Grigorieva, N. Kiseljova, F.L. Kiseljov, L.L. Kisselev, G. Klein, V. Kashuba, A.V. Zelenin Epigenetic analysis of cancer cells using NotI microarrays. Abstracts of Human Genome Meeting, 2006 (HGM2006), Helsinki, Finland, May 31 - June 3, 2006, page 215.

24. W. Loginov, E. Klimov, I. Pronina, D. Hodirev, G. Kilosanidze, A. Malyukova, R.F. Garkavtseva, G.E. Sulimova, E.R. Zabarovsky, E.A. Braga Expression and methylation analysis of some chromosome 3p "hot spots" genes in epithelial tumors. 31th Meeting of the Federation of European Biochemical Societies, Istanbul, Turkey, October 2005, FEBSJ., 2005, 269: 126, A4-034P.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ДАЛЬНЕЙШИЕ ПЕРСПЕКТИВЫ

В настоящее время накоплено много экспериментальных данных о роли эпигенетических модификаций ДНК и гистонов в неоплазиях у человека. Сотни работ посвящены определению профилей метилирования генов при разнообразных видах рака и так называемых «ДНК гиперметилом» (см. обзор Esteller, 2007). Все эти работы вносят важный вклад в фундаментальную биологию и практическую онкологию, поскольку их результаты находят применение и для ранней диагностики опухолей, и для прогноза, и в так называемой «таргетной терапии» некоторых видов рака.

Однако в этих работах проводили анализ метилирования генов как маркеров опухолей, и не было уделено должное внимание связи метилирования с изменением экспрессии этих генов в опухолях. Как правило, такие исследования ограничивались анализом уровня мРНК опухоль-супрессорных генов в клеточных линиях рака, в которых действительно наблюдали частую потерю мРНК гена супрессора, которая в большинстве клеточных линий была ассоциирована с метилированием. (См. например, Dreijerink et al., 2001; Tomizawa et al, 2001; Kuroki et al, 2003; и в обзорах: Angeloni et al, 2007; Hesson et al, 2007). Однако и при анализе клеточных линий рака выявлялись случаи метилирования гена без снижения экспрессии (например, Dreijerink et al., 2001).

При анализе экспрессии группы опухоль ассоциированных генов хромосомы 3 на представительных выборках образцов первичных опухолей нами установлено, что снижение уровня мРНК ассоциировано с метилированием + делеции в 30-60% случаев и именно с метилированием - в среднем прибл. в 25% случаев. Более того, нами установлено, что в определенных видах рака такие типичные онкосупрессоры как RASSF1A (при ПКР) и RAR-beta2 (при НМКРЛ) не снижают, а с высокой частотой (68% и 63%, соотв.) повышают уровень мРНК.

На основании наших результатов о частом повышении экспрессии типичных онкосупрессоров RASSF1A и RAR-beta2 при некоторых видах рака, нами предложена гипотеза о том, что мутации в одном из аллелей гена-супрессора превращают его из супрессора опухолевого роста в активный онкоген с повышенной экспрессией, что способствует дальнейшему развитию рака. В пользу такой концепции свидетельствуют также данные по преобразованию онкосупрессора р53 в онкоген (Чумаков, 2007; Masuda et al., 2009) и выявленная в опухолях высокая частота мутаций в генах RASSF1A и RBSP3, ассоциированная с повышенной экспрессией этих генов (Kashuba et al., 2004, 2009). Однако, такие предположения требуют дальнейших исследований.

Можно отметить, что в последнее десятилетие научное сообщество уделяет существенно большее внимание анализу эпигенетических изменений ДНК при онкогенезе (чему посвящены сотни публикаций), чем исследованию экспрессии генов, которое отражает функциональное состояние гена. Так, например, в отношении HMPJ1 за 2004-2009 гг. опубликовано более 30 работ, посвященных анализу профилей метилирования генов и формированию систем маркеров на основе данных по метилированию. В базах данных содержится в 2-3 раза меньше публикаций по определению профилей экспрессии при этом виде рака. Причем, эти работы большей частью основаны на применении микропанелей, например, Boelens et al., 2009; Larsen et al., 2007; Taniwaki et al., 2006. Стало общепринятым мнение, что эпигенетические изменения строго отражают изменение экспрессии гена и более удобны в качестве молекулярных маркеров опухолей. Проведенное в нашей лаборатории комплексное исследование профилей изменения экспрессии и профилей изменения метилирования для шести генов при трех видах рака показало, что изменения содержания мРНК более однозначны и наблюдаются с более высокой частотой (до 80% и более), чем изменения метилирования этих же генов (включая известные гены-супрессоры: RASSF1A, RAR-beta2, SEMA3B). На основании полученных нами данных можно заключить, что анализ изменений содержания мРНК не менее, а более перспективен для диагностики и прогноза опухолей, чем анализ метилирования опухоль ассоциированных генов.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Пронина, Ирина Валерьевна, Москва

1. Абелев Г. И., Эрайзер Т. JI. На пути к пониманию природы рака. Обзор. Биохимия, 2008, 73(5),605-618.

2. Белохвостов А.С., Румянцев А.Г. Онкомаркеры. Требования к онкомаркерам и области применения трех типов онкомаркеров. Москва, 2003а, 6-7.

3. Белохвостов А.С., Румянцев А.Г. Онкомаркеры. Молекулярно-генетические онкомаркеры и методы их определения. Москва, 20036, 7-42.

4. Брага Э. А., Кашуба В. И., Малюкова А. В. и др. Новые гены-супрессоры опухолевого роста в горячих точках хромосомы 3 человека: новые методы идентификации. Молекулярная биология. 2003, 37(2), 194-211.

5. Брага Э. А., Киселев JI. JL, Забаровский Е. Р. От идентификации геномного полиморфизма к диагностическим и прогностическим маркерам эпителиальных опухолей человека. Молекулярная биология. 2004, 38(2), 179-190

6. Ванюшин Б.Ф. Метилирование ДНК и эпигенетика. Генетика, 2006, 42(9), 1186— 1199.

7. Немцова М.В., Залетаев Д.В., Стрельников В.В., Бабенко О.В., Васильев Е.В., Землякова В.В., Жевлова А.И., Дрозд О.В. Диагностика эпигенетической патологии при наследственных и онкологических заболеваниях. Молекулярная биология, 2004, 38(2), 213-223

8. Зборовская И.Б. 2000. Молекулярно-биологические исследования онкогенов и генов-супрессоров опухолевого роста в клинической практике. Сборник обзорных статей «Канцерогенез», под ред. Д.Г. Заридзе. М.: Научн. Мир, 361-379.

9. Киселев JI. JL, Сенченко В. Н., Опарина Н. Ю. и др. Гены-супрессоры опухолевого роста, локализованные на коротком плече хромосомы 3 человека. Молекулярная медицина. 2005, 3, 17-28.

10. Киселев ФЛ. Гены стабилизации ДНК и канцерогенез. Молекулярная биология, 1998, 32, 197-205.

11. Киселева Н.П., Киселев Ф.Л. Деметилирование ДНК и канцерогенез (обзор) Биохимия, 2005, 70, 900-912.

12. Кленов М.С., Гвоздев В.А. Биохимия, 2005, 70, 1445-1458.

13. Копнин Б.П. 2000.0пухолевые супрессоры и мутаторные гены. Сборник обзорных статей «Канцерогенез», под ред. Д.Г. Заридзе, М: Научн. мир, стр. 75-92.

14. Лихтенштейн А.В., Потапова Г.И. Генетические дефекты как маркеры опухолевого роста. Молекулярная биология, 2003, 37, 181-193.

15. Пронина И.В., Логинов В.И., Прасолов B.C., Климов Е.А., Ходырев Д.С., Казубская Т.П., Гарькавцева Р.Ф., Сулимова Г.Е., Брага Э.А. Изменение уровней экспрессии гена SEMA3B в эпителиальных опухолях. Молекулярная биология. 2009, 43(3), 429-435.

16. Пфайфер Г.П., Дамманн Р. Метилирование гена опухолевого супрессора RASSFIA в человеческих опухолях. Биохимия. 2005, 70(5), 699-708.

17. Рогаев Е.И., Боринская С.А., Исламгулов Д.В., Григоренко А.П. МикроРНК человека в норме и патологии. 2008, Молекулярная биология, 42(5), 751-764.

18. Ровенский Ю.А. и Васильев Ю.М. Морфогенетические реакции клеток и их нарушения при опухолевой трансформации. 2000. Сборник обзорных статей «Канцерогенез», под ред. Д.Г. Заридзе, М: Научн. Мир, стр. 260-283.

19. Рязанский С.С., Гвоздев В.А. Короткие РНК и канцерогенез. 2008, Биохимия, 73(5), 640-655

20. Татосян А.Г. 2000. Онкогены. Сборник обзорных статей «Канцерогенез», под ред. Д.Г. Заридзе, М: Научн. Мир, стр. 57-74.

21. Чумаков П.М. Роль р53 в программируемой клеточной смерти. Изв. Акад. Наук, сер. Биология, 1998, 2, 151-156.

22. Чумаков П.М. Функция генар53: выбор между жизнью и смертью. Биохимия, 2000, 65, 28-40.

23. Allis C.D., Junewein Т., Reinberg D., Capparos M.L. Epigenetics, 2006, CSHL Press, N.Y.

24. Alvarez-Garcia I., Miska E.A., MicroRNA functions in animal development and human disease, Development 132. 2005, 4653-4662.

25. Angeloni D., Ter Elst A., Wei M. H. et al. Analysis of a new homozygous deletion in the tumor suppressor region at 3pl2.3 reveals two novel intronic noncoding RNA genes. Genes Chromosomes Cancer. 2006, 45(7), 676-691.

26. Apicelli AJ, Uhlmann EJ, Baldwin RL, Ding H, Nagy A, Guha A, Gutmann DH. Role of the Rapl GTPase in astrocyte growth regulation. Glia, 2003, 42, 225-234.

27. Assoian RK. Stopping and going with p27kipl. Dev Cell., 2004, 6(4), 458-459.

28. Attwood JT, Yung RL, Richardson ВС. DNA methylation and the regulation of gene transcription. Cell Mol Life Sci., 2002, 59, 241-257.

29. Avraham H., Weinberg R.A. 1989. Characterization and expression of the human rhoH12 gene product. Mol. Cell Biol., 9, 2058-2066.

30. Bartel D.P. Cell, 2004, 116, 281-297

31. Bateman A., Birney E., Durbin R., Eddy S.R., Finn R.D. and Sonnhammer E.L. Pfam 1313 multiple alignments and profile HMMs match the majority of proteins. Nucleic Acids Res., 1999,27,260-262.

32. Batinac T, Gruber F, Lipozencic J, Zamolo-Koncar G, Stasic A, Brajac I. Protein p53 -Structure, Function, and Possible Therapeutic Implications. Acta Dermatovenerol Croat., 2003, 11, 225-230.

33. Bartkova J., Horejsi Z., Koed K., Kramer A., Tort F., Zieger K., et al., DNA damage response as a candidate anti-cancer barrier in early human tumorigenesis. Nature. 2005, 434, 864-870.

34. Baylin SB. Mechanisms underlying epigenetically mediated gene silencing in cancer. Semin Cancer Biol. 2002, 12, 331-337.

35. Baylin SB, Herman JG, Graf JR, Vertino PM, Issa JP. Alterations in DNA methylation: a fundamental aspect of neoplasia. Adv. Cancer Res., 1998, 72, 141-196.

36. Bell DR, Van Zant G. Stem cells, aging, and cancer: inevitabilities and outcomes. Oncogene. 2004, 23(43), 7290-7296.

37. Benezra M, Chevallier N, Morrison DJ, MacLachlan TK, El-Deiry WS, Licht JD. BRCA1 augments transcription by the NF-kappaB transcription factor by binding to the Rel domain of the p65/RelA subunit. J. Biol. Chem., 2003, 278, 26333-26341.

38. Berezikov E., Plasterk R.H., Camels and zebrafish, viruses and cancer: a microRNA update. Hum. Mol. Genet. 2005,14, R183-R190.

39. Bjerkvig R, Tysnes BB, Aboody KS, Najbauer J, Terzis AJ. Opinion: the origin of the cancer stem cell: current controversies and new insights. Nat Rev Cancer. 2005, 5(11), 899-904.

40. Bird AP. DNA methylation patterns and epigenetic memory. Genes Dev., 2002, 16, 6-21. Bird A. Nature, 2007, 447, 396-398.

41. Bommer G.T., Gerin I., Feng Y., Kaczorowski A.J., Kuick R., Love R.E., Zhai Y., Giordano T.J. Qin Z.S., Moore B.B., Macdougald O.A. Cho K.R. and Fearon E.R. Curr.Biol., 2007, 17, 1298-1307.

42. Boudeau J, Sapkota G, Alessi DR. LKB1, a protein kinase regulating cell proliferation and polarity. FEBSLett., 2003, 546, 159-65.

43. Cahill D.P., Kinzler K.W., Vogelstein В., Lengauer C. Genetic instability and darwinian selection in tumours. Trends Cell Biol. 1999 9, M57-M60.

44. Calin G.A., Ferracin M., Cimmino A. MicroRNA signature associated with prognosis and progression in chronic lymphocytic leukemia. N.Engl. J.Med. 2005, 353, 1793-1801.

45. Castro-Rivera E., Ran S., Thorpe P., Minna J.D. Semaphorin 3B {SEMA3B) induces apoptosis in lung and breast cancer, whereas VEGF 165 antagonizes this effect. Proc Natl Acad Sci USA, 2004,101, 11432-11437.

46. Chambon P.A. Decade of molecular biology of retinoic acid receptors. FASEB J., 1996. 10, 940-954.

47. Chang T.C., Wentzel E.A., Kent O.A. Transactivation of miR-34a by p53 broadly influences gene expression and promotes apoptosis. Mol.Cell, 2007, 26, 745-752.

48. Chen Y., Vallee S., Wu J., et al. Inhibition of NF-kappaB activity by IkappaBbeta in association with kappaB-Ras. Mol. Cell. Biol., 2004, 24, 3048-3056.

49. Chen S, Paul P, Price BD. ATM's leucine-rich domain and adjacent sequences are essential for ATM to regulate the DNA damage response. Oncogene, 2003, 22, 63326339.

50. Chen C.Z., Lodish H.F. MicroRNAs as regulators of mammalian hematopoiesis. Semin. Immunol. 2005,17, 155-165.

51. Cheng A.M., Byrom M.W., Shelton J., Ford L.P. Antisense inhibition of human miRNAs and indications for an involvement of miRNA in cell growth and apoptosis. Nucleic Acids Res. 2005, 33, 1290-1297.

52. Choi C.H., Lee K.-M., Choi J.J. et al. Hypermethylation and loss of heterozygosity of tumor suppressor genes on chromosome 3p in cervical cancer. Cancer Letters, 2007, 255, 26-33.

53. Chou C.H., Lee K.-M., Choi J.J., Kim T.-J., Kim W.Y., Lee J.-W., Lee S.-J., Lee J.-H., Bae D.-S., Kim B.-G. Hypermethylation and loss of heterozygosity of tumor supressor genes on chromosome 3p in cervical cancer. Cancer Lett., 2007 255, 26-33.

54. Comoglio PM, Trusolino L. Invasive growth: from development to metastasis. J Clin Invest. 2002 109, 857-862. (Review)

55. Conover W.J. (1980). Practical Nonparametric Statistics. 2nd. ed. New York: Wiley

56. Corral T, Jimenez M, Hernandez-Munoz I, Perez de Castro I, Pellicer A. NF1 modulates the effects of Ras oncogenes: evidence of other NF1 function besides its GAP activity. J. Cell Physiol., 2003,197, 214-24.

57. Costello JF, Plass C. Methylation matters. J. Med. Genet., 2001, 38, 285-303.

58. Cote S., Sinnett D., Momparler R.L. Demethylation by 5-aza-2-deoxycytidine of specific 5-methylcytosine sites in the promoter region of the retinoic acid receptor beta gene in human colon carcinoma cells. Anticancer Drugs., 1998, 9, 743-50.

59. Dammann R., Li C., Yoon J.H., Chin P.L., Bates S. and Pfeifer G.P. Epigenetic inactivation of a RAS association domain family protein from the lung tumour suppressor locus 3p21.3. Nat Genet., 2000, 25, 315-319.

60. Das P.M. and Singal R. DNA methylation and cancer. J. Clin. Oncol. 2004, 22, 46324642.

61. Dasgupta B, Dugan LL, Gutmann DH. The neurofibromatosis 1 gene product neuroflbromin regulates pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide-mediated signaling in astrocytes. JNeurosci., 2003, 23, 8949-8954.

62. Dikovskaya D, Zumbrunn J, Penman GA, Nathke IS. The adenomatous polyposis coli protein: in the limelight out at the edge. Trends Cell Biol., 2001, 11, 378-384

63. Diwadkar-Navsariwala V, Diamond AM. The link between selenium and. chemoprevention: a case for selenoproteins. J. Nutr., 2004, 134, 2899-2902.

64. Dodge JE, List AF, Futscher BW. Selective variegated methylation of the pl5 CpQ-island in acute myeloid leukemia. Int. J. Cancer, 1998, 78, 561-567.

65. Dowsett M., Daffada A., Chan C.M., Johnston S.R. Oestrogen receptor mutants and variants in breast cancer. Eur. J. Cancer, 1997, 33, 1177-1183.

66. Eden A. Chromosomal instability and tumors promoted by DNA hypomethylation. Science, 2003, 18, 300:455

67. Esquuela-Kerscher A. and Slack F.J. Nat.Rev.Cancer, 2006, 6, 259-269

68. Esteller M. Epigenetic gene silencing in cancer: the DNA hypermethylome. Hum Mol Genet., 2007,16(Spec No 1), R50-59.

69. Esteller M., Herman J.G. Cancer as an epigenetic disease: DNA methylation and chromatin alterations in human tumours. J Pathol., 2002, 196, 1-7.

70. Etienne-Manneville S., Hall A. Rho GTPases in cell biology. Nature, 2002, 420, 629-. 635.

71. Evan GI, Vousden KH. Proliferation, cell cycle and apoptosis in cancer. Nature, 2001 411, 342-348

72. Faucher K., Rabinovitch-Chable H., Barriere G., Cook-Moreau J., Rigaud lyj Overexpression of cytosolic glutathione peroxidase (GPX1) delays endothelial cell growth and increases resistance to toxic challenges. Biochimie, 2003, 85, 611-617.

73. Feinberg AP. Imprinting of a genomic domain of 1 lpl5 and loss of imprinting in cancer; an introduction. Cancer Res., 1999, 59, 1743-1746.

74. Feinberg AP, Oshimura M, Barrett JC. Epigenetic mechanisms in human disease. Cancer Res., 2002, 62(22), 6784-6787.

75. Fenwick C., Na S.Y., Voll R.E. A subclass of Ras proteins that regulate the degradation of IkappaB. Science, 2000, 287, 869-873.

76. Fernandez H.R. Heterochromatin: on the ADAR radar? Curr. Biol., 2005, 15, R132-R134.

77. Fritz G., Brachetti C., Bahlmann F., Schmidt M., Kaina B. Rho GTPases in human breast tumours: expression and mutation analyses and correlation with clinical parameters. Br. J. Cancer, 2002, 87, 635-644.

78. Fritz G., Just I., Kaina B. Rho GTPases are over-expressed in human tumors. Int. J. Cancer, 1999,819,682-687.

79. Fukuhara N., Ebert J., Unterholzner L., Lindner D., Izaurralde E., Conti E. SMG7 is a 14-3-3-like adaptor in the nonsense-mediated mRNA decay pathway. Mol. Cell, 2005, 17, 537-547.

80. Garcia P., Manterola C., Araya J.C., Villaseca M., Guzman P., Sanhueza A., Thomas M., Alvarez H., Roa J.C. Mol Carcinog., 2009, 48(1), 79-89.

81. Gehring N.H., Kunz J.B., Neu-Yilik G., Breit S., Viegas M.H., Hentze M.W., Kulozik A.E. Exon-junction complex components specify distinct routes of nonsense-mediated mRNA decay with differential cofactor requirements. Mol. Cell, 2005, 20, 65-75.

82. Gerber A.P., Keller W. RNA editing by base deamination: more enzymes, more targets, new mysteries. Trends Biochem. Sci., 2001, 26, 376-384.

83. Glenn ST, Jones CA, Liang P, Kaushik D, Gross KW, Kim HL. Expression profiling of archival renal tumors by quantitative PCR to validate prognostic markers. Biotechniques. 2007, 43(5), 639-640.

84. Green D.R. Apoptotic pathways: the roads to ruin. Cell, 1998, 94, 695-698 (Review).

85. Green D.R. Apoptotic pathways: paper wraps stone blunts scissors. Cell, 2000 102, 1-4. (Review).

86. Green R.E., Lewis B.P., Hillman R.T., Blanchette M., Lareau L.F., Garnett A.T. et al. Widespread predicted nonsense-mediated mRNA decay of alternatively-spliced transcripts of human normal and disease genes. Bioinformatics, 2003, 19, il 184121.

87. Greider C.W. Telomerase activity, cell proliferation, and cancer. Proc.Natl.Acad. Sci. USA, 1998, 95, 90-92 (Review).

88. Hall A. Rho GTPases and the actin cytoskeleton. Science, 1998, 279, 509-514.

89. Hanahan D, Weinberg R.A. Rules for making human tumor cells. N. Engl. J. Med. 2002, 347, 1593-1603. (Review)

90. Hanahan D., Weinberg R.A. The hallmarks of cancer. Cell, 2000, 100, 57-70 (Review).

91. Hansen S, Lane DP, Midgley CA. The N terminus of the murine p53 tumour suppressor is an independent regulatory domain affecting activation and thermostability. J Mol Biol., 1998, 275, 575-588.

92. Hasegawa Y., Takano Т., Miyauchi A., Matsuzuka F., Yoshida H., Kuma K., Amino N. Decreased expression of glutathione peroxidase mRNA in thyroid anaplastic carcinoma. Cancer Lett., 2002,182, 69-74.

93. He L., He X., Lim L.P. A microRNA component of the p53 tumor suppressor network. Nature, 2007, 447, 1130-1134.

94. Hesson L.B., Cooper W.N., LatifF. 2007. Evaluation of the 3p21.3 tumour-suppressor gene cluster. Oncogene, 26, 7283-7301.

95. Hirohashi S, Kanai Y. Cell adhesion system and human cancer morphogenesis. Cancer Sci., 2003, 94, 575-581. (Review)

96. Holbrook J.A, Neu-Yilik G, Hentze M. W, Kulozik A.E. Nonsense-mediated decay approaches the clinic Nat. Genet., 2004, 36, 801-808.

97. Homma MK, Li D, Krebs EG, Yuasa Y, Homma Y. Association and regulation of casein kinase 2 activity by adenomatous polyposis coli protein. Proc Natl Acad Sci USA., 2002, 99, 5959-64.

98. Hong W.K., Lippman S.M., Hittelmann W.N. and Lotan R. Retinoid chemoprevention of aerodigestive cancer:From basic research to the clinic. Clin. Cancer Res., 1995, 1, 677686.

99. Horiuchi A., Imai Т., Wang C., Ohira S., Feng Y., Nikaido Т., Konishi I. Up-regulation of small GTPases, RhoA and RhoC, is associated with tumor progression in ovarian carcinoma. Lab. Invest., 2003, 83, 861-870.

100. Hsu H.-S., Chen T.-P., Hung Ch.-H. et al. Characterization of a multiple epigenetic marker panel for lung cancer detection and risk assessment in plasma. Cancer, 2007,110, 2019-2026.

101. Hu Y.J., Diamond A.M. Role of glutathione peroxidase 1 in breast cancer: loss of heterozygosity and allelic differences in the response to selenium. Cancer Res., 2003, 63, 3347-3351

102. Jain PK. Epigenetics: the role of methylation in the mechanism of action of tumor suppressor genes. Ann N YAcad Sci., 2003, 983, 71-83.

103. Jannot G. and Simard M.J. Oncogene, 2006, 25, 6197-6201.

104. Jay C., Nemunaitis J., Chen P., Fulgham P., and Tong A.W. DNA Cell Biol., 2007, 26, 293-300.

105. Jenuwein T. Molecular biology, an RNA-guided pathway for the epigenome. Science, 2002,297, 2215-2218.

106. Jones PA and Laird PW. Cancer epigenetics comes of age. Nature Genet., 1999, 21, 163170.

107. Johnson S.M., Grosshans H., Shingara J., Byrom M., Jarvis R., Cheng A. et al. RAS is regulated by the let-7 microRNA family. Cell, 2005, 120, 635-647.

108. Kalnina Z., Zayakin P., Silina K., Line A. Alterations of premRNA splicing in cancer. Genes Chromosomes Cancer, 2005, 42, 342—357.

109. Kamai Т., Arai K., Tsujii Т., Honda M., Yoshida K. Overexpression of RhoA mRNA is associated with advanced stage in testicular germ cell tumor. BJU Int., 2001, 87, 227231.

110. Kamai Т., Kawakami S., Koga F., Arai G., Takagi K., Arai K., Tsujii Т., Yoshida K.I. RhoA is associated with invasion and lymph node metastasis in upper urinary tract cancer. BJU Int., 2003a, 91, 234-238.

111. Kamai Т., Tsujii Т., Arai K., Takagi K., Asami H., Ito Y., Oshima H. Significant association of Rho/ROCK pathway with invasion and metastasis of bladder cancer. Clin. Cancer Res., 20036., 9, 2632-2641.

112. Kamai Т., Yamanishi Т., Shirataki H., Takagi K., Asami H., Ito Y., Yoshida K. Overexpression of RhoA, Racl, and Cdc42 GTPases is associated with progression in testicular cancer. Clin. Cancer Res., 2004, 10, 4799-4805.

113. Kang W.K., Lee I., Ко U., Park C. Differential effects of RhoA signaling on anticancer agent-induced cell death. Oncol. Rep., 2005,13, 299-304.

114. Kashuba VI, Pavlova TV, Grigorieva EV, Kutsenko A, Yenamandra SP, Li J, Wang F, Protopopov Al, Zabarovska VI, Senchenko V, Haraldson K, Eshchenko T, Kobliakova J,

115. Vorontsova О, Kuzmin I, Braga E, Blinov VM, Kisselev LL, Zeng YX, Ernberg I, Lerman MI, Klein G, Zabarovsky ER High mutability of the tumor suppressor genes RASSF1 and RBSP3 (CTDSPL) in cancer. PLoS One. 2009, 4(5), e5231.

116. Karube Y., Tanaka H., Osada H., Tomida S., Tatematsu Y., Yanagisawa K. et al., Reduced expression of dicer associated with poor prognosis in lung cancer patients, Cancer Sci., 2005, 96, 111-115.

117. Kataoka N., Yong J., Kim V.N, Velazquez F., Perkinson R.A., Wang F., Dreyfuss G. Pre-mRNA splicing imprints mRNA in the nucleus with a novel RNA-binding protein that persists in the cytoplasm., Mol. Cell, 2000, 6, 673-682.

118. Kawasaki H., Taira K. Induction of DNA methylation and gene silencing by short interfering RNAs in human cells. Nature, 2004, 431, 211-217.

119. Kawasaki H., Taira K., Morris К. V. siRNA induced tran scriptional gene silencing in mammalian cells. Cell Cycle, 2005, 4, 442-448.

120. Keshet I, Schlesinger Y, Farkash S, Rand E, Hecht M, Segal E, Pikarski E, Young RA, Niveleau A, Cedar H, Simon I. Evidence for an instructive mechanism of de novo methylation in cancer cells. Nat Genet., 2006, 38(2), 149-153.

121. Kim V.N. Nat.Rev.Mol.CellBiol., 2005, 6, 376-385

122. Kim WY, Kaelin WG. Role of VHL gene mutation in human cancer .J Clin Oncol., 2004, 22, 4991-5004.

123. Kim YI, Giuliano A, Hatch KD, Schneider A, Nour MA, Dallal GE, Selhub J, Mason JB. Global DNA hypomethylation increases progressively in cervical dysplasia and carcinoma. Cancer., 1994, 74, 893-899.

124. Kinzler KV, Vogelstein B. Cancer-susceptibility genes. Gatekeepers and caretakers (news, comment). Nature, 1997, 386, 761-763

125. Knight J. Cancer comes under scrutiny in fresh genomics initiative, Nature, 2001, 410, 855,

126. Knudson AG. Hereditary cancer, oncogenes, and antioncogenes. Cancer Res., 1985, 45, 1437-1443.

127. Кок K, Naylor SL, Buys CHCM. Deletions of the short arm of chromosome 3 in solid tumors and the search for suppressor genes. Adv. Cancer Res., 1997, 71, 27

128. Korotkina RN, Matskevich GN, Devlikanova ASh, Vishnevskii AA, Kunitsyn AG, Karelin AA. Activity of glutathione-metabolizing and antioxidant enzymes in malignant and benign tumors of human lungs. Bull Exp Biol Med., 2002, 133, 606-608.

129. Koul D, Jasser SA, Lu Y, Davies MA, Shen R, Shi Y, Mills GB, Yung WK. Motif analysis of the tumor suppressor gene MMAC/PTEN identifies tyrosines critical for tumor suppression and lipid phosphatase activity. Oncogene., 2002, 21, 2357-2364.

130. Kuroki T, Trapasso F, Yendamuri S, Matsuyama A, Alder H, Williams NN, Kaiser LR and Croce CM. Allelic Loss on Chromosome 3p21.3 and Promoter Hypermethylation of Semaphoring in Non-Small Cell Lung Cancer. Cancer Res., 2003, 63, 3352-3355.

131. J., Gets G., MiskaE.A., Varez-Saavedra E., Lamb J., Peck D., Sweet-Cordero A., Ebert B.L., Мак R.H., Ferrando A.A., Downing J.R., Jacks Т., Horvitz H.R., and Golub T.R. Nature, 2005, 435, 834-838.

132. McGregor F., Muntoni A., Fleming J. et al. Molecular changes associated with oral dysplasia progression and acquisition of immortality: potential for its reversal by 5-azacytidine. Cancer Res., 2002, 62, 4757-66.

133. Maquat L.E. Nonsense-mediated mRNA decay: splicing, translation and mRNP dynamics. Nat. Rev. Mol. Cell Biol., 2004, 5, 89-99.

134. Maliekal TT, Antony ML, Nair A, Paulmurugan R, Karunagaran D. Loss of expression, and mutations of Smad 2 and Smad 4 in human cervical cancer. Oncogene, 2003, 22, 4889-4897.

135. Masuda A, Kamai T, Abe H, Arai K, Yoshida K. Is Stat3 and/or p53 mRNA expression a prognostic marker for renal cell carcinoma? Biomed Res., 2009, 30(3), 171-176.

136. Mattick J.S. RNA regulation: a new genetics? Nat. Rev. Genet. 2004, 5, 316-323.

137. Michael M.Z., O'Connor S.M., van Hoist Pellekaan N.G., Young G.P., and James RJ. Mol.CancerRes., 2003, 1, 882-891.

138. Miralem T, Avraham HK Extracellular matrix enhances heregulin-dependent BRCA1 phosphorylation and suppresses BRCA1 expression through its С terminus. Mol Cell Biol., 2003,23, 579-593.

139. Miyakura Y, Sugano K, Konishi F, Fukayama N, Igarashi S, Kotake K, Matsui T, Koyama Y, Maekawa M, Nagai H. Methylation profile of the MLH1 promoter region and their relationship to colorectal carcinogenesis. Genes Chromosomes Cancer, 2003, 36, 17-25.

140. Moren A, Hellman U, Inada Y, Imamura T, Heldin CH, Moustakas A. Differential ubiquitination defines the functional status of the tumor suppressor Smad4. J Biol Chem., 2003,278, 33571-33582.

141. Moscow J.A., He R., Gnarra J.R., Knutsen Т., Weng Y., Zhao W.P., Whang-Peng J., Linehan W.M., Cowan K.H. Examination of human tumors for rhoA mutations. Oncogene, 1994, 9, 189-194.

142. Murrell A., Rakyan V.K., Beck S. From genome to epigenome. Hum. Mol. Genet., 2005, 14, R3-R10.

143. Morris K.V. siRNA-mediated transcriptional gene silencing: the potential mechanism and a possible role in the histone code. Cell Mol. Life Sci., 2005, 62, 3057-3066.

144. Morris K.V., Chan S.W., Jacobsen S.E., Looney D.J. Small interfering RNA-induced transcriptional gene silencing in human cells. Science, 2004, 305, 1289-1292.

145. Na X, Duan HO, Messing EM, Schoen SR, Ryan CK, di Sant'Agnese PA, Golemis EA, Wu G. Identification of the RNA polymerase II subunit hsRPB7 as a novel target of the von Hippel-Lindau protein. EMBOJ., 2003, 22, 4249-4259.

146. Nakamoto M., Teramoto H., Matsumoto S., Igishi Т., Shimizu E. K-ras and rhoA mutations in malignant pleural effusion. Int. J. Oncol., 2001, 19, 971-976.

147. Nakayama Т., Watanabe M., Yamanaka M. et al. The role of epigenetic modifications in retinoic acid receptor beta2 gene expression in human prostate cancers. Lab. Invest., 2001, 81, 1049-57.

148. Narayan A, Ji W, Zhang XY, Marrogi A, Graff JR, Baylin SB, Ehrlich M. Hypomethylation of pericentromeric DNA in breast adenocarcinomas. Int J Cancer., 1998, 77, 833-838.

149. Nilsen T. W. The spliceosome: the most complex macromolecular machine in the cell? Bioessays, 2003, 25, 1147-1149.

150. Ochi К., Mori Т., Toyama Y., Nakamura Y., Arakawa H. Identification of semaphorin3B as a direct target of p53. Neoplasia, 2002, 4, 82-87.

151. O'Dnnell K.A., Wentzel E.A., Zeller K.I., Dang C.V., and Mendell J.T. Nature, 2005, 435, 839-843

152. Ohtani N, Yamakoshi K, Takahashi А, Нага E. The pl6INK4a-RB pathway: molecular link between cellular senescence and tumor suppression. J Med Invest. 2004, 51(3-4), 146-153.

153. Onay H., Pehlivan S., Koyuncuoglu M., Kirkali Z., Ozkinay F. Multigene methylation analysis of conventional renal cell carcinoma. Urol Int., 2009, 83(1), 107-12

154. O'Neill M.J. The influence of non-coding RNAs on allelespecific gene expression in mammals. Hum. Mol. Genet., 2005, 14, R113-R120.

155. O'Rourke J.R., Swanson M.S., and Harfe B.D. Birth Defects Res.C.Embryo.Today., 2006, 78, 172-179.

156. Orphanides G., Reinberg D. A unified theory of gene expression. Cell, 2002,108, 439451.

157. Pandolfl P.P. Aberrant mRNA translation in cancer pathogenesis: an old concept revisited comes finally of age. Oncogene, 2004, 23, 3134-3137.

158. Pang K.C., Stephen S., Engstrom P.G., Tajul-Arifin K., Chen W., Wahlestedt C. et al., RNAdb -a comprehensive mammalian noncoding RNA database. Nucleic Acids Res., 2005, 33, D125-D130.

159. Pan Y., Bi F., Liu N., Xue Y., Yao X., Zheng Y., Fan D. Expression of seven main Rho family members in gastric carcinoma. Biochem. Biophys. Res. Commun., 2004, 315, 686691.

160. Parker R., Song H. The enzymes and control of eukaryotic mRNA turnover. Nat. Struct. Mol. Biol., 2004,11, 121-127.

161. Paterson H.F., Self A.J., Garrett M.D., Just I., Aktories K., Hall A. Microinjection of recombinant p21rho induces rapid changes in cell morphology. J. Cell Biol., 1990, 111, 1001-1007.

162. Perrin-Vidoz L., Sinilnikova O.M., Stoppa-Lyonnet D., Lenoir G.M., Mazoyer S. The nonsense-mediated mRNA decay pathway triggers degradation of most BRCA1 mRNAs bearing premature termination codons. Hum. Mol. Genet., 2002, 11, 2805-2814.

163. Ponder BAJ. Cancer genetics. Nature, 2001, 411, 336-341.

164. Qu GZ, Dubeau L, Narayan A, YuMC, Ehrlich M. Satellite DNA hypomethylation vs overall genomic hypomethylation in ovarian epithelial tumors of diVerent malignant potential. Mutat Res Fund Mol Mech Mutagens., 1999, 423, 91-101

165. Raschle M, Dufner P, Marra G, Jiricny J. Mutations within the hMLHl and hPMS2 subunits of the human MutL-alpha mismatch repair factor affect its ATP-ase activity, but not its ability to interact with hMutS-alpha. J Biol Chem., 2002, 277, 21810-21820.

166. Raver-Shapira N., andOren M. Cell Cycle, 2007, 6, 2656-2661.

167. Rihet S., Vielh P., Camonis J., Goud В., Chevillard S., de Gunzburg J. Mutation status of genes encoding RhoA, Racl, and Cdc42 GTPases in a panel of invasive human colorectal and breast tumors. J. Cancer Res. Clin. Oncol., 2001, 127, 733-738.

168. Roberts R.G., Gardner R.J., Bobrow M. Searching for the 1 in 2,400,000: a review of dystrophin gene point mutations. Hum. Mutat., 1994, 4, 1-11.

169. Robertson KD, Wolffe AP.DNA methylation in health and disease. Nat Rev Genet., 2000, 1, 11-19.

170. Roche J., Drabkin H.A. The role of semaphorins in lung cancer. Clin Lung Cancer, 2001, 3, 145-150.

171. Saaristo A., Karpanen Т., Alitalo K. Mechanisms of angiogenesis and their use in the inhibition of tumor growth and metastasis. Oncogene, 2000, 19, 6122-6129. (Review)

172. Sahai E., Marshall C.J. Rho-GTPases and cancer. Nature Rev., 2002, 2, 133-142.

173. Sanchez-Garcia I. Consequences of chromosomal abnormalities in tumor development. AnnuRev Genet., 1997, 31, 429-453.

174. Scholzova E, Malik R, Sevcik J, Kleibl Z. RNA regulation and cancer development. Cancer Lett. 2007, 246, 1-2,: 12-23.

175. Seeburg P.H., Higuchi M., Sprengel R. RNA editing of brain glutamate receptor channels: mechanism and physiology. Brain Res. Brain Res. Rev., 1998, 26, 217-229.

176. Shabalina S.A., Spiridonov N.A. The mammalian transcriptome and the function of non-coding DNA sequences. Genome Biol., 2004, 5, 105.

177. Sherr C.J. The pezcoller lecture: cancer cell cycles revisited. Cancer Res., 2000, 60, 3689-3695.

178. Shin S, Verma IM. BRCA2 cooperates with histone acetyltransferases in androgen receptor-mediated transcription. Proc Natl Acad Sci USA., 2003,100, 7201-7206.

179. Shivakumar L., Minna J., Sakamaki Т., Pestell R., White M.A. The RASSF1A tumor suppressor blocks cell cycle progression and inhibits cyclin D1 accumulation. Mol Cell Biol., 2002, 22, 4309-4318

180. Sirchia SM, Ren M, Pili R, Sironi E, Somenzi G, Ghidoni R, Toma S, Nicolo G, Sacchi N. Endogenous reactivation of the RARbeta2 tumor suppressor gene epigenetically silenced in breast cancer. Cancer Res., 2002, 62(9), 2455-2461.

181. Stamm S., Ben Ari S., Rafalska I., Tang Y., Zhang Z., Toiber D. et al. Function of alternative splicing. Gene, 2005, 344, 1-20.

182. Stoneley M., Willis A.E. Aberrant regulation of translation initiation in tumorigenesis. Curr. Mol. Med., 2003, 3, 597-603.

183. Stunnenberg, H.G., Garcia-Jimenez, C., and Betz J.L. Leukemia: the sophisticated subversion of hematopoiesis by nuclear receptor oncoproteins. Biochim. Biophys. Acta, 1999,1423, 15-33. (Review)

184. Su GH, Song JJ, Repasky EA, Schutte M, Kern SE. Mutation rate of MAP2K4/MKK4 in breast carcinoma. Hum Mutat., 2002,19, 81.

185. Takamizawa J., Konishi H., Yanagisawa K., Tomida S., Osada H., Endoh H. et al. Reduced expression of the let-7 microRNAs in human lung cancers in association with shortened postoperative survival. Cancer Res., 2004, 64, 3753-3756.

186. Tan M., Li S., Swaroop M., Guan K., Oberley L.W., Sun Y. Transcriptional activation of the human glutathione peroxidase promoter by p53. J Biol Chem., 1999, 274, 1206112066.

187. Tang G. siRNA and miRNA: an insight into RISCs. Trends Biochem. Sci., 2005, 30, 106-114.

188. Tarasov V., Jung P., Verdoodt В., Lodygin D., Epanchintsev A., Menssen A., Meister G. and Hermeking H. Cell Cycle, 2007, 6, 1586-1593.

189. Tomari Y., ZamoreP.D. Perspective: machines for RNAi. Genes Dev., 2005,19, 517— 529.

190. Tommasi S., Dammann R., Zhang Z., Wang Y., Liu L., Tsark W.M., Wilczynski S.P., Li J., You M., Pfeifer G.P. Tumor susceptibility of Rassfla knockout mice. Cancer Res., 2005, 65, 92-98.

191. Tomlinson IP.M, Novelli MR, Bodmer WF. The mutation rate and cancer. Proc. Natl. Acad. Sci. USA., 1996, 93, 14800-14803.

192. Trusolino L. and Comoglio P.M. Scatter-factor and semaphorin receptors: cell signalling for invasive growth. Nature Reviews Cancer, 2002, 2, 289-300.

193. Tse C., Xiang R.H., Bracht T. and Naylor S.L. Human Semaphorin 3B (SEMA3B) located at chromosome 3p21.3 suppresses tumor formation in an adenocarcinoma cell line. Cancer Res., 2002, 62, 542-546.

194. Vachtenheim J, Horakova I, Novotna H. Hypomethylation of CCGG sites in the 3' region of H-ras protooncogene is frequent and is associated with H-ras allele loss in non-small cell lung cancer. Cancer Res., 1994, 54, 1145-1148.

195. Vial E., Sahai E., Marshall С.J. ERK-MAPK signaling coordinately regulates activity of Racl and RhoA for tumor cell motility. Cancer Cell, 2003, 4, 67-69.

196. Vidal A., Millard S.S., Miller J.P., Koff A. Rho activity can alter the translation of p27 mRNA and is important for RasV12-induced transformation in a manner dependent on p27 status. J. Biol. Chem., 2002, 277, 16433-16440.

197. Virmani AK, Muller C, Rathi A, Zoechbauer-Muleller S, Mathis M, Gazdar AF: Aberrant methylation during cervical carcinogenesis. Clin Cancer Res., 2001, 7, 584-589

198. Vogelstein В., Kinzler K. Cancer genes and the pathways they control. Nature Medicine, 2004,10, 789-799.

199. Vos M.D., Ellis C.A., Bell A., Birrer M.J. and Clark G.J. Ras uses the novel tumor suppressor RASSF1 as an effector to mediate apoptosis. J. Biol. Chem., 2000, 275, 35669-35672.

200. Waki T, Tamura G, Sato M, Motoyama T. Age-related methylation of tumor suppressor and tumor-related genes: an analysis of autopsy samples. Oncogene, 2003, 22, 41284133.

201. Wang F, Grigorieva EV, Li J, Senchenko VN, Pavlova TV, Anedchenko EA, Kudryavtseva AV, Tsimanis A, Angeloni D, Lerman MI, Kashuba VI, Klein G, Zabarovsky ER. HYAL1 and HYAL2 inhibit tumour growth in vivo but not in vitro. PLoS One., 2008, 3(8), e3031.

202. Widschwendter M., Berger J., Muller H.M. et al. Epigenetic downregulation of the retinoic acid receptor-(32 gene in breast cancer. J. Mam. Gl. Biol and Neop., 2001, 6. 193-201.

203. Wilkinson M.F. A new function for nonsense-mediated mRNA-decay factors. Trends Genet., 2005, 21, 143-148.

204. Wilkinson M.F., Shyu A.B. RNA surveillance by nuclear scanning? Nat. Cell Biol., 2002, 4, E144-E147.

205. Wilusz C.J., Wormington M., Peltz S.W. The cap-to-tail guide to mRNA turnover. Nat. Rev. Mol Cell Biol., 2001, 2, 237-246.

206. Wistuba II, Berry J, Behrens C, Maitra A, Shivapurkar N, Milchgrub S, Mackay B, Minna JD, Gazdar AF. Molecular changes in the bronchial epithelium of patients with small cell lung cancer. Clin Cancer Res., 2000a, 6, 2604-2610.

207. Xu P., Guo M., Hay B.A. MicroRNAs and the regulation of cell death. Trends Genet., 2004, 20, 617-624.

208. Yan J, Zhu J, Zhong H, Lu Q, Huang C, Ye Q. BRCA1 interacts with FHL2 and enhances FHL2 transactivation function. FEBSLett., 2003, 553, 183-189

209. Yanaihara N., Caplen N., Bowman E., Seike M., Kumamoto K., Yi M., Stephens R.M., Okamoto A., Yokota J., Tanaka Т., Calin G.A., Liu C.G., Croce C.M., and Harris C.C. Cancer Cell, 2006, 9, 189-198.

210. Yang H, Jeffrey PD, Miller J, Kinnucan E, Sun Y, Thoma NH, Zheng N, Chen PL, Lee WH, Pavletich NP. BRCA2 function in DNA binding and recombination from a BRCA2-DSSl-ssDNA structure. Science, 2002, 297, 1837-1848.

211. Yekta S., Shih I.H., Bartel D.P. MicroRNA-directed cleavage of HOXB8 mRNA. Science, 2004, 304, 594-596.

212. Yoder JA, Walsh CP, Bestor TH: Cytosine methylation and the ecology of intragenomic parasites. Trends Genet., 1997, 13, 335-340.

213. Yu X, Chini CC, He M, Mer G, Chen J. The BRCT domain is a phospho-protein binding domain. Science, 2003, 302, 639-642.

214. Zabarovsky E.R., Lerman M.I., Minna J.D. Tumor suppressor genes on chromosome 3p involved in the pathogenesis of lung and other cancers. Oncogene, 2002, 21(45), 69156935.

215. Zeng Y. Oncogene, 2006, 25, 6156-6162

216. Zochbauer-Muller S, Gazdar AF and Minna JD. Molecular pathogenesis of lung cancer. Annu. Rev. Physiol., 2002, 64, 681-708.