Genetic and epigenetic alterations of human chromosome 3, investigated by NotI-microarrays in seven types of epithelial cancers

Abstract

Aim. To identify common and specific genetic/epigenetic changes of human chromosome 3, using the data of NotI-microarrays in seven types of epithelial cancers. Methods. We used descriptive statistics for the comparative analysis of NotI-microarray data from seven types of epithelial cancers. Results. The analysis of the NotI-microarrays showed significant changes (deletion or methylation) in 74 genes/loci in seven different epithelial cancers, namely colorectal, ovarian, renal, lung, breast, cervical and prostate. Five genes from the 3p14-3p24 region (FOXP1, LRRC3B, NKiRAS1, RBSP3, ZIC4) were altered in all cancer types. For fifteen genes, deletion/methylation was found in a majority of tumors. For example, ITGA9, GORASP1, IQSEC1, CGGBP1, NBEAL2 and VHL are localized in the 3p12-3p26 region; PPP2R3A, FGF12, ALDH1L1, GATA2 and PLCL2 are localized the 3q13-3q28 region. Twenty-two genes out of 74 studied showed alterations specific for a single type of tumor. The largest number, 13 genes/loci was found in the prostate cancer. This suggests specific mechanisms of prostate cancer development. Conclusions. NotI-microarrays for human chromosome 3 allowed to identify several common genetic/epigenetic alterations and also tumor-specific changes in seven types of epithelial cancer.

Мета. Знайти загальні та специфічні генетичні / епігенетичні зміни хромосоми людини 3, за допомогою NotI-мікропанелей у епітеліальних новоутвореннях семи різних локалізацій. Методи. Було використано методи дескриптивної статистики для порівняльного аналізу даних NotI-мікропанелей у семи локалізаціях злоякісних пухлин. Результати. Порівняльний аналіз даних NotI-мікропанелей показав значні зміни / метилування 74 генів / локусів у семи локалізаціях раку (товстої кишки, яєчників, нирок, легенів, молочних залоз, шийки матки, передміхурової залози). П’ять генів мають зміни у всіх 7 типах раку (FOXP1, LRRC3B, NKiRAS1, RBSP3, ZIC4). Вони були в основному з 3p14-3p24 регіону. П’ятнадцять генів мають делецію / метилювання в 6 та 5 локалізаціях раку. Серед них гени/локуси розташовані приблизно у 3p12-3p26 регіоні (ITGA9, GORASP1, IQSEC1, CGGBP1, NBEAL2, VHL), 3q13-3q28 регіоні (PPP2R3A, FGF12, ALDH1L1, GATA2, PLCL2). Двадцять два гени з 74 мають зміни тільки в одній локалізації раку. Переважна кількість їх (13 генів / локусів) зустрічається для раку передміхурової залози. Це може свідчити про специфічні механізми канцерогенезу передміхурової залози, які відрізняються від інших локалізацій. Висновки. Аналіз та узагальнення даних NotI- мікропанелей хромосоми 3 людини показали, як кілька загальних змін раку серед семи локалізацій раку, так і деякі специфічні пухлинні зміни, які могли б характеризувати особливі канцерогенезу певного виду пухлин.

Цель. Установить общие и специфичные для опухолей генетические / эпигенетические изменения хромосомы 3 человека с помощью NotI-микропанелей в эпителиальных новобразованиях при семи различных локализациях. Методы. Были использованы методы дескриптивной статистики для сравнительного анализа данных NotI-микропанелей в семи локализациях злокачественых опухолей. Результаты. Анализ NotI-микропанелей показал значительные изменения делеции / метилирования 74 генов / локусов в семи локализациях рака (толстой кишки, яичника, почек, легких, груди, шейки матки, предстательной железы). Пять генов имеют изменения во всех 7 типах рака (FOXP1, LRRC3B, NKiRAS1, RBSP3, ZIC4). Они были в основном из региона 3p14-3p24. Пятнадцать генов имеют делецию / метилирование в 6 и 5 локализациях рака. Среди них есть в регионе 3p12-3p26 (ITGA9, GORASP1, IQSEC1, CGGBP1, NBEAL2, VHL), в пределах 3q13-3q28 региона (PPP2R3A, FGF12, ALDH1L1, GATA2, PLCL2). Двадцать два гена из 74 имеют изменения только в одной локализации рака. Преобладающее число из них (13 генов / локусов) обнаружено для рака предстательной железы. Это может указывать на конкретные механизмы канцерогенеза предстательной железы, которые отличаются от других локализаций. Выводы. Анализ и обобщение данных NotI-микропанели хромосомы человека 3 показало, что несколько распространенных изменений рака среди семи локализаций рака, как несколько изменений в опухоли, которые могут характеризовать его особые канцерогенные признаки.Ключевые слова: NotI-микропанели, рак толстой кишки, рак яичников, рак почки, рак легких, рак шейки матки, рак молочной железы, рак предстательной железы, гены-супрессоры роста опухолей, метилирование, делеция, хромосома 3 человека.