Дифференциальный профиль экспрессии генов и его влияние на выживаемость больных раком тела матки, по данным интегративного биоинформационного и клинико-генетического анализа

Цель исследования. Осуществить анализ сведений о дифференциальной экспрессии генов с выделением основных сигнальных путей при эндометриальной карциноме и редких формах рака тела матки с помощью биоинформационных технологий и определить влияние генетического профиля на выживаемость больных.

Материалы и методы. Идентификацию дифференциально экспрессируемых генов в опухолевых клетках при эндометриальной карциноме, а также их влияние на выживаемость проводили с помощью использования баз данных Gene Expression Omnibus, Атласа генома рака, DAVID, STRING и программного сетевого обеспечения Bioconductor packages, Cytoscape. Кроме того, анализировали выживаемость 2756 больных раком тела матки по данным ракового регистра Ростовской и Волгоградской области. Методом ПЦР в реальном времени оценивали экспрессию гена CDKN2A в опухолевых клетках при эндометриальной карциноме, светлоклеточном и серозном раке тела матки с последующей оценкой влияния экспрессии гена на выживаемость больных.

Результаты. При раке тела матки выявлена высокая экспрессионная активность генов CDKN2A, L1CAM, ERBB2, PAX8, UBE2C, CLDN4, KIF2C, AURKB и TNNT1 по сравнению с нормальным эндометрием. Экспрессия гена CDKN 2A резко возрастала при серозном и светлоклеточном раке и была многократно выше по сравнению с эндометриоидной опухолью. Гиперэкспрессия гена CDKN2A при серозном и светлоклеточном раке сопряжена с развитием летального исхода и теряла свою независимость как предиктора при эндометриальной аденокарциноме.

Вывод. Оценка экспрессии гена CDKN2A перспективна для расширения молекулярно-генетической классификации рака тела матки и прогноза выживаемости больных при редких формах рака тела матки.

1. Грязнов С. А. Перспективы биоинформатики. Международный журнал гуманитарных и естественных наук. 2021; 6–2 (57): 100–102. https://doi.org/10.24412/2500–1000–2021–6–2–100–102

2. Pereginya O.V., Lutsenko T.M. Тranslation medicine, biomedicine and medical biotechnology: the transition to personalized medicine. Biotechnologia Acta. 2020; 13 (2): 5–11. https://doi.org/10.15407/biotech13.02.005

3. Дедов И.И. Персонализированная медицина. Вестник Российской академии медицинских наук. 2019;74 (1): 61–70. https://doi.org/10.15690/vramn1108

4. Осипова Т. В., Бухман В. М. Биомаркеры трансляционной медицины. Российский биотерапевтический журнал. 2018; 17 (1): 6–13. https://doi.org/10.17650/1726–9784–2018–17–1–6–13

5. Huttlin E. L., Bruckner R. J., Paulo J.A. Cannon J.R., Ting L., Baltier K., Colby G. Architecture of the human interactome defines protein communities and disease networks. Nature. 2017; 545 (7655): 505–509. https://doi.org/10.1038/nature22366

6. Глухов А . И., Хучуа З . А., Грызунова Г . К., Астахов Д . В . , Данилевский М.И. Интерактомика в трансляционной медицине. Сеченовский вестник. 2018; 1 (31): 4–15.

7. Спринджук М.B., Титов Л.П., Кончиц А.П., Можаровская Л.В. Cовременные алгоритмы обработки данных транскриптомов: обзор методов и результаты апробации. Системный анализ и прикладная информатика. 2021; 2: 54–62.

8. Кит О. И., Гвалдин Д. Ю., Трифанов В. С., Колесников Е. Н., Тимошкина Н. Н. Молекулярно-генетические особенности нейроэндокринных опухолей поджелудочной железы. Генетика. 2020; 56 (2): 142–160. https://doi.org/10.31857/S001667582002006X

9. Кит О. И., Тимошкова М.Ю., Максимов А.Ю., Вереникина Е. В., Кечерюкова М. М., Лукбанова Е. А. Экспрессия микро-РНК у больных со злокачественными и предраковыми заболеваниями шейки матки. Медицинский вестник Северного Кавказа. 2020; 15 (4): 519–522. https://doi.org/10.14300/mnnc.2020.15122

10. Ung M.H., Liu C.C., Cheng C. Integrative analysis of cancer genes in a functional interactome. Sci Rep. 2016; 6: 29228. https://doi.org/10.1038/srep29228

11. Talhouk A., McConechy M.K., Leung S. Confirmation of ProMisE: a simple, genomics-based clinical classifier for endometrial cancer. Cancer. 2017; 123: 802–813. https://doi.org/10.1002/cncr.30496

12. Wujcicka W., Zajac A., Szyllo K., Smolarz B., Romanowicz H., Stachowiak G. Association of SNPs in CDKN2A (P14ARF) tumour suppressor gene with endometrial cancer in postmenopausal women. In Vivo. 2020; 34 (2): 943–951. https://doi.org/10.21873/invivo.11862.