原発性骨癌の診断のためのバイオマーカーとしてのSOX9の局所・循環動態を明らかにした

The local and circulating SOX9 as a potential biomarker for the diagnosis of primary bone cancer.

• Ameinh Hosseini
• Alireza Mirzaei
• Vahid Salimi
• Khodamorad Jamshidi
• Pegah Babaheidarian
• Soudabeh Fallah
• Zahra Rampisheh
• Narges Khademian
• Zohreh Abdolvahabi
• Mehrdad Bahrabadi
• Mostafa Ibrahimi
• Fatemeh Hosami
• Masoumeh Tavakoli-Yaraki

抄録

目的:

本研究では、骨癌における腫瘍運命のマスターレギュレーターであるSOX9の局所および循環の状態と、腫瘍の種類、重症度、浸潤特徴、治療反応、化学療法治療との関連性を調査した。

Purpose: The status of the local and circulating SOX9, a master regulator of the tumor fate, and its relevance to tumor types, severity, invasion feature, response to therapy, and chemotherapy treatment were surveyed in bone cancer in the current study.

方法:

発現レベルは、異なるタイプの悪性骨腫瘍および良性骨腫瘍患者の組織および末梢血単核球、腫瘍縁組織において、Real-Time PCRを用いて評価した。SOX9のタンパク質レベルは、免疫組織化学とウエスタンブロット分析を用いて評価した。また、発現レベルと患者の臨床的・病理学的特徴との相関を検討した。

Methods: The expression level was evaluated in tissue and peripheral blood mononuclear cells from patients with different types of malignant and benign bone tumors also tumor margin tissues using Real-Time PCR. The protein level of SOX9 was assessed using immunohistochemistry and western blot analysis. Also, the correlations of the expression level with the patient's clinical and pathological features were considered.

結果:

その結果、骨腫瘍では腫瘍縁組織に比べて顕著な過剰発現が認められた（<0.0001）。悪性骨腫瘍では良性腫瘍と比較して、骨肉腫ではユーイング肉腫や軟骨肉腫と比較して高い発現が認められた（<0.0001）。また、骨肉腫ではユーイング肉腫、軟骨肉腫と比較して、骨肉腫の過剰発現が認められ、高悪性度、転移性、再発性の腫瘍や治療効果の低い腫瘍でも発現が認められた。また、化学療法を受けている患者では、他の悪性腫瘍と比較して高レベルの発現が認められた（=0.02）。骨癌患者では、健常者と比較して同時に、良性腫瘍と比較して悪性腫瘍での過剰発現を伴う循環量の増加が観察された（<0.0001）。また、化学療法を受けている悪性骨腫瘍では、高悪性度、転移性、再発性の腫瘍でも発現が亢進していました。また、SOX9の蛋白質レベルは、我々の遺伝子発現データと一致していた。

Results: The remarkable overexpression of was detected in bone tumors compared to tumor margin tissues ( < 0.0001). Malignant bone tumors revealed a higher expression of compared to benign tumors ( < 0.0001) while osteosarcoma tumors showed higher expression levels compared to Ewing sarcoma, and chondrosarcoma. Overexpression of was observed in high grade, metastatic, recurrent tumors also tumors with poor response to therapy. Besides, the patients under the chemotherapy treatment demonstrated higher levels of compared to the rest of malignant tumors ( = 0.02). The simultaneous up-regulation of circulating in the patients with bone cancer was observed compared to healthy individuals ( < 0.0001) accompanying with overexpression of in malignant tumors compared to benign tumors (P < 0.0001). The circulating expression was up-regulated in the patients with malignant bone tumors who receive chemotherapy treatment also patients with high grade, metastatic, recurrent tumors. The protein level of SOX9 was in line with our data on the gene expression.

結論:

骨癌におけるSOX9の局所および循環性の同時過剰発現は、腫瘍の重症度、悪性度、大きさ、化学療法との正の相関関係に加えて、骨癌の診断および治療においても注目されるべきものである。

Conclusion: The simultaneous overexpression of local and circulating SOX9 in bone cancer besides its positive correlation with tumor severity, malignancy, size, and chemotherapy may deserve receiving more attention in bone cancer diagnosis and therapy.

© 2020 The Authors.