ヒト胃癌のスティームネスと転移の両方を標的とするmicro-RNAを予測するための統合解析。

An Integrated Analysis to Predict micro-RNAs Targeting both Stemness and Metastasis in Human Gastric Cancer.

• Mahnaz Azimi
• Mehdi Totonchi
• Mahsa Rahimi
• Javad Firouzi
• Parisa Sahranavard
• Amirnader Emami Razavi
• Fereidoon Memari
• Fatemeh Kamali
• Marzieh Ebrahimi

抄録

背景と目的:

癌幹細胞（CSC）は腫瘍細胞のサブ集団であり、自己増殖、転移、治療抵抗性を評価しています。CSC とその上皮から間葉系への移行（EMT）能力を制御することは、がんの撲滅や転移抑制のための有望な戦略の一つである。本研究の目的は、胃がんの自己複製と転移の両方を標的とする共通のmiRNAを選択することである。

BACKGROUND AND AIM: Cancer stem cells (CSCs), a subpopulation of tumor cells, assess the capacity of self-renewal, metastasis, and therapeutic resistance. Regulation of CSCs and their epithelial to mesenchymal transition (EMT) potential is one of the promising strategies to eliminate cancer or to inhibit metastasis. miRNAs as regulators of several cell properties, such as self-renewal, metastasis, and resistance to the drug, could be proper targets in cancer diagnosis and therapy. The aim of the present study is to select common miRNAs targeting both self-renewal and metastasis in gastric cancer.

方法:

ステムネスおよびEMT関連遺伝子を文献マイニングにより抽出した。遺伝子を標的とした共通のmiRNAは、異なるデータベースとRプログラミング言語を用いて選択した。選択されたmiRNAと遺伝子の発現パターンは、胃CSCモデルとしての胃スフィアと胃腫瘍生検で評価された。

METHODS: Stemness- and EMT-related genes were selected by literature mining. The common miRNAs targeting genes were chosen using different databases and R programming language. The expression pattern of selected miRNAs and genes was evaluated in gastro-spheres - as a gastric CSC model - and gastric tumor biopsies.

結果:

統合解析の結果、自己再生と転移の両方を標的とする6つのmiRNAが同定された。しかし、AGS球体では、miR-520c-3pとmiR-200c-3pのアップレギュレーションとmiR-34a-5pのダウンレギュレーションはグレードIIの腫瘍と同様であった。興味深いことに、miR-200c-3pとmiR-520c-3pは、グレードIIIの腫瘍とMKN-45球体において、OCT4とNOTCH1の発現と正の相関を示した。タンパク質-タンパク質ネットワークから、EMT獲得は、CTNNB1、CTNND1、MAML1、KAT2A、MAML3を含む中間的なコア制御遺伝子を介して、ステムネス活性化によって誘導されることが明らかになった。

RESULTS: Based on the integrated analysis, Six miRNAs common to both stemness and metastasis were identified. miR-200c-3p and miR-520c-3p overexpressed in MKN-45 gastrospheres and grade III tumors. In AGS spheres, however, miR-520c-3p and miR-200c-3p up-regulation and miR-34a-5p down-regulation were similar to grade II tumors. Interestingly, miR-200c-3p and miR-520c-3p indicated a positive correlation with OCT4 and NOTCH1 expression in grade III tumors and MKN-45 spheres. Protein-protein network revealed that the EMT acquisition can be induced by stemness activation through intermediated core regulatory genes, including CTNNB1, CTNND1, MAML1, KAT2A, and MAML3.

結論:

mir-200c-3pとmir-520c-3pのアップレギュレーションは、胃癌や胃CSCだけでなく、胃癌の茎や転移にも影響を与える可能性があります。これらの遺伝子は、胃癌の診断や予後に影響を与える可能性があります。

CONCLUSIONS: The up-regulation of mir-200c-3p and mir-520c-3p could effect on stemness and metastasis in gastric cancer as well as gastric CSCs. Therefore, they can be used as diagnosis and prognostic factors.

This article is protected by copyright. All rights reserved.