متيلاسيون اگزون 1، ژن CDKN2A در نمونه‌هاي بلوك پارافينه سرطان روده بزرگ

DNA Methylation in exon 1 of CDKN2A gene in formalin-fixed, paraffin-embedded colon cancer samples

زمينه و هدف: امروزه پژوهش‌های مولكولی نشان می‌دهد كه بعضی از ژن‌ها در ناحيه پروموتر خود به‌صورتی متحمل متيلاسيون می‌شوند كه باعث خاموشی يا كاهش بيان ژن‌های دخيل در مسيرهای رشد سلولی می‌شود. تشخيص موقعيت متيلاسيون می‌تواند به‌عنوان ماركری برای تشخيص سرطان و پيش‌بينی بيماری باشد. ژن سركوب‌گر تومور CDKN2A پروتيينی را رمزگذاری می‌كند كه در مهار CDK4/6 و كاهش سطح فسفريلاسيون پروتيين رتينوبلاستوما (pRb) نقش دارد. هدف اين مطالعه، بررسی مولكولی هيپرمتيلاسيون اگزون 1، CDKN2A در افراد دارای سرطان كولوركتال و افراد سالم بود. روش بررسی: اين مطالعه مورد- شاهدی كه جمعيت مورد مطالعه آن شامل 20 فرد مبتلا به سرطان كولوركتال و 10 فرد سالم بودند. نمونه‌ها به‌صورت بلوك پارافينه، از دی 1389 تا خرداد 1391 از بخش پاتولوژی بيمارستان مهر تهران تهيه گرديد. سپس برای حالت‌های متيله و غيرمتيله ژن CDKN2A، آغازگر اختصاصی طراحی شد، به‌منظور بررسی سطح متيلاسيون اگزون 1، ژن CDKN2A از روش PCR اختصاصی متيلاسيون (MSP) استفاده گرديد. يافته‌ها: در اين مطالعه، هايپرمتيلاسيون اگزون 1، ژن CDKN2A در بافت توموری 80% (16 نمونه) و در بافت سالم 20% (دو نمونه) مشاهده گرديد. در بيمارانی كه سن آنها بيشتر از 50 سال بود متيلاسيون ژن CDKN2A با فراوانی بيشتری نسبت به بيمارانی با سن كمتر از 50 سال مشاهده گرديد (66% در برابر 34%) (001/0P<). نتيجه‌گيری: نتايج اين آزمايش نقش هايپرمتيلاسيون نواحی CpG پروموتر ژن CDKN2A در بافت توموری را به‌عنوان عامل ايجاد‌كننده سرطان كولوركتال در انسان تاييد نمود و می‌توان به‌عنوان يك ماركر در تشخيص زود‌هنگام بيماری و شناسايی افراد مستعد استفاده نمود.

Background: The molecular studies indicate some of the genes in the promoter region itself, will undergo methylation. Methylation of CpG islands in the promoter region of that cause silence or reduced expression of genes involved in cell growth pathways, which are colorectal cancer causing agents. Detection of methylation status can be used as a marker for cancer diagnosis and prediction of disease. CDKN2A tumor suppressor gene encodes a protein, which inhibit CDK 4/6 and loss of retinoblastoma protein phosphorylation (pRb) is involved. The purpose of this study was to investigate the molecular hypermethylation in exon 1 of CDKN2A gene in patients with colorectal cancer and normal subjects. Methods: In this case-control study, the study population consisted of 20 patients with colorectal cancer and 10 healthy persons. Samples in paraffin blocks were prepared in pathology department of Mehr Hospital, Tehran, Iran, from December 2010 to June 2012. Then, specific primers were designed for the methylation and Non-methylation of CDKN2A gene. To determine the level of exon 1 methylation of CDKN2A gene, methylation-specific polymerase chain reaction (MSP) method was performed. Results: In this study, hypermethylation in exon 1 of CDKN2A gene were observed in 80% of tumor tissues (16 cases) and 20% of normal tissues (2 cases). The patients aged older than 50 years, had a higher CDKN2A gene methylation and frequency than patients younger than 50 years old (66% vs 34%) (P<0/001). Conclusion: The result of this study has been confirmed the role of CDKN2A gene promoter methylation of CpG sites of colorectal cancer as the leading cause of colorectal cancer. These data suggest that epigenetic silencing via aberrant methylation of the CDKN2A promoter plays a critical role in the inactivation of this tumor suppressor gene in colorectal cancer and can be used as a marker for early detection and identification of potential applications.