اپي‌ژنتيك سرطان پستان: مقاله مروري

Breast cancer epigenetics: review article

تغییرات مولكولی پایدار در طول تقسیمات سلولی بدون ایجاد تغییر در توالی مولكول‌های DNA تحت عنوان اپی‌ژنتیك معرفی می‌گردد. مكانیسم‌های مولكولی دخیل در این فرآیند شامل تغییرات هیستونی، متیلاسیون DNA، كمپلكس‌های پروتیینی و RNA آنتی‌سنس می‌باشد. تغییر ژنوم سرطانی از طریق تركیب هایپرمتیلاسیون و خاموشی اپی‌ژنتیكی درازمدت به همراه از دست دادن هتروزیگوسیتی و حذف نواحی ژنومی اتفاق می‌افتد. تركیب‌های مختلفی از تغییرات N ترمینال با همكاری واریانت‌های هیستونی مختلف كه نقش مشخصی در تنظیم ژن دارند منجر به بارگزاری یك هیستون تنظیمی می‌شوند كه پتانسیل رونویسی یك ژن خاص یا ناحیه ژنومی را تعیین می‌كند. آنالیز متیلاسیون DNA در سطح ژنوم با استفاده از كاریوتایپ دیجیتالی خاص متیلاسیون از بافت پستان نرمال، الگوهای بیان ژن و متیلاسیون DNA خاصی را شناسایی كرده است كه در كارسینومای پستان نیز یافت می شوند. بیش از 100 ژن هایپرمتیله در تومورهای پستان یا لاین‌های سلولی سرطان پستان، گزارش شده‌اند. در واقع تمركز متیلاسیون DNA در سرطان بر روی هایپرمتیلاسیون جزایر CpG بوده است و اكثر تكنیك‌ها قادر به شناسایی نواحی هایپرمتیله خواهند بود. مطالعات اخیر بر روی نقش خاموشی اپی‌ژنتیكی در بیماری‌زایی سرطان پستان كه در آن استیلاسیون و داستیلاسیون DNA بیان ژن‌های سركوبگر تومور را تغییر می‌دهد، متمركز شده است. مهار كننده‌های هیستون داستیلازها نقش مختلفی در سلول‌های سرطانی پستان داشته و می‌توانند راه‌های درمانی جدیدی را برای سرطان پستان نشان دهند. در این مطالعه مروری جنبه‌های مختلف اپی‌ژنتیك سرطان پستان و كاربردهای آن در تشخیص، پیش‌بینی و درمان توصیف می‌گردد.

Stable molecular changes during cell division without any change in the sequence of DNA molecules is known as epigenetic. Molecular mechanisms involved in this process, including histone modifications, methylation of DNA, protein complex and RNA antisense. Cancer genome changes happen through a combination of DNA hypermethylation, long-term epigenetic silencing with heterozygosis loss and genomic regions loss. Different combinations of N-terminal’s changes cooperate with histone variants with a specific role in gene regulation. It have led to load a setting histone that determine transcription potential of a particular gene or genomic regions. DNA methylation analysis in genome region using methylation-specific digital karyotyping of normal breast tissue detect gene expression patterns and DNA specific methylation can be found in breast carcinoma too more than 100 genes in breast tumors or cell lines of breast cancer are reported hypermethylated. Important of DNA methylation on cancer has been concentrated CpG islands hypermethylation. Most of the techniques are able to identify hypermethylated areas. Often, methylated genes play important role in cell cycle regulation, apoptosis, metastasis and tissue invasion, angiogenesis and hormonal signaling. Cyclin D2 (CCND2) gene is an important regulator of cell cycle and increased of expression inhibits the transition from G1 to S cell cycle. This gene is frequently methylated in breast cancer and has been proposed as the first event. Other cell cycle regulator is p16ink4A / CDKN2A that methylated in a large number of human cancers, including breast cancer. Another regulator of the proliferation of breast cancer that methylated is tumor suppressor RAR-β cancer that has been found in lobular and ductal carcinoma. Recent studies have showed the role of epigenetic silencing in the pathogenesis of breast cancer in which tumor suppressor genes have been changed by acetylation and DNA deacetylation. Histone deacetylase inhibitors have different roles in cancer cells and could show the ways of new treatment for breast cancer. In this review, various aspects of breast cancer epigenetics and its applications in diagnosis, prediction and treatment are described.