الگوي بياني اعضاي كليدي مسير Hedgehog و بررسي ارتباط اين مسير با بيان ژن Claudin-1 در كارسينوماي تهاجمي مجاري پستان

Expression Levels of Key Components of the Hedgehog Pathway and an Investigation of the Correlation of this Pathway with Expression Levels of Claudin-1 in Invasive Breast Carcinoma

هدف: سرطان پستان به‌عنوان بيماري هتروژن با ويژگي‌هاي زيستي و فنوتيپي متفاوت همراه است كه اين ويژگي‌ها تشخيص و درمان بيماري را چالش برانگيز كرده است. اين مطالعه به بررسي سطوح بياني اعضاي كليدي مسير پيام‌رساني Hedgehog و همراهي بيان‌گيرنده انتقال پيام Smo با برخي ويژگي‌هاي باليني و آسيب‏شناختي نظير وضعيت بيان Her-2، متاستاز به عروق لنفي و مرحله متاستاز در كارسينوماي تهاجمي پستان مي‌پردازد. همچنين ارتباط معكوس بياني بين ژن Smo و ژن Claudin-1 (يكي از ژن‌هاي مهم اتصالات محكم سلولي) بررسي مي‌شود. مواد و روش‏ها: در مطالعه مورد-شاهد حاضر، در بين 36 جفت نمونه بافتي تومور و بافت سالم مجاور از بيماران مبتلا به كارسينوماي تهاجمي مجاري پستان، سطوح بياني اعضاي كليدي مسير پيام‌رساني Hedgehog (Smo، Gli1 و Ptch)، Claudin-1، E-cadherin و MMP2 توسط Q-RT-PCR سنجيده شد. همچنين همراهي بيان‌گيرنده انتقال پيام Smo با برخي ويژگي‌هاي باليني و آسيب‏شناختي بررسي شد. نتايج: نتايج بيش تنظيمي مسير پيام رساني Hedgehog در نمونه‌هاي كارسينوماي تهاجمي پستان در مقايسه با بافت سالم مجاور را نشان داد. همچنين بيش تنظيمي ژن انتقال پيام Smo با مراحل پيشرفته تومور و متاستاز به عروق لنفي تومورهاي پستان در ارتباط بود و اين ارتباط متاثر از وضعيت بياني ژن 2-Her بود. علاوه براين؛ ارتباط محسوسي بين سطوح بياني ژن Smo و ژن‌هاي Claudin-1 (ژن دخيل در اتصالات سلولي)، E-cadherin (ژن نشانگر سلول اپي‌تليال) و MMP2 (ژن كليدي ماتريكس خارج سلولي و مرتبط با متاستاز) در نمونه‌هاي توموري با مراحل پيشرفته متاستاز ملاحظه شد. نتيجه‏گيري: اين مطالعه سطح جديدي از پيچيدگي مولكولي كه بايد در مديريت بيماران مبتلا به كارسينوماي تهاجمي پستان مورد لحاظ واقع شود را نشان داد. نتايج بر نقش كليدي مسير پيام‌رساني Hedgehog در كارسينوماي تهاجمي مجاري پستان اشاره دارد. همچنين با توجه به ارتباط بياني معكوس ژن Claudin-1 با مسير Hedgehog، به‌نظر مي‌رسد ژن Claudin-1 مي‌تواند به‌عنوان كانديدايي براي بررسي‌هاي بيشتر در مطالعات تشخيصي مورد ملاحظه قرار گيرد؛ بنابراين اهميت باليني اين مسيله نياز به تحقيقات بيشتر در آينده دارد.

Objective: Breast cancer is considered a heterogeneous disease, characterized by different biological and phenotypic features which make its diagnosis and treatment challenging. We have sought to investigate the expression levels of key components of the Hedgehog signaling pathway, correlation between the signal transducer Smo, and clinicopathologic features (lymph node metastasis and metastasis stage) in invasive breast carcinoma. Also, we examined the inverse correlation between expression levels of Smo and Claudin-1 (an important gene involved in cell tight junctions). Methods: In this case-control study, we assessed 36 pairs of tumor and adjacent normal tissue specimens obtained from patients with invasive ductal breast carcinoma. The expression levels of key components of Hedgehog signaling (Smo, Gli1 and Ptch), Claudin-1, E-cadherin, and MMP2 were measured by qRT-PCR. The correlations between Smo expression with some clinicopathologic parameters were also analyzed. Results: We found up-regulation of Hedgehog signaling in invasive breast carcinoma samples compared to normal adjacent tissues. Upregulation of the signal transducer Smo correlated with tumor stages and lymph node metastasis of the breast tumors. Interestingly, this correlation was affected by the expression of Her2. A significant correlation existed between expression levels of the signal transducer Smo and Claudin-1, E-cadherin as an epithelial cell marker, and MMP2 as a metastasis-related gene in advanced metastatic tumor samples. Conclusion: Taken together, our study revealed a new layer of molecular complexity which should be considered in the management of patients with invasive breast carcinoma. The results suggested a key role for Hedgehog signaling in invasive breast carcinoma. In terms of the inverse correlation between expression levels of Claudin-1 and Hedgehog signaling, Claudin-1 could serve as a candidate gene in diagnostic studies. Thus, its clinical significance should be further clarified.