Abstract

Fundo

pulmão é a principal causa de morbidade do câncer. A fim de melhorar a compreensão das causas moleculares da doença num modelo de ratinho transgénico foi investigada onde segmentados expressão da serina treonina quinase c-Raf ao epitélio respiratório induzido displasia initialy e, subsequentemente, os adenocarcinomas. Isso permite que a dissecção de eventos genéticos associados com lesões pré-cancerosas e cancerosas.

Metodologia /Principais Achados

Por populações de células cancerosas microdissecção a laser foram colhidas e submetidas a análises de expressão do genoma inteiro. No geral 473 e 541 genes foram regulados de forma significativa, quando o cancro contra células transgénicas e não transgénicas foram comparados, dando origem a três distinta e uma rede de gene regulador comum. Em estágios avançados de crescimento do tumor foi observada repressão predominantemente da expressão do gene, mas genes mostrado previamente para ser regulada para cima na displasia também foram regulados positivamente em tumores sólidos. Regulamento de programas de desenvolvimento, bem como mesenquimais epiteliais e de transição endotelial mesenquimais foi uma marca do salão de adenocarcinomas. Adicionalmente, os genes que codificam para a adesão celular, ou seja, as integrinas e as proteínas de junção apertado e gap foram reprimidos, enquanto ligantes para receptor tirosina quinase, tais como epi e amphiregulin foram up-regulada. Notavelmente, Vegfr- 2 e o seu ligando Vegfd, bem como Notch e cascatas de sinalização Wnt foram regulados como foram glicosilases que influenciam reconhecimento celular. Outras moléculas sinalizadoras regulamentados incluídos factores de câmbio guanina que desempenham um papel na ativação das cinases MAP enquanto vários supressores de tumor ou seja, o MCC, Hey1, Fat3, Armcx1 e Reck foram significativamente reprimidas. Finalmente, interruptores moleculares prováveis ​​forçando células displásicas em células malignamente transformadas puderam ser identificados.

Conclusões /Significado

Este estudo fornece insights sobre pertubations moleculares, permitindo displasia para avançar para adenocarcinoma induzida por exaggerted c- atividade da quinase Raf

Citation:. Rohrbeck a, Borlak J (2009) Cancer Genomics Identifica reguladora do gene redes associadas com a transição do Displasia para Avançado Lung adenocarcinomas induzida por c-Raf-1. PLoS ONE 4 (10): e7315. doi: 10.1371 /journal.pone.0007315

Autor: Stefan Maas, da Universidade Lehigh, Estados Unidos da América

Recebido: 06 de julho de 2009; Aceito: 13 de setembro de 2009; Publicado: 8 Outubro, 2009 |

Direitos de autor: © 2009 Rohrbeck, Borlak. Este é um artigo de acesso aberto distribuído sob os termos da Licença Creative Commons Attribution, que permite uso irrestrito, distribuição e reprodução em qualquer meio, desde que o autor original ea fonte sejam creditados

Financiamento:. Pedimos reconhecer o financiamento do Ministério da Ciência e da Cultura, Lower Saxony, Alemanha; número de concessão: 25A.5-76251-99-3 /00 a Juergen Borlak. Os financiadores não tiveram nenhum papel no desenho do estudo, coleta de dados e análise, decisão de publicar ou preparação do manuscrito

CONFLITO DE INTERESSES:.. Os autores declararam que não existem interesses conflitantes

Introdução

A principal causa de câncer de pulmão é o tabagismo. Mais de 80% dos pacientes com câncer de pulmão, quer activamente fumar ou ter fumado no passado, embora outros fatores, como a exposição ao amianto, radônio, e fatores genéticos podem contribuir para a doença também. Notavelmente, no momento do diagnóstico cerca de um terço dos pacientes que já estão em fase avançada IV da doença, por conseguinte, limitar opções terapêuticas curativas, enquanto que 15-20% dos doentes apresentam sinais de doença numa fase precoce. Os tumores são classificadas pela aparência morfológica e são divididos em células pequenas (SCLC) e cancro do pulmão de células não pequenas (NSCLC), com NSCLC representando cerca de 75-80% de todos os cancros do pulmão. Este grupo é dividida ainda mais em células escamosas (35-40%) e os adenocarcinomas (30-40%), enquanto que a célula grande e os cancros do pulmão de células não-pequenas indiferenciadas representam as restantes subtipos [1].

p> Apesar de uma pesquisa intensiva os eventos moleculares essenciais para o desenvolvimento de adenocarcinoma do pulmão permanece elusiva, embora esteja bem estabelecida, a doença que envolve a activação de oncogenes. Por exemplo, as mutações de K-ras são detectados em 20-30% dos adenocarcinomas e inactivação de genes supressores de tumor, tais como p53, p16INK4a, e Rb são frequentemente observadas assim [2], [3], [4], [5 ]. Defeitos em vias de reparação de ADN e os pontos de verificação do ciclo celular permitem que as células tumorais de acumular mutações que são vantajosas para o crescimento, invasão e disseminação. De grande importância é a expressão anormal de factores de crescimento, os seus receptores e suas vias de sinalização que podem resultar na divisão celular descontrolada. Por exemplo, o EGFR receptor transmembranar (receptor do factor de crescimento epidérmico) é expressa em níveis elevados em adenocarcinomas [6]. EGFR e os seus ligandos, as neuregulinas iniciar uma cascata de transdução de sinal envolvendo a via de MAP quinase que constitui um circuito de estimulador de crescimento de cancro do pulmão [7]. Adicionalmente, a actividade da telomerase foi relatado alta para NSCLC primária particularmente em estádios avançados da doença enquanto que em células quiescentes normais a actividade da telomerase não é detectável. Há uma necessidade de melhor compreender a base molecular de estudos tumorigensis e microarrays são fundamentais para a decodificação do genom câncer de pulmão. Recentemente, relataram a caracterização molecular de displasia pulmonar num modelo de ratinho transgénico c-Raf que se desenvolve adenocarcinomas do pulmão [8], [9]. Especificamente, c-Raf é um Proteine ​​quinase de serina /treonina e um efector a jusante de Ras directa. É activado para o estado ligado a GTP em resposta a vários ligandos através da ligação aos seus receptores cognatos, e está envolvido em várias cascatas de sinalização. activação indevida da sinalização Raf é um evento chave no adenocarcinoma de pulmão e este modelo de rato recapitula os eventos genéticos associados com os diferentes estágios de desenvolvimento do tumor, ou seja, de baixo para displasia de alto grau a altamente e menos diferenciados adenocarcinomas. Há também evidências de Raf-1 superexpressão em adenocarcinomas de pulmão humano [10] e em um relatório recente c-Raf foi mostrado para antagonizar a apoptose induzida por IFN em células de câncer de pulmão humanos [11], [12].

em nosso estudo recente que incidiu particularmente sobre as redes de genes regulatórios associados com displasia e identificou algumas reações moleculares que foram considerados como fatores de priming para transformação maligna. Nós agora relatam descobertas de aproximadamente 12 meses de idade camundongos transgênicos para obter mais informações em estágios avançados da doença, ou seja, para além displasia. Por utilização de células tumorais catapulta a laser pressão microdissecação (LMPC) sem qualquer contaminação com epitélio normal, os vasos sanguíneos, as células do estroma e de necrose tumoral pode ser isolado. Genoma ampla expressão análises de lesões tumorais que foram comparadas com células transgénicas, mas de outro modo normais ou células não transgénicas. Nós combinamos microdissection com perfil de expressão gênica para determinar genes diferencialmente expressos como identificar as redes de regulação de genes associados com adenocarcinoma. Foram identificados grupos de genes que actuam em concertação, que foram especificamente associados à transformação maligna e identificamos genes candidatos e vias que provavelmente contribuem para a progressão da displasia pulmonar ao câncer. No geral, este estudo identificou várias redes de genes regulamentar especificamente associadas à progressão de displasia para transformou malignamente epitélio respiratório.

Resultados

histológica muda

Como shwon na Figura 1, doze mês animais velhos exibir crescimento do tumor multifocal e características típicas de adenocarcinomas pulmonares. As anormalidades morfológicas referem-se a estrutura celular, número de células, e a aparência do epitélio citológica. Especificamente, o epitélio colunar bronchioloar típico com núcleo orientada verticalmente é substituído por células tumorais. As células tumorais são colunar para poligonais com alta nuclear de proporções citoplasmáticos, pleomorfismo marcada, e nucléolos proeminentes. actividade mitótica abundante, mas também tumor associado a apoptose é observada.

análises histológicas de tecido de pulmão de ratinhos transgénicos para a expressão alvo-pulmonar da proteína cRaf-1. Tecido pulmonar a partir de um 12-month-old SP-C-C-Raf rato foram seccionados a 10 um, fixados em metanol /ácido acetig e coradas com H E. Detectamos múltiplos focos de adenocarcinoma. A: apresentação Overview (ampliação: × 50), B: adenocarcinoma (ampliação: × 200).

SAM (análise da significância dos microarrays)

Quando as células do pulmão transgênicos, mas caso contrário inalterado foram comparados com as células cancerosas um total de 473 genes regulados significativamente (48 up-regulada e 425 sub-regulada) foram determinados (Tabela suplementar S1). Numa outra comparação de células do pulmão não-transgênicas com células cancerosas 113 up-regulada e 428 genes regulados negativamente puderam ser identificados (S2 Quadro Suplementar). Para esta comparação, foi solicitada pelo menos duas vezes genes diferencialmente expressos a uma taxa falsa descoberta estimado = 0,001 (Tabela 1). Transgenia sozinho foi associado com 16 up-regulada e 2 genes regulados negativamente (Tabela Complementar S3). Nós ainda procurou por genes expressos diferencialmente através da comparação dos conjuntos de dados de adenocarcinoma transgénico e adenocarcinoma vs vs não transgénica. Em tal comparação 426 genes foram regulados em comum (Figura 2).

diagrama de Venn para genes significativamente diferencial expressas. Comparação do tumor e tecido pulmonar inalterado transgénico com amostras não-transgénicos. 426 genes foram encontrados em tumores, respectivamente, que foram pelo menos 2 vezes diferencialmente expressos (FDR = 0,001).

Análise

Componentes Principais (PCA) e análise de cluster gene hierárquica (HCA)

os níveis de expressão foram analisados ​​por GCOS (GeneChip software operacional) eo software ArrayTrack. Nós inicial examinou os dados em um 34.000 genes × matriz de 15 amostras. O PCA segregados os dados em 3 grupos principais, ou seja, não-transgênico, transgênicos e adenocarcinoma (Figura 3).

Análise de componentes principais de células de câncer de transgênicos mouse modelo SP-C /c-raf, em comparação com inalterado tecido pulmonar de ratos transgênicos e não-transgênicos. vermelho, do tumor; azul, amostra não-transgênica tumor; verdes amostras, não-transgênicas.

Nós também realizamos análises de agrupamento de genes hierárquica e procurou o par mais próximo dos valores de 3246 genes diferencialmente expressos que agrupadas de expressão. Por conseguinte, os dados são organizados em uma árvore filogenética em que os comprimentos dos ramos representam o grau de similaridade entre os valores. Uma clara segregação dos dados analisados ​​(adenocarcinoma, mas transgénicos tecido pulmonar inalterada e no tecido pulmonar não-transgénica) foi obtida (Figura 4) e a PCA e HCA agrupados os dados de acordo com o seu estado biológico. Correspondentemente, os dados de transgénica SP-C /C-Raf pulmão de expressão de genes foram bem separadas as células não transgénicas e adenocarcinoma, sugerindo uma grande diferença entre estes grupos. foram utilizados rigorosos cut-offs. Com uma taxa de descoberta de falsas estimado de 0,1 obtivemos no adenocarcinoma de 2.727 genes significativamente regulados (895 up-regulada e 1.832 regulada para baixo) em comparação com transgénicas, mas as células inalterados e 3765 genes (1401-regulada e 2.364 regulada para baixo) em adenocarcinoma contra as células não transgénicas. A comparação desses conjuntos de dados resultou em 2631 genes regulados em comum no adenocarcinoma (dados não mostrados).

Os dados normalizados foram utilizados para algoritmo de ligação agrupamento variância mínima de Ward. Um total de 3246 genes diferencialmente expressos (média intensidade 100, FDR: 0.1, bandeiras Bad: 5) foram utilizados no dendograma cluster para obter uma clara segregação dos grupos analisados ​​(tumor, transgênicos e não-transgênicos). valores de expressão foram codificados por cores com uma escala verde vermelho. Verde, níveis de transcrição abaixo da mediana; preto, igual à mediana e vermelho, superior a média.

análise Caminho de genes expressos significativamente

A Análise de software (IPA) Ingenuity Pathways foi empregadas e mais de 75% dos regulamentada genes foram mapeados para diferentes redes na base de dados do IPA. Estas redes descrever relações funcionais entre produtos de genes com base nos resultados apresentados em vias biológicas validadas cientificamente revisados ​​por pares. Tomadas em conjunto, 24 e 30 redes poderia ser definido para o adenocarcinoma comparação vs transgênica e adenocarcinoma vs células não-transgênicas. Com base na análise de via de topo 4 redes atingiu uma pontuação de 40 ou superior e continha 20 ou mais genes em cada uma das redes no adenocarcinoma comparação vs células transgénicas (Figura 5 e 6) e no adenocarcinoma vs células não transgénicas (Figura 7 e 8). Isto demonstra a grande relacionamento e interação entre os genes significativamente regulados no câncer de pulmão. As redes foram especificamente associada com a sinalização celular, a adesão celular, proliferação e o crescimento, desenvolvimento e metabolismo dos lípidos (Figura Suplementar S1 e S2). A seguir, queremos descrever exemplos proeminentes.

redes Ingenuity gerados pelo mapeamento dos genes de foco que foram diferencialmente expressos entre tumor e tecido pulmonar inalterado transgênica (parte I). Cada rede é exibido graficamente com genes produtos /gene como nós (diferentes formas representar as classes funcionais dos produtos de genes) e as relações biológicas entre os nós como arestas (linhas). O comprimento de uma aresta reflete as evidências na literatura apoiando essa relação nó-a-nó. A intensidade da cor do nó indica o grau de para cima (vermelho) ou a regulação negativa (verde) do respectivo gene. Uma linha a cheio sem seta indica interacção proteína-proteína. As setas indicam a direcção de acção (com ou sem ligação) de um gene para um outro. redes do IPA foram gerados como se segue: Após o upload de genes e valores de expressão fold-mudança correspondente (feito separadamente para tumor vs transgênica e tumor vs não-transgênicas genes diferencialmente expressos), cada identificador gene foi mapeado ao seu objeto gene correspondente no conhecimento IPA Base (parte do algoritmo IPA). Fold-change valores de expressão foram usadas para genes cuja expressão foi assinado diferencialmente regulado; esses “genes foco” foram sobrepostos em uma rede molecular mundial contida no IPA Knowledge Base. Redes destes genes foco foram então gerados por algoritmos baseados em sua conectividade e pontuados de acordo com o número de genes de foco dentro da rede, bem como de acordo com a força de suas associações.

redes Ingenuity gerados pelo mapeamento os genes de foco que foram diferencialmente expressos entre tumor e tecido pulmonar inalterado transgênica (parte II).

redes Ingenuity gerados pelo mapeamento dos genes de foco que foram diferencialmente expressos entre tumor e tecido inalterado pulmão não-transgênico ( parte I).

redes Ingenuity gerados pelo mapeamento dos genes de foco que foram diferencialmente expressos entre tumor e tecido pulmonar inalterada não transgênica (descrições ver Fig. 6) (parte II).

celular aberrante sinalização

Temos procurado por genes envolvidos na sinalização celular e encontrou 6 genes de ser up-regulada no adenocarcinoma variando entre 5,9-28,1 vezes, bem como 36 genes para ser regulada variando entre -3,8 a -29,4 vezes quando o tecido pulmonar transgénicas, mas morfologicamente inalterada foi comparada. Da mesma forma 5 genes foram supra-regulados entre 7,4-30,0 vezes e 42 genes foram regulados negativamente (-4,1 a -35,2 vezes) quando comparados com o tecido de pulmão não-transgénica. Em particular, Pthlh (hormona paratiróide como proteína-hormona) foi de 28,1 vezes supra-regulados e mostrou ser responsável pela hipercalcemia associada a malignidade [13], mas estudos recentes revelaram os seus efeitos de crescimento-regulação [14]. A seguir aos seus efeitos reguladores importantes sobre o cálcio, é um factor de crescimento para linhas celulares malignas de diversos tecidos, incluindo os do osso, do rim e da próstata [15], [16], [17]. Importante, a produção exagerada Pthlh é frequentemente observada em linhas de células de carcinoma do pulmão e verificou-se ser sobre-expresso em todos os tipos de carcinoma de pulmão [18], [19]. Em contraste, entre os vários código de genes regulados por baixo de fatores de câmbio nucleótido guanina (GEFs). Em GEFs gerais estimular a dissociação e troca de GDP ligado (guanosina difosfato) para GTP (guanosina triphosphat) em Ras em resposta a montante estímulos. Assim, a ligação de GTP ativa proteínas RAS. Em adenocarcinoma RasGRP2 é -9,3 vezes regulada para baixo e uma semelhante -9,9 vezes a regulação negativa foi determinada em uma comparação com células não-transgênicas. Notavelmente, RasGRP2 é orientada para a membrana do plasma por uma combinação de miristoilação de terminal-N e palmitoilação [20]. Encontramos RasGRP3 -5,4 vezes regulada no adenocarcinoma, quando comparado com transgénicas, mas as células de outra forma inalterada e -6.9-dobra para baixo-regulado em uma comparação com células não-transgênicas. Ao contrário dos GEFs regulada para baixo, encontramos RasGRF1 (guanina factor de libertação de nucleótidos específicos da proteína ras 1) 11,3 vezes sobre-regulada no adenocarcinoma transgénico em comparação com 25,4 vezes e no adenocarcinoma comparação vs não transgénica. Especificamente, RasGRF1 é um fator de troca estimulada por cálcio para Ras e Rac. Além disso, RasGRF1 é um substrato da tirosina quinase Src e parece que a oligomerização de RasGRFs é necessário para as suas funções biológicas [21].

Surpreendentemente, as proteínas ras GTPase-activadores (RasGAPs) não são regulados no pulmão adenocarcinoma. Embora ambas as proteínas RasGEFs e RasGAPs são necessários para completar um ciclo de GTPase completa e para permitir a um interruptor de entre um estado inactivo e activo de Ras, o estado de activação de estas proteínas Ras, mas não o nível de expressão, pode determinar os efeitos celulares . Além disso, encontramos regulada factores de câmbio nucleótido guanina Rho como ArhGEF15 (Rho fator de troca de nucleotídeos guanina 15) (-9,4 vezes adenocarcinoma vs transgênico /-10,7 vezes adenocarcinoma vs não-transgênica), ArhGEF10 (fator de troca de nucleotídeos guanina Rho 10) (adenocarcinoma -5,1 vezes vs transgénico /adenocarcinoma -6,3 vezes vs não-transgénica) e a proteína Rho de GTPase activação, ArhGAP20 (Rho de GTPase da proteína de activação 20) (-6,0 vezes adenocarcinoma transgénico contra adenocarcinoma /-8,5-dobra vs não-transgénica) a ser reprimido. Como as proteínas Ras, estas proteínas Rho são activados por meio de sinais extracelulares que causam ligação e hidrólise de GTP e indução de moléculas efectoras a jusante [22].

ao lado dos membros da família GEF observou-regulação de moléculas na via de sinalização Wnt. Com efeito, as proteínas Wnt compreendem uma família de glicoproteínas segregadas que desempenham diversos papéis no desenvolvimento, a proliferação celular, a determinação da polaridade celular e o destino celular [23], [24]. A ligação de moléculas de Wnt nos receptores transmembranares frizzled estimula uma activação da via de sinalização Wnt. Por activação da via de sinalização Wnt canónico a formação do complexo axina de degradação mediada é inibida e citosólica β-catenina é estabilizado. Como consequência β-catenina enriquece-se no núcleo para interagir com os factores de transcrição da família Tcf /Lef. Observamos WNT2 (local de integração de MMTV-relacionada wingless 2) a ser reprimido -13,8 vezes no cancro e -16,2 vezes regulado para baixo, quando comparado com as células não transgénicas. Importante, Wnt genes desempenham um papel como mediadores de interacções epiteliais-mesenquimais do pulmão em desenvolvimento. Tem sido demonstrado que WNT2 é predominantemente expressa no mesênquima pulmonar durante o desenvolvimento [25]. As evidências sugerem que a via de sinalização Wnt é necessária para a especificação e diferenciação de células epiteliais do pulmão [26], [27] e desempenha um papel no cancro do pulmão [28], [29]. No entanto, alterações na via de sinalização Wnt no cancro do pulmão ainda não estão claros e são bastante controversa. Por exemplo, tem sido relatado que a coloração imuno-histoquímica positiva de β-catenina no núcleo foi observada em menos do que 10% dos adenocarcinomas do pulmão de células não-pequenas primárias e foi associada a um melhor prognóstico [30]. Em contraste, os relatórios sugerem componentes da via de sinal de Wnt no cancro do pulmão metastático ser induzida [27]. Além disso, na linha celular de cancro do pulmão de células não-pequenas H292, p- catenina, bem como outros genes da via de sinal de Wnt foram supra-regulados [31]. Do mesmo modo, observou-se um aumento da regulação da Wnt5a no carcinoma do pulmão e discutidos em ligação com a progressão tumoral [32]. Ao contrário de nossos resultados, WNT2 foi relatado para ser aumentada em tecidos de câncer de pulmão de células humanas não-pequenas [33]. Observamos também a repressão de Tcf21. Esta proteína pertence à família dos fatores básicos hélice-alça-hélice de transcrição e foi -17,7-dobra para baixo regulada no cancro em comparação com transgênicos e -20,8 vezes em comparação com não-transgênica. Tcf21 é conhecido por Forster diferenciação de células epiteliais adjacentes ao mesenquimais e é uma molécula crítico para o desenvolvimento pulmonar [34]. Na verdade frequente hipermetilação do promotor de Tcf21 foi relatada em adenocarcinomas primários de pulmão [35].

Além de moléculas de sinalização Wnt alterados encontramos Notch caminho para ser regulamentado também. Notch 4 foi -6.8-dobra para baixo regulamentada em adenocarcinoma em comparação com transgênicos e -7.6-dobra para baixo regulamentada no adenocarcinoma comparação versus não-transgênica. Especificamente, o entalhe 4 (Notch de gene homólogo de 4), um membro da família da transmembrana dos receptores de Notch é expresso principalmente no endotélio embrionária e no endotélio adulto [36]. Após a ligação do seu ligando, Delta4, este receptor torna-se activado. Quando activada, a subunidade intracelular transloca-se para o núcleo e regula a transcrição de muitos genes e regula, entre outros, fator de crescimento celular endotelial vascular (VEGF), NFkB e HES-1 [37], [38]. Ativação da sinalização Notch desempenha um papel importante no desenvolvimento e manutenção de fenótipos neoplásicas [39], [40], [41].

Remodelação da adesão celular

Encontramos CHL1 (adesão celular molécula com de homologia com L1CAM) um membro da família do gene de L1 de moléculas de adesão de células neurais como 20,4-se dobram-regulada, mas até 50 genes foram regulados negativamente, por exemplo, Icam2 (molécula de adesão intercelular 2) (-9,4 vezes), Pecam1 (plaquetária /endotelial molécula de adesão celular 1) (-5,4 vezes), China (selectina, linfócitos) (-8,6 vezes), Cdh5 (caderina 5) ( -8,4-vezes), Itga1 (integrina alfa 1) (-4,0 vezes) e Itga8 (integrina alfa 8) (-16,1 vezes) no adenocarcinoma vs células transgénicas. Especificamente, CHL1 é um membro da superfamília das imunoglobulinas de moléculas de adesão de células neurais e é altamente expresso nos sistemas nervosos central e periférico [42], [43], mas, homólogos L1 têm sido descritos para outros tipos de células de origem diversa quanto bem, incluindo células endoteliais, células epiteliais, fibroblastos reticulares e células de origem linfóide e mielomonocítica [44], [45], [46]. Vários estudos ligam L1 a processos motilidade envolvidas no extravasamento de células tumorais e divulgação glioma no cérebro [47]. Os relatórios recentes ligar expressão L1 ao melanoma metástase [48] e carcinomas do ovário e útero associados com pior prognóstico clínico [49], mas, a regulação do CHL1 em ​​cancros do pulmão é novo e pode atuar como co-receptor de integrina e fatores de crescimento [50]. A este respeito, Icam2, isto é, um membro da imunoglobulina da família de supergenes de proteínas de adesão que serve como contra-receptor para leucócitos função-antigénio-1 associado (LFA-1 /ou CD11a /CD18) é de interesse considerável [51]. Ele está intimamente relacionado com ICAM1, mas tem apenas dois domínios extracelulares tipo Ig, em comparação com os cinco domínios de Ig de ICAM1 [52]. cauda citoplasmática Icam2 pode interagir com ezrina in vitro. Ezrin é um membro da ERM (ezrina, radixina, moesina e) a família, que pode funcionar como um agente de ligação entre a membrana do plasma e o citoesqueleto de actina [53]. Recentemente, tem sido referido, de que um aumento da expressão em células cancerosas Icam2 melhora a aderência e reforça a actividade citotóxica das células imunitárias tais como células NK, resultando numa redução de metástases [54]. Encontrámos Sell (L-selectina) a ser regulado que codifica para uma proteína de ligação à lectina e conhecido por ser expresso por leucócitos. Esta molécula de adesão medeia a fixação inicial de leucócitos a células endoteliais, o que permite que os leucócitos a rolar ao longo da parede venular [55], [56]. Os linfócitos e neutrófilos apresentam uma perda de expressão de venda reversível após a activação celular que resulta da libertação endoproteol�ica do receptor da superfície da célula [57]. Vendo solúvel é funcionalmente ativo e está presente em níveis elevados no plasma humano. diminuição dos níveis de L-selectina são observados no soro de pacientes que desenvolvem adult respiratory distress syndrome [58]. Tem sido demonstrado que vendem é capaz de transmitir sinais intracelulares, incluindo o aumento da fosforilação da tirosina e a activação da MAP cinase em neutrófilos [59]. Há cada vez mais evidências para Pecam1 uma molécula de adesão de células para interagir com integrinα

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3 e desempenha um papel na angiogénese [60]. Além disso, a formação de tubos de células endoteliais depende Pecam1 e caderina 5 [61], que, em nosso estudo, foram regulados negativamente. A este respeito caderina 5, uma grande caderina nas células endoteliais, é preferencialmente localizada em junções celulares interendoteliais [62]. Caderinas são organizados em estruturas de junção, ou seja, adherens cruzamentos. Em tais junções, caderinas são agrupados e ligado através do seu domínio citoplasmático com uma rede complexa de proteínas do citoesqueleto. Através de suas interações homofílicas, eles desempenham um papel em células de diferentes linhagens de classificação durante a embriogênese, estabelecendo polaridade celular, a fim de manter a morfologia do tecido e diferenciação celular [63], [64].

Regulamento de junções apertadas e gap

Encontramos Cldn5 (claudin 5) a ser significativamente reprimido no adenocarcinoma de pulmão. Uma relação funcional tem sido proposto para Cdh5 para controlar a expressão Cldn5 [65]. Especificamente, Claudina 5 é uma das principais claudina identificadas em células endoteliais normais [66], mas é também expresso em células do tipo II epiteliais alveolares [67]. Ele forma homooligomeres e está localizada na região da junção apical estanque em ambos os brônquios e bronquíolos [68].

Além disso, muitos relatórios sugerem que adherens junções (AJs) e junções apertadas para ser interligados e que AJs influenciar apertado organização de junção. Regulamento de claudin 5 expressão por caderina 5 pode, portanto, reforça essa interferência entre junções apertadas e aderentes para promover o crescimento de tumores e metástases.

Encontramos Cldn2 (13,4 vezes) significativamente regulada para cima no adenocarcinoma. Cldn2 (claudina 2) tem sido demonstrado para modificar invasão tumoral pela regulação de metaloproteinases de matriz (MMPs). Ambos claudina claudina 2 e 5 são capazes de activar a membrana do tipo 1-mediadas por MMP processamento Pro-MMP-2. Relatórios sugerem que os membros da claudina-família para ser modulada durante a transformação oncogénica e pode, por conseguinte, desempenham um papel importante em influenciar a progressão tumoral e invasão [69], [70].

Além da regulação significativa de genes que codificam apertado junção nós encontraram a proteína de junção Gja5 (gap junção canal de membrana proteína alfa 5 ou assim chamada conexina 40) -7.3-dobra para baixo regulamentado de adenocarcinoma e -8,7 vezes reprimidos quando comparado com células não-transgênicas. Gja5 é um membro das conexinas e codifica uma proteína de junções de hiato que é altamente expresso no pulmão, endotélio vascular, e porções do sistema de condução cardíaco [71]. Estudos recentes confirmaram a expressão do gene Gja5 /Cx40 no tecido pulmonar [72] e que Gja5 /Cx40 foi expressa de forma semelhante no pulmão normal e tumores de tamanho pulmonares pequenos, mas a sua expressão em tumores diminuíram de tamanho grande [73]. Notavelmente, aberrante por junções de hiato comunicação intercelular é uma característica importante de células malignas e permite que as células neoplásicas escapam para o controlo do crescimento específico do tecido [74], [75].

regulação dos receptores de tirosina-quinase e dos seus ligandos

Vários estudos têm examinado o papel dos receptores do factor de crescimento e seus ligantes na ativação de Ras. Por isso, procurou fatores de crescimento regulamentados e seus receptores e observou 5 genes de ser up-regulada variando entre 6,3-26,6 vezes, por exemplo, Areg (amphiregulin), Ereg (epirregulina), e até 70 genes regulados negativamente (-3,8 para -29,4 vezes), por exemplo, (Factor de crescimento de fibroblastos 7) FGF7, FGFR4 (receptor do factor de crescimento de fibroblastos 4), Pdgfb (factor de crescimento de polipéptido beta derivado de plaquetas)), Vegfd /Figf (factor de crescimento de c-fos induzida) e VEGFR2 /Kdr (receptor do factor de crescimento endotelial vascular – 2), quando o tecido pulmonar transgénicas, mas morfologicamente inalterada foi comparado com adenocarcinomas. Do mesmo modo, 12 genes foram supra-regulados entre 7,4-598,1 vezes e 71 genes foram regulados negativamente (-4,1 a -30,4 vezes) quando comparado com tecido de pulmão não-transgénica. Em particular, o Areg (anfiregulina) e Ereg (epirregulina), ligandos do receptor do factor de crescimento epidérmico (EGFR) foram altamente regulada positivamente de forma significativa (até 600 vezes). Tem sido sugerido que a expressão elevada de Areg Ereg e pode desempenhar um papel importante no crescimento do tumor e resultam na estimulação crónica Egfr seguido por um aumento da proliferação. Com efeito, epirregulina normaly é reprimida em células humanas mas relatado para ser extensivamente activados em tumores [76], mas um estudo mostrou que a activação da telomerase e indução subsequente de epirregulina são necessárias para a proliferação celular sustentada [77]. Do mesmo modo, foi identificada Areg transcrição numa variedade de tumores humanos [78]. Importante, evidência recente sugere Areg para inibir a apoptose em linhas celulares de cancro do pulmão de não pequenas células [79]. Além da regulamentação up-significativamente de Areg e Ereg, encontramos o fator de crescimento de fibroblastos 7 -5.4-fold-down-regulada de adenocarcinoma e -6,4-dobra para baixo-regulado no adenocarcinoma vs células não-transgênicas. Além disso, FGFR4 era -15,2 vezes e -18,6 vezes em sub-regulada no cancro. Este receptor tirosina quinase monomérica pode induzir respostas angiogênico, mitogénicos e de diferenciação em células [80]. A desregulação desta via foi demonstrada em vários tumores, incluindo o câncer de pulmão [81] mas ao contrário de nosso estudo, foram relatados componentes da via de sinalização FGF a ser regulada para cima [82].

Neste sentido, encontramos Vegfd