Опыт изучения статуса метилирования промоторной области гена MGMT как основа для создания регистра пациентов с опухолями центральной нервной системы
Автор: Рыжова М.В., Снигирева Г.П., Григорьева Т.В., Старовойтов Д.В., Никитин П.В., Шайхаев Е.Г., Телышева Е.Н., Шишкина Л.В., Панина Т.Н., Шибаева И.В., Шугай С.В., Сычева Р.В., Зубова И.В.
Журнал: Вестник Российского научного центра рентгенорадиологии Минздрава России @vestnik-rncrr
Рубрика: Молекулярная медицина
Статья в выпуске: 4 т.18, 2018 года.
Бесплатный доступ
Резюме Исследование посвящено изучению статуса метилирования промоторной области гена MGMT у пациентов с опухолями центральной нервной системы. Цель исследования: изучить статус метилирования промоторной области гена MGMT у пациентов с различными гистологическими типами злокачественных новообразований ЦНС. Материал и методы. Исследование проведено с помощью метил-специфической полимеразной цепной реакции в реальном времени на серии из 244 опухолей. Результаты исследования. Проанализирован статус метилирования гена MGMT в серии из 244 образцов преимущественно глиальных опухолей у взрослых пациентов. В 74 случаях (30%) опухоли имели метилированный ген MGMT. Создана молекулярно-генетическая база данных пациентов со злокачественными заболеваниями головного мозга. Заключение. Полученные результаты молекулярно-генетического исследования станут основой для создания базы данных пациентов с нейрохирургической патологией. Выявленные клинические и молекулярно-генетические характеристики в ближайшем будущем могут быть использованы для разработки современных подходов к прогнозированию и лечению злокачественных заболеваний ЦНС.
Опухоли головного мозга, ген mgmt, метил-специфическая полимеразная цепная реакция
Короткий адрес: https://sciup.org/149132083
IDR: 149132083
Текст научной статьи Опыт изучения статуса метилирования промоторной области гена MGMT как основа для создания регистра пациентов с опухолями центральной нервной системы
Адрес: 125047, 4-ая Тверская-Ямская ул., д.16, г. Москва, Россия, e-mail: ORCID:
The experience of studying the methylation status of the promoter region of the MGMT gene
as a basis for creating a register of patients with tumors of the central nervous system 1Ryzhova M.V., 2Snigireva G.P., 2Grigorieva T.V., 1Starovoytov D.V., 1Nikitin P.V., 2Shaykhayev E.G., 2Telysheva E.N., 1Shishkina L.V., 1Panina T.N., 1Shibaeva I.V., 1Shugay S.V., 1Sycheva R.V., 1Zubova I.V.
-
1Federal State Autonomous Institution «N.N. Burdenko National Medical Research Center of Neurosurgery» of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation, 125047, Moscow, the 4th Tverskaya-Yamskaya str., 16
-
2Federal state budgetary institution "Russian Scientific Center of Roentgenoradiology" of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation (RSCRR), 117997 Moscow, Profsoyuznaya, 86
Authors
Ryzhova M. V . – MD, Head of Department of Neuropathogy of N.N. Burdenko National Medical Research Center of Neurosurgery
Snigireva G. P. – D.Sci. (Biol.), Head of Laboratory of Molecular Biology and Cytogenetic, Federal state budgetary institution "Russian Scientific Center of Roentgenoradiology" of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation (RSCRR)
Grigorieva T.V. – Researcher of Laboratory of Molecular Biology and Cytogenetic, Federal state budgetary institution "Russian Scientific Center of Roentgenoradiology" of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation (RSCRR)
Starovoytov D.V. – Biologist of Department of Neuropathogy of N.N. Burdenko National Medical Research Center of Neurosurgery
Nikitin P.V. – Resident of of Department of Neuropathogy of N.N. Burdenko National Medical Research Center of Neurosurgery
Shaikhaev E.G. – Researcher of Laboratory of Molecular Biology and Cytogenetic, Federal state budgetary institution "Russian Scientific Center of Roentgenoradiology" of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation (RSCRR)
Telysheva E.N. – Researcher of Laboratory of Molecular Biology and Cytogenetic, Federal state budgetary institution "Russian Scientific Center of Roentgenoradiology" of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation (RSCRR)
Shishkina L.V. – Candidate of Medical Sciences, Senior Researcher of Department of Neuropathogy of N.N. Burdenko National Medical Research Center of Neurosurgery
Panina T.N. – Neuropathologist of Department of Neuropathogy of N.N. Burdenko National Medical Research Center of Neurosurgery
Shibaeva I.V. – Medical Laboratory Technician of Department of Neuropathogy of N.N. Burdenko National Medical Research Center of Neurosurgery
Shugay S.V. – Neuropathologist of Department of Neuropathogy of N.N. Burdenko National Medical Research Center of Neurosurgery
Sycheva R.V. – Biologist of Department of Neuropathogy of N.N. Burdenko National Medical Research Center of Neurosurgery
Zubova I.V. – Medical Laboratory Technician of Department of Neuropathogy of N.N. Burdenko National Medical Research Center of Neurosurgery
The study is devoted to the research of the methylation status of the promoter region of the MGMT gene in patients with tumors of the central nervous system.
Objective: to study the status of methylation of the promoter region of the MGMT gene in patients with different histological types of tumors of the central nervous system.
Material and methods. The study was performed using a methyl-specific polymerase chain reaction on a series of 244 tumors.
Results. The methylation status of the promoter region of the MGMT gene was analyzed in a series of 244 samples of predominantly glial tumors in adult patients. In 74 cases (30%), the tumor had a methylated MGMT gene. A molecular genetic database of patients with malignant brain diseases has been created.
Conclusion. The results of the molecular genetic research will be the basis for creating a database of patients with neurosurgical pathology. The identified clinical and molecular genetic characteristics in the near future can be used to develop modern approaches to the prediction and treatment of malignant diseases of the CNS.
Список литературы Опыт изучения статуса метилирования промоторной области гена MGMT как основа для создания регистра пациентов с опухолями центральной нервной системы
- Казарова М.В. Роль прогностических факторов в выборе вариантов послеоперационноий терапии при комбинированном и комплексном лечении первичных анапластических глиом головного мозга. Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук. 2016.
- Мацко М.В. Лекарственная терапия опухолей мозга. Практическая Онкология. 2013. Т. 14. № 3. С. 166-174.
- Номотек. ЭпиГенТест-MGMT. Набор реагентов для детекции аберрантного метилированияпромоторной области гена человека MGMT. Инструкция по применению. Версия 06 декабря 2017 г. Обновленные версии доступны по адресу: evrogen.ru›molmed…GenTest_MGMT/GenTest_MGMT.shtml.
- Рыжова М.В. Молекулярно-генетические особенности глиобластом детского возраста и их клиническое значение. Диссертация на соискание ученой степени доктора медицинских наук. 2015.
- Рыжова М.В., Кадыров Ш.У., Кумирова Э.В. Глиобластомы подкорковых узлов у детей: приговор или нет? Вопросы гематологии/онкологии и иммунопатологии в педиатрии. 2017. Т. 16. №. 4. С. 51-55.
- Barault L., Amatu A., Bleeker F.E., et al. Digital PCR quantification of MGMT methylation refines prediction of clinical benefit from alkylating agents in glioblastoma and metastatic colorectal cancer. Ann Oncol. 2015. V. No. 9. P. 1994-1999.
- Du P., Zhang X., Huang C.C., et al. Comparison of Beta-value and M-value methods for quantifying methylation levels by microarray analysis. BMC Bioinformatics. 2010. V. 11. P. 587.
- Espada J., Carrasco E., Calvo M.I. Standard DNA methylation analysis in mouse epidermis: bisulfite sequencing, methylation-specific PCR, and 5-methyl-cytosine (5mC) immunological detection. Methods Mol Biol. 2014. V. 1094. P.221-231.
- Esteller M., Garcia-Foncillas J., Andion E., et al. Inactivation of the DNA-repair gene MGMT and the clinical response of gliomas to alkylating agents. N Engl J Med. 2000. V. 343. No.19.P. 1350-1354.
- Eisenstat D.D., Pollack I.F., Demers A., et al. Impact of tumor location and pathological discordance on survival of children with midline high-grade gliomas treated on Children's Cancer Group high-grade glioma study CCG-945. J Neurooncol. 2015. V. 121. No. 3. P. 573-581.
- Franceschi E., Mura A., De Biase D., et al. The role of clinical and molecular factors in low-grade gliomas: what is their impact on survival? Future Oncol. 2018. V. 14. No. 16. P. 1559- 1567.
- Fraga M.F., Esteller M. DNA methylation: a profile of methods and applications. Biotechniques. 2002. V. 33. No. 3. P. 632, 634, 636-649.
- Havik A. B., Brandai P., Honne H., et al. MGMT promoter methylation in gliomas assessment by pyrosequencing and quantitative methylation-specific PCR. J Transl Med. 2012. 10:36.
- Hegi M.E., Diserens A.C., Gorlia T., et al. MGMT gene silencing and benefit from temozolomide in glioblastoma. N Engl J Med. 2005. V. 352. No. 10. P. 997-1003.
- Herman J.G., Baylin S.B. Gene silencing in cancer in association with promoter hypermethylation. N Engl J Med. 2003. V. 349. No. 21. P. 2042-2054.
- Jakacki R.I., Cohen K.J., Buxton A., et al. Phase 2 study of concurrent radiotherapy and temozolomide followed by temozolomide and lomustine in the treatment of children with high- grade glioma: a report of the Children's Oncology Group ACNS0423 study. NeuroOncol. 2016. V.18.No. 10. P. 1442-1450.
- Kim H.S., Kwon M.J., Song J.H., et al. Clinical implications of TERT promoter mutation on IDH mutation and MGMT promoter methylation in diffuse gliomas. Pathol Res Pract. 2018. V.214.No. 6. P. 881-888.
- Kurimoto T., Kondo A., Ogino I., et al. Effect of O6-methylguanine-DNA methyltransferase methylation in medulloblastoma. Mol Clin Oncol. 2017. V. 7. No. 6. P. 1107-1111.
- Louis D.N., Ohgaki H., Wiestler O.D., Cavenee W.K. WHO Classification of Tumours of the Central Nervous System, Revised 4th edition. IARC: Lyon. 2016.
- Laird P.W. The power and the promise of DNA methylation markers. Nat Rev Cancer. 2003. V. 3. No. 4. P. 253-266.
- Mikeska T., Bock C., El-Maarri O., et al.Optimization of quantitative MGMT promoter methylation analysis using pyrosequencing and combined bisulfite restriction analysis. J Mol Diagn. 2007. V. 9. No. 3. P. 368-381.
- Perry J.R., Laperriere N., O'Callaghan C.J., et al. Trial Investigators. Short-Course Radiation plus Temozolomide in Elderly Patients with Glioblastoma. N Engl J Med. 2017. V. 376. No. 11. P. 1027-1037.
- Rivera A.L., Pelloski C.E., Gilbert M.R., et al. MGMT promoter methylation is predictive of response to radiotherapy and prognostic in the absence of adjuvant alkylating chemotherapy for glioblastoma. NeuroOncol. 2010. V. 12. No. 2. P. 116-121.
- Shu C., Wang Q., Yan X., Wang J. The TERT promoter mutation status and MGMT promoter methylation status, combined with dichotomized MRI-derived and clinical features, predict adult primary glioblastoma survival. Cancer Med. 2018. V. 7. No. 8. P. 3704-3712.
- Schlegel U. The DNA-repair gene MGMT and the clinical response of gliomas to alkylating agents. N Engl J Med. 2001. V. 344. No. 9. P. 686-687; author reply 687-688.
- Wick W., Gorlia T., Bendszus M., et al. Lomustine and Bevacizumab in Progressive Glioblastoma. N Engl J Med. 2017. V. 377. No. 20. P. 1954-1963.
- Yoshioka M., Matsutani T., Hara A., et al. Real-time methylation-specific PCR for the evaluation of methylation status of MGMT gene in glioblastoma. Oncotarget. 2018. V. 9. No. 45. P. 27728-27735.
