Профіль експресії факторів транскрипції у зразках крові хворих на хронічний лімфолейкоз
Мета: дослідити профіль експресії факторів транскрипції у клітинах хронічного лімфолейкозу (ХЛЛ) порівняно з лімфоцитами крові здорових людей для виявлення механізму виникнення непластичних клітин ХЛЛ. Об’єкт
 і методи: зразки периферичної крові хворих на ХЛЛ, виділення РНК, аналіз
...
Saved in:
| Published in: | Онкологія |
|---|---|
| Date: | 2016 |
| Main Authors: | , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р.Є. Кавецького НАН України
2016
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/145281 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Профіль експресії факторів транскрипції у зразках крові хворих на хронічний лімфолейкоз / А.С. Матвєєва, Л.М. Ковалевська, О.С. Поліщук, М. Муштак, О.В. Кашуба // Онкологія. — 2016. — Т. 18, № 4. — С. 311-315. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860082400084623360 |
|---|---|
| author | Матвєєва, А.С. Ковалевська, Л.М. Поліщук, О.С. Муштак, М. Кашуба, О.В. |
| author_facet | Матвєєва, А.С. Ковалевська, Л.М. Поліщук, О.С. Муштак, М. Кашуба, О.В. |
| citation_txt | Профіль експресії факторів транскрипції у зразках крові хворих на хронічний лімфолейкоз / А.С. Матвєєва, Л.М. Ковалевська, О.С. Поліщук, М. Муштак, О.В. Кашуба // Онкологія. — 2016. — Т. 18, № 4. — С. 311-315. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Онкологія |
| description | Мета: дослідити профіль експресії факторів транскрипції у клітинах хронічного лімфолейкозу (ХЛЛ) порівняно з лімфоцитами крові здорових людей для виявлення механізму виникнення непластичних клітин ХЛЛ. Об’єкт
і методи: зразки периферичної крові хворих на ХЛЛ, виділення РНК, аналіз
експресії факторів транскрипції з використанням RT2 profiler Array і кількісної полімеразної ланцюгової реакції. Результати: застосовуючи платформу PARN-075Z, вивчили експресію 84 факторів транскрипції у суміші
РНК, виділених із В-клітин хворих на ХЛЛ, порівняно з В-клітинами, а також із сумішшю РНК, виділеною з лімфоцитів крові здорових донорів. Показано, що гени POU2ATF1, NFAT5, NFATC1, JUNB, JUN та RELB експресуються на більш високому рівні у суміші РНК із клітин ХЛЛ порівняно з В-клітинами здорових осіб. З урахуванням гетерогенності пацієнтів
проведено аналіз генів з варіабельною експресією на зразках, взятих в окремих хворих. Підтверджено, що гени HAND1, HOXA5 і SMAD9 експресуються на низькому рівні у клітинах ХЛЛ окремих пацієнтів на відміну від
генів ID1 та JUNB, що показали гетерогенний патерн експресії. Висновки:
чітка різниця у профілі експресії дозволяє продовжити дослідження з метою ідентифікувати блоковані клітинні шляхи у клітинах ХЛЛ за допомогою біоінформатичного аналізу.
Aim: to investigate the expression profile
of transcription factors in chronic lymphocytic leukemia
(CLL) cells compared with B cells to identify mechanisms
of CLL appearance. Objects and methods: Samples of peripheral blood of patients with CLL, RNA isolation, analysis of expression of transcription factors, using RT2
profiler Array and quantitative polymerase chain reaction. Results: using the PARN-075Z platform, expression of the 84
transcription factors was studied in a mixture of RNA isolated from CLL cells of patients, in comparison B cells and
a mixture of RNA isolated from B- and T-cells of healthy
donors. We have found that genes POU2ATF1, NFAT5,
NFATC1, JUNB, JUN, and RELB were expressed at higher levels in a mixture of RNA from CLL cells when compared with B-cells. Using quantitative polymerase chain
reaction, we have observed that genes HAND1, HOXA5,
and SMAD9 were similarly expressed in CLL cells of individual patients while the ID1 gene, in contrast, showed
a higher expression compared with normal B-cells. Conclusions: the expression of the 84 transcription factors was
studied in a mixture of RNA isolated from cells of CLL
patients, compared with B cells from healthy donors. Given the heterogeneity of patients, gene expression was analyzed in samples of individual patients. It was confirmed
that genes HAND1, HOXA5, and SMAD9 expressed at low
levels in CLL cells of individual patients, unlike genes ID1
and JUNB that showed a heterogeneous pattern of expression. A clear difference in expression profiles allows us to
extend our research to identify cellular pathways blocked
in CLL cells, using bioinformatics analysis.
|
| first_indexed | 2025-12-07T17:17:19Z |
| format | Article |
| fulltext |
ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
311ОНКОЛОГИЯ • Т. 18 • № 4 • 2016 311
ВСТУП
Хронічний лімфолейкоз (ХЛЛ) є злоякісним кло-
нальним лімфопроліферативним захворюванням,
що характеризується накопиченням атипових зрі-
лих CD5-/CD19-/CD23-позитивних В-лімфоцитів
переважно в крові, кістковому мозку, лімфатич-
них вузлах, печінці і селезінці. ХЛЛ є однією із най-
більш поширених онкогематологічних хвороб: що-
річна захворюваність становить близько 3 випадків
на 100 тис. осіб, причому захворювання зазвичай
діагностують у літньому віці, у чоловіків — у 1,5–
2 рази частіше, ніж у жінок [1]. В Україні загальна
захворюваність становить 3,28 на 100 тис. доросло-
го населення. Середній вік чоловіків у момент ви-
явлення захворювання становить 70 років, жінок —
74 роки. ХЛЛ у людей віком молодше 50 років ви-
являють досить рідко і практично не діагностують
у підлітковому віці [2]. Більшості випадків ХЛЛ,
якщо не всім, передує передлейкозний стан (моно-
клональний В-клітинний лімфоцитоз), який вини-
кає у 5–10% людей віком старше 40 років і прогре-
сує в ХЛЛ з частотою близько 1% на рік [3].
Основною гіпотезою походження ХЛЛ є накопи-
чення довгоживучих імунологічно некомпетентних
B-лімфоцитів, які не проліферують. Припускають
також, що частина злоякісних клітин проліферує,
причому кількість нових клітин, що утворюються
за добу, становить 0,1–0,35% від загального обсягу
клітин клону [4]. Вважається, що проліферація клі-
тин ХЛЛ відбувається в мікроанатомічних структу-
рах, або проліферативних центрах [5]. Показано,
що при високій швидкості проліферації більш імо-
вірним є агресивний перебіг хвороби. На користь
першої гіпотези свідчить факт відсутності проліфе-
руючих клітин ХЛЛ у крові пацієнтів. Як правило,
клітини ХЛЛ представлені мономорфними малими
округлими В-лімфоцитами, які мають високі зна-
чення відношення ядро/цитоплазма, з домішками
пролімфоцитів із характерними псевдофолікуляр-
ними центрами проліферації (псевдофолікулами)
у гістологічних зрізах тканин [2]. Для диференцій-
ної діагностики ХЛЛ з іншими лімфопроліфера-
тивними захворюваннями, як правило, аналізують
кількість В-клітин у периферичній крові, кістково-
му мозку та проводять імунофенотипування цирку-
люючих лімфоцитів [6].
Незважаючи на довгу історію вивчення ХЛЛ, ме-
ханізми виникнення і розвитку захворювання за-
лишаються недостатньо дослідженими. Швидше
за все, мікросередовище впливає на проліферуван-
ня клітин та апоптоз через сигнали, трансдуковані
за допомогою B-клітинного рецептора, хемокінів
і рецепторів цитокінів або при безпосередньому кон-
такті клітин-прекурсорів ХЛЛ з іншими клітинами.
Показано [7], що більшість клітин ХЛЛ мають ви-
сокий рівень експресії CDKN1B (P27). Цим можна
пояснити той факт, що клітини ХЛЛ, як правило,
перебувають в фазі клітинного циклу G0/G1. Також
відомо, що інші білки родини BCL2 (BCLXL, BAG1,
BCLXS) експресуються на високому рівні в кліти-
ПРОФІЛЬ ЕКСПРЕСІЇ ФАКТОРІВ
ТРАНСКРИПЦІЇ У ЗРАЗКАХ
КРОВІ ХВОРИХ НА ХРОНІЧНИЙ
ЛІМФОЛЕЙКОЗ
Мета: дослідити профіль експресії факторів транскрипції у клітинах хро-
нічного лімфолейкозу (ХЛЛ) порівняно з лімфоцитами крові здорових лю-
дей для виявлення механізму виникнення непластичних клітин ХЛЛ. Об’єкт
і методи: зразки периферичної крові хворих на ХЛЛ, виділення РНК, аналіз
експресії факторів транскрипції з використанням RT2 profiler Array і кіль-
кісної полімеразної ланцюгової реакції. Результати: застосовуючи плат-
форму PARN-075Z, вивчили експресію 84 факторів транскрипції у суміші
РНК, виділених із В-клітин хворих на ХЛЛ, порівняно з В-клітинами, а та-
кож із сумішшю РНК, виділеною з лімфоцитів крові здорових донорів. По-
казано, що гени POU2ATF1, NFAT5, NFATC1, JUNB, JUN та RELB екс-
пресуються на більш високому рівні у суміші РНК із клітин ХЛЛ порівня-
но з В-клітинами здорових осіб. З урахуванням гетерогенності пацієнтів
проведено аналіз генів з варіабельною експресією на зразках, взятих в окре-
мих хворих. Підтверджено, що гени HAND1, HOXA5 і SMAD9 експресу-
ються на низькому рівні у клітинах ХЛЛ окремих пацієнтів на відміну від
генів ID1 та JUNB, що показали гетерогенний патерн експресії. Висновки:
чітка різниця у профілі експресії дозволяє продовжити дослідження з ме-
тою ідентифікувати блоковані клітинні шляхи у клітинах ХЛЛ за допо-
могою біоінформатичного аналізу.
А.С. Матвєєва1
Л.М. Ковалевська1
О.С. Поліщук1
М. Муштак2
О.В. Кашуба1,2
1Інститут експериментальної
патології, онкології
і радіобіології
ім. Р.Є. Кавецького
НАН України, Київ, Україна
2Каролінський Інститут,
Стокгольм, Швеція
Ключові слова: хронічний
лімфолейкоз, фактори
транскрипції, профіль експресії
генів.
ОНКОЛОГИЯ • Т. 18 • № 4 • 2016
ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
312
нах ХЛЛ. Найбільш вірогідно, що виникнення ХЛЛ
є результатом відбору клонів довгоживучих лімфо-
цитів. Можливо, експресія певних факторів транс-
крипції дерегульована, що також може призводити
до повільної проліферації клітин ХЛЛ або її відсут-
ності. Метою цієї роботи було дослідження профі-
лю експресії факторів транскрипції у клітинах ХЛЛ
порівняно з В-клітинами крові здорових людей-
донорів з метою більш повного розуміння механіз-
мів виникнення цього захворювання.
ОБ’ЄКТ І МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ
Клінічні зразки. Зразки периферичної кро-
ві мешканців міста Києва і областей України, хво-
рих на ХЛЛ, отримано у відділі онкогематології (за-
відувач — професор Д.Ф. Глузман) в Інституті екс-
периментальної патології, онкології і радіобіології
(ІЕПОР) ім. Р.Є. Кавецького Національної академії
наук (НАН) України, співробітники якого здійсню-
вали діагностичні дослідження. Вивчали мазки пери-
феричної крові, кісткового мозку, які забарвлювали
за методом Май-Грюнвальд — Гімзи для морфоло-
гічного аналізу. З метою верифікації ХЛЛ викорис-
товували ензимоцитохімічні, імуноцитохімічні мето-
ди із застосуванням антитіл проти лужної фосфата-
зи (APAAP), міченого стрептавідину-біотину і лужної
фосфатази (LSAB-AP) та широку панель монокло-
нальних антитіл для типування патологічних клі-
тин. У дослідження включено 38 пацієнтів, типовий
В-клітинний ХЛЛ відповідно до нової класифікації
Всесвітньої організації охорони здоров’я [8] діагнос-
товано у 29 осіб. Ще 4 особи мали В-клітинний ХЛЛ
змішаного типу, 2 пацієнти — В-клітинну лімфому;
Т-клітинну проліферативну лімфому виявлено у 3 па-
цієнтів. Для контролю В- і Т-клітини виділено з пе-
риферичної крові 3 здорових людей-донорів.
Схему експерименту затверджено Комітетом
з біоетики при ІЕПОР ім. Р.Є. Кавецького НАН
України.
Клітини ХЛЛ, виділені з периферичної крові
за допомогою градієнтного центрифугування на фі-
колі, ресуспендували у реагенті TRIzol (GibcoBRL,
США) та зберігали при −80 °С до подальшого ви-
користання. Загальну РНК виділяли за допомогою
набору RNeasy Mini Kit (Qiagen Inc., Німеччина)
згідно з інструкцією виробника. Комплементарну
ДНК (кДНК) синтезували за допомогою зворот-
ної транс криптази (M-MLV Reverse Transcriptase)
та інгібітору РНКази (Ribonuclease Inhibitor Rnase
OUTTM, Invitrogen, США) відповідно до протоко-
лу виробника. 2 мкг тотальної РНК використовува-
ли для отримання кДНК.
Отриману кДНК було використано у реакці-
ях на платі PARN-075Z, RT2 profiler PCR Array
(SABioscience, Qiagen Inc., Німеччина), а також у кіль-
кісній полімеразній ланцюговій реакції (к-ПЛР).
Профіль експресії 84 факторів транскрипції ви-
вчено разом із 12 позитивними та негативними
контролями (усього 96 генів) на двох ідентичних
сумішах РНК (ізольoваних із клітин пацієнтів). Су-
міш РНК складалася із 25 мкл розчину РНК кож-
ного пацієнта. Групою контролю слугувала суміш
РНК, виділених із В-клітин периферичної крові
здорових донорів, а також суміш РНК, виділених
з їх В- і Т-клітин.
к-ПЛР проводили з використанням 2 мкг кДНК
у реальному масштабі часу з використанням SYBR
Green Master Mix (Thermo Fisher Scientific Inc.,
США) на PCR System 7500 (Applied Biosystem,
США). CT не вимірювали після 35 циклів. Отримані
значення CT були завантажені на веб-сайт виробни-
ка (Thermo Fisher Scientific Inc., США) для онлайн-
аналізу експресії факторів транскрипції.
Далі було вивчено експресію декількох генів
(табл. 1) на зразках РНК окремих пацієнтів. Ендо-
генним контро лем рівня експресії для к-ПЛР слугу-
вав ген, що кодує білок ТВР (TATA binding protein).
Концентрацію праймерів для к-ПЛР доводили до кін-
цевої концентрації 3 мкМ. Загальний обсяг реакцій-
ної суміші протягом усіх експериментів к-ПЛР стано-
вив 20 мкл. к-ПЛР проводили з використанням SYBR
Green Master Mix (Thermo Fisher Scientific Inc., США).
Кожну к-ПЛР проводили тричі. Зміни рівня мРНК
кожного гена порівнювали, використовуючи непара-
метричний тест Манна — Уїтні. Розраховане середнє
значення мало середню похибку <30%.
Таблиця 1
Праймери для аналізу експресії вибраних факторів
транскрипції за допомогою к-ПЛР
Ген Послідовність праймерів
1 HAND1 Forward: 5'-TGAACTCAAGAAGGCGGATG-3'
Reverse: 5'-AATCCTCTTCTCGACTGGGC-3'
2 HOXA5 Forward: 5'- GCGCAAGCTGCACATAAGTC-3'
Reverse: 5'-GAACTCCTTCTCCAGCTCCA-3'
3 ID1 Forward: 5'-GGAATCCGAAGTTGGAACC-3'
Reverse: 5'-ACACAAGATGCGATCGTCC-3'
4 JUNB Forward: 5'-GAACAGCCCTTCTACCACGA-3'
Reverse: 5'-AGGCTCGGTTTCAGGAGTTT-3'
5 SMAD9 Forward: 5'-TCAACGATAGAAAATACCAGGAGA-3'
Reverse: 5'-AGATGCTGCTGTCACTCACG-3'
Конт-
роль
TBP Forward: 5'-ACATCTCAGCAACCCACACA-3'
Reverse: 5'-GTGAAGGGTACAAGGGGGTG-3'
РЕЗУЛЬТАТИ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ
Патерн експресії генів у клітинах ХЛЛ. Дані щодо
загальної експресії 84 факторів транскрипції на рів-
ні РНК, виділених із В-клітин 38 пацієнтів із ХЛЛ,
порівняно з В-клітинами в нормі, а також суміш-
шю РНК В- і Т-клітин здорових донорів наведе-
но на рис. 1. Як видно, тільки декілька генів екс-
пресуються на більш високому рівні у суміші РНК
із клітин ХЛЛ при зіставленні з В-клітинами в нор-
мі, а саме POU2ATF1, NFAT5, NFATC1, JUNB, JUN
та RELB. Детальний аналіз змін у рівнях експресії
факторів транскрипції у клітинах ХЛЛ порівняно
з В-клітинами наведено на рис. 2, а та у табл. 2. Ціка-
во відзначити, що експресія гена RB1 знижена у клі-
тинах ХЛЛ у 2,70 раза, а гена SP1 — не суттєво під-
вищена (у 1,46 раза), що збігається з даними аналізу
мікромасивів [9]. Проте ми отримали інші результа-
ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
313ОНКОЛОГИЯ • Т. 18 • № 4 • 2016 313
ти для генів, які стимулюють проліферацію, напри-
клад для C-MYC та NFkB1, експресія яких знижена
(у 3,26 та 4,23 раза відповідно) у клітинах ХЛЛ, що
контрастує з опублікованими даними [9], однак від-
повідає природі клітин ХЛЛ, що практично не пролі-
ферують. Слід зазначити, що ген REL експресувався
на нижчому рівні у клітинах ХЛЛ (у 9,91 раза нижче,
ніж у В-клітинах), що також відрізняється від даних
стосовно експресії, описаних раніше [10]. Така різ-
ниця може бути пов’язана як із природою зразків,
так і з використанням різних методів аналізу та ен-
догенних контролів. Зокрема, нами використано ген
ТВР, який експресується на невисокому рівні в усіх
клітинах, а не β2-мікроглобулін, який часом індуку-
ється у В-клітинах, що, можливо, вплинуло на ана-
ліз для генів, які експресуються на невисокому рівні.
Дані вказують, у скільки разів експресія гена зни-
жена (−) або підвищена (+) у клітинах ХЛЛ порів-
няно з В-клітинами крові здорових людей-донорів.
Різницю у рівні експресії генів між клітинами
ХЛЛ і В-клітинами крові донорів також показує так
звана теплокарта, або матриця окремих значень екс-
пресії генів (рис. 2, а). Аналіз теплокарт демонструє
суттєву різницю визначених 84 факторів транскрип-
ції у ХЛЛ-клітинах (проти В-клітин в нормі) та у су-
міші В- і Т-клітин (проти В-клітин) (рис. 2, б). Чер-
воним означено гени, які експресуються на більш
високому рівні, а зелений вказує на гени, експресія
Рис. 1. Загальна експресія факторів транскрипції у клі-
тинах ХЛЛ, В- та В- + Т-лімфоцитах здорових донорів
Таблиця 2
Аналіз профілю експресії факторів транскрипції за допомогою RT2 profiler PCR Array*
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12
A AR
−9,85
ARNT
−1,87
ATF1
1,22
ATF2
−1,13
ATF3
−15,87
ATF4
−1,82
CEBPA
1,09
CEBPB
5,61
CEBPG
−2,49
CREB1
−2,29
CREBBP
−3,82
CTNNB1
−2,06
B DR1
−1,74
E2F1
−1,19
E2F6
−5,18
EGR1
−2,53
ELK1
2,83
ESR1
−7,21
ETS1
2,64
ETS2
−5,38
FOS
−1,09
FOXA2
−20,48
FOXG1
−38,37
FOXO1
−2,06
C GATA1
−2,39
GATA2
−5,57
GATA3
−3,96
GTF2B
−1,73
GTF2F1
2,72
HAND1
−6,17
HAND2
−16,13
HDAC1
2,54
HIF1A
−17,37
HNF1A
−17,64
HNF4A
−13,7
HOXA5
−7,38
D HSF1
2,04
ID1
−7,06
IRF1
1,77
JUN
2,95
JUNB
4,23
JUND
−1,61
MAX
4,00
MEF2A
−1,3
MEF2C
−1,33
MYB
−5,34
MYC
−3,26
MYF5
−15,52
E MYOD1
−12,08
NFAT5
6,39
NFATC1
3,89
NFATC2
6,25
NFATC3
1,53
NFATC4
−7,84
NFKB1
−4,23
NFYB
−7,55
NR3C1
−3,02
PAX6
−20,11
POU2AF1
2,75
PRARA
−1,89
F PPARG
−24,35
RB1
−2,66
REL
−9,91
RELA
5,79
RELB
2,93
SMAD1
−18,15
SMAD4
−1,57
SMAD5
−2,84
SMAD9
−18,01
SP1
1,46
SP3
−2,65
STAT1
1,65
G STAT2
8,78
STAT3
1,42
STAT4
−18,59
STAT5A
5,79
STAT5B
1,38
STAT6
1,37
TBP
−4,30
TCF7L2
−3,15
TFAP2A
−18,25
TGIF1
−1,24
TP53
6,11
YY1
−1,67
*Профіль експресії 96 генів (12 з них — позитивні та негативні контролі) вивчено на двох ідентичних сумішах РНК (ізольoваних із клітин пацієнтів
з ХЛЛ) на платформі PARN-075Z. Група контролю — суміш РНК, виділена з В-клітин периферичної крові здорових людей-донорів. Внутрішнім конт-
ролем слугував ген, що кодує білок ТВР (TATA binding protein). CT не вимірювали після 35 циклів.
Рис. 2. Різниця у рівні експресії генів, виражена за допо-
могою теплокарт: а – різниця в експресії генів між кліти-
нами ХЛЛ і В-клітинами крові донорів; б — різниця в екс-
пресії генів між сумішшю В- і Т-клітин і В-клітинами
ОНКОЛОГИЯ • Т. 18 • № 4 • 2016
ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
314
яких більш низька. Перелік факторів транскрипції,
які кодуються літерами і номерами на теплокартах,
наведено у табл. 2.
Експресія генів у клітинах ХЛЛ окремих пацієнтів.
З урахуванням гетерогенності пацієнтів (див. розділ
«Об’єкт і методи дослідження») наступним етапом
було проведення аналізу експресії генів, які експре-
суються на різному рівні у клітинах ХЛЛ на зразках
окремих хворих із підтвердженим діагнозом ХЛЛ
методом к-ПЛР. В обраних 5 пацієнтів вміст клітин
ХЛЛ у периферичній крові становив від 84 до 98%,
що було показано за допомогою імуноцитохімічно-
го аналізу. Проаналізовано експресію генів HAND1,
HOXA5, ID1, JUNB, SMAD9 порівняно з TBP. Резуль-
тати аналізу надано на рис. 3. Підтверджено, що ген
HAND1 експресується на низькому рівні у клітинах
ХЛЛ окремих пацієнтів: експресія була нижчою
у 10–23 рази порівняно з В-клітинами донорів (у су-
міші РНК 38 пацієнтів знижена у 6,17 раза). Подібні
дані зниження експресії отримали для генів HOXA5
і SMAD9 (див. рис. 3, табл. 2). Рівень експресії гена
ID1 був знижений або не змінився тільки у 2 паці-
єнтів, у 3 інших експресія була підвищеною; у су-
міші РНК 38 хворих вона була знижена у 7,06 раза.
Експресія гена JUNB була знижена у всіх 5 пацієн-
тів, на відміну від підвищення (у 4,23 раза) у суміші
РНК (див. рис. 3, табл. 2).
Зазначені відмінності між індивідуальними і гру-
повими даними можуть бути пов’язані з тим, що тіль-
ки 29 пацієнтів із 38 обстежених дійсно були хво-
рі на В-клітинний ХЛЛ. Присутність інших клітин
вплинула на отримані результати.
Проте чітка різниця у профілі експресії дозволяє
продовжити наше дослідження з метою ідентифіку-
вати блоковані клітинні шляхи за допомогою біоін-
форматичного аналізу, що буде предметом майбут-
ньої роботи.
Відомо, що ген HAND1 задіяний у диференціації
трофобластів та розвитку серцевих м’язів [11], а про-
теїн, кодований геном HOXA5, бере участь у ембріо-
генезі, а також може індукувати білок р53 [12], тому
ці гени експресуються на низькому рівні у клітинах
ХЛЛ.
На відміну від суміші РНК, у окремих пацієн-
тів ген ID1 показує високу гетерогенність у екс-
пресії (від зниженої у 2 рази до підвищеної у 10 ра-
зів) порівняно з експресією у В-клітинах крові до-
норів. Відомо, що ID1, інгібітор диференціювання,
високо експресується у про-В-клітинах, його екс-
пресія знижується при розвитку у пре-В- та зрілі
В-клітини [13]. Також показано, що ступінь дифе-
ренціювання залежить від рівня експресії ID1, що
може регулюватися на рівні транскрипції гена [14].
Цікаво відзначити, що у пацієнтів рівень експресії
зростає при збагаченні периферичної крові кліти-
нами ХЛЛ (рис. 3, б).
Відмінною від показника у суміші є також екс-
пресія гена JUNB в окремих пацієнтів (вона ниж-
ча, ніж при аналізі суміші РНК). Раніше продемон-
стровано, що білок JUNB може індукувати апоптоз.
Він часто дерегульований або мутований при гемо-
бластозах, особливо при гострій Т-клітинній лімфо-
бластній лейкемії [15]. Як описано вище, у когорті
пацієнтів було 3 особи з Т-клітинною лімфомою,
що могло вплинути на результати аналізу експресії
цього гена в суміші РНК.
Наразі відомо, що однією із причин гетероген-
ності клінічних проявів ХЛЛ є відмінності в мута-
ційному статусі варіабельних ділянок генів важких
ланцюгів імуноглобулінів (IgHV). Соматичні му-
тації генів IgH виявляють в клітинах 50–60% хво-
рих на ХЛЛ. Якщо IgHV не мутовані, як правило,
це вказує на більш агресивний перебіг захворюван-
ня, тобто на менш сприятливий прогноз. Підвище-
на експресія CD38 і ZAP-70 корелює з відсутністю
мутацій в IgHV і поганим прогнозом. Також на агре-
сивність перебігу ХЛЛ вказує підвищена експресія
тимідинкінази, CD23, а також β2-мікроглобуліну
в сироватці крові [2].
0
20
40
60
80
100
120
JUNB ID1 HAND1 HOXA5 SMAD9
Â-êë³òèíè
Ïàö³ºíò 1
Ïàö³ºíò 2
Ïàö³ºíò 3
Ïàö³ºíò 4
Ïàö³ºíò 5
* ** * ***
Çì
³í
à
ó
â³
äí
îñ
í³
é
åê
ñï
ðå
ñ³
¿ ã
åí
³â
, ó
ì
. î
ä.
а
Â-êë³òèíè
Ïàö³ºíò 4
Ïàö³ºíò 5
Ïàö³ºíò 3
0
20
40
60
80
100
120
JUNB ID1 HAND1
Çì
³í
à
ó
â³
äí
îñ
í³
é
åê
ñï
ðå
ñ³
¿ ã
åí
³â
, ó
ì
. î
ä.
б
Рис. 3. Експресія вибраних факторів транскрипції у клі-
тинах ХЛЛ окремих пацієнтів: а — середні значення (піс-
ля трьох експериментів) експресії генів у клітинах ХЛЛ
порівняно з В-клітинами крові донорів; б — значення се-
редньої експресії генів, скомпонованих за вмістом клітин
ХЛЛ у периферичній крові пацієнтів (3 — 98%, 4 — 92%,
5 — 94%). Експресію гена HAND1 у В-клітинах на рисун-
ку подано зниженою у 10 разів. *Дані відсутні
ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
315ОНКОЛОГИЯ • Т. 18 • № 4 • 2016 315
ВИСНОВКИ
1. Вивчення експресії 84 факторів транскрипції
у суміші РНК, виділених із В-клітин крові хворих
на ХЛЛ, порівняно з В-клітинами здорових людей-
донорів показало, що тільки декілька генів експре-
суються на більш високому рівні в клітинах ХЛЛ:
POU2ATF1, NFAT5, NFATC1, JUNB, JUN, RELB.
2. З урахуванням гетерогенності клінічних і па-
тологічних проявів у пацієнтів проведено аналіз
генів із різною експресією на зразках клітин кро-
ві окремих хворих на ХЛЛ. Підтверджено, що гени
HAND1 HOXA5 і SMAD9 експресуються на низько-
му рівні у клітинах ХЛЛ, на відміну від генів ID1
та JUNB, що показали гетерогенний патерн екс-
пресії.
3. Чітка різниця у профілях експресії пацієнтів
із ХЛЛ і здорових людей дозволяє продовжити до-
слідження з метою ідентифікувати блоковані клітин-
ні шляхи за допомогою біоінформатичного аналізу.
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
1. Jemal A, Siegel R, Xu J, Ward E. Cancer statistics, 2010. CA
Cancer J Clin 2010; 60 (5): 277–300.
2. Глузман ДФ, Скляренко ЛМ, Надгорная ВА. Диагности-
ческая онкогеамтология. Киев: ДИА, 2011. 256 с.
3. Gaidano G, Foà R, Dalla-Favera R. Molecular pathoge-
nesis of chronic lymphocytic leukemia. J Clin Invest 2012; 122
(10): 3432–8.
4. Chiorazzi N, Ferrarini M. Evolving view of the in vivo kinetics of
chronic lymphocytic leukemia B cells. Hematology 2006; (1): 273–8.
5. Messmer BT, Messmer D, Allen S L, et al. In vivo measure-
ments document the dynamic cellular kinetics of chronic lympho-
cytic leukemia B cells. J Clin Invest 2005; 115 (3): 755–64.
6. Hallek M, Cheson BD, Catovsky D, et al. Guidelines for
the diagnosis and treatment of chronic lymphocytic leukemia: a
report from the International Workshop on Chronic Lymphocytic
Leukemia updating the National Cancer Institute-Working Group
1996 guidelines. Blood 2008; 111 (12): 5446–56.
7. Dighiero G, Hamblin TJ. Chronic lymphocytic leukaemia.
Lancet 2008; 371 (9617): 1017–29.
8. Swerdlow SH, Campo E, Pileri SA, et al. The 2016 revision
of the World Health Organization classification of lymphoid neo-
plasms. Blood 2016; 127: 2375–90.
9. Savli H, Sunnetci D, Cine N, et al. Gene expression profil-
ing of B-CLL in Ukrainian patients in post-Chernobyl period. Exp
Oncol 2012; 34 (1): 57–63.
10. Savli H, Akkoyunlu RU, Gine N, et al. Deregulated levels
of the NF-ΚB1, NF-ΚB2, and REL genes in Ukrainian patients
with leukemia and lymphoma in the post-Chernobyl period. Turk
J Hematol 2016; 33 (1): 8–14.
11. Knöfler M, Meinhardt G, Bauer S, et al. Human Hand1 ba-
sic helix-loop-helix (bHLH) protein: extra-embryonic expression
pattern, interaction partners and identification of its transcription-
al repressor domains. Biochem J 2002; 361 (3): 641–51.
12. Lee DH, Forscher C, Di Vizio D, Koeffler HP. Induction
of p53-independent apoptosis by ectopic expression of HOXA5 in
human liposarcomas. Sci Rep 2015; 5 (Article No. 12580). 11 p.
13. Sun XH, Copeland NG, Jenkins NA, et al. Id proteins
Id1 and Id2 selectively inhibit DNA binding by one class of helix-
loop-helix proteins. Mol Cell Biol 1991; 11 (11): 5603–11.
14. Sun XH. Constitutive expression of the Id1 gene impairs
mouse B cell development. Cell 1994; 79 (5): 893–900.
15. Fan SJ, Li HB. miRNA-149 promotes cell proliferation
and suppresses apoptosis by mediating JunB in T-cell acute lym-
phoblastic leukemia. Leuk Res 2016; 41 (2): 62–70.
EXPRESSION PROFILE OF TRANSCRIPTION
FACTORS IN THE BLOOD SAMPLES
OF PATIENTS WITH THE CHRONIC
LYMPHOCYTIC LEUKEMIA
A.S. Matvieieva, L.M. Kovalevska, O.S. Polishchuk,
M. Mushtaq, E.V. Kashuba
Summary. Aim: to investigate the expression profile
of trans cription factors in chronic lymphocytic leukemia
(CLL) cells compared with B cells to identify mechanisms
of CLL appearance. Objects and methods: Samples of pe-
ripheral blood of patients with CLL, RNA isolation, ana-
lysis of expression of transcription factors, using RT2 profi-
ler Array and quantitative polymerase chain reaction. Re-
sults: using the PARN-075Z platform, expression of the 84
trans cription factors was studied in a mixture of RNA isola-
ted from CLL cells of patients, in comparison B cells and
a mixture of RNA isolated from B- and T-cells of healthy
donors. We have found that genes POU2ATF1, NFAT5,
NFATC1, JUNB, JUN, and RELB were expressed at high-
er levels in a mixture of RNA from CLL cells when com-
pared with B-cells. Using quantitative polymerase chain
reaction, we have observed that genes HAND1, HOXA5,
and SMAD9 were similarly expressed in CLL cells of in-
dividual patients while the ID1 gene, in contrast, showed
a higher expression compared with normal B-cells. Con-
clusions: the expression of the 84 transcription factors was
studied in a mixture of RNA isolated from cells of CLL
patients, compared with B cells from healthy donors. Giv-
en the heterogeneity of patients, gene expression was an-
alyzed in samples of individual patients. It was confirmed
that genes HAND1, HOXA5, and SMAD9 expressed at low
levels in CLL cells of individual patients, unlike genes ID1
and JUNB that showed a heterogeneous pattern of expres-
sion. A clear difference in expression profiles allows us to
extend our research to identify cellular pathways blocked
in CLL cells, using bioinformatics analysis.
Key Words: chronic lymphocytic leukemia,
transcription factors, gene expression profile.
Адреса для листування:
Кашуба О.В.
03022, Київ, вул. Васильківська, 45
Інститут експериментальної патології,
онкології і радіобіології ім. Р.Є. Кавецького
НАН України
E-mail: lenakash@yahoo.com
Одержано: 08.11.2016
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-145281 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1562-1774 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-07T17:17:19Z |
| publishDate | 2016 |
| publisher | Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р.Є. Кавецького НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Матвєєва, А.С. Ковалевська, Л.М. Поліщук, О.С. Муштак, М. Кашуба, О.В. 2019-01-20T09:01:11Z 2019-01-20T09:01:11Z 2016 Профіль експресії факторів транскрипції у зразках крові хворих на хронічний лімфолейкоз / А.С. Матвєєва, Л.М. Ковалевська, О.С. Поліщук, М. Муштак, О.В. Кашуба // Онкологія. — 2016. — Т. 18, № 4. — С. 311-315. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. 1562-1774 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/145281 Мета: дослідити профіль експресії факторів транскрипції у клітинах хронічного лімфолейкозу (ХЛЛ) порівняно з лімфоцитами крові здорових людей для виявлення механізму виникнення непластичних клітин ХЛЛ. Об’єкт
 і методи: зразки периферичної крові хворих на ХЛЛ, виділення РНК, аналіз
 експресії факторів транскрипції з використанням RT2 profiler Array і кількісної полімеразної ланцюгової реакції. Результати: застосовуючи платформу PARN-075Z, вивчили експресію 84 факторів транскрипції у суміші
 РНК, виділених із В-клітин хворих на ХЛЛ, порівняно з В-клітинами, а також із сумішшю РНК, виділеною з лімфоцитів крові здорових донорів. Показано, що гени POU2ATF1, NFAT5, NFATC1, JUNB, JUN та RELB експресуються на більш високому рівні у суміші РНК із клітин ХЛЛ порівняно з В-клітинами здорових осіб. З урахуванням гетерогенності пацієнтів
 проведено аналіз генів з варіабельною експресією на зразках, взятих в окремих хворих. Підтверджено, що гени HAND1, HOXA5 і SMAD9 експресуються на низькому рівні у клітинах ХЛЛ окремих пацієнтів на відміну від
 генів ID1 та JUNB, що показали гетерогенний патерн експресії. Висновки:
 чітка різниця у профілі експресії дозволяє продовжити дослідження з метою ідентифікувати блоковані клітинні шляхи у клітинах ХЛЛ за допомогою біоінформатичного аналізу. Aim: to investigate the expression profile
 of transcription factors in chronic lymphocytic leukemia
 (CLL) cells compared with B cells to identify mechanisms
 of CLL appearance. Objects and methods: Samples of peripheral blood of patients with CLL, RNA isolation, analysis of expression of transcription factors, using RT2
 profiler Array and quantitative polymerase chain reaction. Results: using the PARN-075Z platform, expression of the 84
 transcription factors was studied in a mixture of RNA isolated from CLL cells of patients, in comparison B cells and
 a mixture of RNA isolated from B- and T-cells of healthy
 donors. We have found that genes POU2ATF1, NFAT5,
 NFATC1, JUNB, JUN, and RELB were expressed at higher levels in a mixture of RNA from CLL cells when compared with B-cells. Using quantitative polymerase chain
 reaction, we have observed that genes HAND1, HOXA5,
 and SMAD9 were similarly expressed in CLL cells of individual patients while the ID1 gene, in contrast, showed
 a higher expression compared with normal B-cells. Conclusions: the expression of the 84 transcription factors was
 studied in a mixture of RNA isolated from cells of CLL
 patients, compared with B cells from healthy donors. Given the heterogeneity of patients, gene expression was analyzed in samples of individual patients. It was confirmed
 that genes HAND1, HOXA5, and SMAD9 expressed at low
 levels in CLL cells of individual patients, unlike genes ID1
 and JUNB that showed a heterogeneous pattern of expression. A clear difference in expression profiles allows us to
 extend our research to identify cellular pathways blocked
 in CLL cells, using bioinformatics analysis. uk Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р.Є. Кавецького НАН України Онкологія Оригинальные исследования Профіль експресії факторів транскрипції у зразках крові хворих на хронічний лімфолейкоз Expression profile of transcription factors in the blood samples of patients with the chronic lymphocytic leukemia Article published earlier |
| spellingShingle | Профіль експресії факторів транскрипції у зразках крові хворих на хронічний лімфолейкоз Матвєєва, А.С. Ковалевська, Л.М. Поліщук, О.С. Муштак, М. Кашуба, О.В. Оригинальные исследования |
| title | Профіль експресії факторів транскрипції у зразках крові хворих на хронічний лімфолейкоз |
| title_alt | Expression profile of transcription factors in the blood samples of patients with the chronic lymphocytic leukemia |
| title_full | Профіль експресії факторів транскрипції у зразках крові хворих на хронічний лімфолейкоз |
| title_fullStr | Профіль експресії факторів транскрипції у зразках крові хворих на хронічний лімфолейкоз |
| title_full_unstemmed | Профіль експресії факторів транскрипції у зразках крові хворих на хронічний лімфолейкоз |
| title_short | Профіль експресії факторів транскрипції у зразках крові хворих на хронічний лімфолейкоз |
| title_sort | профіль експресії факторів транскрипції у зразках крові хворих на хронічний лімфолейкоз |
| topic | Оригинальные исследования |
| topic_facet | Оригинальные исследования |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/145281 |
| work_keys_str_mv | AT matvêêvaas profílʹekspresíífaktorívtranskripcííuzrazkahkrovíhvorihnahroníčniilímfoleikoz AT kovalevsʹkalm profílʹekspresíífaktorívtranskripcííuzrazkahkrovíhvorihnahroníčniilímfoleikoz AT políŝukos profílʹekspresíífaktorívtranskripcííuzrazkahkrovíhvorihnahroníčniilímfoleikoz AT muštakm profílʹekspresíífaktorívtranskripcííuzrazkahkrovíhvorihnahroníčniilímfoleikoz AT kašubaov profílʹekspresíífaktorívtranskripcííuzrazkahkrovíhvorihnahroníčniilímfoleikoz AT matvêêvaas expressionprofileoftranscriptionfactorsinthebloodsamplesofpatientswiththechroniclymphocyticleukemia AT kovalevsʹkalm expressionprofileoftranscriptionfactorsinthebloodsamplesofpatientswiththechroniclymphocyticleukemia AT políŝukos expressionprofileoftranscriptionfactorsinthebloodsamplesofpatientswiththechroniclymphocyticleukemia AT muštakm expressionprofileoftranscriptionfactorsinthebloodsamplesofpatientswiththechroniclymphocyticleukemia AT kašubaov expressionprofileoftranscriptionfactorsinthebloodsamplesofpatientswiththechroniclymphocyticleukemia |