PL228062B1 - Sposób wykrywania zwiekszonego ryzyka zachorowania na raka skóry oraz zastosowanie genotypowego wariantu genu GRHL3 - Google Patents

Sposób wykrywania zwiekszonego ryzyka zachorowania na raka skóry oraz zastosowanie genotypowego wariantu genu GRHL3

Info

Publication number
PL228062B1
PL228062B1 PL410049A PL41004914A PL228062B1 PL 228062 B1 PL228062 B1 PL 228062B1 PL 410049 A PL410049 A PL 410049A PL 41004914 A PL41004914 A PL 41004914A PL 228062 B1 PL228062 B1 PL 228062B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
grhl3
skin cancer
cancer
snp
chr1
Prior art date
Application number
PL410049A
Other languages
English (en)
Other versions
PL410049A1 (pl
Inventor
Agnieszka Kikulska
Tomasz Michał Wilanowski
Piotr Łukasz Rutkowski
Original Assignee
Inst Biologii Doświadczalnej Im M Nenckiego Polskiej Akademii Nauk
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst Biologii Doświadczalnej Im M Nenckiego Polskiej Akademii Nauk filed Critical Inst Biologii Doświadczalnej Im M Nenckiego Polskiej Akademii Nauk
Priority to PL410049A priority Critical patent/PL228062B1/pl
Priority to US15/106,163 priority patent/US10000816B2/en
Priority to EP14835533.2A priority patent/EP3083999B1/en
Priority to AU2014367369A priority patent/AU2014367369B2/en
Priority to PCT/PL2014/050078 priority patent/WO2015093998A1/en
Publication of PL410049A1 publication Critical patent/PL410049A1/pl
Publication of PL228062B1 publication Critical patent/PL228062B1/pl

Links

Landscapes

  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

Wynalazek dotyczy metod identyfikacji obecności o najmniej jednego polimorfizmu pojedynczego nukleotydu w genie GRHL3 oraz wykorzystania tych polimorfizmów jako markerów do określenia zwiększonej podatności pacjentów na zachorowanie na raka skóry. Ponadto, opisane polimorfizmy pojedynczych nukleotydów w sekwencji kodującej białko GRHL3 zostały zidentyfikowane jako potencjalnie kluczowe dla prawidłowego funkcjonowania białka GRHL3.

Description

Wynalazek dotyczy diagnostyki chorób nowotworowych, a w szczególności - wykrywania zwiększonego ryzyka zachorowania na raka skóry. Dokładniej, niniejszy wynalazek dotyczy metod identyfikacji osób ze zwiększonym ryzykiem zachorowania na raka skóry w oparciu o polimorfizmy pojedynczych nukleotydów występujące w genie GRHL3. Niniejszy wynalazek może znaleźć zastosowanie w prognostycznych badaniach genetycznych, mających na celu wskazanie pacjentów ze zwiększonym ryzykiem zachorowania na raka skóry oraz w diagnostyce medycznej przy określaniu terapii celowanej (inhibitory ścieżki PI3K/Akt).
Raki skóry to najczęściej występujący typ nowotworu u ludzi na świecie, a związana z nimi zachorowalność i śmiertelność wzrasta z roku na roki. Najczęściej występującą odmianą raka skóry jest nieczerniakowy rak skóry, do której to kategorii zalicza się rak podstawnokomórkowy (basal cell carcinoma - BCC; około 75% przypadków) i rak kolczystokomórkowy (squamous cell carcinoma - SCC; około 20% przypadków). Według Światowej Organizacji Zdrowia (World Health Organization - WHO), rocznie na całym świecie diagnozowanych jest od 2 do 3 milionów nowych przypadków nieczerniak owych raków skóry (non-melanoma skin cancer - NMSC) i około 132.000 nowych przypadków czerniaka złośliwego. Czerniak złośliwy obejmuje mniej niż 5% przypadków wszystkich raków skóry, ale ze względu na agresywny charakter związana z nim śmiertelność pacjentów jest największa. W przeciwieństwie do czerniaka, nieczerniakowe raki skóry wykazują mniejszą zdolność do przerzutowania i rzadko prowadzą do śmierci pacjenta. Trudności w leczeniu nieczerniakowych raków skóry dotyczą zazwyczaj przypadków, w których do diagnozy doszło w późnych stadiach rozwoju choroby. Należy podkreślić, że objawy nieczerniakowego raka skóry mogą być podobne do nienowotworowych zmian skórnych i często są ignorowane przez pacjentów. Jak dotąd, podstawową metodą leczenia nieczerniakowych raków skóry jest chirurgiczne usunięcie chorobowo zmienionej tkanki. Problemy pojawiają się gdy zmiana nowotworowa jest bardzo rozległa lub tworzy głęboki naciek na sąsiadujące tkanki czy narządy. Wycięcie chirurgiczne zmiany chorobowej staje się wtedy niemożliwe lub jest bardzo szpecące, zwłaszcza jeśli dotyczy głowy i szyi. Biorąc pod uwagę wydłużenie średniej długości życia społeczeństwa oraz fakt, że nieczerniakowe raki skóry rozwijają się głównie u osób starszych, wzrasta zapotrzebowanie na skuteczne zapobieganie, wczesne wykrywanie jak również hamowanie wzrostu tego typu nowotworów.
Według Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) głównym czynnikiem środowiskowym przyczyniającym się do rozwoju raka skóry jest promieniowanie ultrafioletowe1. W przypadku czerniaka złośliwego wykazano, że ryzyko jego rozwoju związane jest zarówno z ekspozycją na promieniowanie UV jak również z genetycznymi predyspozycjami pacjenta. Podobnie, około 90% przypadków nieczerniakowych raków skóry związanych jest z ekspozycją skóry na promieniowanie ultrafioletowe. Liczne badania wykazały, że narażenie na pochodzące ze środowiska promieniowanie UV prowadzi do nagromadzenia mutacji oraz wpływa na aktywność i dystrybucję komórek odpowiedzi immunologicznej w skórzeiv. Stosunkowo nowym zjawiskiem klinicznym jest rosnąca liczba przypadków NMSC u pacjentów z obniżonym poziomem odporności. Wykazano, że u pacjentów, którym podawane są leki immunosupresyjne (np. w związku z przeszczepem organów) częstość występowania raka kolczystokomórkowego w porównaniu z osobami zdrowymi jest podwyższonav,vi.
Większość ludzkich chorób skóry (w tym nowotwory skóry), jest powiązana z nieprawidłowym różnicowaniem lub zaburzoną równowagą pomiędzy proliferacją i różnicowaniem keratynocytów w naskórku. Różnicowanie keratynocytów i stratyfikacja naskórka to procesy dynamiczne, mające kluczowe znaczenie dla utrzymywania bariery skórnej. U ludzi proces stratyfikacji trwa ok. 30 dni a zmiany w cyklu komórkowym, zmiany metaboliczne oraz zmiany strukturalne keratynocytów są precyzyjnie regulowane przez złożone szlaki sygnałowe, prowadzące do aktywacji odpowiednich czynn ików transkrypcyjnych. Jednym z nich jest ewolucyjnie konserwowany czynnik transkrypcyjny Grainyhead-like 3 (GRHL3). Wiadomo, że GRHL3 uczestniczy w następujących procesach biologicznychv:
• rozwój naskórka;
• rozwój ośrodkowego układu nerwowego;
• ścieżka sygnałowa kontrolująca polaryzację komórek w płaszczyźnie nabłonka (planar cell polarity - PCP) zaangażowana w zamknięcie cewy nerwowej;
• gojenie się ran;
• regulacja biogenezy i organizacji cytoszkieletu aktynowego;
• rozwój ektodermy;
PL 228 062 B1 • pozytywna regulacja transkrypcji przez polimerazę RNA typu II;
• proces ustalania wzoru specyfikacji;
• pozytywna regulacja aktywności GTPazy Rho;
• migracja komórek śródbłonka i angiogeneza.
Czynnik transkrypcyjny GRHL3 odpowiada za prawidłowe funkcjonowanie bariery skórnej poprzez bezpośrednią regulację ekspresji genów kodujących białka (m.in. TGM1, PTEN, RhoGEF19), jak również genu kodującego mikroRNA: miR-21. Hsa-miR-21 normalnie ulega ekspresji w postmitotycznych, ponadpodstawnych warstwach naskórka, w których ekspresji ulega również GRHL3™. Wiadomo również, że poziom ekspresji GRHL3 oraz jego bezpośredniego genu docelowego PTEN jest regulowany przez miR-21 (Fig. 1).
Pętla regulacyjna GRHL3/PTEN/miR-21 wydaje się zapewniać równowagę pomiędzy proliferacją a różnicowaniem keratynocytów w naskórku'. Badania eksperymentalne pokazały, że obniżony poziom ekspresji genu GRHL3 przyczynia się do podwyższenia poziomu ekspresji miR-21lx. Podwyższony poziom ekspresji miR-21 obserwowany jest w wielu różnych typach nowotworów, w tym w rakach skóry i innych chorobach skóry takich jak np. łuszczyca. Na poziomie molekularnym, nadekspresja miR-21 prowadzi do aktywacji ścieżki sygnałowej PI3K/AKT/mTOR, która jest jedną z najczęściej aktywowanych ścieżek przekazywania sygnału w nowotworachx. Aktywacja tej ścieżki odgrywa znaczącą rolę także w przypadku czerniaka złośliwego1. Czynnik transkrypcyjny GRHL3 odgrywa zatem ważną rolę supresora nowotworów skóry poprzez pośrednią inhibicję ścieżki PI3K/AKT i hamowanie ekspresji miR-21. Wykazano, że usunięcie lub inaktywacja genu kodującego GRHL3 w naskórku dorosłych myszy prowadzi do obniżenia ekspresji PTEN, bezpośredniego genu docelowego regulowanego przez GRHL3, oraz do zwiększenia ekspresji miR-21, co powoduje aktywację ścieżki przekazywania sygnału PI3K/AKT/mTOR oraz całkowitą utratę fosforylacji ERK (ale bez zmian w poziomie fosforylacji EGFR) a także indukuje powstawanie agresywnych nowotworów typu kolczystokomórk owegovl. Myszy, którym wstrzykiwano podskórnie keratynocyty pozbawione funkcjonalnego genu Grhl3 wykazują zwiększoną zapadalność na nowotwory skóry. Ponadto, myszy szczepu typu „warunkowy knock-ouf, w których gen Grhl3 jest selektywnie inaktywowany wyłącznie w naskórku (Grhl0- K14Cre ) są o wiele bardziej podatne na powstawanie raka kolczystokomórkowego pod wpływem chemicznej karcynogenezy przy użyciu DMBA/TPA niż myszy kontrolne genotypu „dzikiego” (Grhl3+/+). Pośrednia regulacja ścieżki przekazywania sygnału PI3K/AKT przez czynnik transkrypcyjny GRHL3 wydaje się mieć znaczenie zarówno w procesie rozwoju raka skóry jak i dla jego oporności na terapię.
Oprócz czynników zewnętrznych, takich jak promieniowanie UV, z ryzykiem rozwoju raka skóry związana jest zmienność genetyczna, prowadząca do międzyosobniczych różnic fenotypowych. W ystępowanie u danej osoby nietypowych wariantów genów, odpowiedzialnych za prawidłowe funkcjonowanie lub strukturę naskórka i/lub prawidłowe funkcjonowanie układu odpornościowego i/lub proces naprawy uszkodzeń DNA, może przyczynić się do zwiększenia ryzyka rozwoju raka skóry. Przyczyną rozwoju raka skóry na poziomie molekularnym jest nagromadzenie mutacji w sekwencji DNA genów, które zaangażowane są w utrzymanie równowagi pomiędzy proliferacją i różnicowaniem komórek naskórka. Raki skóry charakteryzują się wysoką częstością występowania mutacji typu tranzycji w sekwencji DNA (C/T i CC/TT) spowodowanych przez promieniowanie UV. Najczęściej spotykane mutacje de novo dotyczą onkogenu Ras i SMO, a także genów supresorowych p53 i PTCH*. Dziedziczone polimorfizmy pojedynczych nukleotydów zwiększające ryzyko rozwoju raka skóry stwierdzono m.in. w genie XRCC1XI11 i w promotorze genu MDM2xiv. Liczne badania wykazały przydatność informacji o pojedynczych i wielokrotnych mutacjach w onkogenach czy supresorach nowotworowych. Na przykład, wiedza o mutacjach w genach EGFR i KRAS pozwala przewidzieć reakcję fizjologiczną pacjenta na niektóre leki ukierunkowane na te targety molekularne '. Identyfikacja inaktywujących polimorfizmów pojedynczego nukleotydu (single nucleotide polymorphism - SNP) w kodującej sekwencji genu GRHL3 może być użyteczna do określenia podwyższonego ryzyka rozwoju raka skóry czy też zasadności stosowania w terapii inhibitorów np. ścieżki PI3K/AKT u konkretnego pacjenta.
Publikacja Peyrard-Janvid i wsp. „Dominant Mutatio ns in GRHL3 Cause Van der Woude Syndrome and Disrupt Oral Periderm Development” The American Journal of Human Genetics 2014; 94(1 ):23-32, dotyczy mutacji w genie GRHL3 u pacjentów z zespołem Van der Woude (rozszczep wargi i podniebienia) i nie odnosi się do raka skóry.
Publikacja Petrof i wsp. „Mutations in GRHL2 Result in an Autosomal-Recessive Ectodermal Dysplasia Syndrome” AJGH 2014; 95(3):308-314 dotyczy mutacji w genie GRHL2 u pacjentów z dysplazją ektodermalną i nie odnosi się ani do raka skóry ani do GRHL3.
PL 228 062 B1
Publikacja Lin i wsp. „The grainyhead-like 2 gene (GRHL2) single nucleotide polymorphism is not associated with age-related hearing impairment in Han Chinese” The Laryngoscope 2011; 121 (6):1303-1307 odnosi się do SNP w genie GRHL2 w kontekście utraty słuchu i nie odnosi się ani do raka skóry ani do GRHL3. Publikacja Van Laer i wsp. „The grainyhead like 2 gene (GRHL2), alias TFCP2L3, is associated with age-related hearing impairment” Human Molecular Genetics 2008; 17(2): 159-169, dotyczy SNP, ale wyłącznie w odniesieniu do głuchoty i GRHL2 i nie odnosi się ani do raka, ani do GRHL3.
Publikacja Peters i wsp. „Mutation of a transcription factor, TFCP2L3, causes progressive a utosomal dominant hearing loss, DFNA28” Human Molecular Genetics 2002; 11(23):2877-2885 dotyczy SNP, ale wyłącznie w odniesieniu do głuchoty i GRHL2 i nie odnosi się ani do raka, ani do GRHL3.
Publikacja Kamiyama i wsp. „Polymorphisms in the 3'UTR in the neurocalcin δ gene affect mRNA stability, and confer susceptibility to diabetic nephropathy” Human Genetics 2007; 122(3-4):397-407 dotyczy SNP, ale tylko w odniesieniu do cukrzycy i GRHL2 i nie odnosi się ani do raka, ani do GRHL3.
Publikacja Bhandari i wsp. „The Grainyhead transcription factor Grhl3/Get1 suppresses miR-21 expression and tumorigenesis in skin: modulation of the miR-21 target MSH2 by RNA-binding protein DND1” Oncogene 32:1497-1507 dotyczy funkcjonalnej roli GRHL3 w raku skóry, ale bez odniesienia do SNP.
Publikacja Darido i wsp. „Targeting of the Tumor Suppressor GRHL3 by a miR-21-Dependent Proto-Oncogenic Network Results in PTEN Loss and Tumorigenesis” Cancer Cell 2011; 20(5):635648 odnosi się do funkcjonalnej roli GRHL3 w raku skóry, ale bez odniesienia do SNP.
Publikacja Panis i wsp. „Putative circulating markers of the early and advanced stages of breast cancer identified by high-resolution label-free proteomics” Cancer Letters 2013 330(1 ):57-66 wspomina o GRHL3 w nowotworach, ale odnosi się wyłącznie do raka piersi i nie wspomina o SNP.
Międzynarodowy wniosek patentowy WO2013029116A1 dotyczy między innymi funkcjonalnej roli GRHL3 w raku skóry, ale nie odnosi się do SNP.
Przedmiotem niniejszego wynalazku jest sposób wykrywania zwiększonego ryzyka zachorowania na raka skóry u ludzi, charakteryzujący się tym, że obejmuje:
a) identyfikację w próbce biologicznej pobranej od pacjenta obecności co najmniej jednego polimorfizmu pojedynczego nukleotydu (SNP) w eksonie 11 genu Grainyhead-like 3 (GRHL3) występującego w postaci homozygotycznej lub heterozygotycznej w pozycji (według numeracji GRCh37/hg19):
- Chr1: 24669457, i/lub
- Chr1: 24669459,
b) określenia genotypu, który prowadzi do zwiększonego ryzyka powstania raka skóry, w przypadku identyfikacji co najmniej jednego z następujących polimorfizmów (według numeracji GRCh37/hg19):
- C T zmiana w pozycji chr1 : 24669457, i/lub
- C G zmiana w pozycji chr1 : 24669459.
Korzystnie, rak jest nieczerniakowym rakiem skóry lub czerniakiem złośliwym.
Korzystnie, obecność genotypu jest wykrywana za pomocą analizy DNA, RNA lub białek.
Korzystnie, badanie DNA, RNA lub białek przeprowadza się przy użyciu dowolnej metody identyfikacji homozygotycznych lub heterozygotycznych SNP w sekwencji genomowej, genetycznej lub białkowej, zwłaszcza takiej jak: metoda Western blot za pomocą specyficznych przeciwciał, mikromacierze SNP, SNP-RFLP (restriction fragment length polymorphism), dynamiczna hybrydyzacja specyficzna dla alleli (dynamie allele-specific hybridization - DASH), latarnie molekularne (molecular beacons), sondy typu TaqMan, wydłużanie starterów (primer extension), spektrometria masowa typu MALDI-TOF (matrix-assisted laser desorption/ionization time of flight), metoda ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay), test ligaeji oligonukleotydów, polimorfizm konformacji pojedynczej nici DNA (single-strand conformation polymorphism), elektroforeza żelowa w gradiencie temperaturowym (temperature gradient gel electrophoresis - TGGE), wysokosprawna chromatografia cieczowa (high performance liquid chromatography - HPLC), wysokorozdzielcze topnienie całego amplikonu (high resolution melting polymerase chain reaction - HRM PCR), SNPlex i/lub sekwencjonowanie nowej generacji (new generation sequencing - NGS) w materiale wyizolowanym z fragmentu tkanki lub krwi pobranej od pacjenta, przy czym co najmniej jeden z takich SNP obecny na statystycznie znaczącym poziomie wskazuje na zaburzenie funkcjonowania procesów zależnych od działania GRHL3.
PL 228 062 B1
Kolejnym przedmiotem wynalazku jest zastosowanie in vitro biomarkera molekularnego obejmującego polimorfizm pojedynczego nukleotydu (SNP) w eksonie 11 genu Grainyhead-like 3 (GRHL3) występującym w postaci homozygotycznej lub heterozygotycznej w pozycji (według numeracji GRCh37/hg19):
- Chr1 : 24669457, i/lub
- Chr1 : 24669459, przy czym rzeczonym polimorfizmem jest:
- C T zmiana w pozycji chr1 : 24669457, i/lub
- C G zmiana w pozycji chr1 : 24669459, do diagnozowania zwiększonego ryzyka zachorowania na raka skóry u ludzi, przy czym występowanie rzeczonych polimorfizmów w próbce biologicznej pobranej od pacjenta wskazuje na zwiększone ryzyko zachorowania na raka skóry.
Korzystnie, w zastosowaniu według wynalazku warianty genetyczne, zawierające polimorfizmy pojedynczych nukleotydów (SNP), zarówno homozygotycznych jak i heterozygotycznych, związane z rakiem skóry w genie Grainyhead-like 3 (GRHL3) lub jego produktach są wykrywane za pomocą analizy DNA, RNA lub białek.
Korzystnie, w zastosowaniu według wynalazku badanie DNA, RNA lub białek przeprowadza się przy użyciu dowolnej metody identyfikacji homozygotycznych lub heterozygotycznych SNP w sekwe ncji genomowej, genetycznej lub białkowej, zwłaszcza takiej jak: metoda Western blot za pomocą specyficznych przeciwciał, mikromacierze SNP, SNP-RFLP (restriction fragment length polymorphism), dynamiczna hybrydyzacja specyficzna dla alleli (dynamic allele-specific hybridization DASH), latarnie molekularne (molecular beacons), sondy typu TaqMan, wydłużanie starterów (primer extension), spektrometria masowa typu MALDI-TOF (matrix-assisted laser desorption/ionization - time of flight), metoda ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) i podobne, test ligacji oligonukleotydów, polimorfizm konformacji pojedynczej nici DNA (single-strand conformation polymorphism), elektroforeza żelowa w gradiencie temperaturowym (temperature gradient gel electrophoresis - TGGE), denaturująca wysokosprawna chromatografia cieczowa (high performance liquid chromatography - HPLC), wysokorozdzielcze topnienie całego amplikonu (high resolution melting polymerase chain reaction - HRM PCR), SNPlex i/lub sekwencjonowanie nowej generacji (new generation sequencing - NGS) w materiale wyizolowanym z próbki tkanki lub krwi pobranej od pacjenta, przy czym co najmniej jeden z takich SNP obecny na statystycznie znaczącym poziomie wskazuje na zaburzenie funkcjonowania procesów zależnych od działania GRHL3. Korzystnie, w zastosowaniu według wynalazku rak jest nieczerniak owym rakiem skóry lub rakiem jest czerniak złośliwy.
Szczegółowy opis
Ujawniono polimorfizmy pojedynczych nukleotydów zidentyfikowane w sekwencji kodującej genu GRHL3 i specyficzne dla pacjentów z rakiem skóry. Ich obecność w sekwencji DNA może prowadzić do upośledzenia funkcji białka GRHL3, a zatem może wpływać na obniżanie aktywności białka PTEN i aktywację szlaku PI3K/AKT/mTOR. W szczególności, ta część wynalazku odnosi się do dwóch polimorfizmów pojedynczych nukleotydów położonych w eksonie 11 genu GRHL3. Według bazy danych UCSC oba polimorfizmy znajdują się we wszystkich wariantach alternatywnego składania transkryptu GRHL3, które kodują białko (Fig. 2) (http://genome.ucsc.edu). Na Fig. 2 przedstawiono warianty alternatywnego składania mRNA GRHL3.
Ponadto, obecność obu polimorfizmów prowadzi do zmiany sekwencji aminokwasowej i pote ncjalnie może wpływać na prawidłowe funkcjonowanie różnych izoform białka GRHL3. Pierwszy SNP (SNP1) jest zmianą typu C>T w pozycji 24669457 na chromosomie 1 w eksonie 11 genu GRHL3, według numeracji GRCh37/hg19. Drugi SNP (SNP2) jest zmianą typu C>G w pozycji 24669459 na chromosomie 1 w eksonie 11 genu GRHL3, według numeracji GRCh37/hg19.
Ujawniono metody służące do określania u pacjentów zwiększonego ryzyka zachorowania na raka skóry, zwłaszcza typu nieczerniakowego i czerniaka złośliwego, w oparciu o identyfikację co najmniej jednego z wymienionych polimorfizmów pojedynczych nukleotydów w genie GRHL3.
Kolejną realizacją wynalazku jest zastosowanie metod określania u pacjentów zwiększonego ryzyka zachorowania na raka skóry, w szczególności typu nieczerniakowego i czerniaka złośliwego, w oparciu o identyfikację co najmniej jednego z wymienionych polimorfizmów pojedynczych nukleotydów w genie GRHL3, w badaniach przesiewowych populacji ludzkiej w celu wykrywania osób ze zwiększonym ryzykiem zachorowania na raka skóry.
PL 228 062 B1
Kolejną realizacją wynalazku jest zastosowanie metod określania u pacjentów zwiększonego ryzyka zachorowania na raka skóry, w szczególności typu nieczerniakowego i czerniaka złośliwego, w oparciu o identyfikację co najmniej jednego z wymienionych polimorfizmów pojedynczych nukleotydów w genie GRHL3 w populacyjnych programach profilaktyki i wczesnego wykrywania zwiększonego ryzyka zachorowania na raka skóry.
Istota niniejszego wynalazku jest zilustrowana przez następujące przykłady nie wyczerpujące wszystkich możliwości zastosowania wynalazku. W trakcie rutynowej pracy laboratoryjnej może w ystąpić duża liczba zmian i wariantów proceduralnych, które jednak mieszczą się w zakresie niniejszego wynalazku.
P r z y k ł a d 1
Identyfikacja polimorfizmów pojedynczych nukleotydów charakterystycznych dla pacjentów z rakiem skóry.
Rakowe zmiany skórne wraz z marginesem zdrowej tkanki zostały usunięte chirurgicznie i poddane wstępnej ocenie patologicznej. Fragmenty tkanki nowotworowej oraz tkanki zdrowej z marginesu wyciętej zmiany zostały pobrane od 32 pacjentów z nieczerniakowym rakiem skóry oraz od 2 pacjentów z czerniakiem złośliwym. Tkanki przechowywano w temperaturze -80°C do czasu przeprowadzenia analizy. Następnie, za pomocą zestawu do izolacji DNA (DNeasy Blood & Tissue Kit, Qiagen) wyizolowano genomowe DNA. Wzbogacenie próbek w wybrane sekwencje docelowe przeprowadzono za pomocą indywidualnie zaprojektowanego zestawu HaloPlex (Agilent) i tak przygotowaną bibliotekę DNA zawierającą fragmenty genów GRHL poddano ukierunkowanemu głębokiemu sekwencjonowaniu nowej generacji w systemie MiSeq (Illumina).
Inne znane metody, które mogą zostać wykorzystane do wykrywania obecności polimorfizmów w sekwencji genu GRHL3 lub zmienionych aminokwasów w produkcji białkowym genu GRHL3 z tkanek bądź płynów ustrojowych pobranych od pacjentów obejmują, ale nie są ograniczone do: Western biot za pomocą specyficznych przeciwciał, mikromacierze SNP, SNP-RFLP (restriction fragment length polymorphism), dynamiczna hybrydyzacja specyficzna dla allełi (dynamie allele-specific hybridization - DASH), latarnie molekularne (molecular beacons), sondy typu TaqMan, wydłużanie starterów (primer extension), spektrometria mas typu MALDI-TOF (matrix-assisted laser desorption/ionization time of flight), metody ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) i podobne, test ligacji oligonukleotydów, polimorfizm konformacji pojedynczej nici DNA (single-strand conformation polymorphism), elektroforeza żelowa w gradiencie temperaturowym (temperature gradient gel electrophoresis TGGE), denaturująca wysokosprawna chromatografia cieczowa (high performance liquid chromatography - HPLC), wysokorozdzielcze topnienie całego amplikonu (high resolution melting polymerase chain reaction - HRM PCR), SNPlex i/lub sekwencjonowanie nowej generacji (new generation sequencing - NGS) oraz trawienie restrykcyjne poprzedzone reakcją PCR.
P r z y k ł a d 2
Analiza częstości i korelacja występowania alleli w badanej populacji
Częstość występowania polimorfizmów pojedynczych nukleotydów w grupie pacjentów z rakiem skóry porównano do częstości ich występowania w populacji europejskiej na podstawie danych z bazy 1000Genomes. Do określenia statystycznej istotności odchyleń (przy poziomie istotności p<0,05) dla częstości występowania SNP w badanej populacji zastosowano test dwumianowy. Rozkład SNP o odmiennej częstości występowania w badanej grupie pacjentów przedstawia Manhattan Plot (Fig. 3).
Na podstawie wyżej opisanej analizy wytypowano dwa polimorfizmy pojedynczych nukleotydów (SNP1 i SNP2) w sekwencji kodującej GRHL3, które występują w populacji badanych pacjentów z rakiem skóry istotnie częściej niż w populacji europejskiej. Co najmniej jeden z opisywanych polimorfizmów pojedynczych nukleotydów wykryto w sumie u 9 pacjentów (5 osób z BCC, 3 osoby z SCC, 1 osoba z czerniakiem złośliwym), jak pokazano w Tabeli 1.
PL 228 062 Β1
Tabela 1. Częstość występowania SNP1 i SNP2 w badanej populacji pacjentów z rakiem skóry
pozycja liczba pacjentów z wykrytym polimorfizmem częstość występowania w populacji europejskiej (1000 Genomes) częstość obserwowana w badanej grupie wartość p
SNP1 Chr1:24669457 3/34 0,030 0,044118 0,460325709845
SNP2 Chr1:24669459 6/34 0,004 0,088235 0,000000362507
Oba polimorfizmy znajdują się w sąsiednich kodonach i mają charakter niesynonimiczny, a więc wprowadzają zmiany w sekwencji aminokwasowej białka i mogą mieć wpływ na jego strukturę i/lub prawidłowe funkcjonowanie. Co więcej, oba aminokwasy, w kodonach których zlokalizowane są polimorfizmy, znajdują się w motywie potencjalnie rozpoznawanym przez kinazy takie jak GSK-33, ERK1, ERK2 oraz CDK5 (Rys. 4) (http://kinasephos.mbc.nctu.edu.tw/).
Obecność każdego polimorfizmu z osobna przynosi taki sam skutek na poziomie molekularnym - utratę miejsca fosforylacji białka GRHL3, zatem polimorfizmy SNP1 i SNP2 można potraktować jako równocenne. Prawdopodobieństwo, że pojawiły się one w grupie pacjentów z rakiem skóry przypadkowo wynosi wtedy p=4,06238021027x10 . Innym sposobem przedstawienia powyższego wyniku jest następujące stwierdzenie: prawdopodobieństwo, że występowanie u danej osoby dowolnego z tych SNP zwiększa jej ryzyko zachorowania na raka skóry, wynosi ponad 99,99999995%.
Konsekwencje molekularne każdego z opisywanych polimorfizmów pojedynczych nukleotydów: SNP1 i SNP2 na modyfikacje potranslacyjne i funkcjonowanie białka GRHL3 są przedmiotem dalszych badań autorów patentu.
Zmiana poziomu ekspresji genów GRHL w nieczerniakowych rakach skóry.
Czynniki transkrypcyjne z rodziny GRHL są ewolucyjnie zachowaną, tkankowo-specyficzną grupą białek. Ich rola sprowadza się do regulacji transkrypcji (poprzez aktywację lub represję) genów istotnych dla utrzymania właściwej struktury i funkcji nabłonka. Kontrolują one ekspresję m.in. takich genów jak: DSG1, CDH1, RAB25, CLDN3 i CLDN4, TGM1, PTEN, RhoGEF19, geny z kompleksu EDC, hTERT oraz PCNA i biorą udział w utrzymaniu równowagi pomiędzy proliferacją i różnicowaniem keratynocytów w naskórku. Zaburzenia w poziomie ekspresji genów GRHL mogą być pośrednio powiązane z wieloma chorobami skóry i/lub mogą sprzyjać nowotworzeniu.
Przykład: Zmiany poziomu ekspresji genów GRHL w nieczerniakowych rakach skóry
RNA wyizolowano z tkanki nowotworowej oraz tkanki zdrowej pobranej z marginesu wciętej zmiany, z użyciem homogenizatora Bio-Gen PR0200 oraz zestawu RNeasy® Fibrous Tissue Mini Kit firmy Oiagen. Odwrotną transkrypcję przeprowadzono na 250 ng mRNA z pomocą Superscript® VILO™ Master Mix firmy lnvitrogen. Detekcję zmian poziomu ekspresji w tkance nowotworowej w odniesieniu do tkanki zdrowej danego pacjenta przeprowadzono za pomocą odczynników Life Technologies: TaqMan® Fast Universal PCR Master Mix (2x) No AmpErase UNG i TaqMan Gene Expression Assay:
Gene Assay ID Obejmowane eksony Długość amplikonu
GRHL1 Hs01119372 m1 15-16 84
GRHL2 Hs00227745 m1 12-13 82
GRHL3 Hs00297962 m 1 14-15 99
HPRT Hs03929098 m1 2-3 159
Real-Time PCR przeprowadzono w systemie 7900HT Fast Real-Time PCR firmy Applied Biosystems. U pacjentów z nieczerniakowym rakiem skóry zaobserwowano spadek poziomu ekspresji genów GRHL1 i GRHL3 oraz korelację pomiędzy poziomem ekspresji obu genów.
Zastosowanie: Spadek poziomu ekspresji genów GRHL molekularnym znacznikiem raka skóry
PL 228 062 B1
Wpływ polimorfizmów pojedynczych nukleotydów na poziom ekspresji genów GRHL w nieczerniakowych rakach skóry.
Regulacja ekspresji genów jest procesem złożonym i zależy od wielu czynników. Co więcej, każdy z etapów ekspresji genów może być regulowany za pomocą różnych mechanizmów. Ekspresja genów GRHL w naskórku zależy od etapu różnicowania, w którym znajduje się keratynocyt oraz od metabolicznego i fizjologicznego stanu komórki.
a) Polimorfizmy pojedynczych nukleotydów w sekwencjach regulatorowych (promotory)
Sekwencjonowanie nowej generacji genów GRHL pozwoliło na wskazanie polimorfizmów pojedynczych nukleotydów w regionach regulatorowych genów GRHL u pacjentów z rakiem skóry. Na podstawie przygotowanej analizy Manhattan Plot (opisano wcześniej) wskazano polimorfizmy pojedynczych nukleotydów, które mogą być powiązane ze zwiększonym ryzykiem zachorowania na raka skóry. Zmiana częstości ich występowania w populacji badanych pacjentów z nieczerniakowym rakiem skóry w porównaniu z populacją europejską była statystycznie istotna.
PL 228 062 Β1
Tabela 1 Wykaz SNPów w sekwencjach promotorowych genów GRHL u pacjentów z rakiem skóry
chromosom (•n pozycji rs liczba pacjentów liczba atlell CZfStoiiw populacji EUR (1000 Genomi OB) częstość w populacji badanej kierunek zmiany częstoid wartość P
chrl GRHL3 24634151 rs464B973 16 20 0,170 0,286 * 0,016
chrl GRHL3 24635447 rs72876716 6 6 0,190 0,086 - 0,022
chrl GRHL3 24635817 r$7507l937 6 6 0,190 0,086 - 0,022
chrl GRHL3 24637441 rs35621722 21 27 0,250 0,386 0,012
chrl GRHL3 24638154 rs942541 6 6 0,220 0,086 - 0,006
chrl GRHL3 24638249 rs591716 6 6 0,220 0,086 - 0,006
Chrl GRHL3 24638433 rs592614 6 6 0.220 0,086 - 0,006
Chrl GRHL3 24639258 6 6 0,001 0,086 4 0,000
chrl GRHL3 24639409 7 7 0,001 0,100 4 0,000
chrl GRHL3 24639413 rs544030 6 6 0,220 0,086 - 0,006
chrl GRHL3 24639724 rs 1769650 4 4 0,210 0,057 - 0,001
chrl GRHL3 24639778 rsl748402 6 6 0.220 0,086 - 0,006
chrl GRHL3 24639877 rsl748401 6 6 0,220 0,086 0,006
chrl GRHL3 24639932 rsl 769649 6 G 0,210 0,086 - 0,008
chrl GRHL3 24640017 rs620141 6 6 0,220 0,086 - 0,006
chrl GRHL3 24640314 rs62153S 6 6 0,220 0,086 - 0,006
chrl GRHL3 24640456 rs622345 6 6 0,220 0,086 - 0.006
chrl GRHL3 24640491 rs4 78996 6 6 0,220 0,086 0,006
chrl GRHL3 24641130 TS2763209 25 33 0,001 0,471 + ο,οοο
chrl GRHL3 24641134 5 5 0,001 0,071 4 0.000
chrl GRHL3 24641138 rsl88840086 4 4 0,180 0,057 - 0.005
chrl GRHL3 24641157 rsS5771417 14 14 0,001 0,200 + 0,000
chrl GRHL3 24641169 rsS6087219 34 50 0,001 0,714 + 0,000
chrl GRHL3 24641177 rs55927162 32 48 0,210 0,686 + ο,οοο
chrl GRHL3 24641185 rs56256719 33 50 0,240 0,714 4- 0,000
Chrl GRHL3 24641759 rsl2045977 35 51 0,540 0,729 4 0,002
chrl GRHL3 24641835 rsl1249086 35 52 0,540 0,743 4 0,001
chr2 GRHLI 10085631 rslO929625 8 8 0,220 0,114 0,030
chr2 GRHLI 10086360 rsl036060 35 60 0,930 0,857 - 0,030
chri GRHLI 10086394 rsl90470103 2 2 0,001 0,029 4 0,002
Chr2 GRULI 10086398 rsl036059 23 39 0,680 0,557 0,039
chr2 GRHLI 10086732 10 11 0.001 0,157 * 0,000
chr2 GRHL1 10086802 rs872904 3 6 0,310 0,086 - 0,000
chr2 GRHL1 10038366 «2033324 1 1 0,130 0,014 - 0,001
chr2 GRHL1 10089843 11 22 ο,οοι 0,314 4 0,000
chr2 GRHLI 10089845 11 22 0,001 0,314 4 0,000
chr2 GRULI 10089850 10 19 0,001 0,271 4 0,000
chr2 GRHL1 10090435 11 11 0,001 0,157 4 0,000
chr2 grhli 10091420 7 7 0,001 0,100 4 0,000
chr2 GRULI 10091422 rsl 15898376 5 7 0,230 0,100 - 0.010
chr2 GRHLI 10091472 rs4630741 2 4 0,520 0,057 - 0,000
Polimorfizmy oznaczone „+” występują w populacji pacjentów częściej niż w populacji europejskiej, zaś rzadziej.
Sens biologiczny
Obecność polimorfizmów pojedynczych nukleotydów w sekwencji rozpoznawanej przez czynniki transkrypcyjne może prowadzić do utraty, osłabienia, wzmocnienia lub utworzenia miejsca wiązania białko/DNA, co w konsekwencji prowadzi do zmian w poziomie ekspresji genów.
b) Polimorfizmy pojedynczych nukleotydów w regionach 3’UTR genów GRHL
U pacjentów z nieczerniakowym rakiem skóry zaobserwowano jednoczesny spadek poziomu ekspresji genów GRHL1 i GRHL3. Poziom ekspresji obu genów w tym samym czasie i przestrzeni może zależeć od regulacji poprzez miRNA. Cząsteczki mikroRNA (miRNA) regulują poziom ekspresji genów poprzez wiązanie się do specyficznych 7-nukleotydowych sekwencji w obszarze 3’UTR czą10
PL 228 062 Β1 steczek mRNA. Poprzez obniżenie efektywności translacji informacji genetycznej do białka, dochodzi do wyciszenia poziomu ekspresji genu. Zaburzenie regulacji poziomu ekspresji genów może mieć kluczowe znaczenie w procesie nowotworzenia. Jedną z przyczyn zaburzenia interakcji miRNA/mRNA może być obecność polimorfizmów pojedynczych nukleotydów (SNP) w sekwencji kodującej 3’UTR. W efekcie może dochodzić do likwidacji istniejących lub tworzenia nowych specyficznych 6-8 nukleotydowych sekwencji rozpoznawanych przez miRNA i w efekcie do niepożądanego podwyższenia lub obniżenia poziomu ekspresji danego genu. Sekwencjonowanie nowej generacji genów GRHL pozwoliło na wskazanie polimorfizmów pojedynczych nukleotydów u pacjentów z rakiem skóry w regionach kodujących 3’UTR genów GRHL. Na podstawie przygotowanej analizy Manhattan Plot wskazano polimorfizmy pojedynczych nukleotydów, które mogą być powiązane ze zwiększonym ryzykiem zachorowania na raka skóry. Zmiana częstości ich występowania w populacji badanych pacjentów z nieczerniakowym rakiem skóry w porównaniu z populacją europejską była statystycznie istotna.
chromosom gen pozycja rs liczba pacjentów liczba alleli częstoić w populacji EUR (1000 Genoms DB) czestoić w populacji badanej kierunek zmiany częstoicl warto» P
chrl GRHL3 24692283 «548942 17 22 0,210 0,314 + 0,039
chr2 GRULI 10142073 rs 1052835 2B 39 0,420 0,557 + 0,022
chr2 GRHL1 10143469 3 3 0,001 0,043 + 0,000
chrS GRHL2 102586349 «16867839 1 1 0,150 0.014 - 0,000
chrS GRHL2 102611707 «567029 1 2 0,610 0,029 0,000
chrS GRHL2 102681482 rs7820879 13 13 0,001 0,186 + 0,000
chrS GRHL2 102681820 «201378138 4 4 0,001 0,057 + 0,000
Obecność polimorfizmów pojedynczych nukleotydów w sekwencji rozpoznawanej przez miRNA może prowadzić do utraty, osłabienia, wzmocnienia lub utworzenia miejsca wiązania miRNA/mRNA. Wpływ polimorfizmów pojedynczych nukleotydów w genach GRHL określono z wykorzystaniem dwóch baz danych: PolymiRTS Database 3.0 oraz MirSNP. Jeden z polimorfizmów pojedynczych nukleotydów: rs1052835 zasługuje na szczególną uwagę. Występuje on w 3’UTR genu GRHL1 u pacjentów z nieczerniakowym rakiem skóry znacznie częściej niż w populacji europejskiej, co więcej występuje najczęściej w postaci homozygotycznej. Zmiana pojedynczego nukleotydu powoduje utworzenie dodatkowej komplementarnej pary zasad w sekwencji rozpoznawanej przez hsa-miR-802, co wzmacnia siłę wiązania miRNA/mRNA. Według bazy miRó (http://ferrolab.dmi.unict.it/index.html). hsa-miR-802 występuje w nieczerniakowych rakach skóry, a do jego genów docelowych należą: PTCH1 (receptor dla SHH, supresor nowotworzenia), PTGS2, GSTM3. Co ciekawe, szlak przekazywania sonie hedgehog jest kluczowy w rozwoju nieczerniakowych raków skóry (przykładowe publikacje):
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17988327.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20848446.), zaś czynnik transkrypcyjny GRHL1 wykazuje (podobnie jak PTCH1) aktywność supresorową (praca Michała Mląckiego). miR-802 może regulować oba geny i wykazywać działanie onkogenne w kontekście rozwoju raka skóry. Obecność SNP w sekwencji rozpoznawanej przez miR-802 może prowadzić do nadmiernej represji genu GRHL1.
Wykaz sekwencji
Sekwencja ID 1
SNP1 - http://www.nebi.nim.nih.gov/projects/SNP/snp_ref.cgi?rs=41268753
Chr 1: 24669457, C^T rs41268753:
CCTTCGGCCAGAGACTGACCTGGAGA[C/T]GCCACCCGTGCTGTTCATCCCCAATGT
Sekwencja ID 2
SNP2 - http://www.ncbi.nim.nih.gov/projects/SNP/snp_ref.cgi?rs=141193530
Chr 1: 24669459, C^G rs141193530:
CCTTCGGCCAGAGACTGACCTGGAGACG[C/G]CACCCGTGCTGTTCATCCCCAATGT
PL 228 062 B1
Literatura:
1. http://www.who.int/uv/faq/skincancer/en/index1 .html
2. American Cancer Society. Cancer Facts & Figures 2013 http://www.cancer.Org/acs/groups/content/@epidemiologysurveilance/documents/doc ument/acspc-036845. pdf
3. http://www.who.int/uv/publications/solaradgbd/en/
4. Norval M, McLoone P, Lesiak A, Narbutt J: The effect of chronic ultraviolet radiation on the human immune system. Photochemistry and Photobiology 2008; 84 (1): 19-28
5. Fortina A, Piaserico S, Caforio AP, et al.: Immunosuppressive Level and Other Risk Factors for Basal Cell Carcinoma and Squamous Cell Carcinoma in Heart Transplant Recipients. Arch Dermatol. 2004; 140(9):1079-1085
6. Kirsten D, Mertz, Proske D, Kettelhack N, Kegel C, Keusch G, Schwarz A, Ambuhl PM, Pfaltz M, Kempf W: Basal cell carcinoma in a series of renal transplant recipients: epidemiology and clinicopathologic features International Journal of Dermatology 2010; 49(4):385-389
7. hhttp://www.phosphosite.org/proteinAction.do?id=2472328&showAIISites=true
8. Darido C, Georgy SR, Wilanowski T, Dworkin S, Auden A, Zhao Q, Rank G, Srivastava S, FinlayMJ, Papenfuss AT, Pandolfi PP, Pearson RB, Jane SM: Targeting of the Tumor Suppressor GRHL3 by a miR-21-Dependent Proto-Oncogenic Network Results in PTEN Loss and Tumorigenesis Cancer Cell 2011; 20(5):635-648
9. Bhandari A, Gordon W, Dizon D, Hopkin AS, Gordon E, Yu Z, Andersen B: The Grainyhead transcription factor Grhl3/Get1 suppresses miR-21 expression and tumorigenesis in skin: modulation of the miR-21 target MSH2 by RNA-binding protein DND1 Oncogene 2013; 32: 1497-1507
10. Vivanco I, Sawyers CL: The phosphatidylinositol 3-Kinase-AKT pathway in human cancer Nature Reviews Cancer 2002; 2:489-501
11. Davies MA: The role of the PI3K-AKT pathway in melanoma. Cancer Journal 2012; 18(2): 142-7
12. Sarasin A: The molecular pathways of ultraviolet-induced carcinogenesis Mutation Research/Fundamental and Molecular Mechanisms of Mutagenesis 1999; 428(1-2):5-10
13. Han J, Hankinson SE, Colditz GA, Hunter DJ: Genetic variation in XRCC1, sun exposure, and risk of skin cancer British Journal of Cancer 2004; 91:1604-1609
14. Nan H, Qureshi AA, Hunter DJ, Han J: A functional SNP in the MDM2 promoter, pigmentary phenotypes, and risk of skin cancer Cancer Causes & Control 2009; 20(2): 171 -179
15. Tong Jin, Chun-Xiao Yu, Tong Jin, Chun-Xiao Yu, Da-Peng Lei, Da-Yu Liu, Feng-Lei Xu, Yong-Tian Lu, Xin-Liang Pan: Identification of epidermal growth factor receptor (EGFR) exon 20 single nucleotide polymorphism in Chinese squamous cell carcinoma of head and neck (SCCHN) Acta Oto-laryngologica 2009; 129(11): 1306-1312

Claims (10)

1. Sposób wykrywania zwiększonego ryzyka zachorowania na raka skóry u ludzi, znamienny tym, że obejmuje:
a) identyfikację w próbce biologicznej pobranej od pacjenta obecności co najmniej jednego polimorfizmu pojedynczego nukleotydu (SNP) w eksonie 11 genu Grainyhead-like 3 (GRHL3) występującego w postaci homozygotycznej lub heterozygotycznej w pozycji (według numeracji GRCh37/hg19):
- Chr1 : 24669457, i/lub
- Chr1: 24669459,
b) określenia genotypu, który prowadzi do zwiększonego ryzyka powstania raka skóry, w przypadku identyfikacji co najmniej jednego z następujących polimorfizmów (według numeracji GRCh37/hg19):
- C >T zmiana w pozycji chr1: 24669457, i/lub
- C >G zmiana w pozycji chr1: 24669459.
PL 228 062 B1
2. Sposób według zastrz. 1, w którym rak jest nieczerniakowym rakiem skóry.
3. Sposób według zastrz. 1, w którym rak jest czerniakiem złośliwym.
4. Sposób według zastrz. 1, w którym obecność wariantu genetycznego jest wykrywana za pomocą analizy DNA, RNA lub białek.
5. Sposób według zastrz. 4, w którym badanie DNA, RNA lub białek przeprowadza się przy użyciu dowolnej metody identyfikacji homozygotycznych lub heterozygotycznych SNP w sekwencji genomowej, genetycznej lub białkowej, w tym: metoda Western blot za pomocą specyficznych przeciwciał, mikromacierze SNP, SNP-RFLP (restriction fragment length polymorphism), dynamiczna hybrydyzacja specyficzna dla alleli (dynamie allele-specific hybridization - DASH), latarnie molekularne (molecular beacons), sondy typu TaqMan, wydłużanie starterów (primer extension), spektrometria masowa typu MALDI-TOF (matrix-assisted laser desorption/ionization - time of flight), metoda ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay), test ligacji oligonukleotydów, polimorfizm konformacji pojedynczej nici DNA (singlestrand conformation polymorphism), elektroforeza żelowa w gradiencie temperaturowym (temperature gradient gel electrophoresis - TGGE), wysokosprawna chromatografia cieczowa (high performance liquid chromatography - HPLC), wysokorozdzielcze topnienie całego amplikonu (high resolution melting polymerase chain reaction - HRM PCR), SNPlex i/lub sekwencjonowanie nowej generacji (new generation sequencing - NGS) w materiale wyizolowanym z fragmentu tkanki lub krwi pobranej od pacjenta, przy czym co najmniej jeden z takich SNP obecny na statystycznie znaczącym poziomie wskazuje na zaburzenie funkcjonowania procesów zależnych od działania GRHL3.
6. Zastosowanie in vitro biomarkera molekularnego obejmującego polimorfizm pojedynczego nukleotydu (SNP) w eksonie 11 genu Grainyhead-like 3 (GRHL3) występującym w postaci homozygotycznej lub heterozygotycznej w pozycji (według numeracji GRCh37/hg19):
- Chr1: 24669457, i/lub
- Chr1: 24669459, przy czym rzeczonym polimorfizmem jest:
C >T zmiana w pozycji chr1: 24669457, i/lub C >G zmiana w pozycji chr1: 24669459, do diagnozowania zwiększonego ryzyka zachorowania na raka skóry u ludzi, przy czym występowanie rzeczonych polimorfizmów w próbce biologicznej pobranej od pacjenta wskazuje na zwiększone ryzyko zachorowania na raka skóry.
7. Zastosowanie według zastrz. 6, w którym warianty genetyczne, zawierające polimorfizmy pojedynczych nukleotydów (SNP), zarówno homozygotycznych jak i heterozygotycznych, związane z rakiem skóry w genie Grainyhead-like 3 (GRHL3) lub jego produktach są wykrywane za pomocą analizy DNA, RNA lub białek.
8. Zastosowanie według zastrz. 7, w którym badanie DNA, RNA lub białek przeprowadza się przy użyciu dowolnej metody identyfikacji homozygotycznych lub heterozygotycznych SNP w sekwencji genomowej, genetycznej lub białkowej, w tym metoda Western blot za pomocą specyficznych przeciwciał, mikromacierze SNP, SNP-RFLP (restriction fragment length polymorphism), dynamiczna hybrydyzacja specyficzna dla alleli (dynamic allele-specific hybridization - DASH), latarnie molekularne (molecular beacons), sondy typu TaqMan, wydłużanie starterów (primer extension), spektrometria masowa typu MALDI-TOF (matrix-assisted laser desorption/ionization - time of flight), metoda ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) i podobne, test ligacji oligonukleotydów, polimorfizm konformacji pojedynczej nici DNA (single-strand conformation polymorphism), elektroforeza żelowa w gradiencie temperaturowym (temperature gradient gel electrophoresis - TGGE), denaturująca wysokosprawna chromatografia cieczowa (high performance liquid chromatography - HPLC), wysokorozdzielcze topnienie całego amplikonu (high resolution melting polymerase chain reaction HRM PCR), SNPlex i/lub sekwencjonowanie nowej generacji (new generation sequencing NGS) w materiale wyizolowanym z próbki tkanki lub krwi pobranej od pacjenta, przy czym co najmniej jeden z takich SNP obecny na statystycznie znaczącym poziomie wskazuje na zaburzenie funkcjonowania procesów zależnych od działania GRHL3.
9. Zastosowanie według zastrz. 6, w którym rak jest nieczerniakowym rakiem skóry.
10. Zastosowanie według zastrz. 6, w którym rakiem jest czerniak złośliwy.
PL410049A 2013-12-19 2014-11-03 Sposób wykrywania zwiekszonego ryzyka zachorowania na raka skóry oraz zastosowanie genotypowego wariantu genu GRHL3 PL228062B1 (pl)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL410049A PL228062B1 (pl) 2014-11-03 2014-11-03 Sposób wykrywania zwiekszonego ryzyka zachorowania na raka skóry oraz zastosowanie genotypowego wariantu genu GRHL3
US15/106,163 US10000816B2 (en) 2013-12-19 2014-12-19 Method for detecting an increased risk of developing skin cancer and a use of a genotype variant of the GRHL3 gene
EP14835533.2A EP3083999B1 (en) 2013-12-19 2014-12-19 A method for detecting an increased risk of developing skin cancer and a use of a genotype variant of the grhl3 gene
AU2014367369A AU2014367369B2 (en) 2013-12-19 2014-12-19 A method for detecting an increased risk of developing skin cancer and a use of a genotype variant of the GRHL3 gene
PCT/PL2014/050078 WO2015093998A1 (en) 2013-12-19 2014-12-19 A method for detecting an increased risk of developing skin cancer and a use of a genotype variant of the grhl3 gene

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL410049A PL228062B1 (pl) 2014-11-03 2014-11-03 Sposób wykrywania zwiekszonego ryzyka zachorowania na raka skóry oraz zastosowanie genotypowego wariantu genu GRHL3

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL410049A1 PL410049A1 (pl) 2016-05-09
PL228062B1 true PL228062B1 (pl) 2018-02-28

Family

ID=55910556

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL410049A PL228062B1 (pl) 2013-12-19 2014-11-03 Sposób wykrywania zwiekszonego ryzyka zachorowania na raka skóry oraz zastosowanie genotypowego wariantu genu GRHL3

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL228062B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL410049A1 (pl) 2016-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109415770B (zh) 乳腺癌标志物及应用
Capasso et al. Common genetic variants in NEFL influence gene expression and neuroblastoma risk
Hoffman et al. microRNA miR-196a-2 and breast cancer: a genetic and epigenetic association study and functional analysis
Kunder et al. Real-time PCR assay based on the differential expression of microRNAs and protein-coding genes for molecular classification of formalin-fixed paraffin embedded medulloblastomas
Sun et al. Hsa‐mir‐27a genetic variant contributes to gastric cancer susceptibility through affecting miR‐27a and target gene expression
Tepel et al. Frequent promoter hypermethylation and transcriptional downregulation of the NDRG2 gene at 14q11. 2 in primary glioblastoma
Javeri et al. Downregulation of miR-34a in breast tumors is not associated with either p53 mutations or promoter hypermethylation while it correlates with metastasis
Watkins et al. An integrated genomic and expression analysis of 7q deletion in splenic marginal zone lymphoma
Xie et al. Role of ATG10 expression quantitative trait loci in non‐small cell lung cancer survival
Chang et al. Downregulation of RECK by promoter methylation correlates with lymph node metastasis in non‐small cell lung cancer
Pavlidou et al. Diagnostic significance and prognostic role of the ARID1A gene in cancer outcomes
Zheng et al. Genetic variants at the miR-124 binding site on the cytoskeleton-organizing IQGAP1 gene confer differential predisposition to breast cancer
Qin et al. Downregulation of microRNA-132 by DNA hypermethylation is associated with cell invasion in colorectal cancer
Wong et al. DNA methylation of tumor suppressor protein-coding and non-coding genes in multiple myeloma
Kong et al. Recent advances in understanding FOXN3 in breast cancer, and other malignancies
AU2014367369B2 (en) A method for detecting an increased risk of developing skin cancer and a use of a genotype variant of the GRHL3 gene
Thomas et al. Molecular heterogeneity in malignant peripheral nerve sheath tumors associated with neurofibromatosis type 1
Liu et al. Association between functional PSMD10 Rs111638916 variant regulated by MiR-505 and gastric cancer risk in a Chinese population
Zhang et al. Up-regulation of CRKL by microRNA-335 methylation is associated with poor prognosis in gastric cancer
Hu et al. Specific microRNAs as novel biomarkers for combination chemotherapy resistance detection of colon adenocarcinoma
Wang et al. Aberrant methylation of RUNX3 is present in Aflatoxin B1-induced transformation of the L02R cell line
Dreidax et al. p19-INK4d inhibits neuroblastoma cell growth, induces differentiation and is hypermethylated and downregulated in MYCN-amplified neuroblastomas
Puerta-Garcia et al. Molecular biomarkers in colorectal carcinoma
JP2011520454A (ja) 結腸直腸癌を評価する方法及びかかる方法に使用するための組成物
Høland et al. Inferior survival for patients with malignant peripheral nerve sheath tumors defined by aberrant TP53