Mesane kanserinin tanısında TWIST1 ve NID2 genlerinin metilasyonlarının belirteç olarak kullanılabilirliğinin araştırılması

Abstract

MESANE KANSERİNİN TANISINDA TWIST1 VE NID2 GENLERİNİN METİLASYONLARININ BELİRTEÇ OLARAK KULLANILABİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASIMesane kanseri diğer kanserler gibi proto-onkogenlerin aktivasyonuna veya tümör baskılayıcı genlerin inaktivasyonuna yol açan birçok genetik ve epigenetik değişikliklerin birikiminden kaynaklanmaktadır. Epigenetik değişikliklerden biri olan promoter hipermetilasyonu, tümör baskılayıcı gen inaktivasyonu için Knudson'ın çift vuruş hipotezine alternatif bir mekanizma olarak kabul edilmektedir.Mesane kanserinin tanısında sistoskopik muayene altın standart olmakla birlikte pahalıdır, hastada önemli ölçüde rahatsızlığa sebep olmakta ve değişken duyarlılık göstermektedir. İdrarın sitolojik analizi kanser tanısı için standart ve invaziv olmayan bir metot olmakla birlikte duyarlılığı özellikle düşük grade transisyonel hücre karsinomalarında düşüktür. Bu çalışmada TWIST1 ve NID2 genlerinin metilasyon profillerinin mesane kanserinin erken tanısındaki etkinliğinin ve bunun idrar sitolojisine üstünlüğünün belirlenmesi hedeflenmiştir.Çalışma grubunu, 56 histolojik olarak doğrulanmış mesane tümörü örneği ve eşleniği olan 24 idrar örneği oluşturdu. Ayrıca, sigara kullanmayan, hastaların cinsiyet ve yaş eşleniği (±5) olan ve kanser öyküsü olmayan 15 gönüllü de kontrol grubu olarak çalışmaya dahil edildi. Tümör ve idrar örneklerinden saflaştırılan DNA'ya bisülfit modifikasyonu uygulanarak metilasyona-spesifik PCR (MSP) ile test edildi.Düşük grade tümörlerde kanser hücrelerini belirlemek için hipermetilasyon analizinin duyarlılığının konvansiyonel idrar sitolojisinden üstün olduğu belirlendi. Sadece düşük grade olgular dikkate alındığında, iki genden birinin hipermetilasyon gösterme oranı %88,8 (8/9)'dir. Oysa idrar sitolojisinin duyarlılığı %33,3 olarak bulundu.Mesane kanserinin erken tanısında kullanılmak üzere TWIST1 ve NID2 genlerinin kombine metilasyon analizi; idrarda kanser hücrelerini belirlemek için basit, invaziv olmayan, duyarlı ve özgül bir metottur.

INVESTIGATION OF THE USABILITY OF METHYLATION OF TWIST1 AND NID2 GENES AS BIOMARKERS IN THE DIAGNOSIS OF BLADDER CANCERBladder cancer like other cancers arise from the accumulation of many genetic and epigenetic changes that lead to the activation of proto-oncogenes or inactivation of tumor supressor genes. One of the epigenetic changes, promoter hypermethylation is accepted as an alternative mechanism to Knudson?s double-hit hypothesis for tumor supressor gene inactivation.Though cystoscopic monitoring is the gold standart in the diagnosis of bladder cancer, it is expensive, it causes substantial patient discomfort and exhibits variable sensitivity. On the other hand, urine cytology analysis is standart noninvasive method for cancer detection but its sensitivity is low, especially for low-grade transitional cell carcinomas. In this study, determination of efficiency of the methylation profiles of TWIST1 and NID2 genes in the early diagnosis of bladder cancer and its superiority to urine cytology was aimed.Fifty six histologically confirmed bladder tumor samples and paired 24 urine samples constitute the study group. Besides, nonsmoker, sex- and age-matched (±5) to patients and cancer free 15 volunteers were included as the control group in the study. DNA was purified from tumor and urine samples, these samples were exposed to bisulfite modification and tested with methylation-spesific PCR (MSP).In terms of detecting cancer cells in low grade tumors, the sensitivity of hypermethylation analysis is superior to conventional urine cytology. When only low grade cases were taken into consideration, the hypermethylation rate of any of the two genes was 88.8 % (8/9). Whereas the sensitivity of the urine cytology was found as 33.3%.To be used in the early diagnosis of bladder cancer the combined methylation analysis of TWIST1 and NID2 genes is a simple, noninvasive, sensitive and spesific method for detecting cancer cells in urine.