Molecular markers of recurrence of basal cell skin cancer

封面

如何引用文章

全文:

详细

Basal cell carcinoma is the most common malignant neoplasm, andits incidence has been rapidly increasing worldwide. This malignancy is a serious public health problem that can lead to disability and severe aesthetic damage.

The results of the analysis of gene expression and proteomic profiling of tumor cells and the tumor microenvironment indicate that certain molecules involved in the pathogenetic pathways of basal cell skin cancer may represent new prognostic biomarkers or serve as the basis for their development.

The purpose of this review is to summarize information on known genes, proteins, and enzymes that can be used to diagnose, monitor therapy, and predict the course of basal cell skin cancer.

The PubMed, MedLine, Web of Science and RSCI databases were used to search for the necessary literature.

作者简介

Rifat Saytburkhanov

State Research Center of Dermatovenereology and Cosmetology

编辑信件的主要联系方式.
Email: rifat03@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-6132-5632
SPIN 代码: 1149-2097

Dermatovenereologist

俄罗斯联邦, Korolenko str., 3, bldg 6, 107076, Moscow

Alexey Kubanov

State Research Center of Dermatovenereology and Cosmetology

Email: alex@cnikvi.ru
ORCID iD: 0000-0002-7625-0503
SPIN 代码: 8771-4990

MD, Dr. Sci. (Med.), Professor, Academician of the Russian Academy of Sciences

俄罗斯联邦, Korolenko str., 3, bldg 6, 107076, Moscow

Irina Kondrakhina

State Research Center of Dermatovenereology and Cosmetology

Email: kondrakhina77@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-3662-9954
SPIN 代码: 8721-9424

MD, Cand. Sci. (Med.)

俄罗斯联邦, Korolenko str., 3, bldg 6, 107076, Moscow

Xenia Plakhova

State Research Center of Dermatovenereology and Cosmetology

Email: plahova@cnikvi.ru
ORCID iD: 0000-0003-4169-4128
SPIN 代码: 7634-5521

MD, Dr. Sci. (Med.)

俄罗斯联邦, Korolenko str., 3, bldg 6, 107076, Moscow

参考

  1. Сайтбурханов Р.Р., Кубанов А.А., Кондрахина И.Н., Плахова К.И. Современное представление о патогенезе базальноклеточного рака кожи. Вестник дерматологии и венерологии. 2021;97(5):38–51 [Saytburkhanov RR, Kubanov AA, Kondrakhina IN, Plakhova KI. Modern understanding of the pathogenesis of basal cell skin cancer. Vestnik dermatologii i venerologii. 2021;97(5):38–51. (In Russ)] doi: 10.25208/vdv1277
  2. Lomas A, Leonardi-Bee J, Bath-Hextall F. A systematic review of worldwide incidence of nonmelanoma skin cancer. Br J Dermatol. 2012;166(5):1069–1080. doi: 10.1111/j.1365-2133.2012.10830.x
  3. Hoorens I, Vossaert K, Ongenae K, Brochez L. Is early detection of basal cell carcinoma worthwhile? Systematic review based on the WHO criteria for screening. Br J Dermatol 2016;174(6):1258–1265. doi: 10.1111/bjd.14477
  4. Verkouteren J, Ramdas K, Wakkee M, Nijsten T. Epidemiology of basal cell carcinoma: scholarly review. Br J Dermatol 2017;177(2):359–372. doi: 10.1111/bjd.15321
  5. Longo C, Lallas A, Kyrgidis A, Rabinovitz H, Moscarella E, Ciardo S, et al. Classifying distinct basal cell carcinoma subtype by means of dermatoscopy and reflectance confocal microscopy. J Am Acad Dermatol. 2014;71(4):716–724. doi: 10.1016/j.jaad.2014.04.067
  6. Ghita MA, Caruntu C, Rosca AE, Kaleshi H, Caruntu A, Moraru L, et al. Reflectance confocal microscopy and dermoscopy for in vivo, non-invasive skin imaging of superficial basal cell carcinoma. Oncol Lett. 2016;11(5):3019–3024. doi: 10.3892/ol.2016.4354
  7. Morgan FC, Ruiz ES, Karia PS, Besaw RJ, Neel VA, Schmults CD. Factors predictive of recurrence, metastasis, and death from primary basal cell carcinoma 2 cm or larger in diameter. J Am Acad Dermatol. 2020;83(3):832–838. doi: 10.1016/j.jaad.2019.09.075
  8. Snow SN, Sahl W, Lo JS, Mohs FE, Warner T, Dekkinga JA, et al. Metastatic basal cell carcinoma. Report of five cases. Cancer. 1994;73(2):328–335. doi: 10.1002/1097-0142(19940115)73:2<328::aid-cncr2820730216>3.0.co;2-u
  9. Кубанов А.А., Сайтбурханов Р.Р., Плахова К.И., Кондрахина И.Н. Возможности нехирургических методов лечения базальноклеточного рака кожи. Вестник дерматологии и венерологии. 2021;97(6):20–32 [Kubanov AA, Saytburkhanov RR, Plakhova KI, Kondrakhina IN. Non-surgical treatments for basal cell skin cancer. Vestnik dermatologii i venerologii. 2021;97(6):20–32. (In Russ)] doi: 10.25208/vdv1294
  10. Vornicescu C, Șenilă SC, Bejinariu NI, Vesa ȘC, Boșca AB, Chirilă DN, et al. Predictive factors for the recurrence of surgically excised basal cell carcinomas: A retrospective clinical and immunopathological pilot study. Exp Ther Med. 2021;22(5):1336. doi: 10.3892/etm.2021.10771
  11. Asplund A, Björklund MG, Sundquist C, Strömberg S, Edlund K, Ostman A, et al. Expression profiling of microdissected cell populations selected from basal cells in normal epidermis and basal cell carcinoma. Br J Dermatol. 2008;158(3):527–538. doi: 10.1111/j.1365-2133.2007.08418.x
  12. Sallam RM. Proteomics in cancer biomarkers discovery: challenges and applications. Dis Markers. 2015:2015:321370. doi: 10.1155/2015/321370
  13. Bulman A, Neagu M, Constantin C. Immunomics in Skin Cancer — Improvement in Diagnosis, Prognosis and Therapy Monitoring. Curr Proteomics. 2013;10(3):202–217. doi: 10.2174/1570164611310030003
  14. El-Khalawany MA, Abou-Bakr AA. Role of cyclooxygenase-2, ezrin and matrix metalloproteinase-9 as predictive markers for recurrence of basal cell carcinoma. J Cancer Res Ther. 2013;9(4):613–617. doi: 10.4103/0973-1482.126456
  15. Telliez A, Furman C, Pommery N, Hénichart JP. Mechanisms leading to COX-2 expression and COX-2 induced tumorigenesis: topical therapeutic strategies targeting COX-2 expression and activity. Anticancer Аgent Med Chem. 2006;6(3):187–208. doi: 10.2174/187152006776930891
  16. Patel MI, Subbaramaiah K, Du B, Chang M, Yang P, Newman RA, et al. Celecoxib inhibits prostate cancer growth: evidence of a cyclooxygenase-2-independent mechanism. Clin Cancer Res. 2005;11(5):1999–2007. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-04-1877
  17. Tjiu JW, Liao YH, Lin SJ, Huang YL, Tsai WL, Chu CY, et al. Cyclooxygenase-2 overexpression in human basal cell carcinoma cell line increases antiapoptosis, angiogenesis, and tumorigenesis. J Invest Dermatol. 2006;126(5):1143–1151. doi: 10.1038/sj.jid.5700191
  18. Chen Y, Liu J. The prognostic roles of cyclooxygenase-2 for patients with basal cell carcinoma. Artif Cells Nanomed Biotechnol. 2019;47(1):3053–3057. doi: 10.1080/21691401.2019.1643731
  19. Park HR, Min SK, Min K, Jun SY, Seo J, Kim KH, et al. Differential expression of ezrin in epithelial skin tumors: cytoplasmic ezrinimmunoreactivity in squamous cell carcinoma. Int J Dermatol. 2010;49(1):48–52. doi: 10.1111/j.1365-4632.2009.04191.x
  20. Schlecht NF, Brandwein-Gensler M, Smith RV, Kawachi N, Broughel D, Lin J, et al. Cytoplasmic ezrin and moesin correlate with poor survival in head and neck squamous cell carcinoma. Head Neck Pathol. 2012;6(2);232–243. doi: 10.1007/s12105-011-0328-1
  21. Quintero-Fabián S, Arreola R, Becerril-Villanueva E, Torres-Romero JC, Arana-Argáez V, Lara-Riegos J, et al. Role of Matrix Metalloproteinases in Angiogenesis and Cancer. Front Oncol. 2019;9:1370. doi: 10.3389/fonc.2019.01370
  22. Niland S, Riscanevo AX, Eble JA. Matrix Metalloproteinases Shape the Tumor Microenvironment in Cancer Progression. Int J Mol Sci. 2021;23(1):146. doi: 10.3390/ijms23010146
  23. Vanjaka-Rogošić L, Puizina-Ivić N, Mirić L, Rogošić V, Kuzmić-Prusac I, Babić MS, et al. Matrix metalloproteinases and E-cadherin immunoreactivity in different basal cell carcinoma histological types. Acta Histochem. 2014;116(5):688–693. doi: 10.1016/j.acthis.2013.12.007
  24. Chu CY, Cha ST, Chang CC, Hsiao CH, Tan CT, Lu YC, et al. Involvement of matrix metalloproteinase-13 in stromal-cell-derived factor 1 alpha-directed invasion of human basal cell carcinoma cells. Oncogene. 2007;26(17):2491–2501. doi: 10.1038/sj.onc.1210040
  25. Tampa M, Georgescu SR, Mitran MI, Mitran CI, Matei C, Caruntu A, et al. Current Perspectives on the Role of Matrix Metalloproteinases in the Pathogenesis of Basal Cell Carcinoma. Biomolecules. 2021;11(6):903. doi: 10.3390/biom11060903
  26. Lei S, Zhang B, Huang L, Zheng Z, Xie S, Shen L, et al. SRSF1 promotes the inclusion of exon 3 of SRA1 and the invasion of hepatocellular carcinoma cells by interacting with exon 3 of SRA1pre-mRNA. Cell Death Discov. 2021;7(1):117. doi: 10.1038/s41420-021-00498-w
  27. Barbagallo D, Caponnetto A, Barbagallo C, Battaglia R, Mirabella F, Brex D, et al. The GAUGAA Motif Is Responsible for the Binding between circSMARCA5 and SRSF1 and Related Downstream Effects on Glioblastoma Multiforme Cell Migration and Angiogenic Potential. Int J Mol Sci. 2021;22(4):1678. doi: 10.3390/ijms22041678
  28. Broggi G, Lo Giudice A, Di Mauro M, Asmundo MG, Pricoco E, Piombino E, et al. SRSF-1 and microvessel density immunohistochemical analysis by semi-automated tissue microarray in prostate cancer patients with diabetes (DIAMOND study). Prostate. 2021;81(12):882–892. doi: 10.1002/pros.24185
  29. Law AM, Oliveri CV, Pacheco-Quinto X, Horenstein MG. Actin expression in purely nodular versus nodular-infiltrative basal cell carcinoma. J Cutan Pathol. 2003;30(4):232–236. doi: 10.1046/j.0303-6987.2003.054.x
  30. Christian MM, Moy RL, Wagner RF, Yen-Moore A. A correlation of alpha-smooth muscle actin and invasion in micronodular basal cell carcinoma. Dermatol Surg. 2001;27(5):441–445. doi: 10.1046/j.1524-4725.2001.00200.x
  31. Iwulska K, Wyszyńska-Pawelec G, Zapała J, Kosowski B. Differences in actin expression between primary and recurrent facial basal cell carcinomas as a prognostic factor of local recurrence. Postepy Dermatol Alergol. 2021;38(3):490–497. doi: 10.5114/ada.2021.107935
  32. ShamsiMeymandi S, Dabiri S, ZeynadiniMeymand A, Iranpour M, Khalili M, Alijani S, et al. Evaluation of Immunohistochemical Findings and Clinical Features Associated with Local Aggressiveness in Basal Cell Carcinoma. Iran J Pathol. 2019;14(3):193–196. doi: 10.30699/ijp.2019.82907.1781

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2. Fig. 1. Cellular localization and enzymatic activity of cyclooxygenase-2. The subcellular localization of COX-2 in the endoplasmic reticulum (ER), nucleus, mitochondria (M) and lipid bodies (LpB). Shown (red star) is oxygenation of arachidonic acid (AA) by COX-2 in the endoplasmic reticulum. Arachidonic acid is converted to PGG2. PGG2 is then reduced by COX-2 peroxidase activity to PGH2. PGH2 (green star) serves as a substrate for cell-specific cytosolic prostaglandin (PG) synthases, which in turn are responsible for the production of prostaglandin E2 (PGE2), prostaglandin D2 (PGD2), prostaglandin F2 (PGF2), prostacyclin (PGI2) and thromboxane A2 (TXA2). Adapted from: Rizzo MT. Cyclooxygenase-2 in oncogenesis. Clin Chim Acta. 2021;412(9-10):671–687. doi:10.1016/j.cca.2010.12.02. Image created with resources from freepik.com

下载 (4MB)
索引源数据
3. Fig. 2. Tumor microenvironment (on the example of basal cell skin cancer). The tumor microenvironment is composed of various cell types such as immune cells, endothelial cells (new blood vessels), fibroblasts, and stromal proteins. (A) Fibroblasts are involved in the synthesis and degradation of extracellular matrix elements such as collagen, proteoglycans, and hyaluronic acid. (B) Immune cells and production of cytokines and chemokines promote local inflammation. (C) Activated fibroblasts can modulate the antitumor response and support the inflammatory process. (D) Expression of matrix metalloproteinases (red asterisks) promotes degradation of the extracellular matrix and promotes tumor progression. (E) The process of angiogenesis provides tumor cells with nutrients and oxygen and promotes their growth and invasion. Adapted from: Zambrano-Román M, Padilla-Gutiérrez JR, Valle Y, Muñoz-Valle JF, Valdés-Alvarado E. Non-Melanoma Skin Cancer: A Genetic Update and Future Perspectives. Cancers. 2022;14(10):2371. doi:10.3390/cancers14102371

下载 (1MB)
索引源数据
4. Fig. 3. Pleiotropic effect of SRSF1 on the neoplastic process. (A) SRSF1 binds to the complex of MDM2 ubiquitin ligase and PRL5 ribosomal protein, inhibiting the degradation of p53 and stimulating a process known as oncogene-induced aging. (B) SRSF1 regulates the differential assembly of pre-mRNA by inducing the synthesis of splicing variants with oncogenic properties. With the participation of SRSF1, anti-apoptotic isoforms of proteins from the Bcl2 family that regulate apoptosis are created: Mcl-1L and Bcl-xL, a proangiogenic variant of the main regulator of angiogenesis VEGF165 and an isoform of the Ron receptor (ΔRon), which stimulates cell migration and invasion. (C) SRSF1 enhances translation of the apoptosis-inhibiting anti-apoptotic protein survivin through interaction with mTOR kinase. Adapted from: Sokół E, Bogusławska J, Piekiełko-Witkowska A. The role of SRSF1 in cancer. Postepy Hig Med Dosw (Online). 2017;71(0):422–430. doi:10.5604/01.3001.0010.3825

下载 (12MB)
索引源数据
5. Fig. 4. Properties of myofibroblast. Myofibroblasts produce extracellular matrix factors and contain contractile stress fibers composed of -SMA. They interact closely with neighboring cells and the extracellular matrix. Adapted from: Teh N, Leow LJ. The Role of Actin in Muscle Spasms in a Case Series of Patients with Advanced Basal Cell Carcinoma Treated with a Hedgehog Pathway Inhibitor. Dermatol Ther 2021;11(1):293–299. doi:10.1007/s13555-020-00464-x

下载 (9MB)
索引源数据

版权所有 © Saytburkhanov R.R., Kubanov A.A., Kondrakhina I.N., Plakhova X.I., 2023

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名 4.0国际许可协议的许可

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».