Association of gene expression with lymph node breast cancer metastasis

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The most serious complication of breast cancer (BC), which affects life expectancy, is metastasis of the tumor. Metastasis is the cause of more than 80% of all breast cancer deaths. After surgical treatment and the use of adjuvant therapy, metastases occur in 8% – 15% of cases. This indicates the need to develop markers for the prognosis of metastasis and clarify its mechanisms for the creation of anti-metastatic therapeutic agents. In this paper, we studied the association of LOX and uPAR gene expression with breast cancer metastasis in the lymph nodes.

Gene expression was measured using real-time PCR in 40 paired samples (tumor-normal tissues). As a result of processing the measurements, the values of gene expression levels in the tumor tissue relative to normal were obtained.

It is shown that the LOX gene is expressed in the tumor both lower and higher relative to the norm, and uPAR is expressed in most cases higher. In metastatic tumors, the frequency of expression increases above the norm for both LOX and uPAR genes. The association of expression of these genes with lymphatic metastasis was found: p = 0.01 and p = 0.02, for the LOX and uPAR genes, respectively. The relative risk (RR) was for the LOX gene RR = 1.9, 95% CI 1.2 – 3, p = 0.005, for uPAR RR = 3.6, 95% CI 1.2 – 10.9, p = 0.03.

Thus, the data obtained contribute to understanding the mechanisms of metastasis and provide the basis for the development of new biomarkers. The LOX and uPAR genes may be candidates for predictive markers of breast cancer metastasis risk.

About the authors

K. A. Grishina

Research Centre for Medical Genetics (RCMG)

Author for correspondence.
Email: grstina@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0394-7801

researcher of the Laboratory of molecular genetics of complex inherited diseases

Russian Federation, Moscow

F. M. Kipkeeva

Research Centre for Medical Genetics (RCMG)

Email: grstina@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-4778-9726
Russian Federation, Moscow

N. I. Pospekhova

Research Centre for Medical Genetics (RCMG)

Email: grstina@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5255-5065
Russian Federation, Moscow

V. A. Khaylenko

N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology оf the Ministry of Health of the Russian Federation

Email: grstina@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-9924-5854
Russian Federation, Moscow

A. V. Karpukhin

Research Centre for Medical Genetics (RCMG)

Email: grstina@yandex.ru
Russian Federation, Moscow

References

  1. Lord S.J, Marinovich M.L., Patterson J.A. et al. Incidence of metastatic breast cancer in an Australian population-based cohort of women with non-metastatic breast cancer at diagnosis. Med. J. Aust. 2012; 196: 688–92.
  2. van den Hurk C.J., Eckel R., van de Poll-Franse L.V. et al. Unfavourable pattern of metastases in M0 breast cancer patients during 1978-2008: a population-based analysis of the munich cancer registry. Breast Cancer Res. Treat. 2011; 128: 795–805.
  3. Hölzel D., Eckel R., Bauerfeind I. et al. Improved systemic treatment for early breast cancer improves cure rates, modifies metastatic pattern and shortens post-metastatic survival: 35-year results from the Munich Cancer Registry. J. Cancer Res. Clin. Oncol. 2017; 143: 1701–12.
  4. Lord S.J., Kiely B.E., Pearson S.-A. et al. Metastatic breast cancer incidence, site and survival in Australia, 2001–2016: a population-based health record linkage study protocol. BMJ Open. 2019; 9 (2): e026414. Published online 2019 Feb 1. doi: 10.1136/bmjopen-2018-026414.
  5. Wuest M., Kuchar M., Sharma S.K. et al. Targeting lysyl oxidase for molecular imaging in breast cancer. Breast Cancer Research. 2015; 17 (1): 107. doi: 10.1186/s13058-015-0609-9.
  6. Duffy M.J., O’Grady P., Devaney D. et al. Urokinase-plasminogen activator, a marker for aggressive breast carcinomas. Preliminary report. Cancer. 1988; 62 (3): 531˗3.
  7. Sun W.Y., Choi J., Cha Y.J., Koo J.S. Evaluation of the Expression of Amine Oxidase Proteins in Breast Cancer. Int. J. Mol. Sci. 2017; 18 (12): 2775. doi: 10.3390/ijms18122775.
  8. Xiao Q., Ge G. Lysyl oxidase, extracellular matrix remodeling and cancer metastasis. Cancer Microenviron. 2012; 5: 261–73.
  9. Grau-Bové X., Ruiz-Trillo I., Rodriguez-Pascuala F. Origin and evolution of lysyl oxidases. Sci Rep. 2015; 5: 10568. Published online 2015 May 29. doi: 10.1038/srep10568.
  10. Wuest M., Kuchar M., Sharma S.K. et al. Targeting lysyl oxidase for molecular imaging in breast cancer. Breast Cancer Res. 2015; 17: 107.
  11. Tong-Hong Wang T.-H., Shih-Min Hsia S.-M., Tzong-Ming ShiehT.-M. Lysyl Oxidase and the Tumor Microenvironment. Int. J. Mol. Sci. 2017; 18 (1): 62. Published online 2016 Dec 29. doi: 10.3390/ijms18010062.
  12. LeBeau A.M., Duriseti S., MurphyS.T. et al. Targeting uPAR with Antagonistic Recombinant Human Antibodies in Aggressive Breast Cancer. Cancer Res. 2013; 73 (7): 2070–81. doi: 10.1158/0008-5472.CAN-12-3526
  13. Jo M., Lester R.D., Montel V., Eastman B. et al. Reversibility of epithelial-mesenchymal transition (EMT) induced in breast cancer cells by activation of urokinase receptor-dependent cell signaling. J. Biol. Chem. 2009; 284: 22825–33.
  14. Huber C., Mall R., Braselmann H. et al. uPAR enhances malignant potential of triple-negative breast cancer by directly interacting with uPA and IGF1R. BMC Cancer. 2016; 16: 615. doi: 10.1186/s12885-016-2663-9.
  15. van Veen M. Matas-Rico E., van de Wetering K. et al. Negative regulation of urokinase receptor activity by a GPI-specific phospholipase C in breast cancer cells. eLife. 2017; 6:e23649. doi.org/10.7554/eLife.23649.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2020 Eco-Vector


 


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».