Study the gene expression of E-cadherin, syndecan1, matrix metalloproteinases-2, -7, -9, -14 and tissue inhibitors of metalloproteinases-1 and -2 in canine oral melanoma

Gunnaporn Suriyaphol

dc.contributor.author	Gunnaporn Suriyaphol
dc.contributor.other	Chulalongkorn University. Faculty of Veterinary Science
dc.date.accessioned	2018-05-22T09:28:58Z
dc.date.available	2018-05-22T09:28:58Z
dc.date.issued	2015
dc.identifier.uri	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/58826
dc.description.abstract	The objectives of this study were to 1.) select the suitable reference genes for quantitative real-time polymerse chain reaction in the most common canine oral cancers: oral melanoma (OM) and oral squamous cell carcinoma (OSCC), 2.) study the gene expression of E-cadherin (CDH1), syndecan 1 (SDC1), matrix metalloproteinases-2, -7, -9, -14 (MMP2, MMP7, MMP9, MMP14) and tissue inhibitors of metalloproteinases-1 and -2 (TIMP1, TIMP2) in canine OM at the mRNA level and study the CDH1, SDC1 and Ki-67 protein expression by immunohistochemistry, and 3.) study the association of gene expression and the tumor, node, metastasis (TNM) stage. Twelve OM tissues with different TNM stages together with 7 OSCC and 8 normal gingival tissues were collected for reference gene selection. Five algorithms were used to evaluate 6 candidate reference genes, including beta actin (ACTB), beta-2-microglobulin (B2M), glyceraldehydes-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH), ribosomal protein L13a (RPL13a), ribosomal protein S5 (RPS5), and ribosomal protein S19 (RPS19). The result showed that the cohort of the most suitable reference genes for canine OM and OSCC were ACTB, RPS5 and RPS19 and they were then used to normalize target genes in qRT-PCR. In OM, CDH1 and SDC1, encoding tumor suppressor proteins, were found to be down-regulated, corresponding to the IHC results. MMP7 gene was also found to be down-regulated whereas MMP2 and MMP14, encoding the proMMP2 activator, were upregulated, indicating cancer progression. TIMP1, encoding an inhibitor of tumor progression and metastasis, and TIMP2, encoding an inhibitor of MMP2, were upregulated in the early stage (stages 1 and 2) and late stage (stages 3-4) of the disease, respectively. Ki-67 expression, an indicator of proliferating cells, was also found to be upregulated in OM. In conclusion, the present study reported the suitable reference genes for canine OM and OSCC. The association of tumor suppressing gene and some MMP gene expression with OM was presented, regardless of the disease stages. Upregulation of TIMPs in the different stages of OM should be further studied for the possibility to be used as pathological and diagnostic markers of the disease stages.	en_US
dc.description.abstractalternative	การศึกษาวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1.) คัดเลือกยีนอ้างอิงที่เหมาะสมเพื่อใช้ในการทำปฏิกิริยาลูกโซ่พอลิเมอเรสแบบเรียลไทม์ย้อนกลับในโรคมะเร็งช่องปากสุนัข ประกอบด้วยโรคมะเร็งเม็ดสีในช่องปาก (หรือโรคมะเร็งช่องปากเมลาโนมาในสุนัข) และโรคมะเร็งช่องปากสะความัสเซลล์ ซึ่งทั้ง 2 โรคเป็นโรคมะเร็งช่องปากที่พบได้บ่อยที่สุด 2.) ศึกษาการแสดงออกของยีนอีแคทฮีริน (CDH1), ซินดีแคน 1 (SDC1), เมทริกเมทัลโลโปรติเนส-2, -7, -9, -14 (MMP2, MMP7, MMP9, MMP14) และตัวยับยั้งฤทธิ์ของเอ็มเอ็มพี-1 และ -2 (TIMP1 และ TIMP2) ในระดับอาร์เอ็นเอและศึกษาการแสดงออกของโปรตีน CDH1 SDC1และ Ki-67 โดยวิธีอิมมูโนฮีสโตเคมีในสุนัขที่เป็นโรคมะเร็งช่องปากเมลาโนมาเปรียบเทียบกับสุนัขปกติ และ 3.) ศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างการแสดงออกของยีนและระดับความรุนแรงของโรคมะเร็งช่องปากเมลาโนมา โดยทำการเก็บตัวอย่างชิ้นเนื้อมะเร็งช่องปากเมลาโนมาจากสุนัขป่วยระยะโรคต่างๆ รวม 12 ตัวอย่าง โดยทำการแบ่งกลุ่มชิ้นเนื้อตามระยะโรค (TNM stage) ซึ่งแสดงความรุนแรงของโรคเป็นระยะแรก (ระยะ 1-2) 4 ตัวอย่างและระยะท้าย (ระยะ 3-4) 8 ตัวอย่าง ชิ้นเนื้อมะเร็งช่องปากสะความัสเซลล์ 7 ตัวอย่าง ชิ้นเนื้อเหงือกปกติ 8 ตัวอย่าง ทำการคัดเลือกยีนอ้างอิงที่เหมาะสมจากยีนอ้างอิงที่ใช้ทั่วไปจำนวน 6 ยีน ได้แก่เบตาแอคติน (ACTB), เบตาทูไมโครกลอบูลิน (B2M), กลีเซอรอลดีไฮด์ธรีฟอสเฟตดีไฮโดรจีเนส (GAPDH), ไรโบโซมอลโปรตีน L13a (RPL13a), ไรโบโซมอลโปรตีน S5 (RPS5) และไรโบโซมอลโปรตีน S19 (RPS19) โดยใช้อัลกอริทึมต่างๆ 5 วิธีในการประเมินยีนอ้างอิง จากนั้นได้ใช้ยีนอ้างอิงที่ได้รับการคัดเลือกในการนอมัลไลซ์การแสดงออกของยีนที่สนใจ พบว่า ACTB, RPS5 และ RPS19 เป็นยีนอ้างอิงที่เหมาะสมในโรคมะเร็งช่องปากทั้ง 2 โรค และเมื่อทำการเปรียบเทียบการแสดงออกของยีนจากตัวอย่างชิ้นเนื้อสุนัขป่วยเป็นโรคมะเร็งช่องปากเมลาโนมาในระยะต่างๆ กับชิ้นเนื้อปกติ ในภาพรวมพบการแสดงออกของยีน CDH1 และ SDC1 ลดลงทั้งในระดับเอ็มอาร์เอ็นเอและโปรตีน ทั้งสองยีนจะแสดงออกเป็นโปรตีนที่มีหน้าที่กดการเกิดเนื้องอก (tumor suppressor gene) และ พบการแสดงออกของยีน MMP2 และ MMP14 เพิ่มขึ้น โดย MMP14 เป็นตัวช่วยในการสร้าง proMMP2 ซึ่งแสดงถึงการลุกลามของโรคมะเร็ง นอกจากนี้ยังพบการแสดงออกของยีน MMP7 ลดลง เมื่อแยกระยะพบว่าในระยะแรกและระยะท้ายมีการแสดงออกของยีน TIMP1 และ TIMP2 เพิ่มขึ้นตามลำดับ TIMP จะออกฤทธิ์ยับยั้งการแสดงออกของยีน MMP และยับยั้งการแพร่กระจายของเซลล์มะเร็ง สำหรับการแสดงออกของโปรตีน Ki-67 ซึ่งแสดงการเพิ่มจำนวนเซลล์ พบการแสดงออกมากขึ้นในสุนัขป่วยเมื่อเทียบกับสุนัขปกติ โดยสรุปการศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นว่า ACTB, RPS5 และ RPS19 เป็นยีนอ้างอิงที่เหมาะสมสำหรับโรคมะเร็งช่องปากเมลาโนมาและโรคมะเร็งสะความัสเซลล์ ในโรคมะเร็งช่องปากเมลาโนมาพบการแสดงออกของยีนกดการเกิดเนื้องอกลดลงซึ่งสอดคล้องกับการแสดงออกของยีน MMP2 และ MMP14 ซึ่งแสดงถึงการเกิดโรคมะเร็ง นอกจากนี้เนื่องจากในระยะแรกและระยะท้ายของโรคพบการแสดงออกของยีนที่มีหน้าที่ยับยั้งการลุกลาม/แพร่กระจายของโรค ได้แก่ TIMP1 และ TIMP2 ตามลำดับ จึงควรมีการศึกษาถึงการนำยีนเหล่านี้มาใช้แสดงพยาธิสภาพและการวินิจฉัยโรคในระยะต่างๆ ต่อไป	en_US
dc.description.sponsorship	Ratchadaphiseksomphot Endowment Fund	en_US
dc.language.iso	en	en_US
dc.publisher	Chulalongkorn University	en_US
dc.rights	Chulalongkorn University	en_US
dc.subject	Dogs -- Diseases	en_US
dc.subject	Melanoma	en_US
dc.subject	Cadherins	en_US
dc.title	Study the gene expression of E-cadherin, syndecan1, matrix metalloproteinases-2, -7, -9, -14 and tissue inhibitors of metalloproteinases-1 and -2 in canine oral melanoma	en_US
dc.title.alternative	การศึกษาการแสดงออกของยีนอีแคทฮีริน, ซินดีแคน 1, เมทริกเมทัลโล โปรติเนส 2, -7, -9, -14 และตัวยับยั้งฤทธิ์ของเอ็มเอ็มพี-1 และ -2 ในโรคมะเร็งเม็ดสีในช่องปากสุนัข : รายงานวิจัย	en_US
dc.type	Technical Report	en_US
dc.email.author	Gunnaporn.V@Chula.ac.th