معرفي و بررسي بيوانفورماتيكي ژن‌هاي كانديد در بروز سرطان پستان به روش مطالعه‌ي سيتوژنتيكي سرطان القايي

Introduction and Bioinformaticʹs Evaluation of Candidate Genes in Breast Cancer Using Cytogenetic Studies of Cancer Induction

مقدمه: كشف تغييرات كروموزومي كه در تشكيل سلول‌هاي نيوپلاستيك و تومورهاي بدخيم دخالت دارد يكي از مهم‌ترين اهداف تحقيقات در سرطان شناسي مي‌باشد. در اين تحقيق به مطالعه سرطان پستان ايجاد شده در موش‌هاي نژاد SD پرداخته شد و با روش‌هاي بيواينفورماتيك نواحي مشابه آن‌ها در كروموزوم‌هاي انسان مورد شناسايي و پيشنهاد قرار گرفت. روش‌ها بررسي: در اين پژوهش از موش صحرايي نژاد SDبه عنوان مدل حيواني جهت القاي سرطان پستان استفاده گرديد كه طي آن 10 ميلي‌گرم از ماده كارسينوژنيك DMBAبه رت‌هاي تحت تيمارخورانده شد. بعد از انجام روش هيستوپاتولوژي و ايمنوهيستوشيمي بر روي تومورها، اقدام به كشت سلول و تهيه كروموزوم‌هاي متافازي شد .بعد از رنگ آميزي، GTG سلول‌هاي سرطاني با ايديوگرام رت مقايسه گرديد. بر اساس چگونگي تغييرات و محل آن‌ها و با كمك پايگاه‌هاي اطلاعاتي، ليستي از ژن‌ها و همچنين نقش احتمالي آن‌ها را با توجه به روش مقايسه‌ي ژنوميك بين موش صحرايي و انسان مورد مطالعه قرار گرفت. با مطالعه‌ كروموزوم‌هاي متافازي، بيشترين و مشترك‌ترين تغييرات كروموزومي اتفاق افتاده در بين مجموعه‌هاي كروموزومي ثبت گرديد. نتايج: تغييرات كروموزومي ايجاد شده طيف وسيعي از ناهنجاري‌هاي عدي و ساختاري را شامل مي‌گرديد و به‌طور واضح، كروموزوم‌هاي شماره‌ 3،4،8، 12 و 17 دچار افزايش و كروموزوم‌هاي شماره 3،9،12و15 دچار گم شدگي در تعداد كروموزوم‌ها گرديده بودند. علاوه بر اين، تغييرات ساختاري از جمله حذف شدگي در كروموزوم‌هاي شماره 2،3،4،6،7،20 همچنين اضافه شدگي در كروموزوم‌هاي 11،15 و 19 به‌طور غير اتفاقي مشاهده شد نتيجه‌گيري: با استفاده از روش‌هاي مقايسه‌ي ژنوميك و مطالعه مقالات علمي در ارتباط با ژن‌هاي مستقر در نواحي كروموزومي تغيير يافته، پيشنهاد مي‌گردد كه ژن‌هاي TGFBR،HACE1،UBR5، CALB2،HPR،LCP1،,CXAD،RRM2B،ABO,ZFHX3, ,TNFSF1,ABL1 EPSTI1، PRDM1 ,REG3A ,FOXA1, PRKD1 احتمالا مي‌توانند از جمله مهم‌ترين ژن‌ها در بروز سرطان پستان در مدل ايجاد شده باشند، لذا اين گروه از ژن‌ها و ژن‌هاي مرتبط با آن‌ها براي مطالعات بيشتر و دقيق‌تر توصيه مي‌گردند.

Background and Objective: Discovery of genetic changes which contribute to cellular neoplastic and malignant tumor transformation is one of the major aims in oncology researches. The aim of this study was to investigate the DMBA-induced breast cancer in SD rat strains using bioinformatical methods and also to find their homologous regions in human chromosomes. Materials and Methods: In this research, we used SD rat strains as a suitable model for DMBA-induced breast cancer. We gavaged the rats twice with 10 mg DMBA solved in 0.5 ml sesame oil. After tumors appeared in DMBA-treated rats, they were subjected to histopathology and immunohistochemistery studies, cell culture, metaphase chromosomal preparation, and finally G-banding stain. According to databases, we collected genes in the affected area and prepared a gene list by comparing genome of the rats and human in changed chromosomal segments. Results: Our data showed numerical and frequent structural changes in different number of chromosomes. For example, we found recurrent gain in chromosomes 3, 4, 8, 12, 17, loss in chromosomes 3, 9, 12 and 15, also deletion in chromosomes 2, 3, 4, 6, 7, 20 and addition in chromosomes 11,15 and 19. Conclusion: According to these chromosomal changes and based on bioinformatics studies we predict that the gQUQsTGFBRS, HACE1, UBR5, CALB2, HPR, LCP1, RRM2B, ABO, ZFHX3, TNFSF11, ABLl, EPSTI1, PRDMl, REG3A, FOXAl and PRKD1, probably may contribute to the development of breast cancer.