A génexpresszió változásai és patogenetikai jelentőségük fibrosus dysplasiás és nem fibrosus dysplasiás nők csontszövetében = Changes of gene expression and its role in pathogenesis in fibrous and non-fibrous dysplastic bone tissues in women

Kiss, János and Balla, Bernadett and Kósa, János P. and Borsy, Adrienn and Podani, János and Takács, István and Lazáry, Áron and Nagy, Zsolt and Bácsi, Krisztián and Szlávy, Eszter and Szendrői, Miklós and Speer, Gábor and Orosz, László and Lakatos, Péter (2010) A génexpresszió változásai és patogenetikai jelentőségük fibrosus dysplasiás és nem fibrosus dysplasiás nők csontszövetében = Changes of gene expression and its role in pathogenesis in fibrous and non-fibrous dysplastic bone tissues in women. Orvosi Hetilap, 151 (40). pp. 1656-1665. ISSN 0030-6002

Preview

Text oh.2010.28967.pdf Download (267kB) | Preview

Abstract

A fibrosus dysplasia a csontok benignus, tumorszerű elváltozása, amelyre az örvényes lefutású kötőszöveti nyalábok és az érett-éretlen csontgerendák jellemzőek. A jelátvivő G-fehérje α-alegységét kódoló GNAS1 gén pontmutációja okozta fejlődési zavarról, az osteoblastok kóros differenciálódásáról van szó, amelynek következtében az érett csontszövet helyét rostos kötőszövet foglalja el. A szerzők célja a fibrosus és a nem fibrosus szövetben eltérően kifejeződő egyedi gének meghatározása volt, és leírni a közöttük lévő összefüggéseket multiparaméteres statisztikai analízisek segítségével. Módszer: Hat fibrosus dysplasiás és hét nem fibrosus dysplasiás nőbeteg csontmintáit vizsgálták. A hat fibrosus dysplasiás nőbeteg mintája magából a fibrosus elváltozásból származott, míg a hét nem fibrosus dysplasiás kontrollcsontmintát csípőprotézis-beültetés során, a combnyakból vették. A 118 kiválasztott gén expressziós különbségeit TaqMan-próbaalapú kvantitatív valós idejű PCR-technikával mérték. Eredmények: A Mann-Whitney-féle U-teszt 27 gén esetében mutatott szignifikánsan eltérő (p ≤ 0,05) expressziós különbséget a fibrosus dysplasiás és a nem fibrosus dysplasiás egyénekben. A fibrosus dysplasiás betegeknél kilenc gén kifejeződése szignifikánsan fokozott volt, további 18 gén esetén jelentős génkifejeződés-csökkenést mértek. Ezek a szignifikáns különbséggel szabályozódó gének elsősorban minor kollagén molekulákat, extracelluláris mátrixot bontó enzimeket, transzkripciós faktorokat, adhéziós molekulákat, növekedési faktorokat, gyulladást serkentő citokineket és lipidanyagcseréhez kapcsolt faktorokat kódolnak. A diszkriminanciaanalízis megmutatta, hogy a fibrosus dysplasiás és a nem fibrosus dysplasiás csontszövet megkülönböztethető részben a G-proteinhez kapcsolt számos gén, a BMP-kaszkád komponenseinek és az extracelluláris mátrixhoz kötődő molekulákat kódoló gének eltérő transzkripciós profilja alapján. Következtetések: A fibrosus dysplasiában szignifikánsan eltérő génkifejeződési mintázatok feltárása további segítséget adhat a csontszövet fibrosus átalakulásának és a kórfolyamat hátterének megismerésében. Orv. Hetil., 2010, 40, 1656–1665. | Fibrous dysplasia is an isolated skeletal disorder caused by a somatic activating mutation of GNAS1 gene with abnormal unmineralized matrix overproduction and extensive undifferentiated bone cell accumulation in fibro-osseous lesions. The aim of the investigation was to identify genes that are differently expressed in fibrous vs. non-fibrous human bone and to describe the relationships between these genes using multivariate data analysis. Materials and Methods: Six bone tissue samples from fibrous dysplastic female patients and 7 bone tissue samples from non-fibrous dysplastic women were examined. The 6 female fibrous samples were taken from the fibrous dysplastic lesion itself while the control samples of 7 non-fibrous dysplastic females were taken from the femoral neck during the hip replacement procedure. The expression differences of selected 118 genes were analyzed in TaqMan probe based quantitative real-time RT-PCR system. Results: The Mann-Whitney U test indicated significant differences in the expression of 27 genes of fibrous dysplasial and non fibrous dysplasial individuals (p ≤ 0.05). Nine genes were significantly up-regulated in fibrous dysplasial women compared to non fibrous dysplasial ones and eighteen genes showed a down-regulated pattern. These significantly altered genes coding for minor collagen molecules, extracellular matrix digesting enzymes, transcription factors, adhesion molecules, growth factors, pro-inflammatory cytokines and lipid metabolism-affected substrates. Canonical variety analysis demonstrated that fibrous dysplastic and non fibrous dysplastic bone tissues can be distinguished by the multiple expression profile analysis of numerous genes controlled via a G-protein coupled pathway and BMP cascade as well as genes coding for extracellular matrix composing molecules. Conclusions: The significantly altered gene expression profile observed in the fibrous dysplastic human bone tissue may provide further insight into the pathogenetic process of fibrous degeneration of bone. Orv. Hetil., 2010, 40, 1656–1665.

Actions (login required)

Edit Item