Journal of Mazandaran University of Medical Sciences

fa بررسی ارتباط تغییرات سطح بیان ژن CLU و پیش آگهی بیماران مبتلا به سرطان معده Investigating the Relationship between Changes in the Expression Level of the CLU Gene and the Prognosis of Gastric Cancer Patients ژنتیک genetic پژوهشي-کامل Research(Original) سابقه و هدف: سرطان معده یکی از سرطان‌های شایع با یک میلیون بیمار جدید در سال بوده و پس از سرطان ریه دومین عامل مرگ و میر ناشی از سرطان در سراسر دنیا می‌باشد. این بیماری بسیار ناهمگون با محل اولیه، هیستولوژی، طبقه‌بندی مولکولی و رفتار بیولوژیکی متفاوت می‌باشد و اطلس ژنوم سرطان چهار زیرگروه مختلف آدنوکارسینوم معده را مشخص کرده است. طی چند دهه گذشته مطالعات مولکولی مختلفی جهت فهم مکانیسم ایجاد و پیشرفت سرطان معده و هم‌چنین شناسایی بیومارکرهای تشخیصی و پیش‌آگهی دهنده جدید انجام شده است. چندین فرآیند داخل سلولی از جمله تغییر در بیان ژن‌ها می‌تواند منجر به ایجاد و یا پیشرفت سرطان معده گردد. تغییر در پروفایل بیانی ژن‌ها نه تنها در سرطان بلکه در بیماری‌های دیگری از جمله بیماری‌های قلبی، بیماری‌های خود ایمنی و دیابت می‌تواند دخیل باشد. ژن CLU از جمله ژن‌های محافظت شده در طول تکامل است و محصول آن پروتئین کلاسترین می‌باشد که در انواع مختلفی از فرایندهای سلولی از جمله اتصالات بین سلولی و مرگ برنامه‌ریزی شده سلول ایفای نقش می‌کند. کلاسترین دارای نقش چندگانه در سرطان‌زایی و تهاجم تومور می‌باشد. در یک دسته‌بندی، این ژن را در گروه ژن‌های مهارکننده متاستاز طبقه‌بندی می‌کنند. بر خلاف ژن‌های مهارکننده تومور، ژن‌های مهارکننده متاستاز در تومورها دچار جهش نمی‌شوند، درمقابل در اغلب موارد بیان آن‌ها به‌صورت‌کاهشی تنظیم می‌گردد. لذا هدف از انجام مطالعه حاضر بررسی ارتباط تغییرات سطح بیان ژن CLU و پیش‌آگهی بیماران مبتلا به سرطان معده می‌باشد. مواد و روش‌ها: در این مطالعه مقطعی، 50 جفت بافت تومور و بافت سالم مجاور از بیماران مبتلا به سرطان معده جمع‌آوری شدند. در ابتدا، بیان نسبی ژن CLU از طریق روش واکنش زنجیره‌ای پلیمراز کمی در زمان‌واقعی (qRT-PCR) ارزیابی شد. استخراج RNA با استفاده از محلول RNX-plus و سنتز cDNA با استفاده از کیت شرکت BIOFACT و به روش مخلوط Random Hexamer و الیگو dT انجام شد. سطوح بیان ژن‌ها به وسیله ترموسایکلر StepOnePlus مورد سنجش قرار گرفت و از GAPDH به عنوان ژن کنترل داخلی استفاده شد. پس از آن جهت بررسی بیش‌تر تغییرات بیان ژن CLU، بیان این ژن در دو گروه از بیماران بررسی گردید. برای ارزیابی اثر بیان ژن CLU در مدت زمان بقای بیماران، آنالیز کاپلا- مایر انجام شد. به‌علاوه، یک آنالیز جامع جهت بررسی بیان ژن CLU در سرطان‌های مختلف با استفاده از داده‌های TCGA انجام شد. یافته‌ها: بررسی بیان ژن CLU نشان داد میزان بیان این ژن در نمونه‌های تومور برابر با 0/46 نمونه‌های حاشیه تومور می‌باشد. در ادامه برای بررسی بیان این ژن از دیتای‌های دو کوهورت دیگر استفاده گردید. نتایج آنالیزها نشان دادند که بیان این ژن در نمونه‌های توموری بیماران نسبت به نمونه‌های نرمال، پایین تر بوده و در تمامی مراحل بیماری سرطان معده نسبت به بافت مجاور تومور، کاهش معنی‌داری دارد. در بررسی بقا کلی بیماران اختلاف معنی‌داری در مدت زمان بقاء بین بیمارانی که بیان بالای ژن CLU داشته‌اند با آن‌هایی که بیان پایین‌تر این ژن را داشته اند، مشاهده گردید. بیان پایین‌تر این ژن همراه با کاهش مدت زمان بقاء بیماران بود. نتایج بررسی جامع نشان داد در اکثر سرطان‌های بررسی شده بیان این ژن کاهش می‌یابد. استنتاج: براساس یافته‌های مطالعه حاضر، می‌توان از بیان ژن CLU به‌عنوان یک مارکر پیش‌آگهی در سرطان معده استفاده کرد و ژن درمانی CLU را به عنوان یکی از گزینه‌های درمانی سرطان معده در نظر داشت.   Background and purpose: Gastric cancer is one of the most common cancers, with over one million new cases annually, and is the second leading cause of cancer-related deaths worldwide, after lung cancer. This disease is highly heterogeneous, with different primary sites, histological types, molecular classifications, and biological behaviors. The Cancer Genome Atlas has identified four distinct subtypes of gastric adenocarcinoma. In recent decades, various molecular studies have been conducted to understand the mechanisms underlying gastric cancer development and progression, as well as to identify new diagnostic and prognostic biomarkers. Several intracellular processes, including changes in gene expression, can contribute to the development and progression of gastric cancer. Gene expression changes are also implicated in other diseases, such as heart disease, autoimmune disorders, and diabetes. The CLU gene, an evolutionarily conserved gene, encodes the protein clusterin, which plays a role in various cellular processes, including cell-cell adhesion and programmed cell death. Clusterin has multiple roles in carcinogenesis and tumor invasion. This gene is classified as a metastasis suppressor gene, meaning it does not undergo mutations in tumors but is often downregulated in expression. The aim of the current study is to investigate the relationship between changes in CLU gene expression and the prognosis of patients with gastric cancer. Materials and methods: In this cross-sectional study, fifty tumor tissues and adjacent normal tissues were collected from gastric cancer patients. The relative gene expression of CLU was assessed using quantitative real-time reverse transcriptase-polymerase chain reaction (qRT-PCR). RNA extraction was performed using RNX-plus solution, and cDNA synthesis was carried out using the BIOFACT kit, following the Random Hexamer and oligo(dT) mixed primer method. Gene expression levels were measured using the StepOnePlus thermocycler, with GAPDH serving as the internal control gene. Additionally, a bioinformatics analysis was conducted to evaluate the expression of the CLU gene in two distinct groups of gastric cancer patients. A Kaplan-Meier survival analysis was performed to assess the impact of CLU expression levels on patient survival rates. Furthermore, a comprehensive analysis of CLU expression across multiple types of cancer was conducted using TCGA data. Results: The analysis of CLU gene expression showed that its expression level in tumor samples was 0.46 compared to adjacent normal tissues. Using data from two additional cohorts, we confirmed that CLU gene expression was consistently lower in tumor samples compared to normal samples. At all stages of gastric cancer, CLU expression was significantly reduced compared to adjacent normal tissue. Survival analysis revealed significant differences in overall survival between patients with high CLU expression and those with lower expression. Lower CLU expression was associated with reduced patient survival time. Further analysis showed that in most cancers studied, CLU expression was generally decreased. Conclusion: The expression of the CLU gene can be used as a prognostic marker in gastric cancer, and CLU gene therapy may be considered as a potential treatment option for gastric cancer.   سرطان معده, CLU, بیان ژن, مارکر پیش‌آگهی, بقاء کلی gastric cancer, CLU, gene expression, prognostic marker, overall survival 50 62 http://jmums.mazums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-16159-1&slc_lang=fa&sid=1 Arezoo Farhadi آرزو فرهادی dilekfarhadi@gmail.com No PhD Student in Molecular Medicine, School of Medicine, Zanjan University of Medical Sciences, Zanjan, Iran دانشجوی دکترای تخصصی پزشکی مولکولی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی زنجان، زنجان، ایران Erfan Cheraghi عرفان چراغی erfancheraghi1997@gmail.com No BSc in Nursing, Faculty of Nursing and Midwifery, Shahid Beheshti University of Medical Sciences, Tehran, Iran لیسانس پرستاری، دانشکده پرستاری و مامایی، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران Nastaran Farahani نسترن فراهانی No MSc in Genetics, Department of Genetics and Biotechnology, Faculty of Life Science, Varamin-Pishva Branch, Islamic Azad University, Varamin, Iran کارشناسی ارشد ژنتیک، گروه ژنتیک و بیوتکنولوژی، دانشکده علوم زیستی، واحد ورامین- پیشوا، دانشگاه آزاد اسلامی، ورامین، ایران Fatemeh Khodabandehloo فاطمه خدابنده لو khodabandehlooa@yahoo.com No Assistant Professor, Department of Genetics and Advanced Medical Technology, Faculty of Medicine, AJA University of Medical Sciences, Tehran, Iran استادیار، گروه فناوری های نوین و ژنتیک، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی ارتش، تهران، ایران Mohammad Foad Heidari محمد فواد حیدری Foad.312@gmail.com No Assistant Professor, Department of Medical Laboratory Sciences, School of Allied Health Medicine, AJA University of Medical Sciences, Tehran, Iran استادیار، گروه علوم آزمایشگاهی، دانشکده پیراپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی ارتش، تهران، ایران Reza Heydari رضا حیدری r-heidary@Ajaums.ac.ir No Assistant Professor, Department of Genetics and Advanced Medical Technology, Faculty of Medicine, AJA University of Medical Sciences, Tehran, Iran استادیار، گروه فناوری های نوین و ژنتیک، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی ارتش، تهران، ایران Mehdi Ghorbani مهدی قربانی mahdighorbani92@yahoo.com No Assistant Professor, Department of Medical Laboratory Sciences, School of Allied Health Medicine, AJA University of Medical Sciences, Tehran, Iran استادیار، گروه علوم آزمایشگاهی، دانشکده پیراپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی ارتش، تهران، ایران Mahmood Vahidi محمود وحیدی mahmoud.vahidi@gmail.com No Assistant Professor, Department of Medical Laboratory Sciences, School of Allied Health Medicine, AJA University of Medical Sciences, Tehran, Iran استادیار، گروه علوم آزمایشگاهی، دانشکده پیراپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی ارتش، تهران، ایران Javad Behroozi جواد بهروزی jvdbehroozi@gmail.com Yes Assistant Professor, Department of Genetics and Advanced Medical Technology, Faculty of Medicine, AJA University of Medical Sciences, Tehran, Iran استادیار، گروه فناوری های نوین و ژنتیک، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی ارتش، تهران، ایران