Cai, Er-Hui;Gao, Yong-Xin;Wei, Zhong-Zhi;Chen, Wei-Ying;Yu, Ping;Li, Ke
Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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제13권4호
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pp.1563-1567
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2012
To investigate the relationship between serum miRNA-21 (miR-21) expression in esophageal squamous cell carcinomas (ESCCs) and its clinicopathologic features, a 1:1 matched case-control study including 21 patients with ESCC and 21 age- and gender-matched healthy controls was carried out. Serum specimens were taken from all subjects. Total RNA was extracted and the stem-loop real time polymerase chain reaction was used to measure serum miR-21 in both groups. Clinical parameters were assessed to determine associations with serum miR-21 concentrations. Serum miR-21 expression in ESCC samples was significantly higher than in paired cancer-free samples (P<0.05). Metastasis was associated with mir-21 expression in serum (P<0.05), ESCC patients with metastasis having 8.4-fold higher serum miR-21 concentrations than healthy controls. There were no statistically significant associations between miR-21 expression and clinicopathologic parameters, such as gender (P>0.05), age (P>0.05), tumor location (P>0.05), cell differentiation (P>0.05), TNM staging (P>0.05), whether chemo/radiotherapy had been administered (P>0.05), or whether surgery had been performed (P>0.05). These findings suggest that the detection of microRNA-21 in serum might serve as a new tumor biomarker in diagnosis and assessment of prognosis of ESCCs.
Recent investigations have confirmed up-regulation of serum miR-21 and its diagnostic and prognostic value in several human malignancies. In this study, we examined serum miR-21 levels in epithelial ovarian cancer (EOC) patients, and explored its association with clinicopathological factors and prognosis. The results showed significantly higher serum miR-21 levels in EOC patients than in healthy controls. In addition, increased serum miR-21 expression was correlated with advanced FIGO stage, high tumor grade, and shortened overall survival. These findings indicate that serum miR-21 may serve as a novel diagnostic and prognostic marker, and be used as a therapeutic target for the treatment of EOC.
Quercetin의 지질대사 개선 효과에 대한 작용기전을 확인하기 위해 C57BL/6J mouse를 사용하여 실험을 수행하였다. 고콜레스테롤혈증을 유도하기 위해 6주간 1% 콜레스테롤과 0.5% cholic acid를 함유하는 고콜레스테롤 식이를 급여하였으며, quercetin은 0.05%와 0.1%의 수준으로 고콜레스테롤 식이에 추가하여 같은 기간 동안 제공하였다. Quercetin은 혈청과 간의 중성지방 및 콜레스테롤 수준을 용량 의존적으로 감소하는 것으로 나타났다. 고콜레스테롤 식이를 섭취한 쥐의 간에서 지방 합성을 촉진하는 SREBP-1c, ACC1 및 FAS 유전자 발현이 quercetin 섭취에 의해 억제되는 것을 확인하였다. Quercetin은 간세포 내에서 에너지 대사를 조절하는 AMPK 활성을 증가시켰다. 이에 반해 암세포 증식을 촉진하고 지방간에서 높게 발현되는 miR-21 발현은 quercetin 섭취에 의해 감소되었다. 본 연구의 결과는 quercetin이 고콜레스테롤 식이 섭취 쥐에서 혈청과 간의 지질 수준을 낮추는 지질대사 개선 효과가 있으며, 이러한 효과의 일부는 간 내 지방합성 유전자 (SREBP-1c, ACC1 및 FAS) 발현, AMPK 활성 및 miR-21 조절을 통해 매개된다는 것을 시사한다.
Background: Although previous in vivo studies explored urinary microRNA (miRNA), there is no agreement on nephrotoxicity-specific miRNA biomarkers. Objectives: In this study, we assessed whether urinary miRNAs could be employed as biomarkers for nephrotoxicity. Methods: For this, literature-based candidate miRNAs were identified by reviewing the previous studies. Female Sprague-Dawley rats received subcutaneous injections of a single dose or repeated doses (3 consecutive days) of gentamicin (GEN; 137 or 412 mg/kg). The expression of miRNAs was analyzed by real-time reverse transcription-polymerase chain reaction in 16 h pooled urine from GEN-treated rats. Results: GEN-induced acute kidney injury was confirmed by the presence of tubular necrosis. We identified let-7g-5p, miR-21-3p, 26b-3p, 192-5p, and 378a-3p significantly upregulated in the urine of GEN-treated rats with the appearance of the necrosis in proximal tubules. Specifically, miR-26-3p, 192-5p, and 378a-3p with highly expressed levels in urine of rats with GEN-induced acute tubular injury were considered to have sensitivities comparable to clinical biomarkers, such as blood urea nitrogen, serum creatinine, and urinary kidney injury molecule protein. Conclusions: These results indicated the potential involvement of urinary miRNAs in chemical-induced nephrotoxicity, suggesting that certain miRNAs could serve as biomarkers for acute nephrotoxicity.
Purpose: Breast cancer is the most commonly occurring cancer among women worldwide, and therefore, improved approaches for its early detection are urgently needed. As microRNAs (miRNAs) are increasingly recognized as critical regulators in tumorigenesis and possess excellent stability in plasma, this study focused on using miRNAs to develop a method for identifying noninvasive biomarkers. Methods: To discover critical candidates, differential expression analysis was performed on tissue-originated miRNA profiles of 409 early breast cancer patients and 87 healthy controls from The Cancer Genome Atlas database. We selected candidates from the differentially expressed miRNAs and then evaluated every possible molecular signature formed by the candidates. The best signature was validated in independent serum samples from 113 early breast cancer patients and 47 healthy controls using reverse transcription quantitative real-time polymerase chain reaction. Results: The miRNA candidates in our method were revealed to be associated with breast cancer according to previous studies and showed potential as useful biomarkers. When validated in independent serum samples, the area under curve of the final miRNA signature (miR-21-3p, miR-21-5p, and miR-99a-5p) was 0.895. Diagnostic sensitivity and specificity were 97.9% and 73.5%, respectively. Conclusion: The present study established a novel and effective method to identify biomarkers for early breast cancer. And the method, is also suitable for other cancer types. Furthermore, a combination of three miRNAs was identified as a prospective biomarker for breast cancer early detection.
Background and Aims: MicroRNA-21 (miR-21) is reported to be overexpressed and to contribute to proliferation, apoptosis and gemcitabine resistance in pancreatic ductal adenocarcinomas (PDACs). The aims of this study were to explore regulation of miR-21 expression by epigenetic change and its impact on chemoresistance and malignant properties of of pancreatic cancer. Materials and methods: We retrospectively collected 41 cases of advanced pancreatic cancer patients who were sensitive or resistant to gemcitabine and assessed levels of serum circulating miR-21 for correlation with cytotoxic activity. Histone acetylation in the miR-21 promoter was also studied in gemcitabine-sensitive and gemcitabine-resistant PDAC cells. Gemcitabine-resistant HPAC and PANC-1 cells were transfected with pre-miR-21 precursors (pre-miR-21) and antisense oligonucleotides (anti-miR-21), and were treated with TSA. Finally, invasion and metastasis assays were performed and alteration in mir-21, PTEN, AKT and pAKT level was evaluated in these cells. Results: Serum miR-21 levels were increased in gemcitabine-resistant PDAC patients compared with gemcitabine-sensitive subjects. The miR-21 levels were increased in 6 PDAC cells treated with gemcitabine significantly, associated with 50% inhibitory concentrations ($IC_{50}s$). Histone acetylation levels at miR-21 promoter were increased in PDAC cells after treatment with gemcitabine. Enhanced invasion and metastasis, increased miR-21 expression, decreased PTEN, elevated pAKT level were demonstrated in gemcitabine-resistant HPAC and PANC-1 cells. Pre-miR-21 transfection or TSA treatment further increased invasion and metastasis ability, decreased PTEN, and elevated pAKT levels in these two lines. In contrast, anti-miR-21 transfection could reverse invasion and metastasis, and PTEN and pAKT expressions induced by gemcitabine. Conclusions: MiR-21 upregulation induced by histone acetylation in the promoter zone is associated with chemoresistance to gemcitabine and enhanced malignant potential in pancreatic cancer cells.
Tumor-associated microRNAs have been detected in serum or plasma, but whether plasma microRNA-21 (miR-21) could be a potential circulating biomarker for gastric cancer (GC) prognosis in Chinese is still uncertain. Real-time quantitative reverse transcription PCR (qRT-PCR) was employed in this study to compare the relative expression of miR-21 between pre-operative and post-operative paired plasmas from 42 patients with primary GCs. The results showed that the expression levels of miR-21 in the post-operative plasmas were significantly reduced by an average of 18.2 times in all patients when compared to the pre-operative plasmas, and by 22.1 times in the subgroup of patients without family history, while only 1.76 times in the subgroup of patients with a family history. With respect of clinicopathological characteristics, the plasma miR-21 expression was highly associated with differentiation degree and lymph node metastasis rate. The results suggested plasma miR-21 could be a novel potential biomarker for GC prognosis and evaluation of surgery outcomes, especially in patients without a family history.
Embryos produced with serum show the alterations in their ultrastructure, impaired compaction, abnormal blastulation, aberrant mRNA expression profiles and large calf syndrome with greater incidences of stillbirths and deaths after birth. The aim of the present study was to describe in vitro embryo production by analyzing embryo production, fetal production and pregnancy rate in free-serum medium. The OPU-IVP data used in this study from 2016. Approximately, sixteen cows (Hanwoo), which belonged to the Institute of Gyeongsang National University, were used. Two experimental group is used in this study. Serum groups were conducted in March to July and free-serum group was conducted in September to December. The recovered cumulus-oocyte complexes were morphologically classified to four grades based on the compaction of cumulus cells layers and homogeneity of the cytoplasm. The number of oocyte was significantly greater in serum groups than that in free-serum groups (29.61 ± 0.63 vs. 15.6 ± 0.62; p < 0.05). Between serum and free-serum groups indicate that average of 1st and 2nd grade oocytes were no difference (2.38 ± 1.67 vs. 2.38 ± 1.48; p > 0.05), but number of 3rd and 4th grade oocytes were greater in serum groups than that in free-serum groups (7.31 ± 7.64 vs. 5.60 ± 6.29; p < 0.05). Embryo cleaved competence was higher in rate in free-serum groups than that in serum groups (62.1% vs. 58.3; p < 0.05). However, blastocyst developmental rate was no difference between serum and free-serum groups (33.1% vs. 43.5%; p < 0.05). 986 recipients were used for embryo transfer. Pregnancy rate was indicated that between serum and free-serum group was no difference (54.6% vs. 56.3%; p < 0.05). In conclusion, we developed the free-serum system for production of in vitro bovine embryos in order to meet the developmental and qualitative requirements for large scale commercial use.
Reactive oxygen species (ROS) have been implicated in the pathogenesis of various diseases. And vitamin C has shown a protective effect for the tissues. The aim of this study was to evaluate the effects of $H_2O_2$ and ascorbic acid on matrix metalloproteinase-1 (MMP-1), tissue inhibitor of metalloproteinase (TIMP: TIMP-1, TIMP-2), Type 1 collagen, fibronectin, and PDLs22 level in human periodontal ligament fibroblasts (hPDLF) via reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR). hPDLF was obtained from a healthy periodontium and cultured in Dulbecco's modified Eagles's medium plus 10% fetal bone serum. The concentration of ascorbic acid in hPDLF was $50{\mu}g/ml$, and that of $H_2O_2$ in hPDLF was 0.03% and 0.00003%. Ascorbic acid only, $H_2O_2$ only and mixture of ascorbic acid and $H_2O_2$ were applied with hPDLF for 1-, 3-, and 30-min. respectively. The gene expression of MMP-1-, TIMP-1-, TIMP-2-, Type 1 collagen-, fibronectin-, and PDLs22-mRNA in hPDLF was analysed via RT-PCR. The results were as follows; 1. hPDLF in response to 30-min. incubation with 0.03% $H_2O_2$ did not show any gene expression. 2. In all the experimental groups, the gene expression of fibronectin mRNA showed the decreased tendency compared to control. 3. In all the experimental groups, the gene expression of TIMP-1 mRNA showed the tendency similar to control. 4. hPDLF in response to 30-min. incubation with 0.03% $H_2O_2$ and ascorbic acid increased mRNA induction for MMP-1. 5. In all the experimental groups, hPDLF increased mRNA induction for PDLs22, collagen type 1, and TIMP-2 compared to control. Within the limited experiments, $H_2O_2$ and ascorbic acid increased mRNA induction for PDLs22, collagen type 1, TIMP-2 in hPDLF. More research will be needed in order to confirm the relative importance of the different roles of ROS and antioxidants in hPDLF from a periodontal regeneration or repair standpoint.
Park, Mi-Young;Kim, Min Young;Seo, Young Rok;Kim, Jong-Sang;Sung, Mi-Kyung
Journal of Cancer Prevention
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제21권2호
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pp.95-103
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2016
Background: Excess energy supply induces chronic low-grade inflammation in association with oxidative stress in various tissues including intestinal epithelium. The objective of this study was to investigate the effect of high-fat diet (HFD) on intestinal cell membrane integrity and intestinal tumorigenesis in $Apc^{Min/+}$ mice. Methods: Mice were fed with either normal diet (ND) or HFD for 12 weeks. The number of intestinal tumors were counted and biomarkers of endotoxemia, oxidative stress, and inflammation were determined. Changes in intestinal integrity was measured by fluorescein isothiocyanate (FITC)-dextran penetration and membrane gap junction protein expression. Results: HFD group had significantly higher number of tumors compared to ND group (P < 0.05). Blood total antioxidant capacity was lower in HFD group, while colonic 8-hydroxy-2'-deoxyguanosine level, a marker of oxidative damage, was higher in HFD group compared to that of ND group (P < 0.05). The penetration of FITC-dextran was substantially increased in HFD group (P < 0.05) while the expressions of membrane gap junction proteins including zonula occludens-1, claudin-1, and occludin were lower in HFD group (P < 0.05) compared to those in ND group. Serum concentration of lipopolysaccharide (LPS) receptor (CD14) and colonic toll-like receptor 4 (a LPS receptor) mRNA expression were significantly higher in HFD group than in ND group (P < 0.05), suggesting that significant endotoxemia may occur in HFD group due to the increased membrane permeability. Serum interleukin-6 concentration and myeloperoxidase activity were also higher in HFD group compared to those of ND group (P < 0.05). Conclusions: HFD increases oxidative stress disrupting intestinal gap junction proteins, thereby accelerating membrane permeability endotoxemia, inflammation, and intestinal tumorigenesis.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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