medgenМедицинская генетикаMedical Genetics2073-7998Publishing House «Genius Media» LLCmedgen-335Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯORIGINAL RESEARCHМетилирование генов матриксных металлопротеиназ и их ингибиторов в норме и при раке молочной железыDNA methylation of genes encoding matrix metalloproteinases and their inhibitors in normal and cancerous breast tissuesСимоноваО. А.SimonovaO. A.simonova_o.a@mail.ruКузнецоваЕ. Б.KuznetsovaE. B.noemail@neicon.ruТанасА. С.TanasA. S.noemail@neicon.ruРуденкоВ. В.RudenkoV. V.noemail@neicon.ruПоддубскаяЕ. В.PoddubskayaE. V.podd-elena@yandex.ruКекееваТ. В.KekeevaT. V.noemail@neicon.ruКеримовР. А.KerimovR. A.noemail@neicon.ruТроценкоИ. Д.TrotsenkoI. D.noemail@neicon.ruПащенкоМ. С.PashchenkoM. S.noemail@neicon.ruАлексееваЕ. А.AlekseevaE. A.noemail@neicon.ruЗалетаевД. В.ZaletaevD. V.noemail@neicon.ruСтрельниковВ. В.StrelnikovV. V.noemail@neicon.ruФГБНУ «Медико-генетический научный центр»РоссияResearch Centre for Medical GeneticsRussian FederationФГБНУ «Медико-генетический научный центр»; Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияResearch Centre for Medical Genetics; I.M. Sechenov First Moscow State Medical UniversityRussian FederationФГБНУ «Медико-генетический научный центр»; Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияResearch Centre for Medical Genetics; Pirogov Russian National Research Medical UniversityRussian FederationФГБУ «Российский онкологический научный центр им. Н.Н. Блохина» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияN.N. Blockin Russian Research Center for OncologyRussian FederationРоссийский университет дружбы народов Министерства образования и науки Российской ФедерацииРоссияPeoples’ Friendship University of RussiaRussian FederationФГБНУ «Медико-генетический научный центр»; Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации; Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияResearch Centre for Medical Genetics; I.M. Sechenov First Moscow State Medical University; Pirogov Russian National Research Medical UniversityRussian Federation20172002201816103640Copyright © Симонова О.А., Кузнецова Е.Б., Танас А.С., Руденко В.В., Поддубская Е.В., Кекеева Т.В., Керимов Р.А., Троценко И.Д., Пащенко М.С., Алексеева Е.А., Залетаев Д.В., Стрельников В.В., 20182018Симонова О.А., Кузнецова Е.Б., Танас А.С., Руденко В.В., Поддубская Е.В., Кекеева Т.В., Керимов Р.А., Троценко И.Д., Пащенко М.С., Алексеева Е.А., Залетаев Д.В., Стрельников В.В.Simonova O.A., Kuznetsova E.B., Tanas A.S., Rudenko V.V., Poddubskaya E.V., Kekeeva T.V., Kerimov R.A., Trotsenko I.D., Pashchenko M.S., Alekseeva E.A., Zaletaev D.V., Strelnikov V.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.medgen-journal.ru/jour/article/view/335

Матриксные металлопротеиназы и их ингибиторы вносят значительный вклад в регуляцию межклеточных взаимодействий и, как следствие, в поддержание структуры ткани и ее надлежащего функционирования. В работе изучено метилирование промоторных областей 11 генов матриксных металлопротеиназ ( MMP2, MMP11, MMP14, MMP15, MMP16, MMP17, MMP21, MMP23В, MMP24, MMP25, MMP28 ), а также 4 генов ингибиторов матриксных металлопротеиназ ( TIMP1, TIMP2, TIMP3, TIMP4 ). Коллективно представители этих семейств участвуют в регуляции деградации белков матрикса, сигнальной трансдукции, процессов адгезии и миграции, клеточной дифференцировки, ангиогенеза и апоптоза. Частоты аномального метилирования промоторных областей генов MMP2, MMP23B, MMP24, MMP25, MMP28 при раке молочной железы составили 7,7%, 17%, 11,9%, 15,4% и 4,9% соответственно. Установлено, что промоторные регионы генов TIMP1, TIMP4, MMP14 MMP21 конститутивно метилированы в тканях молочной железы.

Matrix metalloproteinases and their inhibitors contribute to the regulation of cell-cell interactions and maintain tissue structure and function. We have analyzed DNA methylation at the promoter regions of 11 matrix metalloproteinases genes ( MMP2, MMP11, MMP14, MMP15, MMP16, MMP17, MMP21, MMP23B, MMP24, MMP25, MMP28 ), and 4 inhibitors of matrix metalloproteinases genes ( TIMP1, TIMP2, TIMP3, TIMP4 ). Collectively members of these families take part in regulation of matrix proteins degradation, signal transduction, adhesion, migration, cell differentiation, apoptosis and angiogenesis. Abnormal methylation frequencies at the promoter regions of genes MMP2, MMP23B, MMP24, MMP25, MMP28 in breast cancer accounted for 7,7%, 17%, 11,9%, 15,4% and 4,9% respectively. Promoter regions of genes TIMP1, TIMP4, MMP14 MMP21 were constitutively methylated in breast tissue.

внеклеточный матриксматриксные металлопротеиназыингибиторы матриксных металлопротеиназметилирование ДНКextracellular matrixmatrix metalloproteinasesinhibitors of matrix metalloproteinasesDNA methylationReferencesVisse R, Nagase H. Matrix metalloproteinases and tissue inhibitors of metalloproteinases: structure, function, and biochemistry. Circ Res. 2003 May 2; 92(8):827-839.Visse R, Nagase H. Matrix metalloproteinases and tissue inhibitors of metalloproteinases: structure, function, and biochemistry. Circ Res. 2003 May 2; 92(8):827-839.Shuman Moss L.A, Jensen-Taubman S.,Stetler-Stevenson W.G. Matrix Metalloproteinases. Changing Roles in Tumor Progression and Metastasis. Am J Pathol. 2012 Dec; 181(6): 1895-1899.Shuman Moss L.A, Jensen-Taubman S.,Stetler-Stevenson W.G. Matrix Metalloproteinases. Changing Roles in Tumor Progression and Metastasis. Am J Pathol. 2012 Dec; 181(6): 1895-1899.Стрельников В.В., Танас А.С., Руденко В.В., Кузнецова Е.Б., Залетаев Д.В. Геномный анализ метилирования ДНК с использованием секвенирования нового поколения // Медицинская генетика. 2014; 13(3): 32-37.Стрельников В.В., Танас А.С., Руденко В.В., Кузнецова Е.Б., Залетаев Д.В. Геномный анализ метилирования ДНК с использованием секвенирования нового поколения // Медицинская генетика. 2014; 13(3): 32-37.Танас А.С., Кузнецова Е.Б., Борисова М.Э., Руденко В.В., Залетаев Д.В., Стрельников В.В. Дизайн метода бисульфитного секвенирования ограниченных наборов геномных локусов (RRBS) для анализа метилирования CpG-островков человека в больших выборках // Молекулярная биология. 2015; 49(4): 689-699.Танас А.С., Кузнецова Е.Б., Борисова М.Э., Руденко В.В., Залетаев Д.В., Стрельников В.В. Дизайн метода бисульфитного секвенирования ограниченных наборов геномных локусов (RRBS) для анализа метилирования CpG-островков человека в больших выборках // Молекулярная биология. 2015; 49(4): 689-699.Tanas A.S., Borisova M.E., Kuznetsova E.B., Rudenko V.V., Karandasheva K.O., Nemtsova M.V., Izhevskaya V.L., Simonova O.A., Larin S.S., Zaletaev D.V., Strelnikov V.V. Rapid and Affordable Genome-Wide Bisulfite DNA Sequencing by XmaI-reduced Representation Bisulfite Sequencing // Epigenomics. 2017; 9(6): 833-847.Tanas A.S., Borisova M.E., Kuznetsova E.B., Rudenko V.V., Karandasheva K.O., Nemtsova M.V., Izhevskaya V.L., Simonova O.A., Larin S.S., Zaletaev D.V., Strelnikov V.V. Rapid and Affordable Genome-Wide Bisulfite DNA Sequencing by XmaI-reduced Representation Bisulfite Sequencing // Epigenomics. 2017; 9(6): 833-847.Hegedus L., Cho H., Xie X., Eliceiri G.L. Additional MDA-MB-231 breast cancer cell matrix metalloproteinases promote invasiveness. J Cell Physiol. 2008 Aug; 216(2):480-485.Hegedus L., Cho H., Xie X., Eliceiri G.L. Additional MDA-MB-231 breast cancer cell matrix metalloproteinases promote invasiveness. J Cell Physiol. 2008 Aug; 216(2):480-485.Benson C.S., Babu S.D., Radhakrishna S. et al. Expression of matrix metalloproteinases in human breast cancer tissues. Dis Markers. 2013;34(6):395-405.Benson C.S., Babu S.D., Radhakrishna S. et al. Expression of matrix metalloproteinases in human breast cancer tissues. Dis Markers. 2013;34(6):395-405.Luo Y.P., Zhong M., Wang L.P. et al. Inhibitory effects of RNA interference on MMP-24 expression and invasiveness of ovarian cancer SKOV(3) cells. Nan Fang Yi Ke Da Xue Xue Bao. 2009 Apr; 29(4):781-784.Luo Y.P., Zhong M., Wang L.P. et al. Inhibitory effects of RNA interference on MMP-24 expression and invasiveness of ovarian cancer SKOV(3) cells. Nan Fang Yi Ke Da Xue Xue Bao. 2009 Apr; 29(4):781-784.Velasco G., Cal S., Merlos-Suаrez A. et al. Human MT6-matrix metalloproteinase: identification, progelatinase A activation, and expression in brain tumors. Cancer Res. 2000 Feb 15; 60(4):877-82.Velasco G., Cal S., Merlos-Suаrez A. et al. Human MT6-matrix metalloproteinase: identification, progelatinase A activation, and expression in brain tumors. Cancer Res. 2000 Feb 15; 60(4):877-82.Riddick A., Shukla C., Pennington C. et al. Identification of degradome components associated with prostate cancer progression by expression analysis of human prostatic tissues. Br J Cancer. 2005 Jun 20; 92(12): 2171-2180.Riddick A., Shukla C., Pennington C. et al. Identification of degradome components associated with prostate cancer progression by expression analysis of human prostatic tissues. Br J Cancer. 2005 Jun 20; 92(12): 2171-2180.Sohail A., Sun Q., Zhao H., Bernardo M.M. et al. MT4-(MMP17) and MT6-MMP (MMP25), A unique set of membrane-anchored matrix metalloproteinases: properties and expression in cancer. Cancer Metastasis Rev. 2008 Jun; 27(2):289-302.Sohail A., Sun Q., Zhao H., Bernardo M.M. et al. MT4-(MMP17) and MT6-MMP (MMP25), A unique set of membrane-anchored matrix metalloproteinases: properties and expression in cancer. Cancer Metastasis Rev. 2008 Jun; 27(2):289-302.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.