Role of extracellular DNA in the appearance and development of malignant tumors and possibilities of its use in the diagnosis and treatment of cancer
PDF (Русский)

Keywords

внеклеточная ДНК
секвенирование
апоптоз
диагностика и лечение злокачественных опухолей

How to Cite

, & . (2013). Role of extracellular DNA in the appearance and development of malignant tumors and possibilities of its use in the diagnosis and treatment of cancer. Voprosy Onkologii, 59(6), 673–681. https://doi.org/10.37469/0507-3758-2013-59-6-673-681

Abstract

Рассматриваются функции внДНК при опухолевом процессе, результаты секвенирования и диагностичекое значение внДНК при онкологических заболеваниях, изменения внДНК при лечении злокачественных опухолей. Приведены примеры определения модифицированных онкоспецифических последовательностей внДНК в клинических целях для диагностики злокачественных новообразований некоторых локализаций. Оценка внДНК может стать информативным молекулярно-биологическим маркером в диагностике и лечении онкологических заболеваний.
https://doi.org/10.37469/0507-3758-2013-59-6-673-681
PDF (Русский)

References

Беспалов В.Г., Жабин А.А., Стуков А.Н. и др. Синергизм противоопухолевого действия диоксадэта и цисплатина на модели асцитной опухоли яичника // Сиб. онкол. журнал. — 2013. — № 1. — С. 42-46.

Васильева И.Н. Внеклеточная низкомолекулярная ДНК крови в диагностике и лечении различных заболеваний // Медлайн экспресс. — 2013. — № 1. — С. 73-79.

Васильева И.Н., Ивчик Т.В., Вознюк И.А. Роль низкомолекулярной фракции ДНК в диагностике патологического процесса при радиационном поражении и некоторых заболеваниях // Мол. медицина. — 2011. — № 5. — С. 132-135.

Ермаков А.В., Костюк С.В., Еголина Н.А. и др. Сигнализация между лимфоцитами человека после индукции эффекта свидетеля воздействием ионизирующей радиации в адаптирующих дозах // Радиац. биол. Радиоэкол. — 2007. — Т. 47, № 6. — С. 650-657.

Зарецкий А.Р., Рогожина Е.М., Дрозд О.В. и др. Анализ мутаций в генах ras-каскада для диагностики, мониторинга и подбора терапии при некоторых видах злокачественных опухолей: диагностический потенциал и методические особенности // Молекулярная диагностика-2010: Сборник трудов VII Всерос. научно-практ. конф. / Под ред. В.И. Покровского. — М., 2010. — Т. 4. — С. 66-72.

Зеленкова Н.К., Белохвостов А.С., Липова В.А. и др. Нуклеиновый фактор в асцитической жидкости при опухолях яичника человека // Вопр. онкол. — 1980. — Т. 26, № 8. — С. 45-48.

Зинкин В.Н., Васильева И.Н., Вознюк И.А. Определение внеклеточной низкомолекулярной ДНК в крови как диагностический метод для клинических и экспериментальных исследований // Авиакосм. и экол. мед. — 2011. — Т. 45, № 5. — С. 47-51.

Стуков А.Н., Гершанович М.Л., Беспалов В.Г. и др. Классификация противоопухолевых препаратов // Медлайн экспресс. — 2012. — № 2. — С. 20-24.

Тамкович С.Н., Брызгунова О.Е., Рыкова Е.Ю. и др. Циркулирующие нуклеиновые кислоты в крови больных раком желудка и толстой кишки // Биомед. химия. — 2005. — Т. 51, № 3. — С. 321-328.

Тамкович С.Н., Лактионов П.П., Брызгунова О.Е. и др. Уровень внеклеточных нуклеиновых кислот, связанных с поверхностью форменных элементов крови, в диагностике рака молочной железы // Мол. медицина. — 2005. — № 2. — С. 46-50.

Adams D.H., Diaz N., Gahan P.B. In vitro stimulation by tumour cell media of [3H]-thymidine incorporation by mouse spleen lymphocytes // Cell Biochem. Funct. — 1997. — Vol. 15. — P. 119-126.

Anker P., Lyautey J., Lefort F. et al. Transformation of NIH/3T3 cells and SW 480 cells displaying K-ras mutation //CR Acad Sci III. — 1994. — Vol. 317. — P. 869-874.

Anker P., Stroun M. Circulating nucleic acids and evolution // Expert Opin. Biol. Th er. — 2012. — Vol. 12 (Suppl. 1). — P. 113-117.

Anker P., Stroun M., Maurice P.A. Spontaneous release of DNA by human blood lymphocytes as shown an in vitro system // Cancer Res. — 1975. — Vol. 35. — P. 23752382.

Beck J., Urnovitz H.B., Riggert J. et al. Profile of the circulating DNA in apparently healthy individuals // Clin. Chem. — 2009. — Vol. 55. — P 730-738.

Belokhvostov A.S., Zelenkova N.K. Low-molecular weight nucleic acids in the blood of rats Zajdela’s hepatoma // Cancer Lett. — 1978. — Vol. 5. — P. 351-356.

Cabral R.E.C., Cabral Neto J.B., Costa Carvalho M.G. Circulating DNA as a biomarker for early detection of cancer: a brief update with an emphasis on lung cancer // Open Lung Cancer J. — 2010. — Vol. 3. — P. 38-44.

Casadio V., Calistry D., Salvi S. et al. Urine cell-free DNA integrity as a marker for early prostate cancer diagnosis: a pilot study // Biomed. Res. Int. — 2013. — Vol. 2013. — Article Id 270457.

Cherepanova A.V., Bushuev A.V., Duzhak T.G. et al. Ku protein as the main cellular target of cell-surface-bound circulating DNA// Expert Opin. Biol. Ther. — 2012. — Vol. 12 (Suppl. 1). — P. 35-41.

Cherepanova A.V., Bushuev A.V., Vlassov V.V., Laktionov P.P. Cell-surface-bound DNA inhibits poly (I:C)-activated IL-6 and IL-8 production in human primary endothelial cells and fibroblasts // Circulating Nucleic Acids in Plasma and Serum / Ed. by P.B. Gahan. — Dordrecht, Heidelberg, London, New York: Springer, 2011. — P. 207-211.

Chorbian S., Ardekani A.M. Non-invasive detection of esophageal cancer using genetic changes in circulating cell-free DNA // Avicenna J. Med. Biotechnol. — 2012. — Vol. 4. — P. 3-13.

DeVos T., Tetzner R., Model F. et al. Circulating methylated SEPT9 DNA in plasma is a biomarker for colorectal cancer // Clin. Chem. — 2009. — Vol. 55. — P. 13371346.

Diehl F., Li M., Dressman D. et al. Detection and quantification of mutants in the plasma of patients with colorectal tumors // Proc. Natl Acad. Sci. USA. — 2005. — Vol. 102. — P. 16368-16373.

Dobrzycka B., Terlicowski S.J., Kinalski M. et al. Circulating free DNA and p53 antibodies in plasma of patients with ovarian epithelial cancers // Ann. Oncol. — 2011. — Vol. 22. — P. 1133-1140.

Fan H.C., Blumenfeld Y.J., Chitkara U. et al. Noninvasive diagnosis of fetal aneuploidy by shotgun sequencing DNA from maternal blood // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. — 2008. — V. 105. — P. 16266-16271.

Fehr Y, Holdenrieder S., Hoffman R.T. et al. Circulating nucleosomes in cancer patients with liver metastases undergoing selective internal radiation therapy using Yttrium-90 labelled microspheres // Circulating Nucleic Acids in Plasma and Serum / Ed. by PB. Gahan. — Dordrecht, Heidelberg, London, New York: Springer, 2011. — P. 91-96.

Fleischhaker M., Schmidt B. Circulating nucleic acids (CNAs) and cancer — a survey // Biochim. Biophis. Acta. — 2007. — Vol. 1775. — P. 181-232.

Gahan P.B. Biology of circulating nucleic acids and possible roles in diagnosis and treatment in diabetes and cancer // Infect. Disord. Drug Targets. — 2012. — Vol. 12. — P. 360-370.

Gahan P.B., Stroun M. The virtosome — a novel cytosolic informative entity and intercellular messenger // Cell Biochem. Funct. — 2010. — Vol. 28. — P. 529-538.

Garcia-Olmo D., Garcia-Olmo D.C., Ontanon J. et al. Tumor DNA circulating in the plasma might play a role in metastasis. The hypothesis of the genometastasis // Histol. Histopatol. — 1999. — Vol. 14. — P. 1159-1164.

Garcia-Olmo D.C., Dominguez C., Garcia-Arranz M. et al. Cell-free nucleic acids circulating in the plasma of colorectal cancer patients induce the oncogenic transformation of susceptible cultured cells // Cancer Res. — 2010. — Vol. 70. — P. 560-567.

Garcia-Olmo D.C., Picazo M.G., Toboso I. et al. Quantitation of cell-free DNA and RNA in plasma during tumor progression in rats // Mol. Cancer. — 2013. — Vol. 12:8.

Holdenrieder S., Stiber P. Clinical use of circulating nucleosomes // Crit. Rev. Clin. Lab. Sci. — 2009. — Vol. 46. — P. 1-24.

Kohles N., Nagel D., Jungst D. et al. The course of circulating nucleosomes in liver cancer patients undergoing transarterial chemoembolization therapy // Circulating Nucleic Acids in Plasma and Serum / Ed. by P.B. Gahan. — Dordrecht, Heidelberg, London, New York: Springer, 2011. — P. 73-78.

Korshunova Y, Maloney R.K., Lakey N. et al. Massive parallel bisulphate pyrosequencing reveals the molecular complexity of breast cancer-associated cytosine-methylation patterns obtained from tissue and serum DNA // Genome Res. — 2008. — Vol. 18. — P. 19-29.

Kostyuk S.V., Ermakov A.V., Alekseeva A.Y et al. Role of extracellular DNA oxidative modification in radiation induced bystander effects in human endotheliocytes // Mutat. Res. — 2012. — Vol. 729. — P. 52-60.

Kuhlmann J.D., Schwarzenbach H., Wimberger P. et al. LOH at 6q and 10q in fractionated circulating DNA of ovarian cancer patients is predictive for tumor cell spread and overall survival // BMC Cancer. — 2012. — Vol. 12:325.

Lander E.S., Linton L.M., Birren B. et al. Initial sequencing and analysis of the human genome // Nature. — 2001. — Vol. 409. — P. 860-921.

Lehner J., Stötzer O.J., Ferschibg D.M. et al. Plasma DNA integrity indicates response to neoadjuvant chemotherapy in patients with locally confined breast cancer // Int. J. Clin. Pharm. Ther. — 2013. — Vol. 51. — P. 59-62.

Lo Y.M., Zhang J., Leung T.N. et al. Rapid clearance of fetal DNA from maternal plasma // Am. J. Hum. Genet. — 1999. — Vol. 64. — P 218-224.

Morozkin E.S., Loseva E.M., Morozov I.V. et al. A comparative study of cell-free apoptotic and genomic DNA using FISH and massive parallel sequencing // Expert Opin. Biol. Ther. — 2012. — Vol. 12 (Suppl. 1). — P. 11-17.

Murtaza M., Dawson S.J., Dana W.Y et al. Non-invasive analysis of acquired resistance to cancer therapy by sequencing of plasma DNA // Nature. — 2013. — Vol. 497. — P. 108-112.

Ponomareva A.A., Rykova E.Y, Cherdyntseva N.A. et al. Concentration and distribution of single-copy ß-actin gene and LINE-1 repetitive elements in blood of lung cancer patients // Circulating Nucleic Acids in Plasma and Serum / Ed. by PB. Gahan. — Dordrecht, Heidelberg, London, New York: Springer, 2011. — P. 41-45.

Serrano-Heras G., Garcia-Olmo D., Garcia-Olmo D.C. Microvesicles circulating in plasma of rats contain DNA. Are these small vesicles a main sours of cell-free DNA in plasma? // Circulating Nucleic Acids in Plasma and Serum / Ed. by PB. Gahan. — Dordrecht, Heidelberg, London, New York: Springer, 2011. — P. 234-244.

Shinozaki M., O’Day S.J., Kitago M. Utility of circulating B-RAF DNA mutation in serum for monitoring melanoma patients receiving biochemotherapy // Clin. Cancer Res. — 2007. — Vol. 13. — P. 2068-2074.

Stroun M., Anker P, Lyautey J. et.al. Isolation and characterization of DNA from the plasma of cancer patients // Eur. J. Cancer Clin. Oncol. — 1987. — Vol. 23. — P. 707-712.

Stroun M., Lyautey J., Lederrey C. et al. Alu repeat sequences are present in increased proportions compared to a unique gene in plasma/serum DNA: evidence for a preferential release from viable cells? // Ann. N.Y Acad. Sci. — 2001. — Vol. 945. — P. 258-264.

Tamkovich S.N., Cherepanova A.V., Kolesnikova E.V. et al. Circulating DNA and DNase activity in human blood // Ann. N.Y Acad. Sci. — 2006. — Vol. 1075. — P. 191-196.

Thompson C.B. Apoptosis in the pathogenesis and treatment of disease // Science. — 1995. — Vol. 267. — P. 1456-1462.

Tillo D., Hughes T.R. G+C content dominates intrinsic nucleosome occupancy // BMC Bioinformatics. — 2009. — Vol. 10:442

Trejo-Becerril C., Perez-Cardenas E., Taja-Chayeb L. et al. Cancer progression mediated by horizontal gene transfer in an in vivo model // PLoS One. — 2012. — Vol. 7:e52754.

Van der Vaart M., Semenov D.V., Kuligina E.V. et al. Advanced analysis of human plasma circulating DNA sequence produced by parallel tagged sequencing on the 454 platform // Circulating Nucleic Acids in Plasma and Serum / Ed. by PB. Gahan. — Dordrecht, Heidelberg, London, New York: Springer, 2011. — P. 35-40.

Van Helden P.D. Potential Z-DNA-forming elements in serum DNA from human systemic lupus erythematosus // J. Immunol. — 1985. — Vol. 134. — P. 177-179.

Vasilyeva I.N. Low-molecular-weight DNA in blood plasma as an index of the influence of ionizing radiation // Ann. N.Y Acad. Sci. — 2001. — Vol. 945. — P. 221-228.

Vasilyeva I.N., Zinkin V.N. The value of blood plasma low-molecular-weight DNA for diagnostics of pathological processes of different genesis // Biochemistry Suppl. Ser. B: Biomed. Chem. — 2012. — Vol. 6, No. 3. — P. 278-287.

Vasioukhin V., Anker P, Maurice P et al. Point mutations of the N-ras gene in the blood plasma DNA of patients with myelodysplastic syndrome or acute myelogenous leukaemia // Br. J. Haematol. — 1994. — Vol. 86. — P. 774-779.

Vladimirov V.G., Belokhvostov A.S., Sherlina S.S. et al. Extracellular DNA level in the blood of irradiated rats // Int. J. Radiat. Biol. — 1992. — Vol. 62. — P 667-671.

Zaichik A.Sh., Churilov L.P, Utekhin V.J. Autoimmune regulation of genetically determined cell functions in health and disease // Pathophysiology. — 2008. — Vol. 15. — P. 191-207.

All the Copyright statements for authors are present in the standart Publishing Agreement (Public Offer) to Publish an Article in an Academic Periodical 'Problems in oncology' ...