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Methylation analysis for multiple gene promoters in non-small cell lung cancers in high indoor air pollution region in China - 19/08/18

Doi : 10.1016/j.bulcan.2018.05.004 
Xinwei Huang 12, 3, 1, Chaoqun Wu 2, 3, 1, Yu Fu 2, 3, Liqiong Guo 2, 3, Xiangyang Kong 2, 3, , Haibo Cai 4,
1 Kunming University of Science and Technology, Faculty of Environmental Science and Engineering, 650500 Kunming, Yunnan province, China 
2 Kunming University of Science and Technology, Medical school, 650500 Kunming, Yunnan province, China 
3 Kunming University of Science and Technology, Genetics and Pharmacogenomics Laboratory, 650500 Kunming, Yunnan province, China 
4 Yunfeng Hospital, Department of Oncology, 655400 Xuanwei City, Yunnan Province, China 

Xiangyang Kong, Kunming University of Science and Technology, Medical school, 650500 Kunming, Yunnan province, China.Kunming University of Science and Technology, Medical schoolKunming, Yunnan province650500China⁎⁎Haibo Cai, Yunfeng Hospital, Department of Oncology, 655400 Xuanwei City, Yunnan Province, China.Yunfeng Hospital, Department of OncologyXuanwei CityYunnan Province655400China
Sous presse. Épreuves corrigées par l'auteur. Disponible en ligne depuis le Sunday 19 August 2018
Cet article a été publié dans un numéro de la revue, cliquez ici pour y accéder

Summary

Aim

The prevalence and mortality rates of lung cancer in Xuanwei, Yunnan, China, are the highest in the world. The severe indoor air pollution caused by smoky coals with high benzo (a)pyrene (BaP) and quartz levels is the main environmental factor. The aim of this study was to investigate methylation profiles of promoters in eight genes in primary non-small cell lung cancers (NSCLC) exposed to smoky coals.

Materials and methods

Candidate genes including CDKN2A, DLEC1, CDH1, DAPK, RUNX3, APC, WIF1 and MGMT were determined for the promoter methylation status using Nested methylation-specific PCR (nMSP) in primary 23NSCLC tissues and in circulating tumor DNA (ctDNA) isolated from 42plasma samples (9matched to tissues) as well as 10healthy plasma samples, using Sanger sequencing to verify the results.

Results

Seven of the 8genes, except MGMT, had relatively high methylation frequencies ranging from 39%–74% in tissues. Moreover, methylation frequencies in five genes identified in lung cancer plasma were 45% for CDKN2A, 48% for DLEC1, 76% for CDH1, 14% for DAPK, 29% for RUNX3, with a relatively good concordance of methylation among 9 tissues and paired plasma. However, the genes from all healthy plasma showed no methylation.

Conclusions

A panel of genes including CDKN2A, DLEC1, CDH1, DAPK and RUNX3 may be used as potential epigenetic biomarkers for early lung cancer detection. CDH1 promoter methylation was associated with lung cancer metastasis in areas of air pollution from buring of smoky coals. DLEC1 and CDH1 exhibited specific high methylation frequencies, different from previous reports.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Lung cancer, Methylation, Early diagnosis, Nested methylation-specific polymerase chain reaction, Environmental exposure.


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