Aberrant CpG Island Hypermethylation Profile in Malignant Brain Tumors

Abstract

Aberrant methylation of 5' CpG islands is thought to play an important role in the inactivation of tumor suppressor genes in several types of cancers. In malignant brain tumors, it is known that several genes are frequently methylated, and the relationship among their methylation, the development of tumor and its clinical features has been studied. So, the promoter methylation status of several genes, which were reported to be methylated frequently in malignant brain tumors and other types of cancers was analyzed using methylation-specific PCR. Our result showed that all cases of malignant brain tumors represented the promoter hypermethylation in at least one of the genes. Of 39 tumors, 34 (87.18%) showed concurrent hypermethylation of two or more genes. RASSF1A, E-cadherin, MGMT, THBS1, p14, and APC were frequently methylated in high grade glioma including glioblastoma, anaplastic astrocytoma, and anaplastic oligodendroglioma. In conclusion, aberrant hypermethylation profile is associated with various malignant brain tumors, suggesting that epigenetic change may play a role in the development of malignant brain tumors. A further study is necessary to find which genes are related to specific types of malignant brain tumors.

5’ CpG island의 부적절한 과메틸화는 여러 종류의 종양에 있어서 종양억제유전자를 비활성화 시키는 데 중요한 역할을 하고 있다. 악성뇌종양에 있어서 여러 종류의 유전자들이 메틸화가 되고 있고, 이 메틸화와 종양의 진행 및 임상양상과의 관계에 대하여서 연구되어져 왔다. 그리하여 이전부터 뇌종양 및 다양한 종류의 종양에서 주로 메틸화 되는 여러가지의 유전자들을 메틸화 특이적인 중합효소 연쇄 반응을 통해 분석하였다. 실험 결과 상 모든 악성 뇌종양에서 적어도 한 개 이상의 유전자에서 과다메틸화가 일어났다. 39개의 뇌종양 중 87.18%인 34개에서 2개 또는 그 이상의 동시 과다메틸화가 일어났다. 이 중 RASSF1A, E-cadherin, MGMT, THBS1, p14와 APC는 교모세포종, 미분화성상세포종, 미분화성 회돌기교종과 같은 고악성도 신경아교종에서 주로 메틸화 되었다. 결론적으로 부적절한 과메틸화는 다양한 악성뇌종양과 연관성이 있고, 이는 악성뇌종양의 진행에 있어서 후생적 변화가 중요한 역할을 한다고 생각되어진다. 그리고, 앞으로 특정 악성뇌종양들과 관계된 어떠한 유전자들이 있는지 알아내기 위한 더 많은 연구가 필요할 것이다.