voordelen en beperkingen van microarray-technologie bij kanker bij de mens
in April van dit jaar waren we getuige van een van de meest monumentale prestaties in de biologie: de volledige sequencing van het menselijk genoom. De decodering en database depositie van miljarden bases van sequentie is het startpunt van postsequence functionele genomica. De ontdekking van het periodiek systeem had een belangrijke invloed op de chemie. Zo ook, de volledige ontcijfering van het menselijk genoom zal indrukwekkende effecten hebben op de menselijke gezondheid en de kwaliteit van leven. Momenteel begrijpen we de functie van slechts een beperkt aantal menselijke genen. Het bestuderen van alle menselijke genen is een technologische uitdaging. Om deze uitdaging aan te gaan, zijn nieuwe high-throughput tools ontwikkeld. De microarray-analyse is een krachtige moleculaire technologie die de gelijktijdige studie van de uitdrukking van duizenden genen of hun RNA-producten toestaat, die een nauwkeurig beeld van genuitdrukking in de cel of de steekproef op het tijdstip van de studie geven.
bijvoorbeeld, de expressie van alle genen voor geneesmiddelresistentie en metabolisme of alle bekende oncogenen in een cel kan worden gedetecteerd en gemeten in hetzelfde tijdsbestek (Brown and Botstein, 1999; Collins, 1999; Lander, 1999). Microarray kan als een geordende inzameling van microspots (de sondes) worden gedefinieerd, elke vlek die één enkele species van nucleic zuur bevatten en de genen van belang vertegenwoordigen. Deze technologie is gebaseerd op kruising tussen geëtiketteerde vrije doelstellingen die uit een biologische steekproef en een serie van vele sondes van DNA worden afgeleid die op een matrijs (Zuidelijk et al., 1999). De doelstellingen worden veroorzaakt door omgekeerde transcriptie en het gelijktijdige etiketteren van RNA-extracten van een biologische steekproef gekruist met fragmentsondes van DNA. Het die hybridisatiesignaal op elke sonde wordt geproduceerd is het mRNA-uitdrukkingsniveau van het overeenkomstige gen in de steekproef op het tijdstip van de studie. De signalen worden gedetecteerd, gekwantificeerd, geïntegreerd en genormaliseerd met specifieke software en weerspiegelen het ‘genexpressieprofiel’ of ‘moleculair portret’ voor elke biologische steekproef.
vele duizenden of tienduizenden verschillende spots kunnen worden afgedrukt op een silicium-of glasplaatje of een nylon solid-state basis. Er zijn hoofdzakelijk twee varianten van microarrays: cDNA en oligonucleotide microarrays (Schena et al., 1995, 1996; Lockhart et al., 1996). Hoewel beide types van microarray worden gebruikt om de patronen van de genuitdrukking te analyseren, zijn deze varianten fundamenteel verschillend (Lipshutz et al., 1999). In cDNA microarrays, worden de vrij lange molecules van DNA geà mmobiliseerd op een stevige oppervlakte. Dit type van microarray wordt meestal gebruikt voor onderzoek op grote schaal en expressiestudies. Oligonucleotide microarray wordt vervaardigd door in situ licht-gerichte chemische synthese of door conventionele synthese die door immobilisatie op een glasmatrijs wordt gevolgd. Dit microarray wordt gebruikt voor opsporing van veranderingen, gen in kaart brengen en uitdrukkingsstudies en staat voor de differentiële opsporing van leden van de genfamilie of alternatieve afschriften toe die niet door cDNA microarrays worden onderscheiden.
de chemie van de microarray op zich is niet nieuw, aangezien de hybridisatietechnologie al decennia lang goed is ingeburgerd. Nochtans, transformeert de gelijktijdige studie van duizenden genen de microarray techniek in een krachtig geheel systeem analytisch hulpmiddel. Bijna 10 jaar zijn verstreken sinds de eerste microarrays werden gecreëerd, en toch verbetert en vordert deze technologie nog steeds. Sinds zijn aanvankelijke inleiding, is het aantal microarray-toepassingen uitgebreid (figuur 1). Vanaf hun gebruik in genonderzoek en doelidentificatie, vindt deze technologie nieuwe toepassingen zoals ontwikkelingsbiologie, Ziekteclassificatie, wegstudies, drugontdekking en toxicologie. De technologie betrokken bij de productie en het gebruik van microarray is buiten het toepassingsgebied van dit overzicht, maar is uitgebreid elders herzien (Schena et al., 1995; Niemeyer and Blohm, 1999; Bowtell, 1999; Brown and Botstein, 1999; Celis et al., 2000; Cheung et al., 1999; Duggan et al., 1999; Graves, 1999; Khan et al., 1999; Hegde et al., 2000; Meldrum, 2000). Wij beschrijven hier enkele recente ontwikkelingen en resultaten in microarray technologie in kankeronderzoek, bespreken potentiële problemen, beschrijven klinische toepassingen en becommentariëren op de toekomst van deze technologie.
aantal citaties gevonden in MEDLINE door ‘microarray’ (grijze balk) of ‘microarray+cancer’ (witte balk) in te voegen voor een PubMed-zoekopdracht. Artikelen werden gepubliceerd tussen 1995 en 2002
het belang van het meten van globale genexpressie in humane kankers
het karakteriseren van de populatie van getranscribeerde genen heeft geleid tot de creatie van een nieuwe term, het transcriptoom (Su et al., 2002). Dit concept definieert de volledige reeks getranscribeerde genen die als boodschapper RNAs voor een bepaalde species worden uitgedrukt. Transcriptome, daarom, vertegenwoordigt het universum van de boodschappers van RNA dat Voor proteã nen kan coderen. Slechts ongeveer 5% van de genen zijn actief in een bepaalde cel op een bepaald punt in de tijd. De meeste genen worden onderdrukt, en deze controle kan op transcriptioneel of translationeel niveau voorkomen. Aangezien de verordening van eiwituitdrukking op het niveau van transcriptie efficiënter is, vindt de meeste controle op dit niveau plaats. Het profiel van de genuitdrukking van een cel bepaalt zijn functie, fenotype en reactie op externe stimuli. Daarom kunnen de profielen van de genuitdrukking helpen om cellulaire functies, biochemische wegen en regelgevende mechanismen te verduidelijken. Bovendien kunnen genexpressieprofielen van ziektecellen / – weefsels, vergeleken met normale controles, het begrip van ziektepathologie bevorderen en nieuwe therapeutische interventiepunten identificeren, de diagnose verbeteren en de prognose verduidelijken.
gedurende de afgelopen jaren zijn verschillende genexpressieprofileringsmethoden ontstaan en met succes toegepast op kankeronderzoek. Deze omvatten differentiële weergave, seriële analyse van genexpressie en microarrays (Velculescu et al., 1995; Granjeaud et al., 1999; Cheng et al., 2002). Microarrays zijn belangrijk geworden omdat zij gemakkelijker te gebruiken zijn, vereisen het rangschikken van DNA op grote schaal niet en staan de parallelle kwantificering van duizenden genen van veelvoudige steekproeven toe. De genuitdrukking die van kanker profileren vertegenwoordigt de grootste categorie van onderzoek gebruikend microarray technologie en schijnt om de meest alomvattende benadering te zijn om kanker Moleculair te karakteriseren. Hoewel het fenotype van kanker slechts gedeeltelijk door zijn transcriptoom wordt bepaald, verstrekt het nog een duidelijk beeld van de fysiologische toestand van een cel. De kracht van deze aanpak is aangetoond in studies uitgevoerd op een uitgebreide verscheidenheid van maligniteiten, waaronder kanker van de borst, hoofd en nek, lever, long, eierstok, pancreas, prostaat en maag (Bhattacharjee et al., 2001; Dhanasekaran et al., 2001; Garber et al., 2001; Tonin et al., 2001; Al Moustafa et al., 2002; Belbin et al., 2002; Chen et al., 2002; Han et al., 2002; Hedenfalk et al., 2002; Hippo et al., 2002; Luo et al., 2002a).
Verschillende studies van kanker profilering door microarray analyse hebben gebruikt verschillende strategieën, zoals tumor versus controle, waarbij de tumor gen expressie profiel wordt vergeleken met de overeenkomstige controle steekproef voor het meten van de verschillen en overeenkomsten tussen beide fenotypen, kanker gelaagdheid, waarbij de gen-expressie profielen van verschillende monsters van hetzelfde type kanker worden vergeleken te onthullen verschillende subgroepen te definiëren en moleculaire indeling van een gemeenschappelijke histologische type van kanker, en ten slotte de stoffelijke evaluatie van de tumor, waarbij het gen de uitdrukkingspatronen van tumormonsters die uit verschillende stadia van vooruitgang worden afgeleid worden vergeleken om de verschillen tussen de vroege en gevorderde stadia van de ziekte te verduidelijken. Hoewel vele studies van microarray analyse in menselijke ziekte zijn gepubliceerd, presenteren wij hier enkele van die die een klinisch belang voor oncologie hebben.
Microarray en prostaatkanker
verscheidene studies waarbij microarrays werden gebruikt om prostaatkankergenexpressieprofielen te karakteriseren, zijn onlangs gepubliceerd. Deze studies hebben microarray-technologie als hulpmiddel van de genontdekking gebruikt om genetische tellers te identificeren die tussen normale en kanker prostate weefsels onderscheiden. Een eenvoudige microarray-studie is uitgevoerd gebruikend gevlekte membraanarrays om normale en kankerweefsels en cellijnen te analyseren (Bull et al., 2001). De bevindingen van membraanmicroarray worden beperkt door de relatieve ongevoeligheid van deze techniek om afschriften te ontdekken die op lage niveaus en het kleine aantal vlekken worden uitgedrukt die op de membranen kunnen worden geplaatst; nochtans, heeft deze studie kandidaatmarkers van prostate kanker voor verdere evaluatie opgeleverd. Vijf gepubliceerde studies hebben genexpressieprofielen geanalyseerd in enkele duizenden genen in normale en prostaatweefsels en zonder toezicht hiërarchische clustering analyse gebruikt om specimens te sorteren (Dhanasekaran et al., 2001; Luo et al., 2001, 2002b; Welsh et al., 2001a; Singh et al., 2002). Dhanasekaran et al. (2001) waren in staat om normale prostaat, goedaardige prostaathyperplasie (BPH), gelokaliseerde prostaatkanker en metastatische prostaatkankersteekproeven te onderscheiden met behulp van 9.984 element-gevlekte microarrays. Met behulp van hiërarchische clustering analyse, Luo et al. (2001) konden 16 prostaatkankersteekproeven onderscheiden van negen BPH-specimens op basis van verschillen in genexpressieprofielen zoals gemeten op 6.500 element-gevlekte cDNA-microarrays. Welsh et al. (2001a) meldde een soortgelijke sortering van normale en kwaadaardige prostaatweefselmonsters met behulp van oligonucleotide microarrays. Interessant is dat alle vijf groepen de transmembrane serine protease hepsine identificeerden als het vertonen van significant verhoogde expressie in maligne weefsels in vergelijking met die van normaal prostaatweefsel (Dhanasekaran et al., 2001; Luo et al., 2001, 2002b; Welsh et al., 2001a; Singh et al., 2002). Vele andere kandidaat-tellers van prostate kanker zoals proto-oncogene PIM1 zijn uit andere studies naar voren gekomen en worden verder onderzocht als potentiële diagnostische tellers. De verminderde pim1 expressie op de immunohistochemie van prostaattumor stalen gaf een verhoogd risico op recidief na de operatie (Dhanasekaran et al., 2001). Andere groepen die combinaties van subtractieve hybridisatie en microarray analyse gebruiken hebben verscheidene potentiële kandidaten voor prostate kanker immunomodulatory therapie met inbegrip van prostein geà dentificeerd (Xu et al., 2001), STEAP (Hubert et al., 1999) en P504s / Alfa-Methylacyl-CoA-Racemase (Jiang et al., 2001). In een zeer recente studie, Virolle et al. (2003) gebruikte een de cellijn van prostate kanker die een hoog constitutief niveau van Egr1 proteã ne uitdrukt, overexpresseerde een transcriptiefactor in de meerderheid van agressieve tumorigenic prostate kankercellen. Zij beoordeelden egr1 transcriptional verordening, door een oligonucleotide microarray analyse uit te voeren gebruikend cellen die in Egr1 als vergelijkingssteekproef voor de identificatie van egr1-doelgenen deficiënt worden gemaakt. Voor de eerste keer in prostaatweefsels, bevestigde deze studie de groei-versterker rol van Egr1 eerder waargenomen in andere cellulaire systemen, en identificeerde verscheidene nieuwe doelgenen specifiek die de groei, de vooruitgang van de celcyclus en apoptotische wegen controleren.
Microarray en orale kanker
tot op heden zijn slechts enkele microarray-onderzoeken gepubliceerd die relevant zijn voor orale kanker. Chang et al. (1998) illustreerde het gebruik van cDNA microarrays om transformatiegerelateerde genen in mondkanker te karakteriseren. Villaret et al. gebruikte een combinatie van complementaire aftrekking van DNA en microarray analyse om unieke genen specifiek voor plaveiselcelcarcinoom van het hoofd en de hals (HNSCC) als potentiële tumormarkers en vaccinkandidaten te evalueren. Negen bekende genen werden gevonden beduidend overexpressed in HNSCC in vergelijking met normaal weefsel te zijn. Daarnaast werden vier nieuwe genen overexpressed in een subset van tumoren (Villaret et al., 2000). Alevizos et al. (2001) analyseerde het transcriptoom in plaveiselcelcarcinoom in de mondholte. Zij vonden ongeveer 600 kandidaatgenen (oncogenen, tumoronderdrukkers, transcriptiefactoren, differentiatiemarkers, metastatische proteã nen en xenobiotic enzymen) die differentieel in mondelinge kanker werden uitgedrukt, die slechts drie van deze genen door PCR valideren.
Lu et al. (2001) gebruikte de microarray benadering om het profiel veranderingen van de genuitdrukking tijdens de initiatie en de vooruitgang van plaveiselcelcarcinoom van de slokdarm te evalueren. Zij onderzochten de profielen van de genuitdrukking in verschillende stadia van de initiatie en de vooruitgang van slokdarmkanker om genen te identificeren die verschillend tussen deze stadia worden uitgedrukt. Frierson et al. (2002) gebruikte oligonucleotide microarray analyse om de uitdrukking van 8.920 verschillende menselijke genen in 15 adenoid cystic carcinomas (ACC ‘ s), één Acc cellijn en vijf normale belangrijke speekselklieren te bestuderen. Onder genen met veranderde uitdrukking in ACC waren die die de transcriptiefactoren SOX4 en gamma ap-2 coderen, caseïnekinase 1 evenals epsilon en frizzled-7, die beiden lid zijn van de signalerende weg Wnt/bèta-catenin. In een zeer recente studie, Leethanakul et al. (2003) gegenereerde hoge complexiteit cDNA bibliotheken uit laser capture microdissected normaal en kanker plaveiselepitheel. In deze studie, onderzochten de auteurs de beschikbare opeenvolgingsinformatie gebruikend bioinformatische hulpmiddelen en identificeerden 168 nieuwe genen verschillend uitgedrukt in normaal en kwaadaardig epitheel. Bovendien, gebruikend cDNA reeksen, verkregen zij bewijsmateriaal dat een subset van deze nieuwe genen hoogst in HNSCC zou kunnen worden uitgedrukt.
Microarray en borstkanker
gezien de klinische heterogeniteit van borstkanker, kan microarray-technologie een ideaal instrument zijn om een nauwkeurigere classificatie vast te stellen. De eerste studies die microarray-gebaseerde uitdrukking profileren gebruikend toonden zijn capaciteit aan om oestrogeenreceptor-negatieve en oestrogeenreceptor-positieve borstkankers correct te classificeren (Perou et al., 2000; West et al., 2001) en om BRCA1-gerelateerde tumoren te onderscheiden van BRCA2-gerelateerde en sporadische tumoren (Hedenfalk et al., 2001; van ‘ t Veer et al., 2002).
the study of Van ‘ t Veer et al. is een van de meest uitgebreide en informatieve studies uitgevoerd tot nu toe. De auteurs onderzochten 117 primaire borststeekproeven door microarray-gebaseerde genuitdrukking profileren om prognostische profielen te ontwikkelen en deze met bekende prognostische tellers in borstkanker te vergelijken. Van de 5.000 genen met variabele expressieprofielen, werden er 70 geïdentificeerd voor optimale nauwkeurigheid in het voorspellen van terugkerende ziekte. Met behulp van deze classificatie voorspelden de auteurs correct de werkelijke uitkomst van de ziekte bij 65 van de 78 patiënten. Vijf patiënten met een goede prognose en acht patiënten met een slechte prognose werden verkeerd toegewezen. Standaard prognostische markers bij borstkanker werden gebruikt om het risico op herhaling van kanker in te schatten en om beslissingen te nemen over adjuvante therapie. Helaas kunnen de huidige prognostische markers niet voldoende de meest correcte therapie voor de patiënt identificeren. De voorspellende macht van de microarray-benadering is veel groter dan dat van momenteel gebruikte benaderingen, maar het moet in meer prospectieve klinische studies worden gevalideerd. Als de prognostische waarde van deze benadering werd bevestigd, zou de expression-profiling classifier resulteren in een ongeveer viervoudige afname bij patiënten die onnodig adjuvante therapie kregen (Caldas en Aparicio, 2002).
Martin et al. (2001) beschreven een methode voor het identificeren van circulerende borstkanker door een twee-stappen proces van differentiële weergave en high-sensitivity array-gebaseerde expressie profilering. Zelfs als het potentieel van deze techniek veelbelovend is, moeten zijn gevoeligheid en specificiteit nog worden verbeterd en wordt meer werk vereist om de klinische betekenis van het profiel van de genuitdrukking opsporing in het perifere bloed te bepalen. Sommige artikelen hebben nu een verband tussen de profielen van de tumoruitdrukking aangetoond gebruikend microarray technologie en klinische uitkomst. Bijvoorbeeld, Sorlie et al. (2001) aangetoond dat tumor subklassen gedefinieerd door expressie profilering ziekte-vrije en algehele overleving kan voorspellen, en Sotiriou et al. (2002) toonde aan dat voorbehandeling expressie profielen voorspelde klinische respons op chemotherapie in een kleine steekproef van borsttumoren. Hoewel de studie van Sorlie et al. was zeer provocerend, de auteurs niet vergelijken de prognostische waarde van de groepen geïdentificeerd door hiërarchische clustering met momenteel gebruikte prognostische factoren bij borstkanker. Aangezien de drugweerstand in kanker een belangrijke hindernis voor succesvolle chemotherapie is, is de haalbaarheid van het verkrijgen van een potentieel moleculair profiel of vingerafdruk van drugs tegen kanker in kankercellen door microarray-technologie essentieel om chemotherapierespons te voorspellen. Kudoh et al. (2000) toonde dit vermogen aan om veranderingen in de profielen van de genuitdrukking te definiëren in een cellijn van borstkanker die met chemotherapie wordt behandeld. Ze controleerden de expressieprofielen van MCF-7-borstkankercellen die tijdelijk werden behandeld met doxorubicine of geselecteerd werden op resistentie tegen doxorubicine. Dit onderzoek toonde aan dat voorbijgaande behandeling met doxorubicine de expressie van een diverse groep genen op een tijdsafhankelijke manier veranderde.
Microarray en ovariumcarcinoom
de afgelopen jaren hebben verschillende onderzoekers interessante studies gepubliceerd met betrekking tot expressie profilering van ovariumcarcinomen. Martoglio et al. (2000) analyseerde de genexpressieprofielen van vijf normale eierstokken en vier slecht gedifferentieerde sereuze papillaire ovariale adenocarcinoma steekproeven. Gebruikend een kleine’ in-house ‘ nylon membraan cDNA microarray, vonden zij een algemene verhoging van angiogenesis-gerelateerde tellers (b.v. angioopoietin-1, VEGF), apoptotic en neoplastic tellers, immune reactie mediatoren en nieuwe potentiële tellers van ovariale kanker (b. v. cofilin, moesine en neuron-beperkende silencer factor proteã ne) in het kankerweefsel. De studie was intrigerend omdat zij een goedkope cDNA-reeks gebruikten die voor studies van specifieke wegen, zoals angiogenese en tumorigenesis wordt aangepast. Aangezien het problematisch is om tot een adequate hoeveelheid vroeg ovariaal tumorweefsel toegang te hebben, gebruikten de onderzoekers verschillende strategieën om de behoefte aan weefselhoeveelheden te omzeilen die typisch door microarray-analyse worden vereist. Bijvoorbeeld, Ismail et al. (2000) rapporteerde een studie van 864 elementen van DNA die tegen 10 ovariale lijnen van kankercellen en vijf normale epitheliaale cellijnen worden gescreend gebruikend korte termijn celcultuur om het ovariaale oppervlakteepitheel vóór RNA-extractie uit te breiden. Andere onderzoekers gezuiverd ovariumepitheel door in vitro procedures, zoals therapietrouw aan glas of immunomagnetische verrijking (Ono et al., 2000; Welsh et al., 2001b). Nochtans, kunnen deze twee benaderingen vooroordelen in waargenomen genuitdrukking introduceren. In feite, de eerste aanpak (Ismail et al., 2000) gebruikt gekweekte kankercellen, die niet in vivo kanker wegens de mogelijkheid van secundaire veranderingen van de genuitdrukking kunnen weerspiegelen die in vitro als resultaat van kweekvoorwaarden voorkomen. De tweede strategie (Ono et al., 2000; Welsh et al., 2001b) is zeer lang en kan resulteren in de degradatie van minder stabiele RNA-boodschappers. Om mogelijke vooroordelen te vermijden die inherent zijn aan in vitro culturen die in sommige studies worden gebruikt (Ismail et al., 2000; Matei et al., 2002), hebben andere onderzoekers genexpressiepatronen rechtstreeks van chirurgisch geresecteerde tumoren bestudeerd (Shridhar et al., 2001). Kleine, gespecialiseerde microarrays hebben verscheidene praktische voordelen en kunnen informatie onthullen die in grotere microarrays kan worden verloren. Sawiris et al. (2002) gebruikte hoogst gespecialiseerde cDNA microarray genoemd ‘Ovachip’, en vond deze microarray uiterst gevoelig bij het onderscheiden van ovariale kanker van darmkanker die op de patronen van de genuitdrukking wordt gebaseerd. De biomarkers van het onderzoek voor eierstokkanker zijn zeer belangrijk wegens het late stadium bij diagnose en slechte overleving verbonden aan dit type kanker. Onlangs, gebruikten twee studies microarray technologie om twee overexpressed potentiële ovariale kankerserummarkers genoemd osteopontin en prostasin te identificeren, en rapporteerde voorlopige bevestiging van hun gebruik voor de vroege opsporing van de ziekte (Mok et al., 2001; Kim et al., 2002).
Microarray en andere vormen van kanker
de toepassing van microarray-technologie op andere vormen van kanker bij de mens neemt snel toe. De baanbrekende studie van Golub et al. (1999) toonde de mogelijkheid om acute myeloïde leukemie en acute lymfoblastische leukemie (alle) te onderscheiden op basis van genexpressie monitoring en hoe, in een gesimuleerde situatie ‘verblind’ voor de histologische diagnose, de twee klassen konden worden ontdekt door de genexpressie patronen alleen. Alizadeh et al. (2000) identificeerde de twee vormen van diffuus groot B-cellymfoom (DLBCL) op basis van genexpressieprofielen die indicatief zijn voor verschillende stadia van B-celdifferentiatie. Interessant, heeft deze moleculaire classificatie prognostische waarde onafhankelijk van stratificatie door de gebruikelijke klinische classificatie. Om genexpressie in lymfoïde maligniteiten te bestuderen, creëerde een grote collaboratieve groep een gespecialiseerde microarray, genaamd ‘Lymphochip’, die verrijkt is in genen die selectief worden uitgedrukt in lymfocyten en in genen die de lymfocytenfunctie reguleren (Alizadeh et al., 1999). Deze groep gebruikte deze microarray om DLBCL te onderzoeken en vond twee molecularly verschillende vormen van deze tumor. Verder toonden ze aan dat de DLBCL-subgroepen een subgroep van patiënten definieerden met een duidelijke klinische prognose. Om de hypothese te testen dat B-cel chronische lymfatische leukemie (CLL) meer dan één ziekte is, Rosenwald et al. (2001) related The gen expression patterns of CLL to their IG mutational status and to other types of normal and maligne B cells. Interessant, werden de genen geà dentificeerd als hoogst uitgedrukt in CLL vergeleken met DLBCL gelijkwaardig uitgedrukt in alle CLL steekproeven ongeacht hun IG mutationele status. Deze studie suggereerde dat alle CLL-gevallen een gemeenschappelijk mechanisme van transformatie en/of cel van oorsprong deelden. Een recente studie (Stratowa et al., 2001) heeft een lijst voorgesteld van potentiële nieuwe prognostische markers die betrokken zijn bij de handel in lymfocyten en geassocieerd zijn met het stadierenvan de ziekte en/of de overleving van de patiënt.
in een zeer recente studie, Gariboldi et al. (2003) analyseerde de genexpressieprofielen in het normale weefsel van huidtumorgevoelige en-resistente muizen om genen te identificeren die een functionele rol spelen in genetische gevoeligheid. Deze studie heeft een rol van scca2 gen, een lid van de serine protease inhibitor superfamilie, in de genetische aanleg voor huidtumoren voorgesteld.
Microarray technologie is ook gebruikt bij de analyse van melanoom (Bittner et al., 2000). Deze studie stelde voor dat de profielen van de genuitdrukking binnen het weefsel van een individuele patiënt Opmerkelijk in tijd kunnen worden behouden en dat globale transcript analyse niet herkende subtypes van huidmelanoom kan identificeren en experimenteel verifieerbare fenotypische kenmerken kan voorspellen.
Studies met colonkankercellen en-weefsels toonden een significante onderdrukking van het kinasegen WEE1Hu (Backert et al., 1999).
veel transcriptomen veranderen na specifieke overexpressie van tumor-gerelateerde genen. Bijvoorbeeld, hebben wij een adenovirus-bemiddeld uitdrukkingssysteem van het gen van de tumor-suppressor van RB2/P130 in een niet-kleine lijn van de longkankercel gebruikt om specifieke genen te identificeren die door pRb2 / p130 worden geregeld (Russo et al., 2003). Onze microarray resultaten hebben een verscheidenheid van genen geà dentificeerd betrokken bij vele cellulaire processen met inbegrip van celdeling, cel het signaleren/cel mededeling, celstructuur/motiliteit en genuitdrukking en metabolisme. Deze resultaten suggereren nieuwe potentiële therapeutische biomarkers in longcarcinoom. Bovendien, de resultaten van een andere cDNA microarray studie geven aan dat de overexpressie van de tumor-suppressor gen PTEN longkanker invasie kan remmen door downregulating een panel van genen (Hong et al., 2000). In het licht van de bovengenoemde gegevens, is het duidelijk dat de microarray benadering in de analyse van een verscheidenheid van tumortypes zeer belangrijk is.