Advances in Clinical and Experimental Medicine
2006, vol. 15, nr 4, July-August, p. 589–593
Publication type: original article
Language: English
MDM2 Gene Amplification and Expression in Non−Small−Cell Lung Cancer Patients
Amplifikacja i ekspresja genu MDM2 u chorych na niedrobnokomórkowego raka płuca
1 Department of Internal Medicine, Endocrinology, and Haemostatic Disorders Medical University of Gdańsk, Poland
2 Department of Allergology Medical University of Gdańsk, Poland
3 Department of Oncology and Radiotherapy Medical University of Gdańsk, Poland
4 Department of Pathology, Otto−von−Guericke University, Magdeburg, Germany
5 Department of Pathology, Katharinenhospital, Stuttgart, Germany
6 Department of Thoracic Surgery Medical University of Gdańsk, Poland
7 Department of Pathology Medical University of Gdańsk, Poland
Abstract
Background. The authors recently demonstrated the adverse prognostic impact of MDM2 gene amplification, but not mdm2 protein expression, in non−small−cell lung cancer (NSCLC) patients.
Objectives. To understand this discrepancy, the authors investigated the correlation between MDM2 gene amplification and the expression of its protein product in 83 NSCLC patients who underwent curative pulmonary resection.
Material and Methods. MDM2 gene amplification was assessed by real−time PCR on a LightCycler (Roche) using the hybridization probe format. mdm2 protein expression was assessed immunohistochemically with the use of monoclonal antibody (IF2, Oncogene Science) and the APAAP technique. Any nuclear expression of mdm2 protein was considered positive.
Results. MDM2 gene amplification was found in 15 of the 83 NSCLC patients (18%), mdm2 protein expression in 35 patients (42%), and both alterations in 7 (8%). There was no correlation between MDM2 gene amplification and the expression of its protein product (p = 0.70) nor between MDM2 gene amplification/expression (considered separately or jointly) and patient characteristics.
Conclusion. These results suggest that mdm2 protein accumulation in NSCLC cells does not necessarily result from MDM2 gene amplification, but might also be related to other mechanisms, such as increased transcription of MDM2mRNA or enhanced mdm2 protein translation.
Streszczenie
Wprowadzenie. W poprzednim badaniu zespołu autorów wykazano niekorzystne znaczenie rokownicze amplifikacji genu MDM2 (w odróżnieniu od ekspresji białka mdm2) u chorych na niedrobnokomórkowego raka płuca (n.d.k.r.p.).
Cel pracy. Aby wyjaśnić przyczynę powyższej rozbieżności, oceniono zależność między amplifikacją genu MDM2 a ekspresją jego białkowego produktu w grupie 83 chorych operowanych z powodu n.d.k.r.p.
Materiał i metody. Materiał do oceny amplifikacji genu MDM2 stanowiło DNA wyizolowane z tkanek niedrobnokomórkowego raka płuca. Analizę przeprowadzono z użyciem techniki łańcuchowej reakcji polimerazy (PCR) z zastosowaniem cyklera świetlnego. Materiał do oceny występowania białka mdm2 stanowiły fragmenty guzów n.d.k.r.p., utrwalone w formalinie i przechowywane w postaci bloków parafinowych. Obecność białka mdm2 badano immunohistochemicznie, z użyciem przeciwciała monoklonalnego IF2 (Oncogene Science) oraz metody APAAP. Za dodatnie uznano guzy, które wykazywały jądrową ekspresję białka mdm2.
Wyniki. Amplifikację genu MDM2 stwierdzono u 15 spośród 83 chorych (18%), a obecność białka mdm2 – u 35 chorych (42%). W 7 przypadkach (8%) stwierdzono jednoczesne występowanie amplifikacji genu MDM2 oraz białka mdm2. Nie stwierdzono zależności między występowaniem amplifikacji genu MDM2 i nagromadzeniem się jego białkowego produktu (p = 0,70). Nie stwierdzono również zależności między amplifikacją/ekspresją genu MDM2 (analizowanymi pojedynczo lub łącznie) a cechami klinicznymi chorych.
Wnioski. Wydaje się, że w komórkach n.d.k.r.p. obecność białka mdm2 nie wynika wyłącznie z amplifikacji genu MDM2 i może być rezultatem bardziej złożonych mechanizmów.
Key words
MDM2 gene, mdm2 protein, lung cancer
Słowa kluczowe
gen MDM2, białko mdm2, rak płuca
References (24)
- Parkin DM, Bray F, Ferlay J, Pisani P: Global cancer statistics, 2002. CA Cancer J Clin 2005, 55, 74–108.
- Jassem J, Skokowski J, Dziadziuszko R, Jassem E, Szymanowska A, Rzyman W, Roszkiewicz A: Results of surgical treatment of non−small cell lung cancer: Validation of the new postsurgical pathological TNM classification. J Thorac Cardiovasc Surg 2000, 119, 1141–1146.
- Momand J, Zambetti GP, Olson DC, George D, Levine AJ: The mdm−2 oncogene product forms a complex with the p53 protein and inhibits p53−mediated transactivation. Cell 1992, 69, 1237–1245.
- Momand J, Zambetti GP: Mdm−2: “big brother” of p53. J Cell Biochem 1997, 64, 343–352.
- Haines DS, Landers JE, Engle LJ, George DL: Physical and functional interaction between wild−type p53 and mdm2 proteins. Mol Cell Biol 1994, 14, 1171–1178.
- Freedman DA, Wu L, Levine AJ: Functions of the MDM2 oncoprotein. Cell Mol Life Sci 1999, 55, 96–107.
- Momand J, Jung D, Wilczynski S, Niland J: The MDM2 gene amplification database. Nucleic Acids Res 1998, 26, 3453–3459.
- Dworakowska D, Jassem E, Jassem J, Peters B, Dziadziuszko R, Zylicz M, Jakobkiewicz−Banecka J, Kobierska−Gulida G, Szymanowska A, Skokowski J, Roessner A, Schneider−Stock R: MDM2 gene amplification: a new independent factor of adverse prognosis in non−small cell lung cancer (NSCLC). Lung Cancer 2004, 43, 285–295.
- Gorgoulis VG, Zoumpourlis V, Rassidakis GZ, Karameris A, Rassidakis AN, Spandidos DA, Kittas C: A molecular and immunohistochemical study of the MDM2 protein isoforms and p53 gene product in bronchogenic carcinoma. J Pathol 1996, 180, 129–137.
- Higashiyama M, Doi O, Kodama K, Yokouchi H, Kasugai T, Ishiguro S, Takami K, Nakayama T, Nishisho I: MDM2 gene amplification and expression in non−small−cell lung cancer: immunohistochemical expression of its protein is a favourable prognostic marker in patients without p53 protein accumulation. Br J Cancer 1997, 75, 1302–1308.
- Marchetti A, Buttitta F, Pellegrini S, Merlo G, Chella A, Angeletti CA, Bevilacqua G: mdm2 gene amplification and overexpression in non−small cell lung carcinomas with accumulation of the p53 protein in the absence of p53 gene mutations. Diagn Mol Pathol 1995, 4, 93–97.
- Ko JL, Cheng YW, Chang SL, Su JM, Chen CY, Lee H: MDM2 mRNA expression is a favorable prognostic factor in non−small−cell lung cancer. Int J Cancer 2000, 89, 265–270.
- Aikawa H, Sato M, Fujimura S, Takahashi H, Endo C, Sakurada A, Chen Y, Kondo T, Tanita T, Matsumura Y, Saito Y, Sagawa M: MDM2 expression is associated with progress of disease and WAF1 expression in resected lung cancer. Int J Mol Med 2000, 5, 631–633.
- Dworakowska D, Jassem E, Wiedorn KH, Dziadziuszko R, Bosse A, Skokowski J, Jassem J: P53 and mdm2 expression in NSCLC: the lack of prognostic relevance. Eur Respir J 2000, Supp. 45, 229s.
- Gorgoulis VG, Rassidakis GZ, Karameris AM, Papastamatiou H, Trigidou R, Veslemes M, Rassidakis AN, Kittas C: Immunohistochemical and molecular evaluation of the mdm−2 gene product in bronchogenic carcinoma. Mod Pathol 1996, 9, 544–554.
- Koga T, Hashimoto S, Sugio K, Yoshino I, Nakagawa K, Yonemitsu Y, Sugimachi K, Sueishi K: Heterogeneous distribution of P53 immunoreactivity in human lung adenocarcinoma correlates with MDM2 protein expression, rather than with P53 gene mutation. Int J Cancer 2001, 95, 232–239.
- World Health Organization. Histological typing of lung tumors. (2nd edition). WHO, Geneva 1981.
- International Union Against Cancer. TNM classification of malignant tumors. (5th edition). Wiley−Liss, New York 1997, 93–97.
- Oliner JD, Kinzler KW, Meltzer PS, George DL, Vogelstein B: Amplification of a gene encoding a p53−associated protein in human sarcomas. Nature 1992, 358, 80–83.
- Fu XL, Zhu XZ, Shi DR, Xiu LZ, Wang LJ, Zhao S, Qian H, Lu HF, Xiang YB, Jiang GL: Study of prognostic predictors for non−small cell lung cancer. Lung Cancer 1999, 23, 143–152.
- Mitsudomi T, Hamajima N, Ogawa M, Takahashi T: Prognostic significance of p53 alterations in patients with non−small cell lung cancer: a meta−analysis. Clin Cancer Res 2000, 6, 4055–4063.
- McCann AH, Kirley A: Amplification of the Mdm2 gene. Br J Cancer 1995, 71, 981–985.
- Cordon−Cardo C, Latres E: Molecular abnormalities of mdm2 and p53 gene in adult soft tissue sarcomas. Cancer Res 1994, 54, 794–799.
- Prives C, Hall PA: The p53 pathway. J Pathol 1999, 187, 112–126.