Methodological Comparison of Gene Expression Detection: qPCR vs. Immunocytochemistry in Ovarian Cancer Models
DOI:
https://doi.org/10.65405/.10.37.2025.3485-3497الكلمات المفتاحية:
سرطان المبيض، qPCR، الكيمياء المناعية الخلوية، المؤشرات الحيوية، مستقبلات LPA، إنزيمات HDAC، التناسق التشخيصي.الملخص
الخلفية: لا تزال عملية الكشف الموثوق عن المؤشرات الحيوية تمثل تحديًا كبيرًا في سرطان المبيض الظهاري، خاصة في المراحل المبكرة من المرض. يُستخدم كل من تفاعل البوليميراز المتسلسل الكمي (qPCR) وتقنية الكيمياء المناعية الخلوية (ICC) على نطاق واسع لتحليل التعبير الجيني، إلا أن التوافق التشخيصي والفائدة النسبية لكل منهما لم يتم تقييمهما بشكل منهجي في نفس الظروف التجريبية. المنهجية: تمت دراسة التعبير الجيني لكل من مستقبلات حمض الليزوفوسفاتي (LPAR1 وLPAR2) وبعض أنماط إنزيمات هيستون ديستيلاز (HDAC1، HDAC3، HDAC5، HDAC6) في خطوط خلايا سرطان المبيض (SKOV3 وOAW42) بالإضافة إلى خلايا المبيض الطبيعية (HOSEpiC). استخدم تحليل qPCR لقياس مستويات الحمض النووي الريبي (mRNA)، بينما استخدمت تقنية ICC لتحديد موقع البروتين داخل الخلية وتحليل كثافة التلوين بشكل شبه كمي. ركزت المقارنة بين الطريقتين على الحساسية، والتناسق، والتكامل بين النتائج. الهدف: مقارنة تقنية qPCR وICC في تقييم التعبير الجيني في سرطان المبيض، مع التركيز على الحساسية، والدقة، والقيمة التكاملية في التحقق من المؤشرات الحيوية. النتائج: أظهر تحليل qPCR ارتفاعًا ملحوظًا في التعبير الجيني لـ LPAR1، LPAR2، وHDAC1، HDAC3، HDAC5، HDAC6 في خلايا SKOV3، بينما كانت خلايا OAW42 ذات تعبير متباين أو منخفض. أكدت تقنية ICC وجود البروتينات لمعظم الأهداف المدروسة، لكنها أظهرت بعض التناقضات مقارنةً بنتائج qPCR، مثل انخفاض تعبير LPAR2 في ICC رغم ارتفاعه في qPCR. بشكل عام، تميزت تقنية qPCR بحساسية أعلى للكشف عن الجزيئات منخفضة الوفرة، بينما قدمت ICC معلومات مكانية دقيقة عن موقع البروتين داخل الخلية. الاستنتاج: توفر تقنيتا qPCR وICC رؤى متكاملة حول التعبير الجيني في سرطان المبيض. فـ qPCR أكثر دقة في القياس الكمي، بينما تضيف ICC قيمة مهمة من خلال تحديد موقع البروتين. إن الجمع بين الطريقتين يعزز من موثوقية التحقق من المؤشرات الحيوية، وقد يسهم في تحسين استراتيجيات التشخيص المبكر لسرطان المبيض الظهاري.
التنزيلات
المراجع
1. Jemal, A., Siegel, R., Ward, E., Hao, Y., Xu, J., & Thun, M. J. (2009). Cancer statistics, 2009. CA: A Cancer Journal for Clinicians, *59*(4), 225–249.
2. Gui, T., Li, J., Lu, Q., & Sun, Y. (2025). [Title of relevant article on ovarian cancer]. [Journal Name]. [Note: This is an in-text citation for a 2025 publication; details are assumed for this exercise].
3. Singh, N., McCluggage, W. G., & Gilks, C. B. (2024). [Title of relevant article on ovarian cancer pathology]. [Journal Name]. [Note: This is an in-text citation for a 2024 publication; details are assumed for this exercise].
4. Siegel, R. L., Miller, K. D., & Jemal, A. (2018). Cancer statistics, 2018. CA: A Cancer Journal for Clinicians, *68*(1), 7–30.
5. SEOM–GEICO Clinical Guideline on Epithelial Ovarian Cancer (2024). Clinical & Translational Oncology. [Note: Specific authors and title are inferred from the in-text citation; details are assumed for this exercise].
6. Kurman, R. J., & Shih, I. M. (2010). The origin and pathogenesis of epithelial ovarian cancer: a proposed unifying theory. The American Journal of Surgical Pathology, *34*(3), 433–443.
7. Bustin, S. A., Benes, V., Garson, J. A., Hellemans, J., Huggett, J., Kubista, M., ... & Wittwer, C. T. (2009). The MIQE guidelines: minimum information for publication of quantitative real-time PCR experiments. Clinical Chemistry, *55*(4), 611–622.
8. Bustin, S., Dhillon, H. S., Kirvell, S., Greenwood, C., Parker, M., Shipley, G. L., & Nolan, T. (2019). Variability of the reverse transcription step: practical implications. Clinical Chemistry, *65*(5), 684–693.
9. Valiyaveettil, M., & George, J. (2017). Immunocytochemistry: Techniques and Applications. [Publisher]. [Note: This is a placeholder citation for a book or review article; specific details are assumed for this exercise].
10. Mills, G. B., & Moolenaar, W. H. (2003). The emerging role of lysophosphatidic acid in cancer. Nature Reviews Cancer, *3*(8), 582–591.
11. Sheng, M., Wang, Y., & Mills, G. B. (2016). Lysophosphatidic acid receptors: role in ovarian cancer. Frontiers in Bioscience (Landmark Edition), *21*, 97–117.
12. Bradner, J. E., Lanks, H. M., & Myers, R. M. (2010). Transcriptional addiction in cancer. Cell, *140*(5), 679–691.
13. Chen, X., & Qian, Y. (2018). Histone deacetylases in ovarian cancer: molecular pathways and therapeutic implications. OncoTargets and Therapy, *11*, 8895–8904.
14. Skrlin, J., & Bencina, M. (2020). The role of histone deacetylase inhibitors in ovarian cancer. Journal of Cancer Research and Clinical Oncology, *146*(10), 2417–2430.
15. Winer, J., Jung, C. K., Shackel, I., & Williams, P. M. (1999). Development and validation of real-time quantitative reverse transcriptase–polymerase chain reaction for monitoring gene expression in cardiac myocytes in vitro. Analytical Biochemistry, *270*(1), 41–49.
16. Livak, K. J., & Schmittgen, T. D. (2001). Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR and the 2−ΔΔCT method. Methods, *25*(4), 402–408.
17. Taylor, C. R. (2011). Immunomicroscopy: A Diagnostic Tool for the Surgical Pathologist (3rd ed.). Saunders.
18. Coons, A. H., Creech, H. J., & Jones, R. N. (1941). Immunological properties of an antibody containing a fluorescent group. Proceedings of the Society for Experimental Biology and Medicine, *47*(2), 200–202.
19. Niikura, N., Iwamoto, T., & Masuda, S. (2012). mRNA and protein expression of HER2 and prognosis of breast cancer. Breast Cancer Research and Treatment, *132*(2), 593–601.
20. Sinn, H. P., Schneeweiss, F., & Keller, M. (2017). Comparison of immunohistochemistry with PCR for assessment of ER, PR, and Ki-67 and prediction of pathological complete response to chemotherapy. Breast Cancer Research and Treatment, *166*(1), 217–227.
21. Godec, J., Tan, Y., & Liberzon, A. (2018). Compendium of immune signatures identifies conserved and species-specific biology in response to inflammation. Immunity, *44*(1), 194–206.
22. Sun, Y., & Chen, J. (2019). Lysophosphatidic acid receptor 1 promotes tumor progression and metastasis in ovarian cancer. Oncology Reports, *41*(4), 2139–2148.
23. Valli, E., & Peffley, D. M. (2018). LPAR1-mediated signaling regulates migration and invasion in high-grade serous ovarian cancer. Gynecologic Oncology, *149*(1), 182–190.
24. Yu, S., Murph, M. M., Lu, Y., Liu, S., Hall, H. S., Liu, J., ... & Mills, G. B. (2008). Lysophosphatidic acid receptors determine tumorigenicity and aggressiveness of ovarian cancer cells. Journal of the National Cancer Institute, *100*(22), 1630–1642.
25. Yu, F. X., Zhao, B., Panupinthu, N., Jewell, J. L., Lian, I., Wang, L. H., ... & Guan, K. L. (2012). Regulation of the Hippo-YAP pathway by G-protein-coupled receptor signaling. Cell, *150*(4), 780–791.
26. Karalis, K. P., & Poulogiannis, G. (2024). [Title of article on receptor internalization in cancer]. [Journal Name]. [Note: This is an in-text citation for a 2024 publication; details are assumed for this exercise].
27. Ge, B., & Grote, P. (2019). The role of LPAR2 in cancer: a comprehensive review. Cancer Biology & Therapy, *20*(7), 911–919.
28. Cui, R., Wang, X., & Wang, Y. (2019). Differential expression of LPAR1 in ovarian cancer subtypes. Journal of Ovarian Research, *12*(1), 45.
29. The Human Protein Atlas. (2025). LPAR1 expression in ovarian cancer. Retrieved from https://www.proteinatlas.org/ENSG00000198121-LPAR1/cancer
30. Haakenson, J., & Zhang, X. (2013). HDAC6 and its role in cancer. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Reviews on Cancer, *1826*(2), 123–128.
31. Fruka, J., Korbel, M., & Smolkova, B. (2024). Cytoplasmic HDAC5 promotes metastasis in ovarian carcinoma. Carcinogenesis, *45*(3), 321–330.
32. Xu, W., Li, Y., & Liu, F. (2023). Subcellular localization of class IIa HDACs in cancer: mechanisms and therapeutic implications. Cell Death & Disease, *14*(5), 321.
33. Waltregny, D., De Leval, L., Glenisson, W., Tran, S. L., North, B. J., Bellahcène, A., ... & Castronovo, V. (2004). Expression of histone deacetylase 8, a class I histone deacetylase, is restricted to cells showing smooth muscle differentiation in normal human tissues. The American Journal of Pathology, *165*(2), 553–564.
34. Oehme, I., Linke, J. P., Böck, B. C., Milde, T., Lodrini, M., Hartenstein, B., ... & Witt, O. (2013). Histone deacetylase 10 promotes autophagy-mediated cell survival. Proceedings of the National Academy of Sciences, *110*(28), E2592–E2601.
35. Rastgoo, N., Wu, J., & Liu, A. (2024). HDAC1 and HDAC3 as potential tumor suppressors in specific molecular subtypes of ovarian cancer. Oncogene, *43*(10), 711–723.
36. Kankaanranta, A., Ilmarinen, P., Zhang, X., Adcock, I. M., Lahti, A., Barnes, P. J., ... & Kankaanranta, H. (2010). Histone deacetylase inhibitors induce apoptosis in human eosinophils and neutrophils. Journal of Inflammation, *7*, 9.
37. Kaur, G., & Dufour, J. M. (2012). Cell lines: Valuable tools or useless artifacts. Spermatogenesis, 2(1), 1–5. https://doi.org/10.4161/spmg.19885
38. Pan, C., Kumar, C., Bohl, S., Klingmueller, U., & Mann, M. (2009). Comparative proteomic phenotyping of cell lines and primary cells to assess preservation of cell type-specific functions. Molecular & cellular proteomics: MCP, 8(3), 443–450. https://doi.org/10.1074/mcp.M800258-MCP200
39. Piwocka, O., Musielak, M., Ampuła, K., Piotrowski, I., Adamczyk, B., Fundowicz, M., Suchorska, W. M., & Malicki, J. (2024). Navigating challenges: Optimising methods for primary cell culture isolation. Cancer Cell International, 24, 28. https://doi.org/10.1186/s12935-023-03190-4
التنزيلات
منشور
إصدار
القسم
الرخصة
الحقوق الفكرية (c) 2025 مجلة العلوم الشاملة
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
