Identification of epigenetic silencing of the SFRP2 gene in colorectal cancer as a clinical biomarker and molecular significance

Fecha de publicación:

Autores de IIS La Fe

Participantes ajenos a IIS La Fe

  • Boughanem, Hatim
  • Pilo, Jesus
  • Garcia-Flores, Libia Alejandra
  • Arranz, Isabel
  • Ramos-Fernandez, Maria
  • Ortega-Castan, Maria
  • Crujeiras, Ana B.
  • Macias-Gonzalez, Manuel

Grupos

Abstract

Background Several studies have suggested secreted frizzled-related protein 2 (SFRP2) gene as a potential clinical biomarker in colorectal cancer (CRC). However, its diagnostic role remains unclear. In this study, we aimed to investigate the significance of SFRP2 methylation levels in a large cohort of biological specimens (including blood, adipose and colonic tissues) from patients with CRC, thereby potentially identifying new biomarker utility. Methods We examined the expression (by qPCR) and methylation status (by 450 K DNA array and DNA pyrosequencing) of the SFRP2 gene in healthy participants (N = 110, aged as 53.7 (14.2), 48/62 males/females) and patients with CRC (N = 85, aged 67.7 (10.5), 61/24 males/females), across different biological tissues, and assessing its potential as a biomarker for CRC. Additionally, we investigated the effect of recombinant human SFRP2 (rhSFRP2) as a therapeutic target, on cell proliferation, migration, and the expression of key genes related to carcinogenesis and the Wnt pathway. Results Our findings revealed that SFRP2 promoter methylation in whole blood could predict cancer stage (I + II vs. III + IV) (AUC = 0.653), lymph node invasion (AUC = 0.692), and CRC recurrence (AUC = 0.699) in patients with CRC (all with p < 0.05). Furthermore, we observed a global hypomethylation of SFRP2 in tumors compared to the adjacent area (p < 0.001). This observation was validated in the TCGA-COAD and TCGA-READ cohorts, demonstrating overall hypermethylation (both with p < 0.001) and low expression (p < 0.001), as shown in publicly available scRNA-Seq data. Notably, neoadjuvant-treated CRC patients exhibited lower SFRP2 methylation levels compared to untreated patients (p < 0.05) and low promoter SFRP2 methylation in untreated patients was associated with poor overall survival (p < 0.05), when compared to high methylation. Finally, treatment with 5 mu g of rhSFRP2 treatment in CRC cells (HCT116 cells) inhibited cell proliferation (p < 0.001) and migration (p < 0.05), and downregulated the expression of AXIN2 (p < 0.01), a gene involved in Wnt signaling pathway. Conclusions These findings establish promoter methylation of the SFRP2 gene as a prognostic candidate in CRC when assessed in blood, and as a therapeutic prognostic candidate in tumors, potentially valuable in clinical practice. SFRP2 also emerges as a therapeutic option, providing new clinical and therapeutical avenues.

Datos de la publicación

ISSN/ISSNe:
1479-5876, 1479-5876

JOURNAL OF TRANSLATIONAL MEDICINE  BMC

Tipo:
Article
Páginas:
-
Factor de Impacto:
1,570 SCImago
Cuartil:
Q1 SCImago

Documentos

  • No hay documentos

Métricas

Filiaciones

Filiaciones no disponibles

Keywords

  • SRFP2; DNA methylation; Colorectal cancer biomarkers; Promoter methylation; Wnt signaling pathway

Proyectos asociados

RED TEMATICA DE INVESTIGACION COOPERATIVA EN CANCER (RTICC)

Investigador Principal: MIGUEL ÁNGEL SANZ ALONSO

RD12/0036/0014 . INSTITUTO DE SALUD CARLOS III . 2013

INTEGRATIVE (EPI)GENOMIC AND DRUG TARGET ANALYSIS FOR IDENTIFICATION/VALIDATION OF CLINICALLY VALUABLE BIOMARKERS TO IMPROVE THE POOR OUTCOME OF NON-SMALL CELL LUNG CANCER PATIENTS.

Investigador Principal: JUAN SANDOVAL DEL AMOR

CP13/00055 . INSTITUTO DE SALUD CARLOS III; FUNDACIÓN PARA LA INVESTIGACIÓN DEL HOSPITAL UNIVERSITARIO LA FE DE LA COMUNIDAD VALENCIANA . 2015

ADQUISICIÓN DE UNA PLATAFORMA BIG DATA PARA EL ANÁLISIS Y LA GESTIÓN DE DATOS MULTI-ÓMICOS Y CLÍNICOS ORIENTADA A LA MEDICINA DE PRECISIÓN.

Investigador Principal: JOSÉ VICENTE CASTELL RIPOLL

FUFE15-EE-3906 . MINISTERIO DE ECONOMIA Y COMPETITIVIDAD . 2016

IMPLANTACIÓN DE LA MEDICINA PERSONALIZADA EN ONCOLOGÍA PEDIÁTRICA: FARMACOGENÉTICA, EPIGENÉTICA, METABOLÓMICA Y LOS SISTEMAS DE INFORMACIÓN.

Investigador Principal: MARÍA JOSÉ HERRERO CERVERA

MJH-CIS-2016-01 . FUNDACION MUTUA MADRILEÑA . 2016

VALIDACIÓN/IDENTIFICACIÓN DE BIOMARCADORES EPIGENÓMICOS PARA DIAGNOSTICO PRECOZ Y RESPUESTA A FÁRMACO PARA MEJORAR EL MALA EVOLUCIÓN DE PACIENTES CON CÁNCER DE PULMÓN CÉLULA NO PEQUEÑA.

Investigador Principal: JUAN SANDOVAL DEL AMOR

PI16/00295 . INSTITUTO DE SALUD CARLOS III . 2017

Validation/Identification of clinically valuable epigenomic biomarkers for early diagnosis to improve the current poor outcome of non-small cell lung cancer patients.

Investigador Principal: JUAN SANDOVAL DEL AMOR

2017_0367_CRC_GECP_SANDOVAL . FUNDACIÓN PARA LA INVESTIGACIÓN DEL HOSPITAL UNIVERSITARIO LA FE DE LA COMUNIDAD VALENCIANA . 2017

Desarrollo de un kit epigenético para el diagnóstico no invasivo para el cáncer de pulmón.

Investigador Principal: JUAN SANDOVAL DEL AMOR

APOTIP/2019/A/004 . CONSELLERIA DE EDUCACION . 2019

Epigenetic signature for early detection in lung cancer: a clinical research with medical device and grhl2: key gene in EMT in resistance to egfr tysosine-kinase inhibitors in LC patients.

Investigador Principal: JUAN SANDOVAL DEL AMOR

PI19/00572 . INSTITUTO DE SALUD CARLOS III . 2020

PULMONOINVA. Desarrollo y valorización de un kit epigenético para el diagnóstico precoz no invasivo del cáncer de pulmón en broncoaspirados y otros fluidos

Investigador Principal: JUAN SANDOVAL DEL AMOR

INNVA1/2020/71 . AGENCIA VALENCIANA DE LA INNOVACION (AVI) . 2020

Contrato PFIS 2020. Ester Alemany Cosme

Investigador Principal: JUAN SANDOVAL DEL AMOR

FI20/00136 . INSTITUTO DE SALUD CARLOS III . 2021

Immune response to SARS-CoV-2 vaccination in immunocompromised patients and epigenetic predictors of post-vaccination response.

Investigador Principal: ALBA CECILIA RUIZ GAITÁN

2022-217-1_EOm . 2022

Aproximación multiómica para identificar biomarcadores predictivos y revertir mecanismos de resistencia a osimertinib en cáncer de pulmón con mutación de EGFR.

Investigador Principal: JUAN SANDOVAL DEL AMOR

CIAICO/2022/251 . CONSELLERIA DE INNOVACIÓN, UNIVERSIDADES, CIENCIA Y SOCIEDAD DIGITAL . 2023

Multi-omics approach to identify predictive biomarkers and revert mechanisms of resistance to osimertinib in EGFR-mutated lung cancer.

Investigador Principal: JUAN SANDOVAL DEL AMOR

OMICOSIR . ASSOCIACIO DE CANCER DE ALGEMESSI . 2023

Aproximación multiómica para identificar biomarcadores predictivos y revertir mecanismos de resistencia a osimertinib en cáncer de pulmón con mutación de EGFR (OMICOSIR).

Investigador Principal: JUAN SANDOVAL DEL AMOR

PID2022-137965OB-I00 . MINISTERIO DE CIENCIA E INNOVACION . 2023

Contratos Río Hortega 2023. ALEJANDRO PINILLA GONZÁLEZ

Investigador Principal: JUAN SANDOVAL DEL AMOR

CM23/00112 . INSTITUTO DE SALUD CARLOS III . 2024

APOTI23: Test epigenómico en el derrame pleural maligno para el refinamiento del diagnóstico y estadificación del cáncer de pulmón.

Investigador Principal: JUAN SANDOVAL DEL AMOR

CIAPOT/2022/21 . CONSELLERIA DE INNOVACIÓN, UNIVERSIDADES, CIENCIA Y SOCIEDAD DIGITAL . 2023

Análisis de la respuesta inmunológica en sangre periférica y caracterización epigenética de DNA circulante como biomarcadores en pacientes con carcinoma microcítico de pulmón tratados con anti-PDL1.

Investigador Principal: GUILLERMO SUAY MONTAGUD

2024-0279-1-GIDO-SUAY . GRUP DE INVESTIGACIÓ I DIVULGACIÓ ONCOLÒGICA (GIDO) . 2024

Cita

Compartir