undefined

Multi-omics characterization of lymphedema-induced adipose tissue resulting from breast cancer-related surgery

Julkaisuvuosi

2024

Tekijät

Karaman, Sinem; Lehti, Satu; Zhang, Cheng; Taskinen, Marja-Riitta; Käkelä, Reijo; Mardinoglu, Adil; Brorson, Håkan; Alitalo, Kari; Kivelä, Riikka

Abstrakti:

Secondary lymphedema (LE) following breast cancer-related surgery is a life-long complication, which currently has no cure. LE induces significant regional adipose tissue deposition, requiring liposuction as a treatment. Here, we aimed to elucidate the transcriptional, metabolomic, and lipidomic signature of the adipose tissue developed due to the surgery-induced LE in short- and long-term LE patients and compared the transcriptomic landscape of LE adipose tissue to the obesity-induced adipose tissue. Adipose tissue biopsies were obtained from breast cancer-operated females with LE from the affected and non-affected arms (n = 20 patients). To decipher the molecular properties of the LE adipose tissue, we performed RNA sequencing, metabolomics, and lipidomics combined with bioinformatics analyses. Differential gene expression data from a cohort of lean and obese patients without LE was used for comparisons. Integrative analysis of functional genomics revealed that inflammatory response, cell chemotaxis, and angiogenesis were upregulated biological processes in the LE arm, indicating a sustained inflammation in the edematous adipose tissue; whereas, epidermal differentiation, cell–cell junction organization, water homeostasis, and neurogenesis were downregulated in the LE arm. Surprisingly, only a few genes were found to be the same in the LE-induced and the obesity-induced adipose tissue expansion, indicating a different type of adipose tissue development in these two conditions. In metabolomics analysis, we found reduced levels of a branched-chain amino acid valine in the LE arm and downregulation of the mRNA levels of its transporter SLC6A15. Lipidomics analyses did not show any significant differences between the LE and non-LE arms, suggesting that other factors affect the lipid composition of the adipose tissue more than the LE in these patients. Our results provide a detailed molecular characterization of adipose tissue in secondary LE after breast cancer-related surgery. We also show distinct differences in transcriptomic signatures between LE-induced adipose tissue and obesity-induced adipose tissue, but only minor differences in metabolome and lipidome between the LE and the non-LE arm.
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Jyväskylän yliopisto

Kivelä Riikka Orcid -palvelun logo

Lehti Satu

Helsingin yliopisto

Alitalo Kari

Taskinen Marja-Riitta

Käkelä Reijo

Kivelä Riikka

Karaman Sinem

Helsingin yliopistollinen sairaala

Alitalo Kari

Taskinen Marja-Riitta

Käkelä Reijo

Kivelä Riikka

Karaman Sinem

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli:

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Lehti/Sarja

Faseb journal

Emojulkaisun nimi

FASEB Journal

Volyymi

38

Numero

20

Artikkelinumero

e70097

Julkaisu­foorumi

56035

Julkaisufoorumitaso

2

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Kyllä

Julkaisukanavan avoin saatavuus

Osittain avoin julkaisukanava

Kustantajan version lisenssi

CC BY

Rinnakkaistallennettu

Kyllä

Muut tiedot

Tieteenalat

Biokemia, solu- ja molekyylibiologia; Biolääketieteet; Syöpätaudit

Avainsanat

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Julkaisumaa

Yhdysvallat (USA)

Kustantajan kansainvälisyys

Kansainvälinen

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Kyllä

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Ei

DOI

10.1096/fj.202400498RR

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä