| Περίληψη |
Ο προστάτης αδένας είναι ένα οπισθοπεριτοναϊκό όργανο που περιβάλλει τον αυχένα της κύστεως και την ουρήθρα. Η φυσιολογική του λειτουργία είναι η έκκριση του προστατικού υγρού, το οποίο είναι πλούσιο σε ηλεκτρολύτες και ένζυμα, με σκοπό την ενεργειακή υποστήριξη και την αύξηση της κινητικότητας των σπερματοζωαρίων. Η υπερπλασία του προστάτη είναι ο πιο συνήθης καλοήθης όγκος στους άντρες άνω των 60 ετών. Οι προτεινόμενοι μηχανισμοί εμφάνισης της ασθένειας είναι η συνεργατικότητα οιστρογόνων-ανδρογόνων, αλλά και η διαταραχή της ισορροπίας μεταξύ του ρυθμού απόπτωσης των προστατικών κυττάρων και του ρυθμού πολλαπλασιασμού τους, η οποία προκαλείται από ορμονικούς και αναπτυξιακούς παράγοντες καθώς και από ογκογονίδια. Ο καρκίνος του προστάτη είναι ο πιο συχνά εμφανιζόμενος καρκίνος μεταξύ των ανδρών και η δεύτερη κύρια αιτία θανάτου από καρκίνο στους άνδρες μετά τον καρκίνο του πνεύμονα. Χαρακτηρίζεται από μοριακές και γενετικές αλλοιώσεις που προκαλούν γρήγορο κυτταρικό πολλαπλασιασμό και παρεμπόδιση του προγραμματισμένου κυτταρικού θανάτου (απόπτωση). Αίτια εμφάνισης καρκίνου του προστάτη είναι η γενετική προδιάθεση, οι ενδογενείς ορμονικές διαταραχές, η έκθεση σε περιβαλλοντικά καρκινογόνα και οι σεξουαλικά μεταδιδόμενοι μολυσματικοί παράγοντες. Σκοπός της παρούσας διατριβής ήταν να διερευνηθεί η εμπλοκή των πεπτιδικών παραγόντων αύξησης και των γονιδίων p53, Cyclin D1 και Tpl-2/Cot στη εμφάνιση τόσο της καλοήθους υπερπλασίας όσο και του καρκίνου του προστάτη. Για το σκοπό αυτό συλλέχθηκαν δείγματα ιστών από 40 ασθενείς με καρκίνο προστάτη, από 40 ασθενείς με προστατική υπερπλασία και από 10 φυσιολογικούς δότες. Στο πρώτο μέρος της διατριβής μελετήθηκε η έκφραση των πεπτιδικών παραγόντων αύξησης στον φυσιολογικό, υπερτροφικό και κακοήθη προστατικό αδένα. Οι πεπτιδικοί παράγοντες αύξησης είναι ρυθμιστικές πρωτεΐνες που συμμετέχουν στις λειτουργίες της κυτταρικής ανάπτυξης, διαφοροποίησης και θανάτου (απόπτωση). Αρκετές πρωτεΐνες ογκογονιδίων είναι στην πραγματικότητα πεπτιδικοί παράγοντες αύξησης ή υποδοχείς πεπτιδικών παραγόντων αύξησης. Οι παράγοντες που μελετήθηκαν ήταν οι FGF2 (επάγει τον πολλαπλασιασμό των επιθηλιακών και στρωματικών κυττάρων, και είναι ισχυρός παράγοντας αγγειογένεσης), EGF (παίζει σημαντικό ρόλο στην εμβρυογένεση, την κυτταρική διαφοροποίηση και την αγγειογένεση), TGFΒ1 (προάγει την αγγειογένεση και το σχηματισμό του εξωκυτταρικού μεσεγχύματος, καταστέλλει το ανοσοποιητικό σύστημα και ρυθμίζει την κυτταρική διαφοροποίηση), VEGF (επιδρά στη δημιουργία των αγγείων κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη καθώς και σε φυσιολογικές και καρκινικές καταστάσεις, δημιουργώντας όμως αγγεία με αυξημένη διαπερατότητα) και IGF1 (διεγείρει τον πολλαπλασιασμό των στρωματικών και επιθηλιακών κυττάρων). Οι πεπτιδικοί παράγοντες αύξησης παίζουν σημαντικό ρόλο στη φυσιολογική προστατική ανάπτυξη και διαφοροποίηση, ενώ η παρουσία τους έχει επιβεβαιωθεί σε προστατικές κυτταρικές σειρές και όγκους. Τα αποτελέσματά μας έδειξαν ότι οι παράγοντες αύξησης VEGF, EGF και FGF2 υπερεκφράζονται στον καρκίνο του προστάτη, ενώ οι παράγοντες TGFB1 και IGF1 εμφανίζουν μειωμένη έκφραση. Στην προστατική υπερπλασία η έκφραση των παραγόντων FGF2 και EGF είναι σε φυσιολογικά επίπεδα, ενώ υποεκφράζονται οι παράγοντες VEGF, TGFB1 και IGF1. Η στατιστική επεξεργασία των αποτελεσμάτων αποκάλυψε ότι όσοι ασθενείς με καρκίνο προστάτη έχουν υψηλά επίπεδα PSA στο αίμα τους υποεκφράζουν τον παράγοντα FGF2 (p=0.016). Επιπλέον, ασθενείς με καρκίνο χαμηλού Gleason score (<7) έχουν αυξημένα επίπεδα EGF (p=0.035) και IGF1 (p=0.031). Τα επίπεδα έκφρασης του IGF1 είναι επίσης αυξημένα σε καρκίνους πρώιμου σταδίου (T1-T2) (p=0.030). Στην υπερπλασία του προστάτη, οι γηραιότεροι ασθενείς έχουν μειωμένα επίπεδα EGF (p=0.018), ενώ οι νεώτεροι έχουν αυξημένα επίπεδα IGF1 (p-0.041). Επιπλέον η συν-έκφραση των πεπτιδικών παραγόντων αύξησης εμφανίζει μεγάλες διαφορές μεταξύ φυσιολογικού, υπερτροφικού και κακοήθους προστάτη. Τα αποτελέσματα αυτά επιβεβαιώνουν τη συμμετοχή των παραγόντων VEGF, FGF2, TGFB1, EGF και IGF1 στη δημιουργία τόσο της υπερπλασίας όσο και του καρκίνου του προστάτη. Στο δεύτερο μέρος της διατριβής μελετήθηκαν τα επίπεδα έκφρασης των γονιδίων p53 και Cyclin D1, και έγινε συσχέτιση με σημαντικούς πολυμορφισμούς που αυτά φέρουν. Το ογκοκατασταλτικό γονίδιο p53 παίζει σημαντικό ρόλο σε μια πλειάδα ενδοκυτταρικών λειτουργιών, μεταξύ των οποίων είναι η αναστολή του κυτταρικού κύκλου, η επιδιόρθωση του DNA και η απόπτωση. Η σημασία του p53 είναι πολύ μεγάλη, εφόσον είναι μεταλλαγμένο σε >50% των ανθρώπινων νεοπλασιών. Το p53 έχει έναν πολυμορφισμό στο κωδικόνιο 72 (Pro σε Arg), ο οποίος αλλάζει τις βιοχημικές ιδιότητες της πρωτεΐνης. Τα αποτελέσματα των αναλύσεων μας έδειξαν ότι το p53 υπερεκφράζεται στον καρκίνο του προστάτη, ενώ τα επίπεδα του υποεκφράζονται στην προστατική υπερπλασία. Επιπρόσθετα, ο πολυμορφισμός Arg72Pro σχετίζεται με την εμφάνιση προστατικής υπερπλασίας (p=0.042) αλλά όχι με την εμφάνιση καρκίνου. Ωστόσο οι ασθενείς με καρκίνο του προστάτη που φέρουν το γονότυπο Arg/Arg εμφανίζουν αυξημένα επίπεδα έκφρασης του p53, σε σχέση με τους φορείς των υπολοίπων γονοτύπων. Η Cyclin D1 είναι μέλος της οικογένειας των G1 κυκλινών, οι οποίες ρυθμίζουν τον κυτταρικό κύκλο στη φάση G1 μέσω του μοριακού μονοπατιού της Rb. Το mRNA της υπόκειται εναλλακτικό μάτισμα, μια διαδικασία που ρυθμίζεται από έναν πολυμορφισμό (G870A) σε μια συντηρημένη περιοχή του εξωνίου 4. Η μελέτη μας έδειξε ότι η Cyclin D1 υπερεκφράζεται στον καρκίνο του προστάτη ενώ υποεκφράζεται στην προστατική υπερπλασία. Ο πολυμορφισμός G870A σχετίζεται με την εμφάνιση προστατικού αδενοκαρκινώματος (p=0.015) και μάλιστα σε νεότερη ηλικία (p=0.049), αλλά όχι και υπερπλασίας προστάτη. Αντιθέτως, τα επίπεδα έκφρασης της Cyclin D1 δεν επηρεάζονται από τον πολυμορφισμό αυτό. Από τα παραπάνω αποτελέσματα είναι φανερό πως τόσο η p53, όσο και η Cyclin D1, καθώς και οι πολυμορφισμοί τους, εμπλέκονται και στις δύο ασθένειες του προστάτη αδένα. Στο τρίτο μέρος της διατριβής εξετάσαμε την έκφραση της κινάσης Tpl-2/Cot. Το πρωτο-ογκογονίδιο Tpl-2/Cot κωδικοποιεί μια πρωτεϊνική κινάση σερίνης-θρεονίνης, η οποία ανήκει στις ΜΑΡΚ κινάσες. Ενεργοποιεί τις κινάσες Erl1/Erk2, JNK και p38MAPK σε διάφορες κυτταρικές σειρές και προάγει την απόπτωση μέσω των κασπασών 3 και 9. Επιπλέον, αυξάνει την έκφραση της ιντερλευκίνης 2 και του TNF-a, ενεργοποιώντας τους παράγοντες μεταγραφής NFAT και NFkB. Εκφράζεται στους περισσότερους φυσιολογικούς ιστούς σε χαμηλά επίπεδα, ενώ εμφανίζει υπερέκφραση σε διάφορους καρκίνους. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα των αναλύσεών μας, τα επίπεδα της έκφρασης του Tpl-2 ήταν υψηλότερα από τα φυσιολογικά στο 50% των καρκινικών δειγμάτων, ενώ αντιθέτως η έκφραση του Tpl-2 ήταν απορυθμισμένη στις καλοήθεις υπερπλασίες, αφού είχαμε υπερέκφρασή του στο 18% των δειγμάτων και υποέκφρασή του στο 37%. Η στατιστική ανάλυση αποκάλυψε ότι η υπερέκφραση του παρατηρήθηκε σε ασθενείς με καρκίνο του προστάτη κάτω των 70 ετών (p=0.019), ενώ στην καλοήθη υπερπλασία οι ασθενείς που εμφανίζουν υποέκφραση του Tpl-2 είναι κατά μέσο όρο 5 έτη μεγαλύτεροι από τους ασθενείς με φυσιολογική έκφραση (p=0.039). Από τα αποτελέσματα αυτά συμπεραίνουμε ότι η αύξηση της έκφρασης του Tpl-2 παίζει σημαντικό ρόλο στον καρκίνο του προστάτη και ότι σχετίζεται με πρώιμη έναρξη της νόσου. Επιπλέον η απορύθμιση της έκφρασης του Tpl-2 στα δείγματα με καλοήθη υπερπλασία μπορεί να αποτελεί μέρος ενός μηχανισμού μέσω του οποίου το προστατικό κύτταρο οδηγείται στην υπερπλασία. Τα αποτελέσματα της παρούσης διατριβής παρέχουν σοβαρές ενδείξεις για τη συμμετοχή των μελετηθέντων μορίων στην εμφάνιση της καλοήθους υπερπλασίας και του καρκίνου του προστάτη, ενώ θα μπορούσαν να αξιοποιηθούν για την έγκαιρη διάγνωση, σωστή παρακολούθηση αλλά και θεραπεία των ασθενών.
|
Μελέτη των επιπέδων έκφρασης των πεπτιδικών αυξητικών παραγόντων και των γονιδίων P53, CYCLIN D1 και TPL-2/COT στην υπερπλασία και τον καρκίνο του προστάτη
