Η αναδιοργάνωση του κυτταροσκελετού ακτίνης έχει κρίσιμο ρόλο στη διήθηση και τη μετάσταση των καρκινικών κυττάρων. Οι πρωτεΐνες κοφιλίνη και N-WASP συνδέονται με την ακτίνη και ρυθμίζουν τη δυναμική του κυτταροσκελετού, ενώ η πρωτεΐνη β-παρβίνη εντοπίζεται στις εστιακές συνδέσεις και διαμεσολαβεί τη σηματοδότηση διαμέσου των ιντεγκρινών με επίσης σημαντική επίδραση στον κυτταροσκελετό ακτίνης. Μεταβολή της έκφρασης των παραπάνω πρωτεϊνών έχει παρατηρηθεί σε διάφορα νεοπλάσματα στον άνθρωπο. Η παρούσα μελέτη επιχειρεί να προσδιορίσει το ρόλο τους στον καρκίνο του λάρυγγα. Για αυτό το λόγο μελετήθηκε με ανοσοϊστοχημεία η έκφραση των πρωτεϊνών κοφιλίνη, N-WASP β-παρβίνη σε 72 ιστικά δείγματα ασθενών με πλακώδες καρκίνωμα του λάρυγγα και αξιολογήθηκε η συσχέτιση της έκφρασης τους με κλινικές και παθολογοανατομικές παραμέτρους καθώς και με την επιβίωση. Θετική ανοσοϊστοχημικη έκφραση των πρωτεϊνών κοφιλίνη, N-WASP β-παρβίνη παρατηρήθηκε στο 86,1%, 93,1% και 94,4% των περιπτώσεων καρκινώματος του λάρυγγα αντίστοιχα, σε αντίθεση με τον παρακείμενο φυσιολογικό ιστό όπου η έκφραση ήταν ασθενής ή απούσα. Η κυταροπλασματική έκφραση της κοφιλίνης έδειξε τάση συσχέτισης με τα προχωρημένα στάδια της νόσου (p=0,063), ενώ η πυρηνική της έκφραση συσχετίστηκε σε στατιστικά σημαντικό βαθμό (p=0,031) με την προχωρημένη ηλικία (>65 ετών) των ασθενών. Η κυτταροπλασματική έκφραση του N-WASP ήταν μεγαλύτερη στα γλωττιδικά καρκινώματα (p=0,068) και συσχετίστηκε σε στατιστικά σημαντικό βαθμό με τα καλά διαφοροποιημένα καρκινώματα (p=0,031). Η κυτταροπλασματική έκφραση της β-παρβίνης συσχετίστηκε σε στατιστικά σημαντικό βαθμό (p=0,038) με τα προχωρημένα στάδια της νόσου. Παρόλο που οι ασθενείς με υψηλότερη έκφραση του N-WASP εμφάνιζαν καλύτερες επιβιώσεις, δεν επιβεβαιώθηκαν στατιστικά σημαντικές συσχετίσεις της έκφρασης των 3 υπό μελέτη πρωτεϊνών με την επιβίωση. Η αυξημένη έκφραση των πρωτεϊνών κοφιλίνη, N-WASP και β-παρβίνη στον καρκίνο του λάρυγγα μπορεί να υποδεικνύει την πιθανή συμμετοχή τους στην παθογένεση της νόσου. Ενώ η υψηλή έκφραση της κοφιλίνης και της β-παρβίνης φάνηκε να ευνοεί την προαγωγή/εξέλιξη του καρκίνου, τα αυξημένα επίπεδα της πρωτεΐνης N-WASP συσχετιστήκαν με ευνοϊκούς προγνωστικούς παράγοντες. / Actin cytoskeleton dynamics are critically implicated in cancer invasion and metastasis. Actin binding proteins cofilin and N-WASP regulate actin filament turnover and the focal adhesion protein β-parvin mediates integrin signaling to actin cytoskeleton. Altered expression of these proteins has been implicated in human malignancies. This study addresses their role in human laryngeal cancer. Protein expression of cofilin, N-WASP and β-parvin were investigated by immunohistochemistry in 72 FFPE samples of human laryngeal squamous cell carcinoma. Correlations with clinicopathological data and survival were evaluated. Positive immunostaining of cofilin, N-WASP and β-parvin were observed in 86.1%, 93,1% and 94,4% cases respectively, in contrast to the weak or absent staining at the non neoplastic adjacent mucosa. Cytoplasmic cofilin immunoreactivity tended to correlate with advanced disease stage (p=0.063), while its nuclear immunoreactivity correlated significantly with advanced (>65 years) patient age (p=0,031). N-WASP immunoreactivity was higher in glottic laryngeal carcinomas (p=0.068) and significantly correlated with low grade tumors (p=0.031). Expression of β-parvin also correlated significantly with advanced disease stage (p= 0.038). Although patients with high N-WASP expression showed higher survival rates no statistical significant correlation between cofilin, N-WASP or β-parvin immunoreactivity and survival was found. Overexpression of cofilin, N-WASP and β-parvin may be implicated in human laryngeal carcinogenesis. While high expression of cofilin and β-parvin seems to favor tumor progression increased levels of N-WASP associated with favorable prognostic factors.

Εισαγωγή: Ο καρκίνος του λάρυγγα, ιδιαιτέρως σε προχωρημένα στάδια, είναι μία καταστροφική νόσος η οποία χαρακτηρίζεται από αυξημένη διηθητικότητα και μεταστατικότητα. Η ανεύρεση ενός δείκτη πρώιμης διάγνωσης, παρακολούθησης και πρόγνωσης της νόσου θα ήταν ιδιαίτερα ευπρόσδεκτη. Συνεχώς αυξανόμενα δεδομένα στη βιβλιογραφία υποστηρίζουν την προγνωστική αξία των ζελατινασών και τον πιθανό ρόλο τους ως μοριακών δεικτών μεταξύ άλλων και στον καρκίνο του λάρυγγα. Σκοπός: Η διαπίστωση μεταβολών στα επίπεδα ορού των ζελατινασών Α και Β σε ασθενείς με καρκίνο του λάρυγγα μετά από εφαρμογή θεραπείας, καθώς και η πιθανή συσχέτιση με διάφορες κλινικοπαθολογικές παραμέτρους πριν και μετά τη θεραπευτική παρέμβαση. Υλικό και μέθοδος: Σαράντα εννέα ασθενείς και 8 υγιείς μάρτυρες συμπεριλήφθηκαν στη μελέτη. Ελήφθησαν προεγχειρητικά και μετεγχειρητικά δείγματα ορού τα οποία στη συνέχεια υποβλήθηκαν σε ζυμογραφία ζελατίνης. Η παρουσία ζελατινασών επιβεβαιώθηκε με την τεχνική western blotting. Οι ζώνες λύσης ποσοτικοποιήθηκαν με τη χρήση Scion Image PC. Η ανάλυση των αποτελεσμάτων πραγματοποιήθηκε με το πρόγραμμα SPSS 17 (SPSS Inc, Chicago, IL, USA). Αποτελέσματα: Στα ζυμογραφήματα αποτυπώθηκαν μόνο οι λανθάνουσες μορφές των ενζύμων (προένζυμα). Τα προ της θεραπείας επίπεδα και των δύο ζελατινασών στον ορό του αίματος των ασθενών με καρκίνο του λάρυγγα ήταν σημαντικά υψηλότερα σε σχέση με αυτά των υγιών μαρτύρων. Ασθενείς με υπεργλωττιδικό καρκίνωμα και ενεργοί καπνιστές είχαν σημαντικά υψηλότερα επίπεδα proMMP-2 σε σχέση με ασθενείς που έπασχαν από γλωττιδικό καρκίνωμα και με πρώην καπνιστές αντίστοιχα. Ασθενείς με πρωτοδιαγνωσμένη νόσο και ασθενείς με λεμφαδενικές μεταστάσεις είχαν σημαντικά χαμηλότερα προ της θεραπείας επίπεδα proMMP-9 σε σχέση με ασθενείς που προσήλθαν με υποτροπή και με ασθενείς στους οποίους δεν διαπιστώθηκε επιχώρια νόσος αντίστοιχα. Κατά τη διάρκεια της συστηματικής παρακολούθησης τα επίπεδα της proMMP-2 στον ορό παρουσίασαν σημαντική αύξηση τις πρώτες 10 με 15 ημέρες μετά την εφαρμογή θεραπείας, για να μειωθούν σταδιακά εντός των επόμενων μηνών. Οι ενεργοί καπνιστές παρουσίασαν σημαντική μείωση των επιπέδων της proMMP-2 κατά την περίοδο παρακολούθησης, σε αντίθεση με τους πρώην καπνιστές οι οποίοι εμφάνισαν σημαντική αύξηση κατά το ίδιο χρονικό διάστημα. Οι ασθενείς σταδίου ΙΙ είχαν σημαντικά χαμηλότερα επίπεδα proMMP-2 σε σχέση με ασθενείς προχωρημένων σταδίων πέντε με οκτώ μήνες μετά τη θεραπεία, όπως και οι ασθενείς οι οποίοι υποβλήθηκαν σε συντηρητική αντιμετώπιση σε σχέση με τους χειρουργημένους ασθενείς. Τα επίπεδα της proMMP-9 στον ορό επίσης παρουσίασαν σημαντική πτώση μετά την εφαρμογή θεραπείας. Διαφορές στο ρυθμό μείωσης των επιπέδων της proMMP-9 παρατηρήθηκαν μεταξύ των διαφόρων ομάδων ως προς το στάδιο, τη διαφοροποίηση, την εντόπιση, τον τύπο της νόσου (πρωτοδιαγνωσμένη ή υποτροπή), τις λεμφαδενικές μεταστάσεις, τον τρόπο αντιμετώπισης και την κατανάλωση αλκοόλ. Ωστόσο αυτή η διαφορά δεν διατηρήθηκε πέντε με οκτώ μήνες μετά την εφαρμογή θεραπείας, με εξαίρεση την ομάδα των χειρουργημένων ασθενών, οι οποίοι διατήρησαν σημαντικά υψηλότερα επίπεδα ενζύμου στον ορό. Αύξηση των ζελατινασών παρατηρήθηκε στον ορό ασθενών που εκδήλωσαν υποτροπή μετά από αντιμετώπιση πρωτοδιαγνωσμένης νόσου σε σχέση με αυτούς που δεν υποτροπίασαν. Ωστόσο εξαιτίας του μικρού δείγματος δεν είναι δυνατόν να εξαχθούν ασφαλή συμπεράσματα. Συμπεράσματα: Αν και δεν υφίστανται φυσιολογικές τιμές, το πρότυπο μεταβολής των επιπέδων της proMMP-9 στον ορό μετά από θεραπεία καταδεικνύει πιθανές ιδιότητες μοριακού δείκτη. Ωστόσο υπάρχουν ενδείξεις ότι και οι δύο ζελατινάσες θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την εξατομικευμένη παρακολούθηση ασθενών με καρκίνο του λάρυγγα. Περαιτέρω έρευνα απαιτείται για την αποσαφήνιση του ζητήματος. / Introduction: Laryngeal cancer, especially in the advanced stages, is a highly devastating disease, characterized by increased invasiveness and high rates of metastasis. The identification of reliable tumour marker for prompt diagnosis, surveillance and prognosis would be highly desirable. There is a growing body of evidence with regard to the prognostic value of gelatinases and their possible role as tumour markers. Aim: To identify the pattern of alteration of serum gelatinases A and B in patients with laryngeal cancer following treatment, and a possible correlation with various clinicopathological parameters prior to and past treatment. Materials and methods: Forty nine patients and 8 healthy controls were included in the study. Pre-treatment and post-treatment serum samples were collected and processed by gelatin zymography. The presence of gelatinases was verified by western blotting. The zymograms were scanned by a digital scanner and the lysis bands were quantified by Scion Image PC. Analysis of the quantitative results was performed by using SPSS 17 (SPSS Inc, Chicago, IL, USA). Results: Only the latent forms of MMP-2 and -9 (proforms) were identified. Both gelatinases were increased in the serum of laryngeal cancer patients compared to healthy individuals. Patients with supraglottic tumours and active smokers had significantly higher pre-treatment levels of proMMP-2 than patients with glottic tumours and ex-smokers, respectively. Patients with primary disease and patients with lymph node involvement showed lower proMMP-9 pre-treatment levels than patients with recurrence and patients without neck disease, respectively. During the follow-up period the proMMP-2 serum levels increased significantly in the first ten to fifteen days after treatment, gradually decreasing over the following months. Smokers showed a very high decrease rate of proMMP-2 levels during the follow-up period, whereas in ex-smokers proMMP-2 levels significantly increased. Stage II patients showed significantly lower levels of circulating enzyme compared to patients with more advanced disease five to eight months past treatment. Similarly, conservative management was associated with lower levels of serum proMMP-2 compared to surgical management five to eight months following treatment. The proMMP-9 serum levels also showed a gradual decrease after treatment, which was statistically significant. Significant alterations in the rate of decrease developed among groups with regard to stage, grade, location, type of disease (primary or recurrence), regional disease, treatment modality and alcohol consumption. Nevertheless those differences were not maintained five to eight months past treatment, with the exception of patients who underwent surgery and who maintained higher levels of proMMP-9. An increase to the levels of both gelatinases were observed in patients with recurrent disease after having been treated for a primary compared to patients who did not develop a recurrence. However, the small sample of patients with recurrent disease during the follow-up period does not allow extrapolating sound conclusions. Conclusions: Although as yet normal values have not been established in the literature, the post-treatment alteration pattern of proMMP-9 serum levels indicates that this enzyme might play a role as a tumour marker. Nevertheless this study provides evidence that both gelatinases might be useful for surveillance on strictly individual basis in laryngeal cancer patients. Further research is necessary to clarify the contribution of both gelatinases to the disease progress and determine their role as prognostic factors and tumour markers.