Το βασικοκυτταρικό καρκίνωμα του δέρματος αποτελεί τον συχνότερο τύπο καρκίνου του δέρματος. Από τους διάφορους ιστολογικούς υποτύπους του βασικοκυτταρικού καρκινώματος, ο διηθητικός ιστολογικός υπότυπος συνοδεύεται από αυξημένη διηθητική ικανότητα, υψηλότερο κίνδυνο τοπικής υποτροπής και πιο επιθετική βιολογική συμπεριφορά. Σε προηγούμενη μελέτη μας στο ίδιο υλικό βασικοκυτταρικού καρκινώματος, δείξαμε ότι η υπερέκφραση της Integrin-linked kinase (ILK), της ακτίνης των λείων μυικών κυττάρων (α-SMA), της πυρηνικής β-κατενίνης, του μεταγραφικού παράγοντα Snail, καθώς και η μείωση της έκφρασης της Ε-καντχερίνης που συντελούν δείκτες επιθηλιομεσεγχυματικής μετατροπής σχετίζονται με αυξημένη ικανότητα διήθησης και επιθετική βιολογική συμπεριφορά. Η επιθηλιομεσεγχυματική μετατροπή (Epithelial mesencymal transition-EMT) είναι μια βιολογική διαδικασία που επιτρέπει στα επιθηλιακά κύτταρα να αποκτήσουν έναν μεσεγχυματικό κυτταρικό φαινότυπο με ενισχυμένη μεταναστευτική ικανότητα, διεισδυτικότητα, υψηλή αντίσταση στην απόπτωση και ικανότητα παραγωγής συστατικών της εξωκυττάριας θεμέλιας ουσίας. Κύρια χαρακτηριστικά της ΕΜΤ είναι η απώλεια των ζωνών πρόσφυσης, καθώς και η ανοδιοργάνωση του κυτταροσκελετού. Ο κυτταροσκελετός της ακτίνης, που αποτελείται από νημάτια ακτίνης και πρωτεΐνες που αλληλεπιδρούν και ρυθμίζουν την δυναμική του κυτταροσκελετού συμμετέχει σε πολλές σημαντικές κυτταρικές λειτουργίες όπως η κυτταρική κίνηση, η κυτταρική διαίρεση κ.α. και εμπλέκεται σημαντικά στην καρκινογένεση. Ο ανεξέλεγκτος πολλαπλασιασμός των νεοπλασματικών κυττάρων, καθώς και η ικανότητα διήθησης και μετάστασης σχετίζονται με μεταβολές του κυτταροσκελετού της ακτίνης.
Οι πρωτεΐνες CTEN (COOH-Terminal tensin-like protein) και η παξιλλίνη εντοπίζονται στις περιοχές πρόσδεσης των κυττάρων μέσω ιντεγκρινών στην εξωκυττάρια ουσία όπου αλληλεπιδρούν με τον κυτταροκελετό ακτίνης και συμμετέχουν στην ρύθμιση οδών μεταγωγής σημάτων που ελέγχουν λειτουργίες όπως η κυτταρική κίνηση, η επιθήλιο μεσεγχυματική μετάβαση, η διήθηση και μετάσταση. Η εζρίνη, μια κυτταροπλασματική πρωτεΐνη συνδέει μόρια της πλασματικής μεμβράνης με τον κυτταροσκελετό της ακτίνης και εμπλέκεται και αυτή σημαντικά σε διεργασίες κυτταρικής μετανάστευσης καθώς και στην διήθηση και μετάσταση των καρκινικών κυττάρων. Προηγούμενες μελέτες υποστηρίζουν την συμμετοχή των πρωτείνων CTEN, εζρίνης και παξιλλίνης στην καρκινογένεση στον άνθρωπο. Ωστόσο λίγα είναι γνωστά για το ρόλο τους στο βασικοκυτταρικό καρκίνωμα του δέρματος.
Σκοπός της παρούσας εργασίας ήταν η μελέτη της έκφρασης και του ρόλου των πρωτεϊνών CTEN, εζρίνης και παξιλλίνης στο βασικοκυτταρικό καρκίνωμα του δέρματος. Για το σκοπό αυτό μελετήσαμε ανοσοϊστοχημικά την έκφραση αυτών των πρωτεϊνών που σχετίζονται με τον κυτταροσκελετό της ακτίνης σε 76 περιστατικά βασικοκυτταρικού καρκινώματος και εξετάσαμε την πιθανή συσχέτιση της έκφρασής τους με παραμέτρους που έχουν προγνωστική σημασία, όπως ο ιστολογικός υπότυπος, ο βαθμός κινδύνου και το επίπεδο διήθησης των όγκων. Ακόμη ελέγχθηκε η πιθανή συσχέτιση με την έκφραση των ILK, α-SMA, β-κατενίνης, Ε-καντχερίνης και Snail τα οποία εμπλέκονται σημαντικά στην διεργασία της ΕΜΤ και τα οποία είχαν μελετηθεί στο ίδιο υλικό βασικοκυτταρικού καρκινώματος σε προηγούμενη μελέτη.
Η πρωτεΐνη CTEN εμφάνισε ασθενώς θετική και εστιακή ανοσοχρώση στο 33% των βασικοκυτταρικών καρκινωμάτων, χωρίς στατιστικά σημαντική συσχέτιση με τις κλινικοπαθολογοανατομικές παραμέτρους που εξετάσθηκαν όπως ο ιστολογικός υπότυπος και το βάθος διήθησης. Αντιθέτως η εζρίνη υπερεκφράστηκε στο κυτταρόπλασμα των κυττάρων του όγκου στο 98,6% των περιστατικών βασικοκυτταρικού καρκινώματος. Η έκφρασή της ήταν σημαντικά μεγαλύτερη στα οζώδη και επιφανειακά (χαμηλού κινδύνου) βασικοκυτταρικά καρκινώματα σε σχέση με τα διηθητικά και μικροοζώδη (υψηλού κινδύνου) βασικοκυτταρικά καρκινώματα. Δεν υπήρξε στατιστικώς σημαντική συσχέτιση με το επίπεδο διήθησης των όγκων, ούτε με την έκφραση των δεικτών ΕΜΤ, ILK, α-SMA, β-κατενίνης, Ε-καντχερίνης και Snail. Όσον αφορά στην παξιλλίνη, εκφράστηκε στο κυτταρόπλασμα των κυττάρων του όγκου στο 90,4% των περιστατικών βασικοκυτταρικού καρκινώματος, σε αντίθεση με το παρακείμενο μη νεοπλασματικό δέρμα, όπου η ανοσοχρώση ήταν αρνητική ή ασθενής. Σε σχέση με τον ιστολογικό υπότυπο, παρατηρήθηκε σημαντική απώλεια της έκφρασής της στα διηθητικά και μικροοζώδη βασικοκυτταρικά καρκινώματα, σε σύγκριση με τα οζώδη και επιφανειακά. Ωστόσο δε βρέθηκε καμία συσχέτιση στατιστικώς σημαντική με το βάθος διήθησης των όγκων και με την έκφραση των δεικτών ΕΜΤ. Επίσης υπήρξε στατιστικώς σημαντική συσχέτιση της ανοσοϊστοχημικής έκφρασης της παξιλλίνης με την έκφραση της εζρίνης.
Συμπερασματικά, τα ευρήματα αυτά υποστηρίζουν ότι η πρωτεΐνη CTEN πιθανώς δεν έχει σημαντικό ρόλο στην παθογένεια του βασικοκυτταρικού καρκινώματος του δέρματος. Αντιθέτως η εζρίνη και η παξιλλίνη φαίνεται να εμπλέκονται στο βασικοκυτταρικό καρκίνωμα του δέρματος στον ανθρώπο και μάλιστα τα μειωμένα επίπεδα έκφρασης τους σχετίζονται με ιστολογικούς υποτύπους υψηλής επικινδυνότητας και πιο επιθετικής βιολογικής συμπεριφοράς. Τα χαρακτηριστικά μειωμένα επίπεδα έκφρασης της εζρίνης και παξιλλίνης στα βασικοκυτταρικά καρκινώματα διηθητικού ιστολογικού υποτύπου σε συνδυασμό με τα ευρήματα της προηγούμενης μελέτης ότι αυτός ο ιστολογικός υπότυπος βασικοκυτταρικού καρκινώματος εκφράζει δείκτες επιθηλιομεσεγχυματικής μετάβασης υποστηρίζουν επίσης την άποψη ότι τα διηθητικά βασικοκυτταρικά καρκινώματα αποτελούν σε μοριακό επίπεδο μία διακριτή οντότητα. Η υπόθεση αυτή συμφωνεί με το γεγονός ότι τα διηθητικά βασικοκυτταρικά καρκινώματα έχουν διακριτά μορφολογικά χαρακτηριστικά ( μικρές ομάδες κυττάρων με οξύαιχμα άκρα που εντόνως διηθούν το άθφονο εξωκυττάριο στρώμα) και πιο επιθετική συμπεριφορά συγκριτικά με τα οζώδη βασικοκυτταρικά καρκινώματα. Τελος, η μελέτη της εζρίνης και παξιλλίνης σε υλικό βιοψίας βασικοκυτταρικών καρκινωμάτων δερμάτος μπορεί μελλοντικά να συντελέσει στην ταυτοποίηση εκείνων των περιστατικών που ενδέχεται να εμφανίζουν μία επιθετικότερη βιολογική συμπεριφορά. / Basal Cell Carcinoma (BCC) of the skin is the most common type of skin cancer. Among the various histological subtypes of basal cell carcinoma, infiltrative histological subtype is accompanied by increased invasiveness, higher risk of local recurrence and more aggressive biological behavior. In our previous study, in the same material of BCC, we showed that overexpression of Integrin-linked kinase (ILK), actin of smooth muscle cells (α-SMA), nuclear beta-catenin, the transcription factor Snail and the reduction of E-cadherin’s expression, which constitute markers of epithelial-mesenchymal transition, are associated with increased invasiveness and aggressive biological behavior. The epithelial-mesenchymal transition (EMT) is a biological process, through which the cells acquire enhanced migratory capacity, invasiveness, high resistance to apoptosis and increased production of extracellular matrix components. Main features of EMT are the loss of adherence junctions and the reorganization of the cytoskeleton. The actin cytoskeleton which is composed of actin filaments and proteins that interact with and regulate the cytoskeleton’s dynamics is involved in many important cellular functions such as cell movement, cell division and it is critically implicated in carcinogenesis significantly. The uncontrolled proliferation of tumor cells, increased invasiveness and metastasis are all related to cytoskeleton changes. Proteins CTEN (COOH-Terminal tensin-like protein) and paxillin are located in cell- extracellular matrix contact sites (focal adhesions) where they interact with actin cytoskeleton and transduse signals that regulate actin cytoskeletal dynamics, cell motility, epithelial mesenchymal transition, invasion and metastasis. Ezrin is a cytoplasmic protein which links molecules of the plasma membrane to the actin cytoskeleton. Ezrin is involved significantly in processes of cell migration, invasion and metastasis of cancer cells. Previous studies support the involvement of proteins CTEN, ezrin and paxillin in human tumorigenesis. However, little is known about their role in basal cell carcinoma of the skin.
The purpose of this study was to investigate the protein expression and respective role of CTEN, ezrin and paxillin in basal cell carcinoma of the skin. For this reason, we studied immunohistochemically the protein expression of CTEN, ezrin and paxillin in 76 cases of BCC and we examined the possible association of their expression with parameters of prognostic significance, such as histological subtype, low-high risk groups and tumor invasion. Further we tested potential correlations with the expression of ILK, α-SMA, beta-catenin, E-cadherin and Snail, which are involved significantly in the process of EMT and have been studied in the same material of BCC in a previous study. CTEN showed weakly positive and focal immunostaining in 33% of BCC, without statistically significant correlation with clinicopathological parameters, such as histological subtype and depth of invasion. Ezrin and paxillin were overexpressed in the cytoplasm in 98,6% and 90,4% of cases respectively with significantly higher expression levels in low risk variants (nodular and superficial BCC), compared to the high risk variants (micronodular and infilrative BCC). No correlation was found between the expression of ezrin and paxillin and depth of tumor invasion nor with the expression of EMT markers, ILK, α-SMA, beta-catenin, E-cadherin and Snail. However, there was a statistically significant correlation between the immunohistochemical expression of paxillin and ezrin.
In conclusion, these findings argue that CTEN probably has no significant role in the pathogenesis of basal cell carcinoma of the skin. Conversely, ezrin and paxillin seem to be involved in human BCC and their decreased expression levels are associated with high risk histological subtypes and a more aggressive tunor behavior. The decreased expression levels of ezrin and paxillin in infiltrative BCC in conjuction with the findings of the previous study that this histological subtype of BCC expresses markers of epithelial-mesenchymal transition, also support the view that infiltrative BCC is a distinct entity at the molecular level. This hypothesis is consistent with the fact that infiltrative BCC have distinct morphological characteristics (small groups of cells with sharp ends that strongly infiltrate the extracellular matix) and more aggressive behavior compared to nodular basal cell carcinoma. Finally, the study of ezrin and paxillin in biopsy material of BCC may, in the future, help to identify those cases that may exhibit a more aggressive behavior.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:upatras.gr/oai:nemertes:10889/8622 |
| Date | 07 July 2015 |
| Creators | Χαλμούκη, Παναγιώτα |
| Contributors | Μπράβου, Βασιλική, Chalmouki, Panagiota, Μπράβου, Βασιλική, Παπαδάκη, Ελένη, Ασημακοπούλου, Μάρθα |
| Source Sets | University of Patras |
| Language | gr |
| Detected Language | Greek |
| Type | Thesis |
| Rights | 12 |
| Relation | Η ΒΚΠ διαθέτει αντίτυπο της διατριβής σε έντυπη μορφή στο βιβλιοστάσιο διδακτορικών διατριβών που βρίσκεται στο ισόγειο του κτιρίου της. |
Page generated in 0.0055 seconds