Ο καρκίνος της ουροδόχου κύστης αποτελεί την 4η κατά συχνότητα μορφή καρκίνου στους άνδρες στο Δυτικό κόσμο, ακολουθώντας τον καρκίνο του προστάτη, του πνεύμονα και του κόλου. Η επιφανειακή μορφή του καρκίνου της κύστεως έχει το ιδιαίτερο χαρακτηριστικό των πολύ συχνών υποτροπών, οι οποίες ευθύνονται για τη μεγάλη νοσηρότητα της νόσου. Οι πολύ συχνές υποτροπές έχουν, όπως εύκολα γίνεται αντιληπτό, τεράστιο κοινωνικοοικονομικό κόστος, εφ’ όσον ένα σημαντικό τμήμα των πασχόντων αποτελεί μέρος του οικονομικά ενεργού πληθυσμού. Η καρκινογένεση δεν είναι μια απλή διαδικασία, αλλά μια αλληλουχία αλλαγών οι οποίες αφορούν τους κυτταρικούς μηχανισμούς αύξησης, διαφοροποίησης και απόπτωσης και οδηγούν στη μετατροπή ενός φυσιολογικού κυττάρου σε νεοπλασματικό. Ως «Χημειοπρόληψη» ορίζεται η χρήση ειδικών φυσικών ή συνθετικών χημικών ουσιών που μπορούν να παρέμβουν σε κάποια από τα μοριακά αυτά γεγονότα και να προλάβουν, καταστείλουν ή αναστρέψουν, την εξέλιξη προκαρκινικών βλαβών σε διηθητικό καρκίνο. Η διαφορά στην επίπτωση του νεοπλάσματος και τα διαφορετικά κλινικοπαθολογοανατομικά χαρακτηριστικά του καρκίνου της ουροδόχου κύστεως ανάμεσα στα δύο φύλα, υποδεικνύουν ένα σημαντικό ρόλο των ορμονών του φύλου στην παθογένεια του νεοπλάσματος. Υποθέσεις μόνο γίνονται για τη σημασία των οιστρογόνων στην ανάπτυξη καρκίνου της ουροδόχου κύστεως, αφού ακόμα ο ρόλος τους δεν έχει αποσαφηνιστεί. Τα οιστρογόνα ασκούν τη δράση τους μέσω των υποδοχέων τους (ERα, ERβ) οι οποίοι αποτελούν μέλη μιας υπεροικογένειας μεταγραφικών παραγόντων, των πυρηνικών υποδοχέων. Οι πυρηνικοί υποδοχείς ρυθμίζουν τη γονιδιακή έκφραση μέσω θετικής ή αρνητικής παρεμβάσεως στη δράση άλλων μεταγραφικών παραγόντων, όπως του NFκB, με τη βοήθεια ενός μηχανισμού που ονομάζεται cross-talk. Αν και η φλεγμονή με την καρκινογένεση έχουν αναγνωρισμένη σχέση από παλιά, συνδέθηκαν άμεσα με την παρατήρηση ότι υπερέκφραση του γονιδίου για το ένζυμο κυκλοοξυγενάση-2 (COX-2), αποτελεί πρώιμο γεγονός της καρκινογένεσης (Greten et al, 2004). Η COX-2, όπως επίσης και ο μεταγραφικός παράγοντας NFκB, που σχετίζεται με τη φλεγμονή, έχει διαπιστωθεί ότι συμμετέχουν στις διαδικασίες της καρκινογένεσης.. Η σύνδεση των οιστρογόνων στους οιστρογόνικους υποδοχείς επάγει τη δέσμευση συν-ρυθμιστικών παραγόντων, οι οποίοι διακρίνονται σε δύο μεγάλες κατηγορίες τους συν-ενεργοποιητές (coactivators), όπως p300 και τους συν-καταστολείς (corepressors), όπως NCoR.
Κατά την παρούσα εργασία μελετήθηκε η μεμονωμένη όσο και η συνδυαστική έκφραση των πέντε παραπάνω μορίων στο φυσιολογικό επιθήλιο και στα καρκινώματα διαφόρων Grade, σε ιστικά δείγματα από 140 ασθενείς που υποβλήθηκαν σε διαγνωστική βιοψία διουρηθρική εκτομή νεοπλάσματος κύστεως ή ριζική κυστεκομή. Η μέθοδος που εφαρμόστηκε ήταν η ανοϊστοχημεία σε τομές παραφίνης, η οποία λόγω του μορφολογικού της χαρακτήρα επέτρεψε τη λήψη δεδομένων για τη σχετική εντόπιση των μορίων στους ενδοκυττάριους χώρους, τις ενδοεπιθηλιακές στιβάδες, τις φυσιολογικές ή παθολογικές ιστολογικές βαθμίδες και το επιθηλιακό ή μεσεγχυματικό διαμέρισμα. Ο παράγοντας NFκB (υπομονάδα p65) εμφάνισε μεικτή υποκυττάρια εντόπιση. Στην παρούσα ανοσοϊστοχημική μελέτη το επίπεδο της έκφρασης του NFκB στον πυρήνα των καρκινικών κυττάρων παρουσίαζε μια στατιστικά σημαντική συνολική αύξηση στα τρία επίπεδα διαφοροποίησης των καρκινωμάτων. Τα καρκινώματα χαμηλής διαφοροποίησης παρουσίαζαν ισχυρότερη ανοσοθετικότητα του NFκB από τα μετρίας και καλής διαφοροποίησης. Η αύξηση της πυρηνικής εντόπισης του NFκB συνδυάζεται με ταυτόχρονη ελάττωση της κυτταροπλασματικής, γεγονός που επιβεβαιώνει τη βιολογική δράση του. Ο πυρηνικός υποδοχέας ERβ, που εντοπίζεται στο πυρήνα των καλώς διαφοροποιημένων καρκινικών κυττάρων, είναι στατιστικά σημαντικά αυξημένος σε σχέση με λιγότερο διαφοροποιημένα νεοπλασματικά κύτταρα. Στην παρούσα ανοσοϊστοχημική μελέτη τα κύτταρα του φυσιολογικού επιθηλίου της ουροδόχου κύστης, εκφράζουν έντονα τον πυρηνικό υποδοχέα και κατά την πρόοδο της καρκινογένεσης η έκφραση του ελαττώνεται, παράλληλα με την απώλεια της διαφοροποίησης των καρκινικών κυττάρων. Στην εξέλιξη της καρκινογένεσης, η COX-2 επάγεται σταθερά, σύμφωνα με τα αποτελέσματα της παρούσας εργασίας, με διαδοχικές αυξήσεις που συνοδεύουν όλα τα στάδια της προοδευτικής αποδιαφοροποίησης των κυττάρων. Η πυρηνική έκφραση του p300 αυξάνεται σταδιακά καθώς τα καρκινώματα αποκτούν χαρακτήρες αποδιαφοροποίησης, συσχέτιση στατιστικώς σημαντική. Η πυρηνική έκφραση του NCoR ελαττώνεται σταδιακά καθώς τα καρκινώματα αποκτούν χαρακτήρες αποδιαφοροποίησης, συσχέτιση στατιστικώς σημαντική, σύμφωνα με τα ευρήματα της παρούσας μελέτης.
Στις υπόλοιπες συσχετίσεις μελετήθηκε η συν-έκφραση πλέον των παραγόντων σε κάθε ασθενή, με σκοπό την εξαγωγή συμπερασμάτων για ενδεχόμενη αλληλεπίδραση τους. Αναλυτικότερα, παρατηρήθηκε στα καρκινώματα της ουροδόχου κύστεως ισχυρή θετική συσχέτιση του NFκB με την έκφραση της COX-2, υποδηλώνοντας τον υποστηρικτικό ρόλο των δύο αυτών παραγόντων στην πρόοδο της καρκινογένεσης. Από τη συσχέτιση NFκB και ERβ προέκυψε κατασταλτική επίδραση του πρώτου στην ογκοανασταλτική δράση του δεύτερου, υποδηλώνοντας σχέση ανταγωνισμού στη δέσμευση συνπαραγόντων και κατάληψης ίδιων περιοχών στους υποκινητές γονιδίων, ενώ δεν αναδείχθηκε συνομιλία ανάμεσα στον ERβ και COX-2. Τέλος αποκαλύφθηκε συνεργική δράση του NFκB με τον p300 στην καρκινογένεση, με τον ERβ και NCoR να χάνουν την ικανότητα πρόκλησης κυτταρικής διαφοροποίησης και άρα την προστατευτική επίδρασή τους. Η έκφραση του ERβ συσχετίστηκε με την ιστοπαθολογική βαρύτητα, ανά βαθμό έκφρασης των συνρυθμιστών p300 και NCoR, ώστε να διευκρινιστεί εάν η συγκέντρωση τους στα κύτταρα είναι καθοριστικός παράγοντας για την επίδραση του πυρηνικού υποδοχέα στον ιστολογικό φαινότυπο. Η επεξεργασία των δεδομένων φανερώνει αρνητική συσχέτιση της προόδου της καρκινογένεσης με την πυρηνική έκφραση του ERβ, αλλά μόνο όταν τα κύτταρα υπερεκφράζουν παράλληλα τον p300. Η απώλεια της έκφρασης του NCoR αναστέλλει την ενεργοποίηση του πυρηνικού υποδοχέα ERβ, γεγονός που διαπιστώθηκε και στην παρούσα μελέτη κατά τη διάρκεια της απώλεια διαφοροποίησης των καρκινικών κυττάρων της ουροδόχου κύστης. Επομένως, το τελικό αποτέλεσμα της δράσης του ERβ εξαρτάται από τον ανταγωνισμό των ενεργοποιητών και καταστολέων για τις ίδιες θέσεις σύνδεσης στο μόριο του ERβ.
Συνολικά, η χρήση αγωνιστών των ERβ και NCoR με παράλληλη αναστολή των NFκB, COX2 και NCoR, θα είχε πιθανότατα ευνοϊκό αποτέλεσμα στην αναστροφή της καρκινογένεσης στην ουροδόχο κύστη. Ειδικές παράμετροι του χημειοπροληπτικού σχήματος, θα ήταν ωφέλιμο να τροποποιούνται ύστερα από εξατομικευμένη αξιολόγηση του δικτύου των πέντε παραγόντων. / Backround Bladder cancer is the forth most common malignancy among men in the Western World, following prostate, lung, and colon cancer. However, due to the highly recurrent nature of the disease, bladder cancer is the most prevalent and the most expensive per patient treated. Carcinogenesis is a complicated multistage process that gradually deprives normal cells of their natural phenotype, resulting in tissue disturbance, from which tumors finally emerge. During its lengthy course it is accompanied by an evenly prolonged inflammatory response. Chemoprevention pursues the arrest of both processes, by means of pharmacological targetting key molecules, involved in cell growth, differentiation and apoptosis, as well as in chronic inflammation. Nuclear Hormone Receptors are appropriate targets, as they are induced by ligand binding to mediate gene transcription. Epidemiological and molecular data support the possible role of ERβ and NFκB between the two collateral processes, providing evidence for target-specific chemopreventive strategies. ERβ promotes cellular differentiation and restriction of inflammation. Nuclear receptor coregulators provide a great level of sophistication in the dynamic process of transcriptional regulation. The transcriptional coactivator p300 is a ubiquitous nuclear protein and transcriptional cofactor with intrinsic acetyltransferase activity. NCoR is a protein that contain distinct functional domains responsible for interaction with NRs, and activation of HDAC proteins, ultimately resulting in targeted repression of transcription The inducible transcription factor NF-κB, immediately after being released from a cytoplasmic inhibitor, translocates into nucleus, where it enhances transcription of anti-apoptotic and pro-inflammatory genes. COX-2, an enzyme often induced in neoplastic conditions, perpetuates the chronic inflammatory state in the epithelium and its microenvironment, by means of prostaglandin synthesis. Elucidation of the molecular networks implicated in estrogen signaling is very important in view of the potential use of selective estrogen receptor modulators in chemoprevention and targeted anticancer therapy.
Materials and Methods. In our retrospective study we included 111 consecutive patients (74 males and 37 females), aged 23-90 years (mean 70±10) diagnosed with TCC of the bladder by either biopsies, transurethral resection of bladder tumor, or radical cystectomies, between 2000 and 2002 from the Urological Department of Urology of University Hospital of Patras, Greece. None of the patients had received any preoperative intravesical therapy. Bladder tumors were graded and staged according to the World Health Organization (WHO) grading.
Paraffin section immunohistochemistry was utilized and relative expression was estimated in intracellular compartments, intraepithelial layers, and histologic categories. NF-κB(p65 subunit) demonstrated mixed subcellular presence, COX2 cytoplasmic whereas ERβ, p300 and NCoR staining patterns were nuclear. NF-κB and COX-2, were constantly upregulated as tumorigenesis progressed.
Results NF-κB, COX-2 and p300 expression correlated positively with progression of carcinogenesis, suggesting a potential involvement in bladder tumorigenesis. On the contrary, ERβ and NCoR were severely diminished in cancer, compared to normal epithelium, and they were affected by tumor Grade.
The remaining correlations are based on coexpression analysis of the aforementioned factors, individually for each patient, to permit judgement of molecular interactions. In detail, an inverse staining between ERβ and nuclear p65 immunoreactivity was observed and we could suggest that there is a reciprocal transactivation between ERβ and activated NFκB. COX-2 was positively associated in bladder carcinomas with NFκB, a finding which may denote the nuclear factor contribution to the enzyme induction. A correlation has been established, when correlating the expression of ERβ with the coregulators, positive with NCoR and negative with p300, indicating a potential role of these key molecules in bladder carcinogenesis. Furthermore, p300 and NCoR, may not be strictly segregated and in bladder cancer cells interact directly, since, according to biochemical purification studies, p300 is capable of directed negative interaction with NCoR.
Conclusions The inhibition of ERβ in combination with the antiapoptotic properties of NFκB may contribute to the pathogenesis of TCC. Selective ERβ and NCoR agonist and agents-inhibitors of NFκB, COX2 and p300 may represent a possible new treatment strategy, by virtue of their role in bladder carcinogenesis. Subtle variations in the chemopreventive regimen, based on personalized molecular profiling, would hopefully achieve a patient-tailored therapeutic approach.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:upatras.gr/oai:nemertes:10889/4491 |
| Date | 29 July 2011 |
| Creators | Κοντός, Στυλιανός |
| Contributors | Μπονίκος, Διονύσιος, Kontos, Stylianos, Σωτηροπούλου-Μπονίκου, Γεωργία, Μελαχροινού, Μαρία, Περιμένης, Πέτρος, Καλόφωνος, Χαράλαμπος, Ασημακοπούλου, Μάρθα, Γυφτόπουλος, Κωνσταντίνος, Μπονίκος, Διονύσιος |
| Source Sets | University of Patras |
| Language | gr |
| Detected Language | Greek |
| Type | Thesis |
| Rights | 0 |
| Relation | Η ΒΚΠ διαθέτει αντίτυπο της διατριβής σε έντυπη μορφή στο βιβλιοστάσιο διδακτορικών διατριβών που βρίσκεται στο ισόγειο του κτιρίου της. |
Page generated in 0.0098 seconds