Η έκφραση των MMP και TIMP γονιδίων και η ενεργοποίηση των MMPs έχει συσχετιστεί με την εξέλιξη του καρκίνου του μαστού και η υπερέκφραση αυτών σχετίζεται με φτωχή πρόγνωση για τον ασθενή (Bjorklund et al 2005, Wurtz et al 2005). Σε αυτή την εργασία δείχτηκε με RT-PCR ανάλυση ότι τα MCF-7 κύτταρα εκφράζουν MMP-9, MT1- και MT2-MMP, αποτελέσματα που επιβεβαιώνουν προηγούμενες εργασίες (Kousidou at al 2004, Kousidou et al 2005) και που μπορεί να σχετίζονται με τη χαμηλή δυνατότητα μετάστασης της καρκινικής αυτής σειράς. Εντούτοις MMP2-mRNA δεν ανιχνεύτηκε, παρά το γεγονός ότι η MMP2 συχνά εμφανίζεται σε κακοήθεις ιστούς στο μαστό.
Η επώαση των κυττάρων με λεουπρολίδιο για 48h οδήγησε σε χαμηλότερα επίπεδα της ΜΜΡ-9 mRNA. Έχει δεiχτεί ότι, σε αντίθεση με την ΜΜΡ-2, η έκφραση της ΜΜΡ-9 εξαρτάται από την παρουσία αυξητικών παραγόντων, χημοκινών και άλλων μορίων σηματοδότησης (Bjorklund et al, 2005). Σε αυτό το πλαίσιο η υπερέκφραση της ΜΜΡ-9 δεν διατηρείται όταν τα καρκινικά κύτταρα επωάζονται σε περιβάλλον ελεύθερο τέτοιων παραγόντων, υποθέτοντας ότι η παρουσία στον ορό μερικών αυξητικών παραγόντων παρακινούν την έκφραση βασικών MMPs σε φυσιολογικά και καρκινικά κύτταρα.
Από τις μεμβρανικές μεταλλοπρωτεϊνάσες οι ΜΤ1- (ΜΜΡ-14) και ΜΤ2 (ΜΜΡ-15) εμφανίζουν παρόμοια συμπεριφορά και αυξάνονται παρουσία του αγωνιστή LHRH, λεουπρολιδίου. Επιπλέον η ΜΤ1-ΜΜΡ και η ΤΙΜΡ-2 συμμετέχουν στην κύρια οδό ενεργοποίησης του ΜΜΡ-2 στην επιφάνεια των κυττάρων με τη δημιουργία ενός τριμοριακού συμπλέγματος ΜΜΡ-2, ΜΤ1-ΜΜΡ και ΤΙΜΡ-2 (Deryugina et al 2001, Lafleur et al 2003). Σε αυτήν την εργασία τα επίπεδα ΤΙΜΡ-2 mRNA επίσης αυξήθηκαν. Έτσι θα μπορούσε να ειπωθεί ότι τα αυξημένα επίπεδα ΜΤ1-ΜΜΡ και ΤΙΜΡ-2 mRNA εκφράζουν την διάθεση των κυττάρων να ενεργοποιήσουν την proMMP-2.
Τα αποτελέσματα μας δείχνουν ότι τα γονίδια ΤΙΜΡ-1 και ΤΙΜΡ-3 μειώνονται παρουσία του αγωνιστή LHRH, λεουπρολιδίου. Η αύξηση των ΤΙΜΡs από τα καρκινικά κύτταρα για να εξισοροπήσουν την υψηλή προτεολυτική δράση των MMPs αποτελεί μία πιθανή θεώρηση (Brown et al, 1998). Αυτό θα μπορούσε να θεωρηθεί ως ένας αμυντικός μηχανισμός του ανθρώπινου οργανισμού για να αντιμετωπήσει την ανώμαλη αύξηση των MMPs. Έτσι τα χαμηλότερα επίπεδα του ΤΙΜΡ-1 mRNA μπορεί να σχετίζονται με τα χαμηλότερα επίπεδα ΜΜΡ-9, παρουσία του λεουπρολιδίου, αφού ο ΤΙΜΡ-1 αναστέλλει την ΜΜΡ-9 με μεγάλη εξειδίκευση. Εντούτοις ιστοί με μεγάλη περιεκτικότητα σε ΤΙΜΡ-1 mRNA και πρωτείνες σχετίζονται με κακή πρόγνωση ασθενών με καρκίνο του μαστού, παρά την ανασταλτική δράση των ΜΜΡs. Η πρόσφατη ανακάλυψη της αντι αποπτωτικής και προ αγγειογενετικής δράσης του ΤΙΜΡ-1 μπορεί να είναι μέρος αυτής της υπόθεσης (Wurtz et al, 2005). Έχοντας αυτό υπόψην τα παρατηρούμενα χαμηλά επίπεδα ΤΙΜΡ-1 mRNA μπορεί να είναι αποτέλεσμα και άλλων δράσεων με ωφέλιμο ρόλο στον καρκίνο του μαστού. Γενικά η διαφορετική έκφραση των ΤΙΜΡs στον καρκίνο του μαστού αποτελεί ένα πολύ σημαντικό θέμα, που χρήζει περαιτέρω διερεύνησης.
Συμπερασματικά τα αποτελέσματά μας δεικνύουν ότι ο αγωνιστής LHRH, λεουπρολίδιο, μπορεί να τροποποιήσει σημαντικά την έκφραση των γονιδίων ΜΜΡ/ΤΙΜΡ στα κύτταρα MCF-7. Οι MMPs και ΤΙΜΡs είναι πολυδύναμα μόρια με σημαντική επίδραση στην ανάπτυξη του καρκίνου, της μετάστασης και της αγγειογένεσης.
Δεδομένου ότι τα ανάλογα LHRH αποτελούν μέρος της θεραπείας ασθενών με προ ή μετά εμμηνοπαυσιακό καρκίνο του μαστού, η επίδραση των παραπάνω αναφερθέντων μεταβολών από τη χρήση του λεουρπολιδίου, χρήζει περαιτέρω διερεύνησης. / Luteinizing hormone-releasing hormone (LHRH) is not only produced by hypothalamus but also by other normal and cancer tissues. LHRH peptide agonists and antagonists inhibit the proliferation of breast cancer cells, but their effect on the expression of metalloproteinases (MMPs) and their tissue inhibitors (TIMPs) has not been studied despite the fact that growth and invasiveness of breast cancer cells in adjacent and distant sites is associated with the expression of MMPs.
In the present study, the effects of [D-Leu6,Pro9 -NHEt]LHRH, leuprolide, on gene expression of MMPs and TIMPs in the breast cancer cell line MCF-7 were examined with semi-quantitative RT-PCR. Results showed that incubation of MCF-7 with 30μM of the leuprolide for 48h in serum-containing medium resulted in a down-regulation of MMP-9 expression and increase in MT1- and MT-2 MMP mRNA levels. Furthermore, leuprolide induced a significant decrease in TIMP-1 and TIMP-3 mRNA levels and increase in TIMP-2 mRNA levels.
The impact of the observed changes on the expression of MMPs and TIMPs warrants further investigation on the effects of LHRH analogues on the invasiveness and metastatic potential of breast cancer cells.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:upatras.gr/oai:nemertes:10889/787 |
| Date | 02 July 2008 |
| Creators | Πατεράκη, Ευαγγελία |
| Contributors | Κορδοπάτης, Παύλος, Pateraki, Evaggelia, Κορδοπάτης, Παύλος, Καραμάνος, Νίκος, Λάμαρη, Φωτεινή |
| Source Sets | University of Patras |
| Language | gr |
| Detected Language | Greek |
| Type | Thesis |
Page generated in 0.0031 seconds