Η ανίχνευση των μεταλλάξεων του μικροδορυφορικού DNA σε γυναικολογικούς καρκίνους που έχουν υποβληθεί σε ακτινοθεραπεία

Abstract

Cervical and endometrial cancers represent leading causes of female genital cancer. Surgery, chemotherapy and radiation treatment is the standard therapeutic tool for the management of female cancer. Radiotherapy is the most effective conservative treatment for cervical cancer while in the case of endometrial cancer it is reserved for women for whom the risks of surgery are high. The collaboration of many genetic factors, mutations and genetic multiformity in female genital cancer carcinogenesis shows the possible relation of these genetic factors with the prognosis and the effectiveness of radiotherapy. Thus, the effectiveness of radiotherapy may be affected from the genetic features of cancer cells - target. The main scope of this study was the identification of molecular prognostic factors for the response in radiotherapy of cervical and endometrial cancer. Using micro satellite DNA analysis, we investigated 31 markers, located on 1, 2, 3, 9, 13 and 17 chromosomes. In particular, they are located in the following chromosomal sites: 1p, 2p, 2q, 3p, 9p, 9q, 13q, 17p and 17q. Specimens were from patients with cervical or endometrial cancer that were hospitalized in Obstetric-Gynecology Dept of University Hospital of Crete from March 1997 to May 1999. These patients underwent a definite therapeutic protocol and close follow - up. We tried to identify any possible relation between clinico-pathology parameters and genetic alterations in genetic loci we studied. Statistical calculations were carried out in order to find out the relationship between the presence and absence of genetic alterations and the response to radiotherapy. Genetic alterations of the initial tumor genotypes were observed after radiation in 86.5% of cervical and 81.0% of endometrial cases. Reversions to the original normal genotype were observed in 40.5% and 28.6% respectively, predominantly in cured patients rather than in recurred cases. Survival curves by the Kaplan-Meier method showed a worse prognosis for cervical cancer patients whose tumors harbor allelic imbalance (AI) on 3p or 13q, and for endometrial cancer patients whose tumors harbor AI on 13q. Our data suggest a possible association of the hMLHl or BRCA2 genes, implicated in distinct DNA repair pathways and located on 3p and 13q respectively, with response of cervical and endometrial cancer to radiotherapy. Moreover, micro satellite DNA analysis before and after radiation treatment could be used as a marker of the clinical outcome of patients.

Ο καρκίνος του τραχήλου της μήτρας και ο καρκίνος του ενδομήτριου είναι από τα πιο συχνά αίτια γυναικολογικού καρκίνου. Η χειρουργική θεραπεία, η χημειοθεραπεία και η ακτινοθεραπεία αποτελούν τα συνήθη θεραπευτικά μέσα για την αντιμετώπιση της κακοήθειας στο γυναικείο γεννητικό σύστημα. Η ακτινοθεραπεία είναι πολύ σημαντική για την αντιμετώπιση του καρκίνου του τραχήλου της μήτρας, ενώ στην περίπτωση του καρκίνου του ενδομήτριου έχει πολύ μεγάλη σημασία στις περιπτώσεις προχωρημένης νόσου ή σε υψηλού διεγχειρητικού κινδύνου ασθενείς. Η συνεργασία πολλών γενετικών παραγόντων, γενετικών μεταλλάξεων και γενετικών πολυμορφισμών στην καρκινογένεση του γεννητικού συστήματος, οδηγεί στην μελέτη της πιθανής συσχέτισης των γενετικών αυτών φαινομένων με την πρόγνωση και την ανταπόκριση στην θεραπεία και ειδικότερα στην ακτινοθεραπεία για την περίπτωση της μελέτης μας. Επομένως, η αποτελεσματικότητα της ακτινοθεραπείας πιθανά επηρεάζεται από τα γενετικά χαρακτηριστικά των κακοηθών κυττάρων-στόχων. Ο σκοπός της παρούσας μελέτης ήταν η διαπίστωση μοριακών προγνωστικών δεικτών για την ανταπόκριση του καρκίνου του τραχήλου και του ενδομήτριου στην ακτινοθεραπεία. Για την μελέτη αυτή χρησιμοποιήθηκαν μικροδορυφορικοί δείκτες εντοπιζόμενοι στα χρωμοσώματα 1, 2, 3, 9, 13 και 17. Πιο συγκεκριμένα η θέση εντόπισης τους ήταν στις εξής χρωμοσωμιακές περιοχές: 1p, 2p, 2q, 3p, 9p, 9q, 13q, 17p και 17q. Το υλικό μελέτης προέρχεται από ασθενείς με καρκίνο του τραχήλου της μήτρας και ασθενείς με καρκίνο του ενδομήτριου, οι οποίοι νοσηλεύτηκαν στην Γυναικολογική Κλινική του Πανεπιστημιακού Νοσοκομείου Ηρακλείου από Μάρτιο του 1997 έως και τον Μάιο του 1999, ακολούθησαν συγκεκριμένο θεραπευτικό πρωτόκολλο και είχαν λεπτομερές follow-up. Ταυτόχρονα έγινε προσπάθεια ανίχνευσης των συσχετίσεων μεταξύ των κλινικο-παθολογικών παραμέτρων των ασθενών και γενετικών μεταλλάξεων στις γονιδιακές περιοχές της μελέτης μας. Όλα τα αποτελέσματα επεξεργάστηκαν στατιστικά για τις πιθανές συσχετίσεις μεταξύ τους. Γενετικές μεταλλάξεις στον αρχικό γονότυπο του όγκου διαπιστώθηκαν στο 86.5% των περιπτώσεων του καρκίνου του τραχήλου και στο 81% των περιπτώσεων του ενδομήτριου καρκίνου, μετά την ακτινοθεραπεία. Η επανεμφάνιση του αρχικού γονότυπου συνέβη στο 40.5% και στο 28.6% των περιπτώσεων αντίστοιχα, κυρίως στους ασθενείς που θεραπεύτηκαν παρά στις υποτροπιάζουσες περιπτώσεις. Οι καμπύλες επιβίωσης κατά Kaplan-Meier παρουσίασαν χειρότερη πρόγνωση στους ασθενείς με καρκίνο του τραχήλου που περιέχουν γενετικές μεταλλάξεις στην χρωμοσωμιακή περιοχή 3p ή 13q, και για τον καρκίνο του ενδομήτριου στην περιοχή 13q. Τα πειραματικά δεδομένα υποδεικνύουν πιθανή συσχέτιση των γονιδίων hMLHl και BRCA2, τα οποία εμπλέκονται σε μονοπάτια επιδιόρθωσης DNA και εντοπίζονται στους γονιδιακούς τόπους 3p και 13q αντίστοιχα. Συνεπώς, η ανάλυση με την βοήθεια του μικροδορυφορικού DNA, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως προγνωστικός δείκτης για την ανταπόκριση ασθενών με καρκίνο του ενδομήτριου ή του τραχήλου στην ακτινοθεραπεία.