Έκφραση αποπτωτικών δεικτών σε δείγματα πνευμονικού ιστού ασθενών με χρόνια αποφρακτική πνευμονοπάθεια με ή χωρίς αστάθεια μικροδορυφορικού DNA

Abstract

Abnormal apoptotic events in chronic obstructive pulmonary disease (COPD) subvert cellular homeostasis and may play a primary role in its pathogenesis. However, studies in human subjects are limited.p53 and bcl2 protein expression was measured by western blot on lung tissue specimens from 43 subjects (23 COPD smokers and 20 non-COPD smokers), using beta-actin as internal control. Additionally, p53 and bcl2 expression patterns were evaluated by immunohistochemistry in formalin-fixed, paraffin-embedded lung tissue sections from the same individuals. Western blot analysis showed statistically significant increased p53 protein levels in COPD smokers in comparison with non-COPD smokers (p=0.038), while bcl2 protein levels were not statistically different between the two groups. Lung immunohistochemistry showed increased ratio of positive p53-stained type II pneumocytes / total type II pneumocytes in COPD smokers compared to non-COPD smokers (p=0.01), whereas the p53 staining ratio in alveolar macrophages and in lymphocyte-like cells did not differ statistically between the two groups. On the other hand, bcl2 expression did not differ between the two groups in all three cell types. The increased expression of pro-apoptotic p53 in type II pneumocytes of COPD patients not counterbalanced by the anti-apoptotic bcl2 could reflect increased apoptosis in the alveolar epithelium of COPD patients. Our results confirm previous experiments and support the hypothesis of a disturbance in the balance between the pro- and anti-apoptotic mediators in COPD.

Στη χρόνια αποφρακτική πνευμονοπάθεια ( ΧΑΠ ) παρατηρούνται μη φυσιολογικές αποπτωτικές διεργασίες που διαταράσσουν την κυτταρική ομοιόσταση και πιθανά παίζουν σημαντικό ρόλο στην παθογένεια της νόσου. Παρόλ΄αυτά, οι μελέτες σε ανθρώπους σε αυτό το πεδίο έρευνας είναι περιορισμένες. Μελετήθηκε η έκφραση των πρωτεϊνών p53 και bcl2 με στύπωμα κατά Western (Western Blots) σε δείγματα πνευμονικού ιστού 43 ασθενών (23 καπνιστές με ΧΑΠ και 20 καπνιστές χωρίς ΧΑΠ), χρησιμοποιώντας τη β-ακτίνη ως εσωτερικό μάρτυρα. Επιπρόσθετα εκτιμήθηκε το πρότυπο έκφρασης των πρωτεϊνών p53 και bcl2 με ανοσοϊστοχημική μέθοδο σε τομές δειγμάτων πνευμονικού ιστού, που είχε εμπεδωθεί σε παραφίνη μετά από μονιμοποίηση σε φορμόλη, των ίδιων ατόμων. Το στύπωμα κατά Western έδειξε στατιστικά σημαντικά αυξημένα επίπεδα της πρωτεΐνης p53 στους καπνιστές με ΧΑΠ σε σύγκριση με τους καπνιστές που δεν έπασχαν από ΧΑΠ (p=0.038), ενώ τα επίπεδα της πρωτεΐνης bcl2 δεν ήταν στατιστικά σημαντικά διαφορετικά στις δυο ομάδες ελέγχου. Η ανοσοϊστοχημεία έδειξε αυξημένη αναλογία θετικών ως προς τη χρώση για το p53 πνευμονοκυττάρων τύπου ΙΙ/ σύνολο των πνευμονοκυττάρων τύπου ΙΙ στους καπνιστές με ΧΑΠ σε σύγκριση με τους καπνιστές χωρίς ΧΑΠ (p=0.01), ενώ η αναλογία των θετικών ως προς τη χρώση για το p53 κυψελιδικών μακροφάγων και λεμφοκυττάρων δε διέφερε στατιστικά σημαντικά στις δυο ομάδες ελέγχου. Από την άλλη πλευρά η έκφραση της πρωτεΐνης bcl2 δε διέφερε ανάμεσα στις δυο ομάδες και στις τρεις κυτταρικές σειρές. Η αυξημένη έκφραση της προ-αποπτωτικής πρωτεΐνης p53 στα πνευμονοκύτταρα τύπου ΙΙ των ασθενών με ΧΑΠ μη εξισορροπημένη από την αντι-αποπτωτική πρωτεΐνη bcl2 είναι δυνατό να αντανακλά αυξημένη απόπτωση στο κυψελιδικό επιθήλιο των ασθενών με ΧΑΠ. Τα αποτελέσματα μας επιβεβαιώνουν αυτά προηγούμενων πειραμάτων και υποστηρίζουν την υπόθεση της διαταραχής της ισορροπίας μεταξύ προ- και αντι-αποπτωτικών μεσολαβητών στη ΧΑΠ.