Μελέτη μεταγραφικών παραγόντων ανάπτυξης σε αλλοιώσεις του τραχήλου της μήτρας γυναικών κατά την εμμηνόπαυση

Abstract

The Papanikolaou test has reduced the morbidity caused by cervical cancer since its implementation. Despite that, there are some limitations concerning its sensitivity , that cause problems in its diagnostical usefulness. Various methods have been proposed to reduce this phenomenon. Among them, researchers propose the use of specific biological markers, which they can identify the dysplastic and neoplastic cells.In our study, we examined the use of p16INK4a and cerbB2 as biomarkers for cervical dysplastic and neoplastic lesions. We decided to do so, because of their known biological role in cases of other organs’ neoplasias.Our results showed the following:1) p16INK4a protein is expressed in 54,5% of the cases of cervical carcinoma (derived by squamous cells), in 28,8% of the cases caracterized by the presence of ASCUS and is not expressed in none of the cases caracterized by increased maturation.2) There is a correlation of the intensity of p16INK4a staining with the diagnosis. In cases of cervical cancer , the 66,7% is stained very intensively, whereas 33,3% is stained lightly. In ASCUS cases , the 35,3% is stained intensively, whereas the 64,7% is stained lightly. In cases of increased maturation, there is no p16INK4a staining at all.3) ln all diagnostical categories we observed that aging caused decreased expression of p16INK4a .To be more specific, we observed that by dividing our specimens in 3 categories (<60 years, between 60 and 70 years and >70 years) in ASCUS diagnostic category the positive expression of p16INK4a was 35,7% in the first group, 22,2% in the third group and 0% in the third group respectively. In cases of cervical cancer the results were 0% for the first, 75% for the second and 60% for the third group. That clearly shows that, excluding the category of the first group of patients with carcinoma, there is a decreased expression of p16INK4a by the aging of the patients4) The c-erbB-2 gene is expressed in 60,2% of all cases whereas in 39,8% it is not expressed5) The c-erbB-2 gene is expressed in 64,3% of the cases of increasedmaturation, in 54,23% of the cases caracterized by the presence of ASCUS cells and in 81,8% of the cases of cervical cancer 6) Main target of our study was to compare the expression of p16INK4a and c- erbB-2 in all cases of dysplastic and neoplastic lesions. We examined a greater expression of the c-erbB-2 gene than that of p16INK4a gene. So ,in cases of increased maturation , p16INK4a is not expressed at all, whereas c- erbB-2 is expressed in 64,3% of the studied cases. In ASCUS cases, c-erbB- 2 is expressed in 54,23% of the cases, whereas p16INK4a is expressed in 28,8% of the cases. In cases of cervical cancer, c-erbB-2is expressed in 81,8% of the cases; in contrast, p16INK4a gene is expressed in 54,5% of the examined cases7) As we previously mentioned, c-erbB-2 is expressed more than p16INK4a. That is better shown in the analysis of the two genes expression in correlation with age.In cases of increased maturation , in the age group of <60 years c-erbB-2 is expressed in 50% of the cases, in the age group of 60-70 years is expressed in 80% of the cases and in the age group of >70 years is expressed in 100% of the cases. In these cases (of increased maturation) p16INK4a is not expressed at all.In ASCUS cases ,c-erbB-2 gene is expressed in 61,9% in the age group of <60 years , in the age group of 60-70 years is expressed in 22,2% of the cases and in the age group of >70 years is expressed in 50% of the cases. In these cases , p16INK4a is expressed in 35,7% in the age group of <60 years , in the age group of 60-70 years is expressed in 22,2% of the cases and in the age group of >70 years is not expressed at all.In the cases of cervical cancer, c-erbB-2 gene is expressed in 100% in the age group of <60 years , in the age group of 60-70 years is expressed in 100% of the cases and in the age group of >70 years is expressed in 60% of the cases. In these cases , p16INK4a is expressed in 0% in the age group of <60 years , in the age group of 60-70 years is expressed in 75% of the cases and in the age group of >70 years is expressed in 60% of the cases.To sum up, we examined in our study the expression of the two genes in order to use them as biomarkers in dysplastic and neoplastic cases of the uterus cervix. Our study was focused in menopausal women, because we wanted to examine if there are any changes in molecular level in these women that might be affecting the expression of these genes . Despite the fact that our research is internationally original, our results do not differ from those previously published in similar research.By our study, we propose that either c-erbB-2 or p16INK4a can be used in the daily routine of a cytological laboratory in order to help distinguishing dysplastic and neoplastic cells. Their use is easy and the costs relatively low. If there is to choose between them , c-erbB-2 seems to be more sensitive marker than p16INK4a in all dysplastic and neoplastic cases. We plan to examine the use of c-erbB-2 not only as diagnostic measure but also as therapeutic target with our future research.

Η εξέταση Παπανικολάου περιόρισε δραστικά τη θνητότητα από τον καρκίνο του τραχήλου της μήτρας. Εντούτοις , υπάρχουν περιορισμοί που αφορούν στη διαγνωστική της ευαισθησία και ειδικότητα, τέτοιοι ώστε σήμερα αναζητούνται επικουρικές μέθοδοι για τη σαφέστερη διάγνωση και την αποτελεσματικότερη θεραπεία της νόσου.Μεταξύ άλλων , ως τέτοια μέθοδος έχει προταθεί η χρήση βιολογικών δεικτών, που θα εκφράζονται από τα δυσπλαστικά και τα νεοπλασματικά κύτταρα, και θα βοηθούν στην ακριβή κυτταρολογική διάγνωση και κατ’ επέκταση στην εφαρμογή βέλτιστης θεραπείας.Στη μελέτη μας εξετάσαμε τη χρήση δύο τέτοιων βιολογικών δεικτών , των προϊόντων των γονιδίων p16INK4a και c-erbB-2 , στις περιπτώσεις δυσπλαστικών αλλοιώσεων αλλά και καρκίνου από πλακώδη κύτταρα του τραχήλου της μήτρας σε εμμηνοπαυσιακές γυναίκες. Η επιλογή των δύο αυτών γονιδίων έγινε λόγω του ήδη γνωστού και μελετημένου βιολογικού τους ρόλου στις περιπτώσεις νεοπλασιών άλλων οργάνων ενώ η επιλογή το δείγμα μας να αποτελείται από γυναίκες στην εμμηνόπαυση έγινε για λόγους ερευνητικής πρωτοτυπίας και ελέγχου τυχόν μεταβολών σε κυτταρικό επίπεδο που οφείλονται στην ηλικία και -κυρίως- το ορμονικό προφίλ των εμμηνοπαυσιακών γυναικών .Τα αποτελέσματά μας -τα οποία παρουσιάζονται αναλυτικά στη διατριβή- έδειξαν τα εξής:α) Τα αποτελέσματά μας για την έκφραση της p16INK4a , δείχνουν ότι υπάρχει έκφρασή της στο 54,5% των περιστατικών με καρκίνο, στο 28,8% των περιστατικών με διάγνωση ASCUS ενώ δεν εκφράζεται σε κανένα (0%) από τα περιστατικά με αυξημένη ωρίμανσηβ) Ενδιαφέρον στοιχείο της μελέτης μας είναι το ζήτημα της συσχέτισης της έντασης της χρώσης για το p16INK4a με την κλινική διάγνωση. Στη μελέτη μας παρατηρήθηκε ότι η χρώση είναι εντονότερη στα περιστατικά με καρκίνο σε σχέση με τα περιστατικά αυξημένης ωρίμανσης.Αναλυτικότερα , στα περιστατικά με καρκίνο η χρώση για το p16INK4a είναι θετική σε ποσοστό 54,6% των συνολικών περιστατικών, όπως έχουμε ήδη αναφέρει.Από αυτά τα περιστατικά , το 66,7% είναι έντονης χρώσης (δηλαδή βαθμού 2 και 3) ενώ το 33,3% χρωματίζεται μεν αλλά ασθενώς. ( ένταση χρώσης βαθμού 1)Αντίθετα στα περιστατικά ASCUS ,η χρώση για το p16INK4a είναι θετική σε ποσοστό συνολικά 28,81% του συνόλου των περιστατικών ASCUS.Από αυτά, στο 35,3% είναι έντονης χρώσης ( δηλαδή βαθμού 2 και 3) και στο 64,7% είναι πιο ασθενούς χρώσης.( βαθμού 1)γ) Ένα ενδιαφέρον στοιχείο της μελέτης μας είναι ότι τόσο στα περιστατικά ASCUS όσο και στα περιστατικά με καρκίνωμα, η αύξηση της ηλικίας συνεπαγόταν μείωση της έκφρασης του p16INK4a. Παρατηρήσαμε ότι χωρίζοντας τα δείγματά μας σε 3 ηλικιακές ομάδες (<60 ετών, 60-69 ετών, >70 ετών) στις περιπτώσεις ASCUS είχαμε θετική έκφραση της τάξης του 35,7% στη πρώτη ομάδα, 22,2% στη δεύτερη ομάδα και 0% στην τρίτη ηλικιακή ομάδα.( συνολκή έκφραση για τα περιστατικά ASCUS της τάξης του 28,8% επί του συνόλου των δειγμάτων).Αντίστοιχα, στα περιστατικά με διηθητικό καρίνωμα , τα αντίστοιχα ποσοστά έκφρασης ήταν της τάξης του 0% για την πρώτη ομάδα, του 75% για τη δεύτερη και του 60% για την τρίτη ομάδα. ( συνολική έκφραση της τάξης του 54,5% για όλα τα περιστατικά με καρκίνωμα). Με εξαίρεση δηλαδή την περίπτωση της πρώτης ηλικιακής ομάδας (<60 ετών) των περιπτώσεων με καρκίνωμα, σε όλες τις υπόλοιπες ηλικιακές ομάδες υπάρχει φθίνουσα έκφραση του p16INK4a όσο αυξάνεται η ηλικία των ασθενών. δ)Σε ότι αφορά στη μελέτη του γονιδίου c-erbB-2, βρήκαμε ότι εκφράζεται στο 60,2 % συνολικά των περιστατικών (αυξημένης ωρίμανσης, ASCUS, καρκίνου του τραχήλου της μήτρας από πλακώδη κύτταρα), ενώ στο 39,8 % των περιστατικών δεν εκφράζεταιε) Ενδιαφέρον στοιχείο της μελέτης μας είναι το ότι παρατηρήσαμε αυξημένη έκφραση της πρωτεΐνης c-erbB-2 σε όλες τις δυσπλαστικές αλλοιώσεις και στις περιπτώσεις καρκίνου του τραχήλου της μήτρας. Έτσι στις περιπτώσεις ASCUS είχαμε έκφραση του c-erbB-2 στο 54,23% των περιπτώσεων. Στα δείγματα που χαρακτηρίζονταν από αυξημένη ωρίμανση το c-erbB-2 εκφραζόταν σε ποσοστό 64,3% των περιπτώσεων. Στα δείγματα με καρκίνο του τρχήλου της μήτρας εκφράζονταν σε ποσοστό 81,8% των περιπτώσεων, στ) Εξαιρετικό ενδιαφέρον παρουσιάζει η σύγκριση της έκφρασης του p16INK4a και του c-erbB-2 στις δυσπλαστικές αλλοιώσεις της μελέτης μας. Βλέπουμε ότι το c-erbB-2 στις περιπτώσεις αυξημένης ωρίμανσης εκφράζεται σε ποσοστό 64,3% των δειγμάτων, ενώ το p16INK4a δεν εκφράζεται καθόλου. (0%) Αντίστοιχα τις αλλοιώσεις ASCUS , το c-erbB-2 εκφράζεται σε ποσοστό 54,23% ενώ το p16INK4a στο 28,8%. Τέλος , στις περιπτώσεις καρκίνου του τραχήλου της μήτρας το γονίδιο c-erbB-2 εκφράζεται , ενώ το p16INK4a εκφράζεται στο 54,5% των περιπτώσεων.ζ) Παρατηρήσαμε, ότι το c-erbB-2 γονίδιο εκφράζεται πιο έντονα και περισσότερο από το p16INK4a . Αυτό φαίνεται και από την ανάλυση της έκφρασης των δύο γονιδίων ανά ηλικιακή ομάδα. Έτσι , στις περιπτώσεις αυξημένης ωρίμανσης , έχουμε για την ηλικιακή ομάδα <60 ετών έκφραση του c-erbB-2 σε ποσοστό 50% , για την ηλικιακή ομάδα 60-69 ετών 80% και για την ηλικιακή ομάδα >70 ετών έκφραση σε ποσοστό 100%.Τα αντίστοιχα ποσοστά έκφρασης για το p16INK4a ήταν της τάξης του 0% σε όλες τις ηλικιακές ομάδες.Για τα δείγματα στα οποία έχει τεθεί η διάγνωση ASCUS τα ποσοστά έκφρασης ανά ηλικιακή ομάδα για το c-erbB-2 είναι της τάξης του 61,9% για την ομάδα <60 ετών, 22,2% για την ομάδα 60-69 ετών και 50% για την ομάδα >70 ετών. Τα αντίστοιχα ποσοστά έκφρασης για το p16INK4a είναι της τάξης του 35,7%, για την ομάδα <60 ετών, 22,2% για την ομάδα 60-69 ετών και 0% για την ομάδα >70 ετών.Τέλος στις περιπτώσεις καρκίνου , η έκφραση του c-erbB-2 είναι της τάξης του 100% για την ηλικιακή ομάδα <60 ετών, 100% για την ηλικιακή ομάδα 60-69 ετών και 60% για την ομάδα με ηλικία μεγαλύτερη των 70 ετών. . Τα αντίστοιχα ποσοστά έκφρασης για το p16INK4a είναι της τάξης του 0%, για την ομάδα <60 ετών, 75% για την ομάδα 60-69 ετών και 60% για την ομάδα >70 ετών.Συνοψίζοντας , στη μελέτη μας εξετάσαμε και αξιολογήσαμε τη διαγνωστική χρησιμότητα της έκφρασης των γονιδίων p16INK4a και c-erbB-2 ως βιολογικών δεικτών τόσο για τις δυσπλαστικές αλλοιώσεις όσο και για τα καρκινώματα εκ πλακωδών κυττάρων του καρκίνου του τραχήλου της μήτρας. Η μελέτη μας επικεντρώθηκε στις μετεμμηνοπαυσιακές γυναίκες γιατί πέρα από το γεγονός της ερευνητικής πρωτοτυπίας- αφού δεν υπάρχουν διαθέσιμες διεθνώς μελέτες που να αφορούν την εξέταση τέτοιων βιολογικών δεικτών στην ηλικιακή αυτή ομάδα- θεωρήσαμε πιθανό το ενδεχόμενο η έκφραση τέτοιων δεικτών να επηρεάζεται από την εμμηνόπαυση.Πράγματι είδαμε και σχολιάσαμε παραπάνω ότι τα αποτελέσματα μας διαφέρουν αν και ίσως όχι πολύ από αυτά που ήταν ήδη γνωστά από τη διεθνή βιβλιογραφία.Επίσης συγκρίναμε την έκφραση των δύο αυτών γονιδίων στο ίδιο δείγμα ασθενών , κάτι που αν και έχει γίνει στο παρελθόν από ερευνητές για άλλα γονίδια-προτεινόμενους δείκτες, δεν έχει γίνει για τα συγκεκριμένα δύο γονίδια (p16INK4a και c-erbB-2) αν και έχουν ήδη γνωστό και σημαντικό βιολογικό ρόλο.Από τη μελέτη αυτή βλέπουμε ότι το c-erbB-2 φαίνεται να αποτελεί πιο ευαίσθητο δείκτη για τις δυσπλαστικές αλλά και νεοπλασματικές αλλοιώσεις του τραχήλου της μήτρας απ’ ότι το ήδη εφαρμοζόμενο σε διεθνές επίπεδο p16INK4a. Μάλιστα , φαίνεται ότι η έκφραση του c-erbB-2 γονιδίου ενδεχομένως μπορεί να αποτελέσει και προγνωστικό δείκτη στις περιπτώσεις καρκινωμάτων αλλά και θεραπευτικό στόχο , όπως συμβαίνει με τις καρκινικές αλλοιώσεις άλλων οργάνων-κάτι που μπορεί να αποτελέσει μελλοντικό ερευνητικό μας στόχο.Με τη μελέτη μας προτείνουμε την ευρύτερη εφαρμογή των δύο γονιδίων , και ιδίως του c-erbB-2 , στην καθημερινή κλινική πράξη , αφού εκτός των άλλων η χρήση των συγκεκριμένων γονιδίων ως βιολογικών δεικτών είναι απλή διαδικασία, χωρίς ιδιαίτερα σημαντικό υλικό κόστος και εξοπλισμό. Η εφαρμογή και χρησιμοποίηση του c-erbB-2 και του p16INK4a θα συνδράμει όχι μόνο σε ερευνητικές μελέτες αλλά και στην καθημερινά εφαρμοζόμενη κλινική πράξη.