Διαγνωστική σημασία των υαλουρονιδασών και των αναστολέων τους στον καρκίνο του παχέος εντέρου

Abstract

Background: Colorectal cancer is the third most commonly diagnosed type of cancer. Hyaluronan is involved in this malignancy. Moreover, hyaluronidases – its degrading enzymes - display controversial role regarding their involvement in tumor development. Hyal-1 is the major tumor derived hyaluronidase. The aim of the study was the determination and evaluation of hyaluronidase levels in serum of colorectal cancer patients, before and after surgery, with a view to assessing its potential role as a tumor marker for recurrence.Methods and Results:By zymography and western blotting, it was confirmed that Hyal-1 was the only hyaluronidase present in samples. Quantification of its activity indicated a statistically significant decrease in samples seven days postoperatively, compared with the respective ones before surgery. Hyal-1 levels before surgery were significantly reduced in comparison with normal samples and samples one year postoperatively. Hyaluronidase inhibitor activity was demonstrated in mild alkaline conditions via reverse zymography. A statistically significant increase was observed in samples seven days postoperatively, when compared with samples before surgery. Hyal-1 levels in sera of colorectal cancer patients were lower than those of normal population, possibly because of the local accumulation of the enzyme in tumor microenvironment.Conclusions:A gradual elevation up to one year postoperatively to reach normal levels might indicate a role of Hyal-1 levels in cancer.

Εισαγωγή – Σκοπός: Ο καρκίνος του παχέος εντέρου είναι ο τρίτος σε συχνότητα τύπος καρκίνου. Σύμφωνα με μελέτες, το υαλουρονικό οξύ φαίνεται να έχει σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη της συγκεκριμένης κακοήθειας. Επιπλέον, οι υαλουρονιδάσες, τα ένζυμα δηλαδή που είναι υπεύθυνα για τον καταβολισμό του υαλουρονικού οξέως έχουν ασαφή ρόλο στην εξέλιξη του καρκίνου. Ο σκόπος της παρούσας μελέτης ήταν να καθοριστούν και να αξιολογηθούν τα επίπεδα της υαλουρονιδάσης στον ορό ασθενών με καρκίνο του παχέος εντέρου, τόσο πριν όσο και μετά τη χειρουργική αντιμετώπιση. Απώτερος στόχος της μελέτης ήταν να αξιολογηθεί το κατά πόσο τα επίπεδα της υαλουρονιδάσης στον ορό θα μπορούσαν να αποτελέσουν βιοχημικό καρκινικό δείκτη της νόσου και των υποτροπών της .Υλικό – Μέθοδος :Πρόκειται για μια προοπτική, τυχαιοποποιημένη, διπλή τυφλή μελέτη. Το βιολογικό υλικό ήταν δείγματα αίματος που ελήφθησαν από 15 ασθενείς με καρκίνο του παχέος εντέρου σε διάφορα στάδια. Τα δείγματα ελήφθησαν προεγχειρητικά και μετεγχειρητικά σε τακτά χρονικά διαστήματα και συγκρίθηκαν με δείγματα από τον ορό υγιών δοτών. Οι μέθοδοι που χρησιμοποιήθηκαν ήταν ζυμογράφημα, ανάστροφο ζυμογράφημα και ανοσοαποτύπωσηΑποτελέσματα :Το ζυμογράφημα και η ανοσοαποτύπωση επιβεβαίωσαν ότι η μόνη υαλουρονιδάση που βρέθηκε στον ορό ήταν η Hyal-1. Τα επίπεδά της παρουσίασαν σημαντική μείωση μια εβδομάδα μετεγχειρητικά σε σύγκριση με τα προεγχειρητικά επίπεδα. Τα επίπεδα της Hyal-1 των ασθενών με καρκίνο προεγχειρητικά ήταν σημαντικά μικρότερα σε σχέση με τα επίπεδα των υγιών δοτών, καθώς και σε σχέση με τα επίπεδα των ίδιων των ασθενών με καρκίνο ένα χρόνο μετεγχειρητικά. Μέσω ανάστροφου ζυμογραφήματος βρέθηκε η128δραστικότητα ενός αναστολέα της υαλουρονιδάσης, ενεργού σε ήπια αλκαλικό pH. Τα επίπεδα του αναστολέα της υαλουρονιδάσης αυξήθηκαν στατιστικώς σημαντικά (p<0,01) μια εβδομάδα μετεγχειρητικά σε σχέση με τα προεγχειρητικά επίπεδα. Τα επίπεδα της Hyal-1 στον ορό ασθενών με καρκίνο του παχέος εντέρου, προεγχειρητικά, ήταν μικρότερα από τα αντίστοιχα υγιών δοτών, πιθανώς εξαιτίας της τοπικής άθροισης του αναστολέα της υαλουρονιδάσης στο μικροπεριβάλλον του όγκου.Συμπεράσματα :Η σταδιακή αύξηση των επιπέδων της Hyal-1 στον ορό ασθενών με καρκίνο του παχέος εντέρου, μέχρι και ένα χρόνο μετεγχειρητικά, όπου φτάνουν τα επίπεδα του υγιούς πληθυσμού, μπορεί να υποδεικνύει ότι η Hyal-1 έχει σημαντικό ρόλο στον καρκίνο.