Ανοσοϊστοχημική μελέτη έκφρασης πρωτεϊνών που σχετίζονται με το μονοπάτι της υποξίας των όγκων στον καρκίνο του νεφρού και συσχέτισή τους με κλινικοεργαστηριακούς δείκτες

Abstract

The aim of the thesis was the immunohistochemical study of protein expression associated with the pathway of tumor hypoxia in renal cell carcinoma and their association with clinicolaboratory markers. The proteins that were studied were the factors that induce hypoxia in the microenvironment of the tumor, HIF1α and HIF2α, the prolyl hydroxylase domain PHD1, PHD2, PHD3, and the FIH factor that inhibits HIF. This is a non-invasive observational study in patients with renal cell carcinoma who underwent nephrectomy. Using constant pre-analytic agents, tissue was obtained from the tumor area and from a distant area, macroscopically healthy in the same kidney. The study included renal cell carcinomas and oncocytomas. In order to target the appropriate areas in the platelets of hematoxylin / eosin, tissue microarrays (TMAs) were constructed where immunohistochemistry was applied. The degree of pigmentation in cytoplasm and nucleus was calibrated by two independent pathologists, while the calculation of overexpression, expression and underexpression was divided into neoplastic ratings to healthy tissue. The study included 65 patients. The cytoplasmic expression of HIF2α was strongly associated with BMI, while in the nucleus with the ECOG index. PHD1 in the cytoplasm was associated with LDH and PHD2 expression was associated negatively with serum creatinine preoperative value. The cytoplasmic expression HIF2α was associated with the degree of Fuhrman grade. A positive correlation was also found between Fuhrman grade and HIF1α expression in the cytoplasm. The parameters evaluated for their effect on overall survival were age, BMI, smoking, clinical status, laboratory markers, Fuhrman grade, disease stage, presence of necrotic and sarcomatous elements, nuclear and cytoplasmic expression of the studied proteins. Age, LDH, the presence of necrosis, Fuhrman grade, the disease stage, and the cytoplasmic expression of the HIF2a protein were found to be statistically significantly correlated with the overall survival of patients with renal cell carcinoma. Based on the criterion p <0.05 in the monoparametric analysis, the parameters studied in a multiparametric Cox regression analysis (disease stage, Fuhrman grade, cytoplasmic expression HIF-2α) showed the expression intensity of HIF-2α and the stage of disease prognosis as independent overall patient survival. Further analysis revealed that the cytoplasmic expression HIF-2α was associated with overall survival. Fuhrman grade, T-stage and HIF-2α expression can be used as independent prognostic factors for renal cell carcinoma. A particularly important finding is the emergence of HIF2α cytoplasmic overexpression as a strong, independent prognostic factor for the survival of patients with ccRCC. The expression of HIF-2α could be incorporated into prognostic models in order to better plan treatment for the disease. Most importantly, based on these results, we expect that new research and clinical trials of selective antagonist-HIF-2α will improve the outcome and survival of patients with clear cell renal cell carcinoma.

Σκοπός της διατριβής ήταν η ανοσοϊστοχημική μελέτη έκφρασης των πρωτεϊνών που σχετίζονται με το μονοπάτι της υποξίας των όγκων στο νεφροκυτταρικό καρκίνο και η συσχέτισή τους με κλινικοεργαστηριακούς δείκτες. Οι πρωτεΐνες που μελετήθηκαν ήταν οι παράγοντες που προάγουν την υποξία στο μικροπεριβάλλον του όγκου, HIF1α και HIF2α, οι υδροξυλάσες της προλίνης PHD1, PHD2, PHD3, καθώς και ο παράγοντας FIH που αναστέλλει τον HIF. Πρόκειται για μη παρεμβατική μελέτη παρατήρησης που πραγματοποιήθηκε σε ασθενείς με νεφροκυτταρικό καρκίνο, οι οποίοι υποβλήθηκαν σε νεφρεκτομή. Με σταθερούς προαναλυτικούς παράγοντες γινόταν λήψη υλικού από την περιοχή του όγκου και από μία απομακρυσμένη περιοχή, μακροσκοπικά υγιή στον ίδιο νεφρό. Στην μελέτη περιλήφθηκαν νεφροκυτταρικοί όγκοι και τα ογκοκυττώματα. Με στόχευση των κατάλληλων περιοχών στα πλακίδια αιματοξυλίνης/εωσίνης κατασκευάστηκαν ιστικές μικροσυστοιχίες (TMAs) στις οποίες εφαρμόστηκε ανοσοϊστοχημεία. Η βαθμονόμηση της έντασης των χρώσεων σε κυτταρόπλασμα και πυρήνα έγινε από δύο ανεξάρτητους παθολογοανατόμους, ενώ για τον υπολογισμό της υπερέκφρασης, ισοέκφρασης και υποέκφρασης έγινε διαίρεση της βαθμολογίας νεοπλασματικού προς τον υγιή ιστό. Στην μελέτη συμπεριελήφθησαν 65 ασθενείς. Η κυτταροπλασματική έκφραση του HIF2α συσχετίστηκε ισχυρά με τον ΔΜΣ, ενώ στον πυρήνα με τον δείκτη ECOG. Η PHD1 στο κυτταρόπλασμα συσχετίστηκε με την LDH και η έκφραση της PHD2 αρνητικά με την προεγχειρητική τιμή κρεατινίνης ορού. Η κυτταροπλασματική έκφραση HIF2α συσχετίστηκε με το βαθμό κυτταρικής ατυπίας Fuhrman grade. Θετική συσχέτιση βρέθηκε επιπλέον μεταξύ Fuhrman grade και της έκφρασης του HIF1α στο κυτταρόπλασμα. Οι παράμετροι που αξιολογήθηκαν ως προς την επίδρασή τους στη συνολική επιβίωση ήταν: ηλικία, ΔΜΣ, κάπνισμα, κλινική κατάσταση, εργαστηριακοί δείκτες, Fuhrman grade, στάδιο νόσου, παρουσία νεκρωτικών και σαρκωματωδών στοιχείων, πυρηνική και κυτταροπλασματική έκφραση των υπό μελέτη πρωτεϊνών. Η ηλικία , η LDH, η παρουσία νέκρωσης, το Fuhrman grade, το στάδιο νόσου και η κυτταροπλασματική έκφραση της πρωτεΐνης HIF2α, βρέθηκαν να έχουν στατιστικώς σημαντική συσχέτιση με την συνολική επιβίωση των ασθενών με νεφροκυτταρικό καρκίνο. Με βάση το κριτήριο p<0.05 στην μονοπαραγοντική ανάλυση, οι παράμετροι που μελετήθηκαν σε πολυπαραγοντική Cox regression ανάλυση (στάδιο νόσου, Fuhrman grade, κυτταροπλασματική έκφραση HIF-2α) ανέδειξαν την ένταση έκφρασης της HIF-2α και το στάδιο νόσου ως ανεξάρτητους προγνωστικούς παράγοντες στη συνολική επιβίωση των ασθενών. Περαιτέρω ανάλυση αποκάλυψε ότι η κυτταροπλασματική έκφραση HIF-2α συσχετίστηκε με τη συνολική επιβίωση. Οι βαθμοί Fuhrman, το στάδιο και η έκφραση HIF-2α μπορούν να αξιοποιηθούν ως ανεξάρτητοι προγνωστικοί παράγοντες για το νεφροκυτταρικό καρκίνωμα. Ιδιαίτερα σημαντικό εύρημα αποτελεί η ανάδειξη της κυτταροπλασματικής υπερέκφρασης του HIF2α σαν ισχυρό, ανεξάρτητο προγνωστικό παράγοντα επιβίωσης των ασθενών με ccRCC. Η έκφραση του παράγοντα HIF-2α θα μπορούσε να ενσωματωθεί σε προγνωστικά μοντέλα με σκοπό τον καλύτερο σχεδιασμό αντιμετώπισης της νόσου. Το πιο σημαντικό είναι ότι με βάση αυτά τα αποτελέσματα αναμένουμε ότι τα νέα υπό έρευνα και κλινικές δοκιμές φάρμακα που ανταγωνίζονται τον παράγοντα HIF-2α, θα βελτιώσουν την έκβαση και την επιβίωση των ασθενών με διαυγοκυτταρικό νεφροκυτταρικό καρκίνο.