Αλληλεπίδραση των ογκογονιδίων ras με παπίλλομα-ιούς και ερπητο-ιούς σε γυναικολογικές νεοπλασίες

Abstract

The involvement of several oncogenes, onco-suppressor and viral genes, as well as the elucidation of their role in gynecological cancer has become increasingly interesting due to the high incidence of this type of malignancy. The multi-event nature of carcinogenesis has led to extensive studies of many cellular factors and the interactions between viral infection and genetic alterations. In the present study activation of ras genes was examined in female genital lesions. Breast carcinomas were also included due to the higher prevalence of such tumors in women. Presence of the human papillomavirus (HPV) as well as the herpesviruses CMV, HSV and EBV was also detected in the genital lesions, by PCR. Interactions of activating mutations with viral infection as well as correlation between these alterations and the clinicopathological parameters of the patients were also examined. In the lesions examined K-ras gene activation by codon 12 point mutations, was the most frequent alteration observed, although mutations of the H- and N-ras genes were also found. The highest incidence of K-ras mutations was found in cervical cancer (29%), while mutations were also detected in breast (12%) and endometrial carcinomas (10%). Activation occurs in early (cervical cancer), as well as in late stages (breast cancer) of carcinogenesis, depending on the type of the gynecological lesion. It is suggested that activated ras genes could serve as indicators for progression of a lesion to a higher grade, or risk factors for metastasis to distant organs, altering the tumorigenic behaviour of a cell that already has malignant potential. Viral infections with HPV, CMV and HSV were found to be statistically associated with cervical cancer. The association of CMV and HSV viruses with HPV-negative lesions, indicates that past infections with these viruses are Surrogate markers of HPV, although it cannot be excluded that genital infections with other sexually transmitted agents than HPV, such as CMV and HSV, may play a separate etiological role in cervical cancer. The simultaneous presence of K-ras mutations and high risk HPV were associated with cervical cancer, suggesting a co-operation between them in neoplastic change, ras activation combined with HPV infection may be an important step in substantial numbers of cervical carcinomas, while their interaction with other genes or events may also be involved. The detection of HPV in stained cervical smears emphasizes the necessity of confirmation of HPV presence in cytological specimens by a more sensitive and specific molecular technique such as the PCR. The persistance or progression to high grade lesions in patients with mild cytological abnormalities can be predicted by molecular detection of HPV in some cases, particularly when combined with cytological analysis.

Η συμμετοχή συγκεκριμένων κυτταρικών και ιϊκών γονιδίων στο γυναικολογικό καρκίνο, καθώς και η προσπάθεια διαλεύκανσης του ρόλου τους, αποκτά ιδιαίτερο ενδιαφέρον λόγω της υψηλής συχνότητας εμφάνισης του εν λόγω καρκίνου. Η πειραματική απόδειξη της απαίτησης πολλών συνεργιστικών παραγόντων και γενετικών μεταλλάξεων για τη δημιουργία του καρκίνου του γεννητικού συστήματος, οδήγησε την έρευνα της παθογένειας της νόσου στη συσχέτιση τόσο των περιβαλλοντικών παραγόντων, όσο και των αλληλεπιδράσεων μεταξύ ιών και ξενιστή, που πιθανώς εμπλέκονται στην πολυσταδιακή διαδικασία της καρκινογένεσης. Στην παρούσα μελέτη έγινε προσπάθεια ανίχνευσης ενεργοποιημένων ογκογονιδίων ras σε αλλοιώσεις του τραχήλου, του ενδομητρίου, των ωοθηκών, του αιδοίου, καθώς και του μαστού, και διαλεύκανση του ρόλου τους στη δημιουργία του καρκίνου. Συγχρόνως, μελετήθηκε η συμμετοχή του ιού του θηλώματος του ανθρώπου (HPV) και των ερπητοϊών CMV, HSV και EBV, καθώς και η τυχόν αλληλεπίδραση μεταξύ της ιϊκής μόλυνσης και της ενεργοποίησης των ογκογονιδίων ras, στους καρκίνους που μελετήθηκαν. Ταυτόχρονα έγινε προσπάθεια ανίχνευσης των συσχετίσεων μεταξύ των κλινικοπαθολογικών παραμέτρων των ασθενών και της ενεργοποίησης των ογκογονιδίων ras ή της ιϊκής μόλυνσης. Από την παρούσα μελέτη προκύπτει ότι το ογκογονίδιο K-ras απαντάται συχνότερα ενεργοποιημένο σε σχέση με τα υπόλοιπα μέλη της οικογένειας ras στις αλλοιώσεις που μελετήθηκαν, χωρίς ωστόσο να αποκλείεται και η συμμετοχή των ογκογονιδίων H-ras και N-ras. Η υψηλότερη συχνότητα ενεργοποίησης του ογκογονιδίου K-ras παρατηρείται σε καρκίνους του τραχήλου της μήτρας (29%), ενώ σε χαμηλότερη συχνότητα ανιχνεύεται σε καρκίνους του μαστού (12%) και σε καρκίνους του ενδομητρίου (10%). Η ενεργοποίηση φαίνεται να συμβαίνει τόσο σε πρώιμα (καρκίνος του τραχήλου), όσο και σε όψιμα στάδια (καρκίνος του μαστού). Δεικνύεται κατ' αυτό τον τρόπο ότι τα ενεργοποιημένα γονίδια ras συνιστούν, ανάλογα με τον τύπο της γυναικολογικής νεοπλασίας που ανιχνεύονται, είτε προγνωστικούς δείκτες για μετάπτωση σε αλλοίωση υψηλότερου βαθμού, είτε εναλλακτικούς μηχανισμούς καρκινογένεσης, είτε τέλος δείκτες κινδύνου για αυξημένη πιθανότητα μετάστασης. Όσον αφορά τις ιϊκές λοιμώξεις, η ανίχνευση των ιών HPV, CMV και HSV παρουσιάζει στατιστικά σημαντική συσχέτιση με τον καρκίνο του τραχήλου της μήτρας. Επιπρόσθετα, η συσχέτιση των ερπητοϊών CMV και HSV με τον καρκίνο του τραχήλου παραμένει στατιστικά σημαντική μόνο στις HPV-αρνητικές περιπτώσεις, δεικνύοντας ότι οι δύο αυτοί ιοί λειτουργούν είτε απλά ως υποκατάστατες της μόλυνσης με τον HPV, είτε ως ανεξάρτητοι αιτιολογικοί παράγοντες. Συνεργιστική δράση μεταξύ της ενεργοποίησης των γονιδίων ras και της ιϊκής μόλυνσης, βρέθηκε μόνο μεταξύ του γονιδίου Κ-ras και του ιού HPV σε περιπτώσεις καρκίνου του τραχήλου της μήτρας. Η ταυτόχρονη ανίχνευση σημειακών μεταλλάξεων του ογκογονιδίου K-ras και μόλυνσης με HPV υψηλού κινδύνου, αποτελεί πιθανώς ένα σημαντικό βήμα για τη δημιουργία μέρους των καρκίνων αυτών, ενώ δεν αποκλείεται η αλληλεπίδραση και η συνεργιστική δράση και με άλλα γονίδια ή περιβαλλοντικούς παράγοντες. Συγχρόνως, από την συχνότητα ανίχνευσης του HPV, καθώς και την εύρεση του τύπου του ιού σε κολποτραχηλικά επιχρίσματα, τα οποία είχαν υποστεί χρώση για PAP ανάλυση, δεικνύεται η αναγκαιότητα ανίχνευσης του ιού σε κυτταρολογικό υλικό με πιο ευαίσθητες μοριακές τεχνικές, όπως η PCR. Η τυποποίηση του ιού μπορεί επίσης να βοηθήσει στην πρόβλεψη της εξέλιξης της νόσου, κυρίως όταν συνδυαστεί και με κυτταρολογική και ιστολογική διάγνωση.