Μελέτη Των Πυρηνικών Πρωτεϊνών Στα Καρκινικά Κύτταρα Παχέος Εντέρου

Abstract

Εισαγωγή: Ο καρκίνος του παχέος εντέρου, είναι ο τρίτος συχνότερα αναφερόμενος καρκίνος στις ανεπτυγμένες χώρες και μία από τις βασικότερες αιτίες νοσηρότητας και θνησιμότητας, παγκοσμίως. Στην προσπάθεια αντιμετώπισης της νόσου, ένας μεγάλος αριθμός ερευνών έχει επικεντρωθεί στην έγκαιρη διάγνωση και πρόγνωση του καρκίνου, εξετάζοντας την ανάπτυξη ειδικών και ευαίσθητων καρκινικών δεικτών. Τα τελευταία δεκαπέντε χρόνια, πολλοί ερευνητές υποστηρίζουν τη σημαντικότητα της πυρηνικής μήτρας (στηρικτική δομή του πυρήνα), δεδομένου του ότι συμμετέχει στη ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης και εμπλέκεται άμεσα με την εξαλλαγή των φυσιολογικών κυττάρων, σε νεοπλασματικά. Ειδικά η μελέτη και αναγνώριση της πρωτεϊνικής της σύνθεσης, η οποία παρουσιάζει εξειδίκευση κυτταρική, ιστολογική, αλλά και εξειδίκευση ως προς συγκεκριμένους καρκίνους, παρέχει σημαντικές πληροφορίες για τους μηχανισμούς καρκινογένεσης, καθώς και για τη διάγνωση, την πρόγνωση και την σωστή κατεύθυνση της θεραπείας της νόσου. Σκοπός της παρούσας διδακτορικής διατριβής ήταν η μελέτη και ανάλυση της έκφρασης των πρωτεϊνών της πυρηνικής μήτρας κυττάρων, προερχόμενων από καρκινικά δείγματα παχέος εντέρου και δείγματα βιοψίας καθρέπτη, καθώς και η μελέτη της μεταβολής της έκφρασης αυτών των πρωτεϊνών, με την πρόοδο της κακοήθειας. Υλικά και Μέθοδοι: Συγκεντρώθηκαν ογδόντα τέσσερις καρκινικοί ιστοί παχέος εντέρου και ογδόντα τέσσερις ιστοί από βιοψία καθρέπτη. Από τους ογδόντα τέσσερις καρκινικούς ιστούς, οι δέκα ήταν αδενοκαρκινώματα σταδίου Β1 (έξι υψηλής και τέσσερις μέσης διαφοροποίησης), οι τριάντα ήταν αδενοκαρκινώματα σταδίου Β2 (έξι υψηλής, δεκαοκτώ μέσης και έξι χαμηλής διαφοροποίησης), οι τριάντα επτά ήταν αδενοκαρκινώματα σταδίου C2 (είκοσι επτά μέσης, έξι μέσης-χαμηλής και τέσσερις χαμηλής διαφοροποίησης) και τέλος οι επτά διαγνώσθηκαν ως αδενοκαρκινώματα σταδίου D (τέσσερις μέσης και τρεις μέσης- χαμηλής διαφοροποίησης). Η απομόνωση των πυρηνικών πρωτεϊνών πραγματοποιήθηκε με την μέθοδο του Getzenberg, η συγκέντρωση τους στα δείγματα καθορίστηκε με τη μέθοδο Bradford και η ανάλυση τους έγινε με την ηλεκτροφόρηση πολυακριλαμίδης 2 επιπέδων. Τέλος η διαδικασία της ταυτοποίησης των πρωτεϊνών αυτών πραγματοποιήθηκε με την τεχνική της φασματοσκοπίας μάζας. 224 Αποτελέσματα-Συμπεράσματα: Στα ηλεκτροφορήματα των καρκινικών δειγμάτων και των δειγμάτων βιοψίας καθρέπτη που μελετήσαμε στην παρούσα διατριβή, ανιχνεύθηκαν περίπου 500 πολυπεπτίδια, εκ των οποίων ένας μεγάλος αριθμός παρουσίασε διαφορές ποιοτικής και ποσοτικής έκφρασης. Επικεντρωθήκαμε σε δέκα πολυπεπτίδια (τα Πα, Πβ, Πγ, Πε, Πδ, Πζ, τη Γαλεκτίνη-1, την Ετερογενή Πυρηνική Ριβονουκλεοπρωτεΐνη Η1, και σε δύο ισόφορμα της Κυτταροκερατίνης-9), τα οποία παρουσίασαν σημαντική και επαναλαμβανόμενη μεταβολή στην έκφραση τους, στη συντριπτική πλειοψηφία των δειγμάτων. Πιστεύουμε ότι τα πολυπεπτίδια Πα και Πβ , τα οποία είναι καινούρια δεδομένου ότι για πρώτη φορά αναφέρονται στην διεθνή βιβλιογραφία, συνδέονται με την εμφάνιση του καρκίνου του παχέος εντέρου, καθόσον ανιχνεύτηκαν στα καρκινικά δείγματα, ενώ απουσίαζαν από τα δείγματα βιοψίας καθρέπτη και επιπλέον συνδέονται άμεσα με την εξέλιξη του καρκίνου, δεδομένου ότι εμφάνισαν αύξηση στη συχνότητα παρουσίας τους και στην συγκέντρωση τους, ανάλογη της επιθετικότητας την νόσου. Άλλα δύο καινούρια πολυπεπτίδια, τα Πγ και Πε εντοπίστηκαν σε καρκινικά δείγματα προχωρημένων σταδίων της νόσου, γεγονός που θεωρούμε ότι τα συνδέει με τις επιθετικότερες μορφές της. Ο χαρακτηρισμός και η περαιτέρω ανάλυση των πολυπεπτιδίων Πα, Πβ, Πγ και Πε, καθώς και η μελέτη του ρόλου τους στην καρκινογένεση, μπορεί να προσφέρει σημαντικές πληροφορίες για την ακριβέστερη ταξινόμηση των αδενοκαρκινωμάτων του παχέος εντέρου, να συμβάλλει στην πρόγνωση του καρκίνου στο παχύ έντερο και να οδηγήσει στην αποτελεσματικότερη αντιμετώπιση του. Τα πολυπεπτίδια Πδ και Πζ, τα οποία δεν ταυτοποιήθηκαν με καμία μέχρι σήμερα από τις γνωστές πρωτεΐνες, στα καρκινικά δείγματα, είτε παρουσίασαν ασθενή έκφραση σε σχέση με τα δείγματα βιοψίας καθρέπτη, είτε απουσίαζαν. Επιπλέον η ποσότητα τους παρουσίασε μείωση, ανάλογη με την επιθετικότητα της νόσου. Από τις ανωτέρω παρατηρήσεις φαίνεται ότι τα καινούρια αυτά πολυπεπτίδια πιθανόν να σχετίζονται με την πορεία της νόσου και επομένως η περαιτέρω επεξεργασία τους, καθώς και η μελέτη της λειτουργίας τους, θεωρείται σημαντική. Σημαντική πιστεύουμε ότι είναι η μελέτη μας, ως προς την Γαλεκτίνη 1 (Leg1), καθώς για πρώτη φορά αναφέρεται ο εντοπισμός της σε πυρηνικό κλάσμα καρκινικών κυττάρων του παχέος εντέρου. Στους πυρήνες των καρκινικών δειγμάτων είτε παρουσίαζε ασθενέστερη συγκέντρωση σε σχέση με τα δείγματα βιοψίας καθρέπτη, είτε απουσίαζε. ...