Μελέτη της έκφρασης του KRAS και p53 σε παρασκευάσματα καρκίνου παχέως εντέρου: συσχέτιση με επιβίωση και μεταστατική νόσο

Abstract

The most severe disease related to the tissue regeneration process is cancer which is characterized by an uncontrolled increase in cellular proliferation and/or a decrease in apoptosis rate. During carcinogenesis the accumulation of mutations results in deregulation of the cell cycle and in cellular transformation. Even after surgical operation, cancer phenotype resists in the cellular level and through the activation of specific cellular pathways it promotes the reappearance of the disease. In the present study, the relationship between the expression of the oncogene K-Ras and the tumor-suppressor p53 was analyzed. In particular, the study was based on 100 patients, men and women that have been treated surgically and followed-up in the oncological hospital “Agioi Anargyroi”. In the present study tissue samples from the surgical specimens were used which were formalin-fixed and embedded in paraffin blocks. In these fragmentes we detect both antibodies (p53, Kras) by one step perixodase / DAB / Rabbit / Mouse kit (Chem Mate DAKO Envision). After the detection of both p53 and KRAS by one-step immunocytochemistry, the staining was analyzed and classified by optical microscopy. (The Histopathology Department of “Agia Olga” general hospital will be responsible for this procedure). The data were imported in a database (MySQL) which was connected with Matlab software in order to perform the statistical analysis. For the analysis, the technique of crosstabulation was used which is based on the Anova (Analysis of variance) statistical test. With this method we tested whether there is significant correlation between the tumor characteristics (differentiation, histology) and the disease progression. For the statistical analysis we used the cross tabulation technique which can be considered as the equivalent of ANOVA (Analysis of Variance) statistical test for categorical variables. Using this technique we examined the correlation between the characteristics of the tumor (differentiation, histological score etc) and the progress of the disease. We also examined the possibility of occurrence of certain characteristics, which were found to be correlated with the mortality of the patients, even after the complementary treatment. Lastly we examined the relationship between the different expressions of K-RAS and P53 genes as well as the relationship between these expressions and the mortality, the survival of the patients and the metastasis of the disease. For the correlations between the variables we chose an arbitrary level of statistical significance a=5%. The results of the analysis showed statistically significant correlation between the survival of the patients and the histological score, the metastasis in lymph nodes, the existence of intense K-RAS staining as well as the existence of low differentiation of the cancer cells. We found a statistically significant correlation between K-RAS staining and the differentiation of the cancer cells; we also found a statistically significant correlation of K-RAS staining and the metastasis in lymph nodes as well as a statistically significant correlation between the P53 staining with higher histological scores.

Το σημαντικότερο νόσημα ανανέωσης του ιστού είναι ο καρκίνος, στον οποίο έχουμε ανεξέλεγκτη αύξηση του κυτταρικού πολλαπλασιασμού ή ελάττωση του ρυθμού απόπτωσης ή και τα δύο. Η μετάλλαξη γονιδίων προκαλεί την απορρύθμιση του κυτταρικού κύκλου και την κυτταρική εξαλλαγή. Ακόμη και μετά τη χειρουργική αφαίρεση του όγκου, η έκφραση του καρκίνου (ο οποίος είναι συστηματική νόσος) υφίσταται σε μικροπληθυσμούς κυττάρων και τροφοδοτεί σε μοριακό επίπεδο μέσω ενεργοποίησης συγκεκριμένων κυτ- ταρικών μονοπατιών τον μηχανισμό επανεμφάνισής του. Στην παρούσα μελέτη διερευνήθηκε η σχέση της έκφρασης του ογκονιδίου Κ- ΡRAS και του κατασταλτικού γονιδίου P53 σε 100 επιλεγμένους ασθενείς άνδρες, γυναίκες ηλικίας 36-75 ετών, που υποβλήθηκαν σε χειρουργική εκτο- μή για πρωτοπαθή καρκίνο του παχέως εντέρου στη Β΄ Χειρουργική Κλινική του ΓΝΝΙ Νέας Ιωνίας Κωνσταντοπούλου «Αγ. Όλγα» κατά το διάστημα 31/12/99 έως 31/12/05. Οι ασθενείς αυτοί κατά τη στιγμή της επέμβασης ήταν χωρίς συμπαραρμα- τούντα νοσήματα και χωρίς μεταστατικό νόσο. Αποκλείστηκαν ασθενείς με μακρινές μεταστάσεις, ασθενείς με παλαιότερες επεμβάσεις για καρκίνο του παχέως εντέρου και άλλες κακοήθειες (εκτός βα- σοκυτταρικού καρκίνου δέρματος), κριτήριο αποκλεισμού δε αποτέλεσε και η μετεγχειρητική θνητότητα εντός ενός μηνός από την επέμβαση. Οι ανωτέρω ασθενείς παρακολουθήθηκαν και έλαβαν περαιτέρω θεραπεία από το ογκολογικό κέντρο Αγ. Αναργύρων που συνεργάζεται με τη ΒΧ κλινι- κή του «Αγ. ΟΛΓΑ» Κωνσταντοπούλου. Στην παρούσα μελέτη χρησιμοποιήθηκαν ιστικά δείγματα από τα χειρουργικά παρασκευάσματα των εκατό ασθενών, τα οποία είχαν υποστεί μονιμοποίηση σε ουδέτερη φορμόλη πάνω σε Block παραφίνης. Τα ανωτέρω δείγματα ελήφθησαν από το αρχείο του παθολογοανατομικού τμήματος του ΓΝΝΙ «ΑΓ. ΟΛΓΑ» Κωνσταντοπούλειο. Μετά την ανίχνευση αμφοτέρων των αντισωμάτων (P53 KRAS) με τη χρήση ενός σταδίου ανοσοϊστοχημικού κυτίου και την επικόλληση των καλυπτρι- δίων ακολούθησε η εκτίμηση της ανοσοϊστοχημικής χρήσης (το οποίο έγινε επίσης στο παθολογοανατομικό τμήμα του «Αγ. Όλγα» Κωνσταντοπούλειο) με τη χρήση φυτονικού μικροσκοπίου και η βαθμολόγησή της. Ακολούθως τα δεδομένα εισήχθησαν σε βάση δεδομένων (MySQL®) η οποία, συνδέθηκε σε υπολογιστικό περιβάλλον (MAΤLAB®) για τη διενέρ- γεια της στατιστικής επεξεργασίας. Για την ανάλυση χρησιμοποιήθηκε η τεχνική του πίνακα διπλής εισόδου (Crosstabulation) που αποτελεί την εκδοχή του στατιστικού τεστ Anova (Analysis of Variance - Ανάλυση της διακύμανσης) για διακριτούς πληθυσμούς. Με την τεχνική αυτή εξετάστηκε η ύπαρξη στατιστικά σημαντικής εξάρτησης μεταξύ των χαρακτηριστικών του όγκου (διαφοροποίηση, ιστολογικό σκορ κ.λπ.) και της εξέλιξης της ασθένειας. Εξετάστηκε και η πιθανότητα εμφάνισης ορισμένων χαρακτηριστικών, τα οποία βρέθηκαν να είναι συσχετισμένα με τη θνησιμότητα ακόμη και μετά τη συμπλη- ρωματική θεραπεία. Τέλος εξετάστηκε η συσχέτιση διαφορετικών εκφράσεων των γονιδίων K-RAS και P-53 τόσο μεταξύ τους τόσο με τη θνησιμότητα, επιβίωση και μεταστατική νόσο των ασθενών. Επιλέχθηκε ένα επίπεδο σημαντικότητας α = 5% για την αποδοχή συσχετίσεων μεταξύ μεταβλητών ως στατιστικά σημαντικές. Από την ανάλυση βρέθηκε στατιστικά σημαντικά εξάρτηση της θνησιμότητας του ασθενούς με την ύπαρξη ιστολογικού δείκτη, τη μετάσταση σε λεμφαδένες, την ύπαρξη έντονης K-RAS χρώσης καθώς και με την ύπαρξη χαμηλής διαφορο- ποίησης στα καρκινικά κύτταρα. Βρέθηκε σημαντική συσχέτιση της K-RAS χρώσης και της διαφοροποίησης των καρκινικών κυττάρων, επίσης βρέθηκε σημαντική συσχέτιση της K-RAS χρώσης και τη μετάσταση σε λεμφαδένες, καθώς και συσχέτιση της έκφρασης του P53 με υψηλότερο ιστολογικό σκορ.