Μοριακή μελέτη συσχέτισης πολυμορφισμών σε γονίδια κυτοκινών με την εμφάνιση βασικοκυτταρικού καρκινώματος στο πρόσωπο

Abstract

Basal Cell Carcinoma (BCC) development, as all tumors, is considered to be a multifactorial process which mainly occurs due to mutations in oncogenes, tumor suppressor genes DNA repair genes, and also due to environmental factors. The development process, leading from hyperplasia to BCC (precancerous condition) is believed to be based on the accumulation of mutations in several genes belonging to any of the above mentioned categories, in a particular group of cells that will cause the primary malignant tumor. However, oncogenes and tumor suppressor genes are not the only ones that are associated with BCC development. Recently, polymorphisms on genes whose protein products may be cytokines, factors associated with the inflammatory response, immune response, angiogenesis and function of connective tissue have been linked to tumorigenesis. In the light of the above, in this particular thesis functional single nucleotide polymorphisms were studied in the cytokines genes interleukin-1b (IL-1b) and interleukin-10 (IL-10) and in the angiotensin converting enzyme gene (ACE). By comparing the frequency of the alleles between patients with BCC and healthy controls, an attempt was made to examine the possible association of these polymorphisms on BCC development.The results did not present a statistically significant difference on the +3953 C/T polymorphism in the interleukin-1 gene (IL-1b) between healthy controls and patients. It is therefore obvious that the existence of the +3953 C/T polymorphism in the IL-1b gene is not a risk factor for the development BCC. The results obtained from the present study, regarding the -1082 A/G polymorphism of interleukin-10 (IL-10) gene, revealed statistically significant increased presence of the G allele, indicating increased levels of IL-10 in patients with BCC, compared to healthy controls. It is therefore obvious that in BCC IL-10 contributes positively to the development and promotion of the tumor. It is important to emphasize that only heterozygotes for G allele were found to be statistically significantly increased in patients with BCC compared to healthy controls and not the homozygotes.It is well known that the insertion/deletion polymorphism in intron 16 of the angiotensin converting enzyme gene (ACE) affects the rate of transcription of this gene. Therefore, the II homozygotes have about half ACE plasma level, compared to DD homozygotes, whereas ID heterozygotes expose an intermediate level. On this basis, in the present thesis, the frequencies of genotypes and alleles of the I/D polymorphism of ACE were investigated in patients with BCC compared to healthy controls. In the group of patients a statistically significant difference was found compared to healthy controls, which revealed reduced risk for BCC for the ID heterozygotes.

Η ανάπτυξη του βασικοκυτταρικού καρκινώματος (ΒΚΚ), όπως και όλων των καρκινωμάτων, θεωρείται μια πολυπαραγοντική διαδικασία, η οποία οφείλεται κυρίως σε μεταλλάξεις σε ογκογονίδια, ογκοκατασταλτικά γονίδια και σε γονίδια επιδιόρθωσης του DNA, αλλά και σε περιβαλλοντολογικούς παράγοντες. Η διαδικασία εξέλιξης, που οδηγεί από την υπερπλασία (προκαρκινική κατάσταση) στην εμφάνιση του ΒΚΚ, πιστεύεται πως στηρίζεται στη συσσώρευση μεταλλαγών σε διάφορα γονίδια που ανήκουν σε κάποιες από τις προαναφερθείσες κατηγορίες, σε μια συγκεκριμένη ομάδα κυττάρων που θα προκαλέσουν τον πρωτογενή κακοήθη όγκο. Όμως, τα ογκογονίδια και τα ογκοκατασταλτικά γονίδια δεν είναι τα μόνα που μπορούν να οδηγήσουν στο ΒΚΚ. Πρόσφατα, έχουν συνδεθεί με την καρκινογένεση πολυμορφισμοί που επηρεάζουν την έκφραση γονιδίων, των οποίων τα πρωτεϊνικά προϊόντα μπορεί να είναι κυτοκίνες, παράγοντες που σχετίζονται με τη φλεγμονώδη αντίδραση, την ανοσολογική αντίδραση, την αγγειογένεση και τη λειτουργία του συνδετικού ιστού. Με δεδομένα τα παραπάνω, στην παρούσα διδακτορική διατριβή μελετήθηκαν λειτουργικοί μονονουκλεοτιδικοί πολυμορφισμοί στα γονίδια των κυτοκινών ιντερλευκίνη-1β (IL-1β) και ιντερλευκίνη-10 (IL-10) και στο γονίδιο του ενζύμου μετατροπής της αγγειοτενσίνης (ACE). Μέσω της σύγκρισης των συχνοτήτων των αλληλομόρφων μεταξύ ασθενών με ΒΚΚ και υγιών μαρτύρων έγινε προσπάθεια να αντληθούν πληροφορίες για τους πολυμορφισμούς αυτούς και την πιθανή παθογενετική σχέση τους με το ΒΚΚ.Από τα αποτελέσματα δεν προέκυψε κάποια στατιστικά σημαντική διαφορά σχετικά με τον πολυμορφισμό +3953 C/T στο γονίδιο της ιντερλευκίνης-1β (IL-1β) ανάμεσα στους υγιείς μάρτυρες και στους ασθενείς. Είναι λοιπόν προφανές πως η ύπαρξη του πολυμορφισμού +3953 C/T στο γονίδιο της IL-1β δεν αποτελεί προδιαθεσικό παράγοντα για την ανάπτυξη ΒΚΚ.Σχετικά με τον πολυμορφισμό -1082 A/G στον υποκινητή του γονιδίου της ιντερλευκίνης-10 (IL-10), τα αποτελέσματα μέσω στατιστικά σημαντικής αυξημένης παρουσίας του G αλληλομόρφου, καταδεικνύουν αυξημένη ποσότητα της IL-10 στους ασθενείς με ΒΚΚ, σε σχέση με τους υγιείς μάρτυρες. Είναι λοιπόν προφανές πως στο ΒΚΚ η IL-10 συνεισφέρει θετικά στην ανάπτυξη και την προαγωγή του όγκου. Είναι αξιοσημείωτο πως μόνο οι ετεροζυγώτες για το G αλληλόμορφο βρέθηκαν να είναι στατιστικά σημαντικά περισσότεροι στους ασθενείς με ΒΚΚ και όχι οι ομοζυγώτες.Σχετικά με τον πολυμορφισμό προσθήκης/έλλειψης στο εσώνιο 16 του γονιδίου του ενζύμου μετατροπής της αγγειοτενσίνης (ACE), έγινε ξεκάθαρο ότι ο πολυμορφισμός αυτός επηρεάζει το ρυθμό μεταγραφής του συγκεκριμένου γονιδίου. Συνεπώς, οι ομοζυγώτες ΙΙ έχουν περίπου το μισό επίπεδο ACE στο πλάσμα σε σύγκριση με τους ομοζυγώτες DD, ενώ οι ετεροζυγώτες ID εκθέτουν ένα ενδιάμεσο επίπεδο. Δεδομένων αυτών, στην παρούσα διατριβή, όπου διερευνήθηκαν οι συχνότητες των γονοτύπων και των αλληλομόρφων του πολυμορφισμού I/D του ΑCE σε ασθενείς με ΒΚΚ, σε σύγκριση με υγιείς μάρτυρες, στην ομάδα των ασθενών αναδείχθηκε στατιστικά σημαντική διαφορά σε σχέση με την ομάδα των υγιών μαρτύρων, η οποία αποδίδει στους ετεροζυγώτες ID μειωμένο κίνδυνο εμφάνισης ΒΚΚ.