Διερεύνηση της συνέκφρασης των πρωτεϊνών p53 και MDM2 στο αδενοκαρκίνωμα του παχέος εντέρου με ψηφιακή ανάλυση εικόνας

Abstract

The p53 tumor suppressor protein (17p13.1) regulates critically the cell cycle involved thus in cancer initiation and prevention. The gene is frequently mutated in colon carcinoma patients and the mutations have been associated with poor prognosis and response rates to chemotherapy. Our purpose was to correlate p53 expression with MDM2, a proto-oncogene (12q14.3), which acts as a major negative regulator in p53-MDM2 auto-regulatory pathway. Methods: A total of forty (n=40) colon adenocarcinoma cases were included in the study. Immunohistochemistry was applied by using anti-p53 and anti-MDM2 antibodies in the corresponding tissue sections. Additionally, a digital image analysis assay was implemented for measuring objectively p53/MDM2 immunostaining intensity levels. Results: Over expression of p53 protein was observed in 27/40 (67.5%), whereas MDM2 in 28/40 (70%). Interestingly, in 21/40 (52.5%) cases a combined p53/MDM2 co-expression was detected, whereas in 6/40 (15%) a combined loss of expression was identified (overall co-expression: p=0,119). p53 overexression was significantly correlated to grade of the examined cases (p=0.001), whereas MDM2 to stage and max diam of the malignancies (p=0.001, p=0.024, respectively).Conclusions: p53/MDM2 over expression is a frequent and critical genetic event in colon adenocarcinomas associated with an aggressive biological behaviour (grade/max diam/stage). Accumulation of p53 protein in the nucleus of tumor cells harboring mutant p53 -as the result of it’s over expression- does not mean necessarily decreased expression of MDM2. MDM2 directly binds to p53 and represses its transcriptional activity promoting p53 degradation. Co-expression of the molecules is observed in sub-groups of patients.

Η πρωτεΐνη p53 (17p13.1) αποτελεί ένα από τα κομβικότερα μόρια στη λειτουργικότητα και ομοιοστασία των κυττάρων. Λόγω της πολυδιάστατης ρυθμιστικής και επιτελικής δράσης που ασκεί στον πυρήνα κυρίως έχει χαρακτηρισθεί ως επόπτης του γονιδιώματος και του κυτταρικού κύκλου (cell cycle-genome gatekeeper). Η πρωτεΐνη δρα ογκοκατασταλτικά αποσβένοντας τη διαδικασία ενός παθολογικού κυττάρου να προχωρήσει στις φάσεις του κυτταρικού κύκλου και ειδικά στη φάση διαίρεσης και συγκρατώντας το ακόμη και στη φάση G0 (growth arrest) ή ευοδώνοντας τον αποπτωτικό του θάνατο. Δρα ακόμη ως μεταγραφικός παράγοντας στη διαδικασία παραγωγής και συντήρησης ενδογονιδιακών μη κωδικοποιούμενων περιοχών Σε συνάφεια με το μόριο της Murine double minute 2 (MDM2-12q14.3), η οποία λειτουργεί ως πρωτοογκογονίδιο σχηματίζουν δίπολο ανάδρομης αυτορρύθμισης. Σκοπό αποτέλεσε η συνδυασμένη διερεύνηση της έκφρασης των πρωτεϊνών σε καρκινώματα παχέος εντέρου και η επίπτωσή της στα κλινικοεργαστηριακά χαρακτηριστικά των εξετασθέντων ασθενών. Υλικό και Μέθοδοι: Σε ιστούς σαράντα (n=40) καρκινωμάτων αναλύθηκαν ανοσοϊστοχημικά και με ψηφιακή ανάλυση εικόνας (digital image analysis) τα εξεταζόμενα μόρια. Αποτελέσματα: Yπερέκφραση του μορίου p53 παρατηρήθηκε σε 27/40 (67.5%), ενώ της MDM2 σε 28/40 (70%). Η έκφραση της p53 πρωτεΐνης συσχετίσθηκε ισχυρά με το βαθμό διαφοροποίησης (p=0.001). Παράλληλα, η MDM2 συσχετίσθηκε θετικά με το στάδιο των καρκινωμάτων καθώς και το μέγεθος του νεοπλάσματος (μέγιστη διάμετρος) στα καρκινώματα του παχέος εντέρου (p=0.024, p=0.001). Η σύγχρονη υπερέκφραση των μορίων παρατηρήθηκε σε υποκλάσματα των καρκινωμάτων και οριακά συσχετίσθηκε με επιθετικότερη βιολογική συμπεριφορά. Συμπεράσματα: Το σύστημα των πρωτεϊνών P53/MDM2 εμφανίζει αποσυγχρονισμένη έκφραση σε διάφορης ιστογενετικής προέλευσης καρκινώματα και συσχετίζεται σε υποκλάσματα αυτών με επιθετική βιολογική συμπεριφορά. Η διαταραχή της έκφρασης των μορίων απηχεί διαφορετικές γενετικές υπογραφές.