Μεθυλίωση των T-UCRs (Transcribed-Ultra Conserved Regions) σε ασθενείς με αδενοκαρκίνωμα παχέος εντέρου
Authors: Κοττόρου Αναστασία 
Published: September 2021

Ο κολοορθικός καρκίνος αποτελεί τη δεύτερη αιτία θανάτου σχετιζόμενου με καρκίνο στους άνδρες και την τρίτη στις γυναίκες παγκοσμίως. Παρόλο που ο έλεγχος με κολονοσκόπηση έχει συμβάλει στη μείωση της θνητότητας, η συμμόρφωση στις οδηγίες προληπτικού ελέγχου παραμένει πολύ χαμηλή. Λιγότερο επεμβατικό τρόπο αποτελεί η μελέτη του κυκλοφορούντος DNA και η ανεύρεση κατάλληλων βιοδεικτών, μεταξύ των οποίων συχνότεροι είναι αυτοί που σχετίζονται με γενετικές και επιγενετικές αλλαγές. Οι μεταγραφόμενες υπερσυντηρημένες περιοχές (Transcribed-Ultraconserved Regions, T-UCRs) είναι περιοχές του γονιδιώματος, οι οποίες είναι μεγαλύτερες των 200 bp και είναι απόλυτα συντηρημένες ανάμεσα στον άνθρωπο, τον μυ και τον επίμυ. Συχνά, η έκφρασή τους είναι απορρυθμισμένη σε διάφορους τύπους καρκίνου και ρυθμίζεται από επιγενετικούς μηχανισμούς.Αντικείμενο της παρούσας διατριβής ήταν η μελέτη της έκφρασης και της μεθυλίωσης των T-UCRs 160, 283 και 346 σε αδενοκαρκινώματα παχέος εντέρου και ορθού, όπως επίσης και σε παρακείμενους μη νεοπλασματικούς ιστούς, καθώς και η διερεύνηση του ρόλου τους στην εξέλιξη του καρκίνου του παχέος εντέρου. Επίσης, εκτιμήθηκε η πιθανή διαγνωστική αξία της μεθυλίωσης των T-UCRs στο πλάσμα και στα ούρα για τον κολοορθικό καρκίνο και τα αδενώματα του παχέος εντέρου.Τα επίπεδα έκφρασης των T-UCRs προσδιορίστηκαν σε καρκινικούς και παρακείμενους μη νεοπλασματικούς ιστούς 51 ασθενών, με τη Uc160 να εκφράζεται σε υψηλότερα επίπεδα στους παρακείμενους μη νεοπλασματικούς ιστούς (p<0,001). Τα επίπεδα μεθυλίωσης των T-UCRs προσδιορίστηκαν επίσης σε καρκινικούς και παρακείμενους μη νεοπλασματικούς ιστούς 64 ασθενών, καθώς επίσης και σε 6 αδενώματα, με τους καρκινικούς ιστούς να έχουν υψηλότερα επίπεδα μεθυλίωσης των τριών T-UCRs, σε σχέση με τους παρακείμενους μη νεοπλασματικούς ιστούς (p<0,001, p=0,001 και p=0,004). Επιπλέον, αναδείχθηκε η προγνωστική αξία των επιπέδων μεθυλίωσης των T-UCRs στους καρκινικούς ιστούς σε συγκεκριμένες ομάδες ασθενών. Πιο συγκεκριμένα, τα χαμηλά επίπεδα μεθυλίωσης της Uc160 ή τα υψηλά επίπεδα μεθυλίωσης της Uc283 συσχετίστηκαν με μεγαλύτερο διάστημα υποτροπής της νόσου των ασθενών άνω των 66 ετών (p=0,005 και p=0,050 αντίστοιχα). Σε ασθενείς, που είχαν διήθηση των επιχώριων λεμφαδένων, τα υψηλά επίπεδα μεθυλίωσης της Uc346 συσχετίστηκαν με μεγαλύτερη πενταετή επιβίωση (p=0,016).Τα επίπεδα μεθυλίωσης των T-UCRs προσδιορίστηκαν επίσης στο πλάσμα 50 ασθενών με κολοορθικό καρκίνο, 59 ασθενών με αδένωμα, 12 ασθενών με φλεγμονώδη νόσο του εντέρου και 40 υγιών ατόμων και στη συνέχεια διερευνήθηκε η διαγνωστική τους αξία. Τα επίπεδα μεθυλίωσης των Uc160 και Uc346 στο πλάσμα διέφεραν ανάμεσα στις τέσσερις ομάδες, με τους ασθενείς με καρκίνο να έχουν τα υψηλότερα επίπεδα (p<0,001 και p=0,039 αντίστοιχα). Διερευνώντας την πιθανή διαγνωστική τους αξία, βρέθηκε ότι η μεθυλίωση της Uc160 και ο συνδυασμός των τριών μεθυλιωμένων T-UCRs είχαν τις μεγαλύτερες τιμές ευαισθησίας και ειδικότητας (35% και 89% για τη Uc160, p=0,016 και 45% και 74,3% για τις τρεις T-UCRs, p=0,013 αντίστοιχα) για τον κολοορθικό καρκίνο, ενώ για το αδένωμα οι μεθυλιωμένες T-UCRs είχαν χαμηλή διαγνωστική αξία. Οι ίδιες αναλύσεις πραγματοποιήθηκαν σε ούρα από 24 ασθενείς με κολοορθικό καρκίνο, 26 ασθενείς με αδένωμα, 10 ασθενείς με φλεγμονώδη νόσο του εντέρου και 26 υγιή άτομα, χωρίς ωστόσο να αναδειχθεί διαγνωστική αξία των T-UCRs για τον κολοορθικό καρκίνο ή τα αδενώματα.Εν συνεχεία, διερευνήθηκε η λειτουργική σημασία της έκφρασης των ανωτέρω T-UCRs στις καρκινικές κυτταρικές σειρές παχέος εντέρου Caco-2, DLD-1 και HT-29. Αρχικά, οι Uc160 και Uc346 υπερεκφράστηκαν και προσδιορίστηκε ο ρυθμός πολλαπλασιασμού, μετακίνησης και μετανάστευσης. Σε όλες τις κυτταρικές σειρές που μελετήθηκαν και σε όλες τις χρονικές στιγμές (24h και 48h), οι ρυθμοί πολλαπλασιασμού ήταν υψηλότεροι στα κύτταρα, τα οποία υπερεξέφραζαν τις Uc160 ή Uc346 (p=0,050 και p=0,002 αντίστοιχα για τα Caco-2 κύτταρα στις 24 h). Αυξημένοι ρυθμοί παρατηρήθηκαν επίσης και στη μετακίνηση σε όλες τις κυτταρικές σειρές και σε όλες τις χρονικές στιγμές, στα κύτταρα που υπερεξέφραζαν τις Uc160 ή Uc346 (p=0,017 και p=0,041, στις 24 h και p=0,042 και p=0,043, στις 48h για τα DLD-1). Επιπλέον, περισσότερα κύτταρα DLD-1, τα οποία υπερεξέφραζαν τις Uc160 ή Uc346 μετανάστευσαν σε σχέση με τα κύτταρα μάρτυρες (p=0,005 και για τις δύο T-UCRs).Συμπερασματικά, στην παρούσα μελέτη δείξαμε, αφενός μεν, πως η έκφραση και η μεθυλίωση των T-UCRs Uc160, Uc283 και Uc346 στον κολοορθικό καρκίνο είναι απορρυθμισμένες, αφετέρου δε, πως επηρεάζουν θεμελιώδη χαρακτηριστικά του καρκινικού κυττάρου, όπως είναι ο πολλαπλασιασμός, η μετακίνηση και η μετανάστευση. Τέλος, βρέθηκε πως η μεθυλίωσή τους έχει προγνωστική αξία και αποτελεί μία υποσχόμενη ελάχιστα επεμβατική δοκιμασία για την ανίχνευση του κολοορθικού καρκίνου, η οποία όμως χρήζει περαιτέρω διερεύνησης και βελτίωσης.