Μελέτη της κυτταρικής γήρανσης στον ομαλό λειχήνα του στόματος με τη χρήση της ειδικής χρώσης της λιποφουσκίνης με sudan black B, μιά πρωτότυπη μέθοδο ανίχνευσης γηρασμένων κυττάρων
Authors: Γεωργακοπούλου Ελένη 
Published: August 2021

Ως κυτταρική γήρανση (cellular senescence) ορίζεται η μη αναστρέψιμη παύση του κυτταρικού κύκλου συνεπεία είτε εξάντλησης των τελομερών, είτε κυτταρικού στρες, και θεωρείται μηχανισμός αντίστασης στην καρκινογένεση. Το φαινόμενο της κυτταρικής γήρανσης αποτελεί μια ερευνητική πρόκληση μιας και αποτελεί συνδετικό κρίκο μεταξύ της φυσιολογικής γήρανσης της χρόνιας φλεγμονής και βασικών μονοπατιών της καρκινογένεσης. Ο μέχρι σήμερα πιο αξιόπιστος δείκτης κυτταρικής γήρανσης είναι η ανίχνευση της δραστηριότητας της β- γαλακτοσιδάσης των γηρασμένων κυττάρων ,(senescence-associated-beta-galactosidase SA-β-gal). Η μέθοδος αυτή δεν μπορεί να εφαρμοστεί σε αρχειακό υλικό (ιστούς εγκιβωτισμένους σε παραφίνη) αλλά μόνο σε φρέσκους ιστούς και σε τομές από άμεσα κατεψυγμένους ιστούς (κρυοτομές). Εξαιτίας αυτού του περιορισμού υπάρχει έλλειψη εκτενών κλινικοπαθολογικών μελετών για την κυτταρική γήρανση.ΣΚΟΠΟΣ : Επιχειρήθηκε η αναζήτηση ενός βιολογικού δείκτη κυτταρικής γήρανσης, με εφαρμογή σε αρχειακό υλικό. Επίσης, μελετήθηκε η πρωτότυπη χρησιμοποίησή του ως δείκτη κυτταρικής γήρανσης σε ένα χρόνιο φλεγμονώδες νόσημα που αποτελεί μοντέλο συσχέτισης χρόνιας φλεγμονής και καρκίνου, τον Ομαλό λειχήνα του στόματος.ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΙ : Αναζητώντας μια μέθοδο ανίχνευσης γηρασμένων κυττάρων εφαρμόσιμη σε αρχειακό υλικό, αξιολογήσαμε την ιστοχημική χρώση Sudan-Black B (SBB), που είναι ειδική για την ανίχνευση της λιποφουσκίνης. Η λιποφουσκίνη είναι ένα συσσωμάτωμα οξειδωμένων πρωτεϊνών, λιπιδίων και μετάλλων, η οποία συσσωρεύεται σε γηρασμένους ιστούς. Αναλύσαμε κυτταρικά συστήματα στα οποία προκλήθηκε κυτταρική γήρανση είτε ύστερα από εξάντληση του πολλαπλασιασμού (replicative senescence) ή από στρεσογόνα ερεθίσματα, προ-καρκινικές αλλοιώσεις σε υπό προϋποθέσεις knock-in ποντίκια που παρουσιάζουν γήρανση, και τέλος σε ανθρώπινες προκαρκινικές αλλοιώσεις που γνωρίζουμε ότι περιέχουν γηρασμένα κύτταρα. Η τεχνική εν συνεχεία εφαρμόστηκε σε δείγματα Ομαλού λειχήνα, Ακανθοκυτταρικού καρκινώματος στόματος , καλοήθεις βλάβες στοματικού βλεννογόνου (ινώματα) και φυσιολογικού στοματικού βλεννογόνου.ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ : Στα παραπάνω πειράματα αποδείξαμε την συνταύτιση της λιποφουσκίνης και του SA-β-gal σε in vitro και in vivo γηρασμένα κύττταρα (κατεψυγμένους ιστούς). Tα ευρήματα αυτά συνηγορούν πως η λιποφουσκίνη είναι ένας ικανός υποψήφιος δείκτης κυτταρικής γήρανσης. Επιπρόσθετα, κατεψυγμένοι ιστοί θετικοί για SA-β-gal μονιμοποιήθηκαν σε φορμόλη, εγκλείστηκαν σε παραφίνη και βάφτηκαν με SBB. Οι αντίστοιχες SA-β-gal θετικές περιοχές στον ιστό βάφτηκαν ειδικά για λιποφουσκίνη με SBB, ενώ οι ιστοί που ήταν αρνητικοί για SA-β-gal βρέθηκαν και αρνητικοί για τη λιποφουσκίνη. Τα ευρήματα αυτά ενισχύουν περαιτέρω την ευαισθησία και την ειδικότητα της SBB χρώσης για την ανάδειξη γηρασμένων κυττάρων σε αρχειακό υλικό. Η τελευταία μοναδική ιδιότητα του SBB μπορεί να αξιοποιηθεί για κλινικοπαθολογικές μελέτες στο ευρέως διαθέσιμο αρχειακό υλικό. Επιπρόσθετα, η εφαρμογή της τεχνικής σε τομές παραφίνης από Ομαλό λειχήνα, Ακανθοκυτταρικό καρκίνωμα σε ινώματα και φυσιολογικό ιστό στόματος, ανέδειξε την παρουσία γηρασμένων ινοβλαστών στις τομές των ινωμάτων και του Ομαλού λειχήνα και την απουσία τους στο φυσιολογικό ιστό και το Ακανθοκυτταρικό καρκίνωμα του στόματος. Τα ευρήματα αυτά συνηγορούν υπερ μιας προστατευτικής δράσης αυτών των κυττάρων , πιθανά στα πλαίσια μιας καλοήθους αντίδρασης του στρώματος.