Η μελέτη των μορίων αγγειογένεσης και επιδιόρθωσης του DNA σε ασθενείς με μονοκλωνική γαμμαπάθεια αδιευκρίνιστης σημασίας (MGUS) και ασυμπτωματικό πολλαπλούν μυέλωμα
Authors: Γκοτζαμανίδου Μαρία 
Published: September 2021

Ο ρόλος των σημαντικών συστατικών της αγγειογένεσης, των αγγειοκινών στην εξέλιξη του ΠΜ δεν έχει πλήρως ερευνηθεί. Γενικότερα, όλες οι σχετικές μελέτες συνιστούν την αγγειογένεση ως ένα χαρακτηριστικό, και πιθανώς σημαντικό του μετασχηματισμού της MGUS στο ΠΜ, και στην πρόοδο του ΠΜ πρώιμου σταδίου σε προχωρημένη, ανθεκτική νόσο. Είναι ιδιαιτέρως σημαντικό όχι μόνο η ταυτοποίηση των σημαντικών παραγόντων της αγγειογένεσης του ΠΜ, αλλά και η χρησιμοποίηση αυτών ως ένα χρήσιμο εργαλείο πρόβλεψης της εξέλιξης της συμπτωματικής νόσου, που απαιτεί θεραπεία. Γι’ αυτό εξετάσαμε την συγκέντρωση 4 παραγόντων, με γνωστή αγγειογενετική δράση, τους VEGF, ANG, ang-1 και -2. Στη μελέτη μας, συγκρινόμενοι με τους υγιείς δότες, τους ασθενείς στα προ- στάδια της MGUS και του SMM, οι συμπτωματικοί ασθενείς με ΠΜ παρουσίαζαν αυξημένα επίπεδα ang-2 στον ορό. Επιπροσθέτως, ο λόγος των αγγειοποιητινών ang-1/ang-2 βρέθηκε μειωμένος στους συμπτωματικούς ασθενείς συγκρινόμενος με τους υγιείς δότες και τις άλλες δύο ομάδες υπό μελέτη ασθενών. Σε προηγούμενη μελέτη μας ο λόγος αυτός συσχετίστηκε με αρνητικά προγνωστικά χαρακτηριστικά της νόσου και πτωχή πρόγνωση των ασθενών, που έλαβαν στα πλαίσια της αντι-μυελωματικής τους θεραπείας νεότερους παράγοντες. Παρότι είναι ήδη γνωστό ότι η ang-2 είναι ο φυσικός ανταγωνιστής της ang-1, και αναστέλλει την ενεργοποίηση της ang-1, που διαμεσολαβείται από τον Tie-2 στα ενδοθηλιακά κύτταρα, και επάγει την αποσταθεροποίηση των αγγείων, παραμένει άγνωστη η πηγή προέλευσης της. Όπως έχει παλαιότερα καταδειχθεί τα μυελωματικά κύτταρα στερούνται έκφρασης του mRNA της ang-2 και πρωτεΐνης, και πιθανώς τα αυξημένα επίπεδα των δικών μας αποτελεσμάτων, να αποδίδονται στην παραγωγή από τα ενθοθηλιακά κύτταρα των αγγείων, καθόσον η ang-2 προωθεί την ενθοθηλιακή παραγωγή της σε απάντηση στον παράγοντα VEGF, που επάγει την αγγειογένεση, συγκροτώντας έναν φαύλο κύκλο. Ο VEGF βρέθηκε αυξημένος σε ασθενείς με ΠΜ και σε όλα τα προ- κακοήθη στάδια, αναδεικνύοντας το αγγειογενετικό υπόβαθρο της νόσου. Η απουσία στατιστικής σημαντικότητας μεταξύ των υγιών μαρτύρων και των ασθενών με MGUS, θα μπορούσε να εξηγηθεί στα πλαίσια μια αγγειογενετικής αλλαγής στο στάδιο του SMM και όχι νωρίτερα. Αυτή η αγγειογενετική αλλαγή συνίσταται στην απώλεια της ισορροπίας μεταξύ προ- και αντι- αγγειογενετικών σημάτων. Επιπροσθέτως, η αναμενόμενη αύξηση του φορτίου της νόσου από το στάδιο της MGUS στο συμπτωματικό ΠΜ, θα μπορούσε να είναι υπεύθυνη για τα υψηλά επίπεδα του παράγοντα, καθόσον τα CD138+ μυελωματικά κύτταρα εκφράζουν mRNA VEGF στην πλειοψηφία των ασθενών (80-90%) και υψηλά επίπεδα του παράγοντα βρίσκονται και σε δείγματα μυελού των οστών αυτών. Εν συντομεία, στη μελέτη μας η συμπύκνωση της χρωματίνης, η μεταγραφική ενεργότητα και τα μονοπάτια της διαδικασίας βλάβης του DNA και απόκρισης ( επαγόμενη από μελφαλάνη βλάβη του DNA και επιδιόρθωση σε τέσσερις γενετικούς τόπους, συμπεριλαμβανομένου της β-ακτίνης, p53, Νras και δ-γλοβίνης, της αναστολής της RNA σύνθεσης, άθροιση της p53, και η επαγωγή της απόπτωσης) εκτιμήθηκαν σε PBMCs και πλασματοκύτταρα από ασθενείς με MGUS, SMM και συμπτωματικό ΠΜ ( ανταποκριθέντες και μη σε χορηγηθείσα θεραπεία με μελφαλάνη). Σε συμφωνία με προηγούμενες μελέτες, παρατηρήσαμε ότι τα γονίδια της β-ακτίνης, του p53 και του N-ras ήταν μεταγραφικά ενεργά καθόσον το γονίδιο της δ-γλοβίνης ήταν σιωπηρό σ’ όλα τα δείγματα υγιών μαρτύρων και ασθενών με MGUS. Επίσης, η μεταγραφική ενεργότητα του γονιδίου της δ-γλοβίνης βρέθηκε σε περίπου 45% των ασθενών με SMM, και περίπου σε 80% των συμπτωματικών ασθενών με ΠΜ. Ακόμη, σε PBMCs και πλασματοκύτταρα η χαλαρότητα κατά τόπους της δομής της χρωματίνης και η επάρκεια της επιρθωτικής ικανότητας διαφοροποιείται ακολούθως: MGUS<SMM<ΜΜ-ανταποκριθέντες< ΜΜ – μη ανταποκριθέντες. Επιπροσθέτως, καθόσον οι βλάβες που προκαλεί η μελφαλάνη μπλοκάρουν την δράση των RNA πολυμερασών, βρήκαμε ότι η ένταση και η διάρκεια της συνολικής RNA και m RNA σύνθεσης διαφοροποιείται ακολούθως: φυσιολογικά κύτταρα> MGUS > SMM > ΠΜ-ανταποκριθέντες > ΠΜ- μη ανταποκριθέντες. Ακόμη, και στους δύο πληθυσμούς των κυττάρων, PBMCs και πλασματοκύτταρα, η συσσώρευση της p53 και η επαγωγή της απόπτωσης καταστέλλονται κατά την καρκινογένεση, δηλαδή από την MGUS στο SMM και κατόπιν στο ΠΜ. Ενδιαφέρον εύρημα αποτελεί η περαιτέρω καταστολή της συσσώρευσης της p53 και της επαγωγής της απόπτωσης, που παρατηρείται μελετώντας διαδοχικά τους ανταποκριθέντες ασθενείς με ΠΜ και τους μη-ανταποκριθέντες ασθενείς με ΠΜ στη θεραπεία με μελφαλάνη. Αυτά τα αποτελέσματα συνιστούν ότι η μυελωμαγένεση σχετίζεται με επιγενετικές αλλαγές και τροποποιήσεις των μονοπατιών της βλάβης του DNA και της κυτταρικής απόκρισης, οι οποίες θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν ως νέοι μοριακοί βιοδείκτες της πρόωρης διάγνωσης της νόσου και της συνολικής απόκρισης ανταποκριθέντες. Επιπροσθέτως, καθόσον οι βλάβες που προκαλεί η μελφαλάνη μπλοκάρουν την δράση των RNA πολυμερασών, βρήκαμε ότι η ένταση και η διάρκεια της συνολικής RNA και m RNA σύνθεσης διαφοροποιείται ακολούθως: φυσιολογικά κύτταρα> MGUS > SMM > ΠΜ-ανταποκριθέντες > ΠΜ- μη ανταποκριθέντες. Ακόμη, και στους δύο πληθυσμούς των κυττάρων, PBMCs και πλασματοκύτταρα, η συσσώρευση της p53 και η επαγωγή της απόπτωσης καταστέλλονται κατά την καρκινογένεση, δηλαδή από την MGUS στο SMM και κατόπιν στο ΠΜ. Ενδιαφέρον εύρημα αποτελεί η περαιτέρω καταστολή της συσσώρευσης της p53 και της επαγωγής της απόπτωσης, που παρατηρείται μελετώντας διαδοχικά τους ανταποκριθέντες ασθενείς με ΠΜ και τους μη-ανταποκριθέντες ασθενείς με ΠΜ στη θεραπεία με μελφαλάνη. Αυτά τα αποτελέσματα συνιστούν ότι η μυελωμαγένεση σχετίζεται με επιγενετικές αλλαγές και τροποποιήσεις των μονοπατιών της βλάβης του DNA και της κυτταρικής απόκρισης, οι οποίες θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν ως νέοι μοριακοί βιοδείκτες της πρόωρης διάγνωσης της νόσου και της συνολικής απόκρισης.