Κλινική αξιολόγηση της έκφρασης του γονιδίου PRMT-1 (protein arginine methyltransferase-1) στον καρκίνο του παχέος εντέρου
Authors: Παπαδοκωστοπούλου Αλεξάνδρα 
Published: September 2021

Ο καρκίνος συνιστά ένα εξαιρετικά σημαντικό πρόβλημα για τη Δημόσια Υγεία σε παγκόσμιο επίπεδο αφού αποτελεί τη δεύτερη αιτία θανάτου μετά τα καρδιαγγειακά νοσήματα. Ειδικότερα, ο καρκίνος του παχέος εντέρου (ΚΠΕ) έχει συσχετισθεί με το δυτικό τρόπο ζωής και διατροφής. Το γεγονός ότι περισσότερο από ένα εκατομμύριο νέα περιστατικά ΚΠΕ διαγιγνώσκονται κάθε χρόνο καθιστά την ανάπτυξη βιολογικών δεικτών ιδιαίτερα χρήσιμη τόσο για την έγκαιρη διάγνωση και πρόγνωση όσο και για την ανακάλυψη και εισαγωγή νέων θεραπευτικών επιλογών και προσεγγίσεων. Αυτό αποτέλεσε και το βασικό κίνητρο για την εκπόνηση της παρούσας διδακτορικής διατριβής. Το βιολογικό υπόβαθρο της καρκινικής νόσου του παχέος εντέρου έχει μελετηθεί αρκετά και συνεχίζει να μελετάται. Υφίστανται, πάραυτα, γονίδια τα οποία παρότι φαινομενικά δεν συσχετίζονται με αυτό τον τύπο καρκίνου, μπορούν να προσφέρουν πληροφορίες σχετικά με την πρόοδο της νόσου. Ένα τέτοιο γονίδιο θεωρήθηκε ότι είναι κι αυτό της πρωτεϊνικής μεθυλοτρανσφεράσης αργινίνης 1 (PRMT1). Το γονίδιο αυτό κωδικοποιεί μια πρωτεΐνη που εμπλέκεται σε ποικίλα και σημαντικά σημεία του κυτταρικού μεταβολισμού, μέσω της μεθυλίωσης καταλοίπων αργινίνης συγκεκριμένων μορίων. Η συμμετοχή του πρωτεϊνικού προϊόντος του PRMT1 στον μεταβολισμό έδωσε την ώθηση στο να μελετηθεί και να συσχετιστεί με τον καρκίνο του παχέος εντέρου. Η παρούσα μελέτη αφορά τα επίπεδα έκφρασης του mRNA του PRMT1 σε ιστούς ασθενών που πάσχουν από καρκίνο του παχέος εντέρου, ιστούς προερχόμενους από αδενώματα και ιδιοπαθή φλεγμονώδη νοσήματα του παχέος εντέρου, καθώς και φυσιολογικούς ιστούς του παχέος εντέρου. Κατά τη συσχέτιση της έκφρασης με κλινικοπαθολογικές παραμέτρους προέκυψε στατιστικά σημαντική σχέση μεταξύ των παραμέτρων και της έκφρασης ενός εκ των τριών εναλλακτικών ισομορφών του PRMT1, του v2. Ειδικότερα, η έκφραση της ισομορφής v2 φάνηκε να αυξάνεται κατά την εξέλιξη από φυσιολογικό ιστό σε αδένωμα και καρκίνο. Παρατηρήθηκε να είναι αυξημένη σε ιστούς καρκίνου παχέος εντέρου σε σύγκριση με φυσιολογικούς ιστούς, ευρήματα που πιθανόν δείχνουν ότι η θετική έκφραση του PRMT1-v2 είναι ενδεικτική της εξέλιξης και της επιθετικότητας της νόσου. Αντίθετα, σε φλεγμονώδεις ιστούς με ΙΦΝΕ, η έκφραση του PRMT1-v2 ήταν μειωμένη συγκριτικά με τους φυσιολογικούς ιστούς. Το προχωρημένο ΤΝΜ στάδιο (p=0.026), ο βαθμός κακοήθειας του όγκου (p=0.015), η παρουσία θετικών λεμφαδένων (p=0.016) και η ηλικία των ασθενών (p=0.004) συνδέονταν με στατιστικά σημαντικό τρόπο με την θετική έκφραση της ισομορφής PRMT1-v2 ( οι ηλικιωμένοι ασθενείς εμφάνιζαν σε μεγαλύτερο βαθμό θετική έκφραση του γονιδίου). Επιπρόσθετα, η μονοπαραγοντική ανάλυση Cox έδειξε ότι οι ασθενείς που εκφράζουν θετικά την ισομορφή PRMT1-v2 παρουσιάζουν μεγαλύτερη πιθανότητα για υποτροπή (p=0.01) ή θάνατο (p=0.032) σε σύγκριση με τους ασθενείς που δεν εκφράζουν τη συγκεκριμένη ισομορφή ενώ η θετική έκφραση της ισομορφής PRMT1-v2 παρουσιάζει σημαντική συσχέτιση τόσο με την ελεύθερης νόσου επιβίωση ( p=0.01), όσο και με την ολική επιβίωση ( p=0.039) των ασθενών. Η πολυπαραγοντική ανάλυση παλινδρόμησης Cox, συμπεριλαμβάνοντας σαν μεταβλητές την ηλικία των ασθενών και το μέγεθος του όγκου, έδειξε ότι η θετική έκφραση του PRMT1-v2 σχετίζεται στατιστικά σημαντικά με μεγαλύτερη πιθανότητα υποτροπής των ασθενών (p=0.023), αλλά όχι και με την ολική επιβίωση αυτών. Για τις ισομορφές PRMT1-v1 και ν3 δεν παρατηρήθηκε καμία στατιστικά σημαντική διαφορά έκφρασης μεταξύ φυσιολογικού και καρκινικού ιστού.Όσον αφορά τα αδενώματα, και για τις 3 ισομορφές PRMT1, δεν παρατηρήθηκε καμία στατιστικά σημαντική διαφορά έκφρασης σε σχέση με το φυσιολογικό ιστό ενώ στα ΙΦΝΕ καταγράφηκε μειωμένη - με στατιστικά σημαντικό τρόπο - έκφραση του PRMT1-v2 στους φλεγμονώδεις σε σχέση με τους φυσιολογικούς ιστούς (p=0.021).Τέλος, πραγματοποιήθηκαν πειράματα ανοσοϊστοχημικού εντοπισμού της πρωτεΐνης, με αντίσωμα που φτιάχτηκε στο εργαστήριό μας, και υπέδειξαν την κατά κύριο λόγο κυτταροπλασματική παρουσία της πρωτεΐνης. Τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης συγκλίνουν προς τον χαρακτηρισμό της υψηλής έκφρασης της ισομορφής v2 του γονιδίου PRMT1 ως δείκτη κακής πρόγνωσης όσον αφορά τους ασθενείς με καρκίνο του παχέος εντέρου.