Μεθυλίωση της κυτοσίνης στην κωδική περιοχή και θέσεις ματίσματος του p53
Authors: Φράγκου Αικατερίνη 
Published: August 2021

Η δυναμική διεργασία της μεθυλίωσης του DNA και η καταλυτική συμμετοχή της στην εξέλιξη, τη διαφοροποίηση αλλά και σε παθολογικές καταστάσεις όπως η καρκινογένεση έχει πλέον τεκμηριωθεί. Σε αντίθεση με τη μεθυλίωση των υποκινητών, o ρόλος της μεθυλίωσης στην κωδική περιοχή των γονιδίων που επίσης αποτελεί δυναμική διαδικασία παραμένει ωστόσο ασαφής. Οι περισσότερες μελέτες για την ενδογονιδιακή μεθυλίωση εντοπίζονται κυρίως στις CpG νησίδες, ενώ τα τελευταία χρόνια έχει προσελκύσει το ενδιαφέρον και η ύπαρξη μεθυλίωσης σε non-CpG αλληλουχίες που αποτελούν συχνά στόχους αυξημένης γενετικής αστάθειας. Πρόσφατα ολοένα αυξάνονται οι ενδείξεις ότι καθοριστικό ρόλο στην επιλογή των περιοχών που εκφράζονται σε κάποιο γονίδιο, δηλαδή που ματίζονται, παίζει η ενδογονιδιακή μεθυλίωση του κυττάρου. Το p53 αποτελεί το σημαντικότερο ογκοκατασταλτικό γονίδιο και η ακεραιότητα αλλά και η ρύθμιση του έχουν καταλυτική επίδραση στην καρκινογένεση. Η ανακάλυψη την πολλαπλότητας των ισομορφών του p53 έχει σε μεγάλο βαθμό συμβάλει στην κατανόηση του μηχανισμού δράσης του και θα μπορούσε να αξιοποιηθεί τόσο από διαγνωστική, όσο και από θεραπευτική άποψη. Για τους λόγους αυτούς η διερεύνηση της έκφρασης εναλλακτικών μορφών ματίσματος στο p53 κρίνεται ιδιαίτερα καθοριστική. Η διατριβή αυτή έχει ως στόχο τον καθορισμό του ενδογονιδιακού πρότυπου μεθυλίωσης στο p53 και τη συσχέτιση του με το εναλλακτικό μάτισμα καθώς και την τυχόν έκφραση διαφόρων RNA ισομορφών σε μη μικροκυτταρικό καρκίνο του πνεύμονα. Για το σκοπό αυτό, αναλύθηκε το πρότυπο μεθυλίωσης σε θέσεις CpG (εξόνιο 10) καθώς και σε θέσεις που βρίσκονται εκτός αλληλουχιών CpG (εξόνιο 5) και αναλύθηκε η έκφραση του γονιδίου στα εξόνια 3-11 σε μη μικροκυτταρικό καρκίνο του πνεύμονα. Επίσης, διερευνήθηκε με ανοσοαποτύπωση, η παρουσία της πλήρους πρωτεΐνης p53, των ισομορφών της Δ133p53, καθώς και των p53β και p53γ που προέρχονται από εναλλακτική συναρμολόγηση στο εξόνιο 9. Τέλος καταγράφηκε η έκφραση των δύο σημαντικότερων γνωστών γονιδίων που δρουν ως ρυθμιστές στο μονοπάτι του p53 στη ρύθμιση της διαδικασίας της απόπτωσης και του κυτταρικού κύκλου, ΜDM2 και p21, αντίστοιχα.Η μελέτη της κατανομής του προτύπου μεθυλίωσης και έκφρασης του γονιδίου p53 στο μη μικροκυτταρικό καρκίνο του πνεύμονα μας έδωσε τη δυνατότητα να συλλέξουμε πληροφορίες σχετικά με τη σημασία των σημαντικών μηχανισμών της ενδογονιδιακής μεθυλίωσης και του εναλλακτικού ματίσματος, να αποτυπώσουμε την παρουσία non-CpG μεθυλίωσης κοντά στην θέση έναρξης της ισομορφής που εκφράζεται κυρίως στον καρκίνο ιστό (Δ133p53) και να συσχετίσουμε την παρουσία της με την ύπαρξη άτυπων μεταγραφών RNA. Σε αντίθεση, οι περιοχές που εξετάστηκαν στο 3΄ άκρο του γονιδίου (εξόνια 9 και 10) δεν εμφάνισαν διαφοροποίηση στην έκφραση μεταξύ του καρκινικού και του μη καρκινικού ιστού ούτε διαφοροποίηση στο πρότυπο μεθυλίωσης Η διαταραχή της έκφρασης του p53 και η παραγωγή ελλιπών μεταγράφων ως αποτέλεσμα εναλλακτικού ματίσματος ή ενεργοποίησης εσωτερικού υποκινητή και η πιθανή συσχέτιση με τη μεθυλίωση τόνισε τη σημασία των ισομορφών στη λειτουργία του p53 και συνεπώς τη σχέση τους με την απόπτωση και αποτελούν γεγονότα που πιθανόν ενισχύουν τη διαδικασία της επιλογής για την ογκογένεση.