Ανάλυση της έκφρασης και μελέτη των γονιδίων DDC και BCL2L12 σε καρκινικά κύτταρα και ιστούς νεφρού
Authors: Παπαδόπουλος Εμμανουήλ 
Published: September 2021

Ο καρκίνος του νεφρού αντιπροσωπεύει το 2,1% του συνόλου των διαγνωσμένων κακοηθειών, σε παγκόσμιο επίπεδο, ενώ το νεφροκυτταρικό καρκίνωμα (RCC) είναι ο πλέον συνήθης τύπος του (90%). Τα τελευταία χρόνια, όλο και περισσότερες εργασίες αναφέρονται στην αναγκαιότητα ανεύρεσης νέων μοριακών δεικτών που θα μπορούσαν συμβάλλουν στα πεδία της διάγνωσης, της πρόγνωσης και της παρακολούθησης της θεραπείας στο RCC. Προς αυτή την κατεύθυνση προχωρήσαμε σε κλινική αξιολόγηση των επιπέδων mRNA των γονιδίων L-DOPA αποκαρβοξυλάση (DDC) και BCL2L12 και των αντίστοιχων ρυθμιστικών microRNA τους σε χειρουργικά εξαιρεθέντα ιστοτεμάχια νεφρού από ασθενείς με RCC και σε καλλιεργούμενα καρκινικά κύτταρα νεφρού που εκτέθηκαν σε αντικαρκινικά φάρμακα. Για το σκοπό, αυτό πραγματοποιήθηκε εν πρώτοις συλλογή 58 καρκινικών και 44 μη καρκινικών ιστοτεμαχίων νεφρού και καλλιέργεια της καρκινικής κυτταρικής σειράς Caki-1, η οποία εκτέθηκε στα αντινεοπλασματικά φάρμακα γεμσιταβίνη, σουνιτινίμπη και εβερόλιμους. Ακολούθως, επιχειρήσαμε να εντοπίσουμε βιβλιογραφικά ρυθμιστικά microRNA για το BCL2L12 και τη DDC. Για το πρώτο βρέθηκε δημοσιευμένη αλληλεπίδραση με το miR-182, ενώ για τη DDC λόγω έλλειψης δεδομένων προβήκαμε σε συλλογή υποψηφίων miRNA με τη βοήθεια ειδικά ανεπτυγμένων βιοπληροφορικών εργαλείων και εν συνεχεία αναπτύξαμε μεθοδολογία επικύρωσης των προβλέψεών μας, επιλέγοντας τελικά το miR-145. Τελικώς, για τα BCL2L12 , DDC, miR-182 και miR-145 αναπτύχθηκαν πρωτόκολλα ποσοτικής PCR σε πραγματικό χρόνο και τα επίπεδα τους προσδιορίστηκαν και υποβλήθηκαν σε στατιστική ανάλυση σε σχέση με τα κλινικοπαθολογικά χαρακτηριστικά των ιστοτεμαχίων νεφρού ή τις συνθήκες έκθεσης των καρκινικών κυττάρων. Βάσει των αποτελεσμάτων μας, διαπιστώθηκε υποέκφραση της DDC στους καρκινικούς ιστούς, η οποία επέδειξε υψηλή διαγνωστική ευαισθησία και ειδικότητα σύμφωνα με την ανάλυση της καμπύλης ROC (AUC=0,910). Επιπροσθέτως, τα επίπεδα mRNA της DDC συσχετίστηκαν με τον ιστολογικό υπότυπο και το βαθμό κακοήθειας. Όσον αφορά το BCL2L12, αυτό έδωσε ομοίως υποέκφραση στα καρκινικά δείγματα, επιδεικνύοντας επίσης υψηλή διαγνωστική ευαισθησία και ειδικότητα συμφωνά με την ανάλυση της καμπύλης ROC (AUC=0,725), αλλά καμία στατιστικά σημαντική συσχέτιση με τα κλινικοπαθολογικά χαρακτηριστικά των δειγμάτων. Η κλινική αξιολόγηση του miR-145 έδειξε υποέκφραση στα καρκινικά δείγματα συνοδευόμενη από υψηλή διαγνωστική ευαισθησία και ειδικότητα (AUC=0,616), ενώ η έκφραση του συσχετίστηκε σε στατιστικά σημαντικό επίπεδο και με τα κλινικοπαθολογικά χαρακτηριστικά ιστολογικός υπότυπος και στάδιο της νόσου κυτταροκαλλιεργειών, σημαντικές μεταβολές ανιχνεύθηκαν μόνο στην περίπτωση του miR-145 αναφορικά με την έκθεση των κυττάρων στα σκευάσματα σουνιτινίμπη και εβερόλιμους. Συμπερασματικά, η ολοκλήρωση της παρούσας ερευνητικής εργασίας αποκάλυψε ότι τα επίπεδα mRNA των DDC και BCL2L12 αλλά και τα επίπεδα RNA του miR-145 θα μπορούσαν να αποτελέσουν υποσχόμενους μοριακούς δείκτες για τον καρκίνο του νεφρού, ενώ επιπλέον δείξαμε ότι το miR-145 έχει την ικανότητα να ρυθμίζει την έκφραση του γονιδίου της DDC.. Αντίθετα για το miR-182 καμία στατιστικά σημαντική μεταβολή δεν ανιχνεύθηκε. Σχετικά με τα πειράματα των