Μελέτη των πρωτεολυτικών μηχανισμών και των ρυθμιστών τους στις νεοπλασίες των όρχεων
Authors: Μήλια-Αργείτη Ελένη 
Published: August 2021

Οι όγκοι των όρχεων είναι οι πιο συνήθεις συμπαγείς όγκοι στους νέους άνδρες ηλικίας 20 με 40 ετών και προέρχονται κυρίως (90%) από τα βλαστικά κύτταρα. Οι όγκοι των όρχεων εκ βλαστικών κυττάρων κατηγοριοποιούνται σε δύο κύριες υποκατηγορίες, τους σεμινωματώδεις όγκους και τους μη-σεμινωματώδεις όγκους. Οι μη-σεμινωματώδεις όγκοι κατηγοριοποιούνται περαιτέρω σε υποκατηγορίες και εμφανίζουν μεγαλύτερη επιθετικότητα και δυσμενέστερη πρόγνωση σε σχέση με τους σεμινωματώδεις όγκους. Παρόλο που πολυάριθμες μελέτες έχουν γίνει σχετικά με την επιδημιολογία, την αιτιολογία και τους παθογενετικούς μηχανισμούς που εμπλέκονται στην ανάπτυξη των όγκων των όρχεων, λίγα πράγματα είναι γνωστά σχετικά με τους μηχανισμούς και τους πιθανούς παράγοντες που εμπλέκονται στην ικανότητα αυτών των κυττάρων να διηθούν και να μεθίστανται. Οι πρωτεϊνάσες του εξωκυττάριου χώρου, όπως είναι οι MMPs και οι ενεργοποιητές του πλασμινογόνου (uPA και tPA), έχουν την ικανότητα να αποικοδομούν την εξωκυττάρια ουσία, με αποτέλεσμα να συμβάλλουν στην διήθηση και την μετάσταση των νεοπλασματικών κυττάρων. Ο EMMPRIN, ως επαγωγέας των MMPs, παίζει σημαντικό ρόλο στην αύξηση της ικανότητας των νεοπλασματικών κυττάρων να μεθίστανται. Σκοπός της παρούσας διδακτορικής διατριβής ήταν να αναγνωριστούν νέοι πιθανοί προγνωστικοί δείκτες στους όγκους των όρχεων. Για αυτό το λόγο μελετήθηκε η έκφραση των MMPs, uPA, tPA, EMMPRIN αλλά και των TIMPs, σε ιστούς όγκων όρχεων και σε κυτταρικές σειρές σεμινώματος και μη-σεμινώματώδεις, αφού ο βιολογικός ρόλος τους δεν έχει ποτέ προσδιοριστεί σε αυτή την κακοήθεια. Αρχικά μελετήθηκε η έκφραση των MMPs, των TIMPs αλλά και των PAs σε βιοψίες ασθενών και συγκρίθηκε με την έκφρασή τους σε φυσιολογικούς ορχικούς ιστούς που ελήφθησαν από νεκροψίες. Ενώ σε δεύτερη φάση μελετήθηκε η έκφραση των ίδιων μορίων σε κυτταρικές σειρές όγκων των όρχεων (JKT-1, σεμίνωμα, NTERA2/D1, εμβρυϊκό καρκίνωμα, NCCIT, τερατοκαρκίνωμα). Τα αποτελέσματα και από τις δυο μελέτες, ήρθαν σε απόλυτη συμφωνία και έδειξαν αυξημένα επίπεδα των proMMP-2/-9 αλλά και των ενεργών μορφών τους καθώς και αυξημένα επίπεδα του uPA στους νεοπλασματικούς ιστούς και στις πιο επιθετικές κυτταρικές σειρές (εμβρυϊκό καρκίνωμα και τερατοκαρίνωμα). Όσον αφορά στα επίπεδα των TIMPs παρατηρήθηκε σημαντικά ελαττωμένη έκφρασή τους στις πιο επιθετικές μη-σεμινωματώδεις κυτταρικές σειρές σε σχέση με το σεμίνωμα. Τα αποτελέσματα έδειξαν υψηλότερα επίπεδα proMMP-2 και proMMP-9 και χαμηλότερα επίπεδα TIMP-1 και ΤΙΜΡ-2 στις επιθετικές κυτταρικές σειρές, οι οποίες παρουσίασαν και υψηλότερη διηθητική ικανότητα. Η εμπλοκή των MMPs στην αυξημένη διηθητική ικανότητα των κυτταρικών σειρών του τερατοκαρκινώματος (NCCIT) και του εμβρυϊκού καρκινώματος (NTERA2/D1) αποδείχθηκε in vitro, αφού παρουσία ειδικού αναστολέα των MMPs (Marimastat) καθώς και TIMPs ελαττώθηκε η διηθητική τους ικανότητα. Η αξιολόγηση της έκφρασης των MMP-2 και MMP-9 σε δείγματα από ασθενείς με όγκους όρχεων και η συσχέτισή τους με τα κλινικοπαθολογικά χαρακτηριστικά τους έδειξε ότι μόνο η αυξημένη παρουσία της MMP-9 συνδέεται με την επιθετικότητα των όγκων των όρχεων και την αγγειογένεση in vivo. Τέλος μελετήθηκε η έκφραση αλλά και ο ρόλος του EMMPRIN στις κυτταρικές σειρές όγκων όρχεων. Φάνηκε ότι στις σειρές αυτές, ο EMMPRIN δεν διατηρεί ένα συγκεκριμένο πρότυπο έκφρασης και εμφανίζει υψηλή ετερογένεια στα επίπεδα γλυκοζυλίωσης. Δείχθηκε ότι ο EMMPRIN που εκφράζεται από τα επιθετικά κύτταρα του εμβρυϊκού καρκινώματος (NTERA2/D1) εγκαταλείπει τα κύτταρα σε πολύ μεγάλο βαθμό μέσω των μικροκυστιδίων και είναι ενεργός αφού προκαλεί την επαγωγή των MMPs (MMP-2 και MMP-1) στους παρακείμενους ινοβλάστες του μικρο-περιβάλλοντος του. Αντίθετα, ο EMMPRIN στη κυτταρική σειρά του σεμινώματος βρέθηκε να συνεντοπίζεται με την Cav-1, γεγονός που είναι πιθανόν να εμποδίζει την ωρίμανσή του και συνεπώς να παραμένει ανενεργός. Συμπερασματικά, στην παρούσα διατριβή, καταδεικνύεται για πρώτη φορά, ο ρόλος των MMP-2/ΜΜΡ-9, των TIMPs αλλά και των PAs, στους όγκους των όρχεων όπου φαίνεται η αυξημένη έκφραση των πρωτεολυτικών ενζύμων και η ταυτόχρονη ελαττωμένη έκφραση των TIMPs στις πιο μεταστατικές μη-σεμινωματώδεις κυτταρικές σειρές. Επιπλέον, ο ρόλος του EMMPRIN στους όγκους των όρχεων δεν φαίνεται να σχετίζεται αποκλειστικά με τα επίπεδα έκφρασής του και την παρουσία του στα νεοπλασματικά κύτταρα αλλά είναι σύνθετος. Η παρούσα μελέτη προτείνει ότι οι MMPs, PΑs και ο EMMPRIN αποτελούν μόρια που ρυθμίζουν άμεσα το πρωτεολυτικό δυναμικό των όγκων των όρχεων και μπορούν να αποτελέσουν επιπρόσθετους βιολογικούς δείκτες με προγνωστική σημασία.