İnsan endometriozis dokusunda PI3K/AKT  yolağı ve kisspeptin etkileşiminin önemi: morfometrik ve histopatolojik bir çalışma
Importance of PI3K/AKT  pathway and kisspeptin interaction in human endometriosis tissue: A morphometric and histopathological study
Yazar: RASİM HAMUTOĞLU
Danışman: PROF. DR. CELAL KALOĞLU
Sivas Cumhuriyet Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı / Histoloji ve Embriyoloji Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Histoloji ve Embriyoloji = Histology and Embryology
Dizin: Morfometri = Morphometry ; İmmünofloresan = Immunofluorescence

Özet:
İyi huylu jinekolojik ve kronik inflamatuar bir hastalık olan endometriozis, uterus kavitesi dışında canlı endometrial dokunun varlığıyla tanımlanan östrojene bağımlı bir hastalıktır. Bu çalışma, endometriozisli (ektopik ve ötopik) ve patolojik olmayan endometrium dokularında JB4 ile transmisyon elektron mikroskobu (TEM) teknikleri kullanılarak proliferatif evre sırasındaki endometrial yapıların histopatolojik, morfolojik, morfometrik ve ultrastrüktürel benzerlikleri ile farklılıklarını belirlemeyi ve immünofloresan (IF) yöntemiyle KiSS-1, PI3K ve AKT proteinlerinin ekspresyon modellerini araştırmayı amaçlamıştır.
Çalışmaya toplam 27 kadın (18 kontrol, 9 over endometriozisli), yazılı bilgilendirilmiş onam formu alındıktan sonra dâhil edildi. Over endometriozisli 9 hastadan hem ektopik hem de ötopik endometrial bölgeden olmak üzere aynı anda 2 biyopsi materyali alındı. Proliferatif faz sırasında hastalardan alınan endometrial biyopsiler üzerinde gerçekleştirilen morfometrik analizlerin yanı sıra numunelerin histopatolojik analizi ışık mikroskobu (JB4 tekniği ve immünofloresan) ve TEM için de ayrıldı. 
JB4 tekniği sonrası ortaya çıkan histopatolojik bulgular özellikle ötopik ve kontrol gruplarında basit ve/veya kompleks endometrial hiperplazi ve sitolojik atipiyi ortaya çıkardı. Bez içerisinde şekil ve boyut olarak birbirinden farklı tipte çeşitli hücrelerin yanı sıra bu hücrelerin arasında özellikle hiperplazilere eşlik eden iğ şekilli, koyu tubal metaplazik hücrelere de rastlandı. İmmünofloresan analizlere bakıldığında, kontrol grubuna kıyasla PI3K ve AKT proteinlerinin luminal ve bez epiteli hücrelerinin sitoplazmasında lokalize olduğu gözlenirken, stroma içerisinde ise hücrelerin nükleer ve perinükleer alanlarında immünreaktivite gösterdiği belirlendi. KiSS-1 proteinin ise özellikle endometriozisin farklı evrelerinde hücrelerin farklı alanlarında lokalizasyon göstermesi ve diğer çalışmaların aksine endometriozisli hastalarda ifade düzeyinin azalmayıp özellikle sitoplazmadan çekirdeğe translokasyonunun gözlenmesi çarpıcı bir sonuç olarak karşımıza çıktı. Tubal metaplazi gösteren hücrelerin de, bez içerisinde yer alan diğer hücresel yapılara oranla çok daha fazla ekspresyon düzeyine sahip olduğu tespit edildi. TEM ile elde edilen görüntülerde endometriozisli hastalarda dev otofagozomların varlığı mevcuttu. Glandular hücre çekirdeklerinin neredeyse tamamının ökromatik özellik göstermesine rağmen, stromal hücre çekirdeklerinin çoğunlukla hiperkromatik özellikte olduğu belirlendi. Özellikle ötopik endometriumda yer alan epitelyal ve stromal hücrelerin çekirdeklerinde çeşitli boyutlarda ve membranla sarılı intranükleer inklüzyon cisimciklerine rastlanması endometriozis hastalarında daha önce gözlenmemiş bir bulgu olarak ön plana çıktı. Bunun yanı sıra endometriozisli hastaların hem ektopik hem de ötopik dokularında yer alan mitokondrilerin şişmiş, krista yapıları bozulmuş ve içerisinde metalik birikimlerinin söz konusu olduğu dejenerasyonlar tespit edildi. Morfometrik olarak ektopik, ötopik ve kontrol grupları içerisinde yer alan stromadaki hücrelerin volüm fraksiyonu oranları sırasıyla %50, %61 ve %74; matriks kısımlarının volüm fraksiyonunun oranları ise sırasıyla %50, %39 ve %26 olarak belirlendi. Bu durumda kontrol grubuna kıyasla, ektopik endometriumun stroması içerisinde yer alan hücresel yapıların giderek azaldığı, matriks kısımlarının ise kontrole göre giderek arttığı gözlemlendi.
Özetle, KiSS-1 ve PI3K/AKT yolağı düzensizliklerinin ekstra bir çalışma mekanizması ile endometriozisli hastaların daha ileri aşamalara geçmesini önleyecek bir işlevsel mekanizmanın da oluşabileceğini varsayıyoruz. Histopatolojik sonuçlarımız, endometriozisin malignitelerle birlikteliğini güçlendirecek bulguları da ortaya koymaktadır. Ancak endometriotik dokunun tam olarak nasıl malign transformasyona uğradığına dair heyecan verici olasılıkları açıklığa kavuşturmak için daha fazla ve daha büyük çalışmalara ihtiyaç vardır.

Abstract:
Endometriosis, a benign gynecological and chronic inflammatory disease, is an estrogen-dependent disease defined by the presence of viable endometrial tissue outside the uterine cavity. This study aimed to examine the histopathological, morphological, morphometric and ultrastructural similarities and differences of endometrial structures during the proliferative stage using JB4 and transmission electron microscopy (TEM) techniques in endometriosis and non-pathological endometrial tissues, and to investigate the expression patterns of KiSS-1, PI3K and AKT proteins by using immunofluorescence (IF) method.
A total of 27 women (18 controls, 9 with ovarian endometriosis) were included in this study after obtaining written informed consent. Two biopsy materials were taken simultaneously from both ectopic and eutopic endometrial regions from 9 patients with ovarian endometriosis. In addition to the morphometric analyses performed on endometrial biopsies taken from patients during the proliferative phase, the histopathological analyses of the samples were also separated for the light microscopy (JB4 technique and immunofluorescence) and TEM.
Histopathological findings following the JB4 technique revealed simple and/or complex endometrial hyperplasia and cytological atypia, especially in the eutopic and control groups. In addition to various types of cells with different shapes and sizes within the gland, spindle-shaped, dark tubal metaplasia cells, especially accompanying hyperplasia, were also encountered among these cells. Immunofluorescence analyses showed that PI3K and AKT proteins were localized in the cytoplasm of luminal and glandular epithelial cells compared to the control group, while immunoreactivity of these proteins was determined in the nuclear and perinuclear areas of the cells within the stroma. The fact that KiSS-1 protein localized in different areas of cells, especially in different stages of endometriosis, and that its expression level did not decrease in patients with endometriosis, but rather translocated from the cytoplasm to the nucleus, contrary to other studies, was a striking result. It was determined that cells showing tubal metaplasia had also a much higher expression level compared to other cellular structures within the gland. In the images obtained with TEM, there were giant autophagosomes in patients with endometriosis. Although almost all of the glandular cell nuclei showed euchromatin properties, it was determined that the stromal cell nuclei were mostly hyperchromatic. In particular, the presence of intranuclear inclusion bodies of various sizes and wrapped in membranes in the nuclei of epithelial and stromal cells in eutopic endometrium stood out as a finding not previously observed in patients with endometriosis. In addition, swollen, disrupted cristae and degenerations with metallic accumulations mitochondria were detected in both ectopic and eutopic tissues of patients with endometriosis. Morphometrically, the volume fraction ratios of cells in the stroma of ectopic, eutopic and control groups were determined as 50%, 61% and 74%, respectively; the volume fraction ratios of the matrix parts were determined as 50%, 39% and 26%, respectively. In this case, it was observed that the cellular structures gradually decreased in the stroma of the ectopic endometrium and the matrix gradually increased compared to the control group.
Taken in sum, we hypothesize that KiSS-1 and PI3K/AKT pathway dysregulation may contribute a functional mechanism that may prevent patients with endometriosis from progressing to more advanced stages with an additional working mechanism. Our histopathological results also reveal findings that strengthen the association of endometriosis with malignancies. However, further and larger studies are needed to elucidate the exciting possibilities of how endometriotic tissue undergoes malignant transformation.