Renal hücreli karsinomda substans p düzeyi ile substans P'yi parçalayan enzimlerin aktivitesindeki değişimin kanserin fenotipi ve prognozu ile ilişkisi
Association of renal cell carcinoma phenotype and prognosis with differential changes of substance p and substance P degrading enzyme levels
Yazar: TÜMAY İPEKÇİ
Danışman: PROF. DR. MEHMET BAYKARA
Akdeniz Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Üroloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2011
Konu: Üroloji = Urology

Özet:
Renal hücreli karsinom (RHK) insidansı giderek artan, sınırlı bir grup hasta için etkin tedavisi olan, konvansiyonel kemoterapi ve radyoterapiye iyi cevap vermeyen bir malignensidir. Bu nedenle son yıllarda hastalığın gelişimi ve progresyonu ile ilgili moleküllerin tanımlanmasına yönelik çalışmalar artmıştır. ADAM (A Disintegrin A Metalloproteaz)'lar bir metalloproteaz ailesi olup, tüm çalışmalarda olmasa da bazı çalışmalarda ADAM 9, ADAM 10 ve ADAM 17'nin artmış ekspresyonunun tümör progresyonu ile ilişkili olduğu gösterilmiştir. Benzer şekilde nöropeptidlerin hidrolizinden sorumlu bir peptidaz olan neprilisin (NEP) seviyesindeki değişimin tümör formasyonu ve progresyonunu nasıl etkilediği kesinliğe kavuşmamıştır. Bu bulgular protein seviyesindeki değişimlerin her zaman fonksiyonel değişimlerle korele olmadığını göstermiştir. Aday moleküllerin tümör formasyonu ve metastazları nasıl etkilediğini anlamak için fonksiyonel değişimlerin belirlenmesi gerekmektedir.
Biz ardışık 60 olguluk renal hücreli kanser serimizde postoperatif taze dondurulmuş RHK dokusunda ve primer tümöre 2 cm uzaklıktaki komşu renal dokuda neprilisin ve alfa sekretaz aktivitesini ADAM 9, 10 ve 17 fonksiyon ölçümleriyle değerlendirdik. ADAM'ların hem tümör hem de komşu tümörsüz dokudaki seviyeleri ve lokalizasyonları immunhistokimya çalışmasıyla değerlendirildi. Örneklerin patolojik derecelendirmesi immünreaktivite skalası kullanılarak yapıldı. Kontrol grubu olarak taşlı nonfonksiyone böbrek nedeniyle cerrahi uygulanan 10 hastadan alınan dokularda da aynı çalışma yapıldı. RHK alt tiplerinden 34'ü berrak hücreli, 12'si papiller ve 8'i kromofob idi. Yüzdeleri sırasıyla 58, 16 ve 11 idi. 6 olgu ise diğer tip RHK'lardan oluşuyordu. 
Hem alfa sekretaz, hem de neprilisin aktivitesinin tümör olmayan komşu renal dokuyla karşılaştırıldığında tümör dokusunda anlamlı olarak azaldığı (alfa sekretaz %78, neprilisin %57) saptandı (p < 0,0001 paired t test). Enzim aktivitesindeki azalış farklı histolojik alt tipler ve derecesine göre değişiklik göstermedi. İstatistiksel analizler, tümör tiplerine göre yapıldı. Papiller tip RHK'da NEP aktivitesi ve alfa-sekretaz aktivitesi tümör dokusunda belirgin ve istatistiksel olarak anlamlı düzeyde düşük bulundu. NEP düzeyindeki kaybın alfa sekretaza göre daha fazla olduğu gözlendi. RHK hastalarındaki renal alfa sekretaz aktivitesi nefrolitiazis nedeniyle cerrahi uygulanan böbrek dokularıyla karşılaştırldığında anlamlı olarak yüksekti (p<0,05) (2,4 kat). Buna karşın, kromofob RHK hastalarındaki renal neprilisin aktivitesi taşa bağlı nonfonksiyone böbrek nedeniyle uygulanan nefrektomi materyalinden alınan böbrek dokularıyla karşılaştırıldığında anlamlı olarak azalmıştı (%44). 
NEP (CD10), ADAM9 ve ADAM10 düzeyi berrak hücreli renal hücreli karsinomda incelenen tüm evrelerde tümörsüz böbrek dokusuna göre anlamlı derecede düşük bulunmuştur. ADAM17 düzeyinin ise ileri evrelerde tümör dokusunda erken evre tümör dokusuna göre anlamlı derecede azaldığı gözlenmiştir. Tümör dokusunda ADAM9 immunboyanması komşu tümörsüz böbrek dokusuyla karşılaştırıldığında tümör tipinden bağımsız, belirgin olarak düşük bulunmuştur. ADAM17 seviyeleri papiller tip renal hücreli karsinomda erken evrede ileri evreye (metastatik veya T3a tümörlerde) ve çevre tümörsüz dokuya göre daha düşüktü. Ayrıca ileri evre berrak hücreli karsinomda da azalmış ADAM17 ekspresyonu saptandı. ADAM10 seviyeleri tüm tiplerdeki tümörlerde komşu normal dokuya gore anlamlı olarak düşüktü, ileri veya erken evre açısından anlamlı fark yoktu. Genel olarak tüm ADAM'lardan en fazla ADAM17 ekspresyonu saptandı. Tümör dokusunda ADAM'ların aberran (sitoplazmik) ekspresyonu saptanması azalmış alfa sekretaz aktivitesini açıklamaktadır. Bizim sonuçlarımız aynı zamanda ADAM17 aberran ekspresyonunun papiller tip renal hücreli karsinomda tümör progresyonuna yol açtığını göstermektedir.
Alfa sekretaz aktivitesinin tümör oluşumu ve progresyonundaki rolü tam bilinmemektedir. Bu sonuçlar, neprilisin ve alfa sekretaz aktivitesinin RHK olan hastalarda azaldığını ilk kez göstermiştir ve terapötik anlamlılık için daha ileri çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır. 

Anahtar kelimeler: Renal hücreli karsinom, Substans P, NEP/CD10, ADAM, alfa sekretaz.

Abstract:
Renal cell carcinoma (RCC) is a malignancy with a rising incidence and has effective treatment modalities for a limited group of patient which does not response well to conventional chemotherapy and radiotherapy. Hence recently, the identification of molecules involved in the development and progression of this disease is of high priority. ADAMs (A Disintegrin A Metaloproteases) are a family of metaloproteases and increased expression of ADAM9, ADAM10 and ADAM17 was associated with tumor progression in some but not in all studies. Similarly effects of different levels of neprilisin (NEP), a peptidase which is responsible for hydrolyzing neuropeptides, on tumorogenesis and tumor progression is not clear. These discrepancies may reflect the fact that changes in protein levels do not always correlate with the functional changes.
Changes in alpha-secretase activity as an assay for ADAM9, 10 and 17 functions in freshly frozen 60 consecutive renal cell carcinoma samples were examined. Adjacent renal tissue ~2cm distant to primary tumor was also used. Changes in the level and localization of the ADAMs were evaluated in both tumor tissue and neighboring uninvolved kidney tissue by immunohistochemistry. Pathological grading of the samples was calculated using immunreactivity scale. Subtypes of RCC and the number of patients examined were as follows: Clear cell carcinoma (n=34) (58%), papillary cell carcinoma (n=12) (16%), Cromophobe cell type (n=8) (11%) and other types (n=6). 
Alpha-secretase activity and neprylisin was significantly lower (78% and 57%)  in tumor tissue compared to the neighboring renal tissue regardless of tumor type (p < 0,0001 paired t test). Statistical analysis done according to tumor types. In papillary type RCC NEP and alpha secretase activity in tumor tissue is markedly and statistically significant lower than neighbouring uninvolved kidney. NEP level decrease was higher than alpha secretase decrease. Renal alpha secretase activity in RCC was significantly higher than alpha secretase activity in patients underwent simple nephrectomy for nonfunctioning kidney because of nephrolitiazis (p<0,05) (2-4 times). But in chromophobe type RCC patients renal neprylisin activity was significantly lower (44%) than patients underwent simple nephrectomy for nonfunctioning kidney because of nephrolitiazis. Immunostaining for ADAM9 demonstrated that ADAM9 levels were markedly lower in tumor tissue compared to neighboring renal tissue regardless of cell type. ADAM17 levels however were lower in early disease compared to advanced carcinoma (metastatic disease or with T3a tumors) as well as neighboring renal tissue in papillary type but not clear cell carcinoma. In fact decreased expression of ADAM17 in advanced carcinoma of clear cell was observed.  ADAM10 levels were significantly lower in all types compared to neighboring renal tissue and there was no difference between early and advanced disease. Overall, of all ADAMs, ADAM17 was expressed the highest. The aberrant (cytoplasmic) expression of all ADAMs however was observed in tumor tissue explaining the decreased alpha secretase activity. Our results also suggested that aberrant expression of ADAM17 may promote tumor progression in papillary cell type. 
The role of alpha-secretase activity in tumor progression as well as tumorogenesis is not well-known. Our results demonstrated for the first time that alpha-secretase activity was significantly decreased in RCC which might be involved in pathogenesis. Further studies however are needed to evaluate possible anti-tumoral effects of alpha-secretase activity. 

Key words: Renal cell carcinoma, Substance P, NEP/CD10, ADAM, alpha secretase.