Prostat adenokarsinomlarında mammalıan target of rapamycin yolağının prognoza etkisi
Prognostic effect of mammalian target of rapamycin pathway in prostate adenocarcinoma
Yazar: NİLHAN AKBULUT
Danışman: PROF. DR. KUTSAL YÖRÜKOĞLU
Dokuz Eylül Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Tıbbi Patoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2015
Konu: Patoloji = Pathology
Dizin: Adenokarsinom = Adenocarcinoma ; Genler = Genes ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Nüks = Recurrence ; Prognoz = Prognosis ; Prostat = Prostate ; Prostat hastalıkları = Prostatic diseases ; Prostat neoplazmları = Prostatic neoplasms ; Rapamisin = Rapamycine

Özet:
Amaç: Prostat kanseri dünyada en sık görülen kanserlerden biridir ve insidansı hızla artmaktadır. Bir grup hasta yalnızca aktif izlemle yönetilebilirken bir grup hasta agresif bir seyir göstermektedir. Şu anda, özel sinyal yolları ve immünoterapi hedefleyen çeşitli yeni tedavi stratejileri prostat kanseri için araştırılmaktadır. Son zamanlarda yapılan araştırmalar mammalian target of rapamycin (mTOR) yolunun tedavi için bir hedef olabileceğini göstermiştir. Deneysel ve klinik çalışmalarda, mTOR inhibitörlerinin çeşitli kanser türlerinde büyümeyi engelleyici ve anti-anjiogenik özellikleri olduğu gösterilmiştir. Ancak, mTOR yolunun değişiklikleri prostat kanserli hastalarda çok iyi araştırılmamıştır. Bu çalışma ile çeşitli tümörlerde moleküler olarak tanımlanan ve prognoz ile ilişkisi saptanan mTOR sinyal yolağı proteinleri (AKT, p-mTOR, 4E-BP1, p-P70S6K, PIK3CA) ve bu yolağı etkileyen çeşitli proteinlerin (PTEN, Stathmin-1, Cyp4z1, E-cadherin, Hey2) immunohistokimyasal yöntemle çalışılıp sonuçlarının prostat karsinomlarındaki patolojik prognostik parametreler ve biyokimyasal nüks ile ilişkisinin araştırılması planlanmıştır.
Gereç ve Yöntem: 2003-2013 yılları arasında DEÜTF Tıbbi Patoloji Anabilim Dalı'nda "Prostat Karsinomu" tanısı alan 389 olgu çalışmaya dahil edilmiştir. Olgulara ait hazır Hematoksilen & Eozin (H&E) boyalı preparatlardan seçilen tümörlü alanlar parafin bloklar üzerine işaretlenerek doku mikroarray kalıplarına yerleştirilmiştir. Hazırlanan mikroarray bloklarından yapılan kesitlere p-mTOR, PIK3CA, AKT1, p-P70S6kinaz, 4E-BP1, Anti-PTEN, Stathmin-1, Cyp4z1, E-cadherin, Hey2 immunhistokimyasal boyamaları uygulanmıştır. Boyanma olmaması 0, %0-10 arası tümör hücresinde boyanma olması 1, %10-50 arası tümör hücresinde boyanma olması 2, %50'den fazla tümör hücresinde boyanma olması 3 puan olarak değerlendirilmiştir. Tümör hücrelerindeki zayıf boyanma yoğunluğu (+) 1, orta boyanma yoğunluğu (++) 2, güçlü boyanma yoğunluğu (+++) 3 puan olarak kabul
3
edilmiştir. İmmunreaktivite skoru ve boyanma yoğunluk skoru birbiri ile çarpılarak 0-9 arası toplam boyanma skoru elde edilmiştir. Elde edilen toplam boyanma skoru kendi içinde gruplandırılmış olup 0-3 arası skoru olanlar zayıf ekspresyon (negatif boyanma), 4-9 arası olanlar güçlü ekspresyon (pozitif boyanma) olarak kabul edilmiştir. Elde edilen immunhistokimyasal bulguların prognostik verilere etkileri istatistiksel olarak araştırılmıştır. Analizlerde sürekli değişkenler için bağımsız grup T testi, süreksiz değişkenler için de Pearson ki-kare testi uygulanmıştır. Tüm testler iki yönlü olup ve p≤0.05 değerleri anlamlı olarak değerlendirilmiştir. Bağımsız değişkenlerin biyokimyasal nüks ile ilişkisi Cox regresyon modeli ile değerlendirilmiştir (%95 güven aralığı).
Bulgular: Gleason skoru, cerrahi sınır pozitifliği, pT evresi ve tümör hacmi biyokimyasal nüksü belirlemede istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur. Tersiyer patern, vaskuler invazyon, perinöral invazyon ve lenf nodu tutulumu ile biyokimyasal nüks arasında anlamlı ilişki saptanmamıştır. p-P70S6K ve PTEN ekspresyonu ile Gleason skoru ve pT evresi arasında, Stathmin-1 ekspresyonu ile Gleason skoru ve perinöral invazyon arasında istatistiksel anlamlılık saptanmıştır. AKT pozitifliğinin negatifliğine göre biyokimyasal nüks riskini 0,357 kat (%64,3) azalttığı ve istatistiksel olarak da anlamlı olduğu saptanmıştır.
Sonuç: Çalışmamızda biyokimyasal nüks ile patolojik prognostik parametrelerden Gleason skoru, cerrahi sınır pozitifliği, pT evresi ve tümör hacmi ile anlamlı ilişki saptanırken tersiyer patern, vaskuler invazyon, perinöral invazyon, lenf nodu tutulumu ile anlamlı ilişki saptanmadı. mTOR yolağında etkileri olan proteinlerden p-P70S6K, PTEN ve Stathmin-1 ile prognostik değeri yüksek iki parametre olan Gleason skoru ve pT evresi arasında anlamlı ilişki saptandığından doğrudan biyokimyasal nüksü belirleyen AKT ekspresyonu ile birlikte bu proteinlerin prostat kanserinde prognostik değerleri olabileceği düşünüldü.

Abstract:
Aim: Prostate cancer is the most frequent type of cancer in the world and it's incidence is increasing. Even though this cancer can be managed by active surveillance for a group of patients, it is not a proper way for other group of patients that show more aggressive features. Many researches conduct to find out for new treatment methods based on immunotherapy. Recent researches show that mammalian target of rapamycin (mTOR) cascade may be an alternative for prostate cancer's treatment. Experimental and clinical studies shows that mTOR inhibitors have anti-angiogenic and growth inhibitory characteristic on several types of cancer. However, the studies on mTOR pathway changes for prostate cancer patients have not been detailed. In this study, mTOR signaling pathway proteins (AKT, p-mTOR, 4E-BP1, p-P70S6K, PIK3CA) and several proteins that affect this pathway (PTEN, Stathmin-1, Cyp4z1, E-cadherin, Hey2) were studied by immunohistochemistry. Immunohistochemical data were compared with pathologic prognostic parameters and biochemical recurrence.
Material& method: 389 prostate carcinoma patients were included in the study diagnose between 2003 and 2013. Tissue micro-array blocks were prepared from tumor areas. AKT, p-mTOR, 4E-BP1, p-P70S6K, PTEN, Stathmin-1, Cyp4z1, E-cadherin, Hey2 immunhistochemical stains were applied to the sections prepared from these blocks. Staining extent of >0% but <10% was graded as 1, ≥10% but <50% as 2, and ≥50% as 3. Weak intensity of staining was graded as 1, moderate intensity as 2, and strong intensity as 3. Immunoreactivity score and staining intensity scores were multiplied by each other. Final staining scores of 0-9 were obtained. Total staining scores were grouped. 0-3 score was considered weak expression (negative staining). 4-9 score was considered strong expression (positive staining). Immunhistochemical results were statistically compared with prognostic parameters. In the analysis, Independent groups t test for continuous variables, Pearson's chi-
square test for discontinuous variables were applied. Statistical significance in this study was set at P≤0.05. Correlation of immunostaining with biochemical relapse was done using a Cox regression model (%95 confidence interval).
Results: There was statistically significant correlation between Gleason score, surgical margin positivity, pT stage, tumor volume and biochemical recurrence. There was no significant relationship between tertiary pattern, vascular invasion, perineural inasion, lymph node involvement and biochemical recurrence. Statistical significance was found between immunohistochemical score p-P70S6K, PTEN with pT stage and Gleason score. Statistical significance was found between Stathmin-1 and Gleason score and perineural invasion. The results indicate that AKT-1 positivity decreased the risk of biochemical recurrence (x0.357, 64.3%) statistically.
Conclusion: In our study, statistically there was a significant relation between the biochemical recurrence with Gleason score, surgical margin positivity, pT stage and tumor volume. However, there was no significant relation between the biochemical recurrence with tertiary pattern, vasculary invasion, perineural invasion, lymph node involvement. Since there was statistically significant relationship between two prognostic parameters Gleason score and pT stage, with proteins p-P70S6K, PTEN and Stathmin-1 which have impact on mTOR pathway, these proteins and AKT expression that was found to be related with biochemical recurrence are suggested to have prognostic impact on prostate carcinoma.