Επιγενετικές αλλαγές στον καρκίνο του προστάτη : διερεύνηση του ρόλου των μεθυλοτρανσφεράσων του DNA στην εξέλιξη της νόσου και στην ανάπτυξη επιθετικών φαινοτύπων
Ο καρκίνος προστάτη αποτελεί τον πρώτο σε συχνότητα και δεύτερο σε θνητότητα σπλαχνικό καρκίνο στους άνδρες. Η νόσος χαρακτηρίζεται από μεγάλη ετερογένεια που κυμαίνεται από αργά εξελισσόμενη έως ταχέως αναπτυσσόμενη και επιθετική. Η επιγενετική αφορά σε αναστρέψιμες κληρονομήσιμες αλλαγές στον φαιν...
Κύριος συγγραφέας: | |
---|---|
Άλλοι συγγραφείς: | |
Μορφή: | Thesis |
Γλώσσα: | Greek |
Έκδοση: |
2019
|
Θέματα: | |
Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/12204 |
id |
nemertes-10889-12204 |
---|---|
record_format |
dspace |
institution |
UPatras |
collection |
Nemertes |
language |
Greek |
topic |
Καρκίνος προστάτη Ευνουχοαντόχος καρκίνος προστάτη DNA-μεθυλοτρανσφεράσες Μεθυλίωση DNA Επιγενετικές αλλαγές Τράπεζα ιστών Ιστική μικροσυστοιχία Prostate cancer Castrate resistant DNA methyltransferases DNA methylation Epigenetics Tissue bank Tissue Microarray (TMA) 616.994 63 |
spellingShingle |
Καρκίνος προστάτη Ευνουχοαντόχος καρκίνος προστάτη DNA-μεθυλοτρανσφεράσες Μεθυλίωση DNA Επιγενετικές αλλαγές Τράπεζα ιστών Ιστική μικροσυστοιχία Prostate cancer Castrate resistant DNA methyltransferases DNA methylation Epigenetics Tissue bank Tissue Microarray (TMA) 616.994 63 Λογοθέτη, Σουζάνα Επιγενετικές αλλαγές στον καρκίνο του προστάτη : διερεύνηση του ρόλου των μεθυλοτρανσφεράσων του DNA στην εξέλιξη της νόσου και στην ανάπτυξη επιθετικών φαινοτύπων |
description |
Ο καρκίνος προστάτη αποτελεί τον πρώτο σε συχνότητα και δεύτερο σε θνητότητα σπλαχνικό καρκίνο στους άνδρες. Η νόσος χαρακτηρίζεται από μεγάλη ετερογένεια που κυμαίνεται από αργά εξελισσόμενη έως ταχέως αναπτυσσόμενη και επιθετική. Η επιγενετική αφορά σε αναστρέψιμες κληρονομήσιμες αλλαγές στον φαινότυπο των κυττάρων χωρίς να δημιουργούνται αλλαγές στον γονότυπο αυτών. Κατά τη διάρκεια ανάπτυξης και εξέλιξης του καρκίνου, τα καρκινικά κύτταρα υφίστανται μη φυσιολογικές επιγενετικές τροποποιήσεις. Η μεθυλίωση του DNA, που αποτελεί την πιο καλά μελετημένη επιγενετική τροποποίηση, επιτελείται από την οικογένεια DNA-μεθυλοτρανσφεράσες (DNMTs) στις οποίες ανήκουν οι DNMT1, DNMT2, DNMT3A, DNMT3B και DNMT3L. Στην παρούσα μελέτη, διερευνήθηκαν οι αλλαγές που παρατηρούνται στην έκφραση των DNMTs σε όλο τα φάσμα εξέλιξης του καρκίνου προστάτη με τη μέθοδο της ανοσοϊστοχημείας. Για τον σκοπό αυτό, δείγματα (μονιμοποιημένα σε φορμόλη και εγκλεισμένα σε παραφίνη) ριζικής προστατεκτομής ασθενών από το Πανεπιστημιακό Γενικό Νοσοκομείο Πατρών (ΠΓΝΠ) καθώς και από το MDAnderson Cancer Center (MDACC, Τέξας, ΗΠΑ) χρησιμοποιήθηκαν για την κατασκευή 7 ιστικών μικροσυστοιχιών (Tissue Microarrays-TMAs). Ιστικά παρασκευάσματα από συνολικά 309 ασθενείς που συνιστούν όλο τα φάσμα εξέλιξης του καρκίνου προστάτη (χαμηλού βαθμού κακοήθειας, υψηλού βαθμού κακοήθειας, νεοπλάσματα υπό θεραπεία ανδρογονικού αποκλεισμού, ευνουχοάντοχος καρκίνος προστάτη και νευροενδοκρινές καρκίνωμα) χρησιμοποιήθηκαν για την παρούσα μελέτη. Επιπλέον, σε 71 συνολικά ασθενείς υπήρχε διαθέσιμος ιστός από λεμφαδενικές μεταστάσεις. Παρακείμενο μη νεοπλασματικό παρέγχυμα από την περιφερική ζώνη του προστάτη μελετήθηκε σε 100 από τους ασθενείς. Αντισώματα έναντι των DNMT1, DNMT2, DNMT3A, DNMT3B και DNMT3L χρησιμοποιήθηκαν για τον ανοσοϊστοχημικό χαρακτηρισμό της έκφρασης των αντίστοιχων ενζυμικών μορίων. Η εκτίμηση της έκφρασης των μορίων έγινε από έναν παρατηρητή, ενώ η πυρηνική έκφραση των DNMT1, DNMT3A, DNMT3B και DNMT3L προσδιορίστηκε, επίσης, με το λογισμικό Image Pro Plus 7.0. Σύγκριση της εκτίμησης του παρατηρητή με την αυτόματη εκτίμηση από το λογισμικό, έδειξαν εξαιρετική (DNMT1, DNMT3B) και μέτρια (DNMT3A, DNMT3L) συμφωνία. Η παρουσία κυτταροπλασματικής έκφρασης στην DNMT3A και η ασθενής ένταση της χρώσης στην DNMT3L μείωσαν την ευαισθησία του λογισμικού στην εκτίμηση της ανοσοϊστοχημικής έκφρασης. Στη συνέχεια, πραγματοποιήθηκε σύγκριση της έκφρασης των μορίων μεταξύ του μη νεοπλασματικού παρεγχύματος με τα νεοπλάσματα. Τα αποτελέσματα έδειξαν στατιστικά σημαντική αύξηση της έκφρασης της DNMT1, DNMT2, και DNMT3L στο νεοπλασματικό επιθήλιο σε σχέση με το παρακείμενο παρέγχυμα. Σύγκριση μεταξύ των διαφόρων σταδίων εξέλιξης της νόσου έδειξε ότι τα χαμηλού βαθμού κακοήθειας νεοπλάσματα είχαν χαμηλότερη έκφραση DNMT1 και DNMT3L σε σχέση με τα υψηλού βαθμού κακοήθειας. Η λήψη θεραπείας φαίνεται ότι προκάλεσε αύξηση της έκφρασης DNMT2, ενώ στον ευνουχοάντοχο καρκίνο προστάτη φαίνεται να αυξάνεται η DNMT3B και στο νευροενδοκρινή καρκίνο οι DNMT3A και DNMT3B. Τέλος, στις λεμφαδενικές μεταστάσεις παρατηρήθηκε σημαντική αύξηση των DNMT1, DNMT2, DNMT3A και DNMT3L. Τα αποτελέσματα αυτά υποδεικνύουν ένα σημαντικό ρόλο των DNMTs στον καρκίνο προστάτη. Πιο συγκεκριμένα, προτείνεται ότι υπάρχει ένας διακριτός ρόλος του κάθε μορίου κατά την ανάπτυξη και εξέλιξη του καρκίνου του προστάτη. Οι DNMT1, DNMT2, και DNMT3L φαίνεται να σχετίζονται με την νεοπλασματική εξαλλαγή των κυττάρων, η DNMT2 φαίνεται να αυξάνεται ως απάντηση στη λήψη θεραπείας, ενώ οι DNMT3A και DNMT3B φαίνεται να σχετίζονται με την ανάπτυξη επιθετικών φαινοτύπων. Τέλος, οι DNMT1 και DNMT3L πιθανόν να παίζουν ρόλο στην ανάπτυξη λεμφαδενικών μεταστάσεων. Περαιτέρω μελέτη του λειτουργικού ρόλου των DNMTs στον καρκίνο προστάτη αποτελούν μελλοντικό στόχο της ομάδας μας και θα βοηθήσουν στην κατανόηση του ρόλο τους δημιουργώντας τη βάση για εξειδικευμένη θεραπευτική στόχευση του μονοπατιού. |
author2 |
Τζελέπη, Βασιλική |
author_facet |
Τζελέπη, Βασιλική Λογοθέτη, Σουζάνα |
format |
Thesis |
author |
Λογοθέτη, Σουζάνα |
author_sort |
Λογοθέτη, Σουζάνα |
title |
Επιγενετικές αλλαγές στον καρκίνο του προστάτη : διερεύνηση του ρόλου των μεθυλοτρανσφεράσων του DNA στην εξέλιξη της νόσου και στην ανάπτυξη επιθετικών φαινοτύπων |
title_short |
Επιγενετικές αλλαγές στον καρκίνο του προστάτη : διερεύνηση του ρόλου των μεθυλοτρανσφεράσων του DNA στην εξέλιξη της νόσου και στην ανάπτυξη επιθετικών φαινοτύπων |
title_full |
Επιγενετικές αλλαγές στον καρκίνο του προστάτη : διερεύνηση του ρόλου των μεθυλοτρανσφεράσων του DNA στην εξέλιξη της νόσου και στην ανάπτυξη επιθετικών φαινοτύπων |
title_fullStr |
Επιγενετικές αλλαγές στον καρκίνο του προστάτη : διερεύνηση του ρόλου των μεθυλοτρανσφεράσων του DNA στην εξέλιξη της νόσου και στην ανάπτυξη επιθετικών φαινοτύπων |
title_full_unstemmed |
Επιγενετικές αλλαγές στον καρκίνο του προστάτη : διερεύνηση του ρόλου των μεθυλοτρανσφεράσων του DNA στην εξέλιξη της νόσου και στην ανάπτυξη επιθετικών φαινοτύπων |
title_sort |
επιγενετικές αλλαγές στον καρκίνο του προστάτη : διερεύνηση του ρόλου των μεθυλοτρανσφεράσων του dna στην εξέλιξη της νόσου και στην ανάπτυξη επιθετικών φαινοτύπων |
publishDate |
2019 |
url |
http://hdl.handle.net/10889/12204 |
work_keys_str_mv |
AT logothetēsouzana epigenetikesallagesstonkarkinotouprostatēdiereunēsētouroloutōnmethylotranspherasōntoudnastēnexelixētēsnosoukaistēnanaptyxēepithetikōnphainotypōn AT logothetēsouzana epigeneticalternationsinprostatecancerelucidatingtheroleofdnamethyltrasferasesinprostatecancerprogressionandthedevelopmentofaggressivephenotypes |
_version_ |
1771297352014888960 |
spelling |
nemertes-10889-122042022-09-05T20:33:06Z Επιγενετικές αλλαγές στον καρκίνο του προστάτη : διερεύνηση του ρόλου των μεθυλοτρανσφεράσων του DNA στην εξέλιξη της νόσου και στην ανάπτυξη επιθετικών φαινοτύπων Epigenetic alternations in prostate cancer : elucidating the role of DNA-methyltrasferases in prostate cancer progression and the development of aggressive phenotypes Λογοθέτη, Σουζάνα Τζελέπη, Βασιλική Τζελέπη, Βασιλική Ζολώτα, Βασιλική Περιμένης, Πέτρος Logotheti, Souzana Καρκίνος προστάτη Ευνουχοαντόχος καρκίνος προστάτη DNA-μεθυλοτρανσφεράσες Μεθυλίωση DNA Επιγενετικές αλλαγές Τράπεζα ιστών Ιστική μικροσυστοιχία Prostate cancer Castrate resistant DNA methyltransferases DNA methylation Epigenetics Tissue bank Tissue Microarray (TMA) 616.994 63 Ο καρκίνος προστάτη αποτελεί τον πρώτο σε συχνότητα και δεύτερο σε θνητότητα σπλαχνικό καρκίνο στους άνδρες. Η νόσος χαρακτηρίζεται από μεγάλη ετερογένεια που κυμαίνεται από αργά εξελισσόμενη έως ταχέως αναπτυσσόμενη και επιθετική. Η επιγενετική αφορά σε αναστρέψιμες κληρονομήσιμες αλλαγές στον φαινότυπο των κυττάρων χωρίς να δημιουργούνται αλλαγές στον γονότυπο αυτών. Κατά τη διάρκεια ανάπτυξης και εξέλιξης του καρκίνου, τα καρκινικά κύτταρα υφίστανται μη φυσιολογικές επιγενετικές τροποποιήσεις. Η μεθυλίωση του DNA, που αποτελεί την πιο καλά μελετημένη επιγενετική τροποποίηση, επιτελείται από την οικογένεια DNA-μεθυλοτρανσφεράσες (DNMTs) στις οποίες ανήκουν οι DNMT1, DNMT2, DNMT3A, DNMT3B και DNMT3L. Στην παρούσα μελέτη, διερευνήθηκαν οι αλλαγές που παρατηρούνται στην έκφραση των DNMTs σε όλο τα φάσμα εξέλιξης του καρκίνου προστάτη με τη μέθοδο της ανοσοϊστοχημείας. Για τον σκοπό αυτό, δείγματα (μονιμοποιημένα σε φορμόλη και εγκλεισμένα σε παραφίνη) ριζικής προστατεκτομής ασθενών από το Πανεπιστημιακό Γενικό Νοσοκομείο Πατρών (ΠΓΝΠ) καθώς και από το MDAnderson Cancer Center (MDACC, Τέξας, ΗΠΑ) χρησιμοποιήθηκαν για την κατασκευή 7 ιστικών μικροσυστοιχιών (Tissue Microarrays-TMAs). Ιστικά παρασκευάσματα από συνολικά 309 ασθενείς που συνιστούν όλο τα φάσμα εξέλιξης του καρκίνου προστάτη (χαμηλού βαθμού κακοήθειας, υψηλού βαθμού κακοήθειας, νεοπλάσματα υπό θεραπεία ανδρογονικού αποκλεισμού, ευνουχοάντοχος καρκίνος προστάτη και νευροενδοκρινές καρκίνωμα) χρησιμοποιήθηκαν για την παρούσα μελέτη. Επιπλέον, σε 71 συνολικά ασθενείς υπήρχε διαθέσιμος ιστός από λεμφαδενικές μεταστάσεις. Παρακείμενο μη νεοπλασματικό παρέγχυμα από την περιφερική ζώνη του προστάτη μελετήθηκε σε 100 από τους ασθενείς. Αντισώματα έναντι των DNMT1, DNMT2, DNMT3A, DNMT3B και DNMT3L χρησιμοποιήθηκαν για τον ανοσοϊστοχημικό χαρακτηρισμό της έκφρασης των αντίστοιχων ενζυμικών μορίων. Η εκτίμηση της έκφρασης των μορίων έγινε από έναν παρατηρητή, ενώ η πυρηνική έκφραση των DNMT1, DNMT3A, DNMT3B και DNMT3L προσδιορίστηκε, επίσης, με το λογισμικό Image Pro Plus 7.0. Σύγκριση της εκτίμησης του παρατηρητή με την αυτόματη εκτίμηση από το λογισμικό, έδειξαν εξαιρετική (DNMT1, DNMT3B) και μέτρια (DNMT3A, DNMT3L) συμφωνία. Η παρουσία κυτταροπλασματικής έκφρασης στην DNMT3A και η ασθενής ένταση της χρώσης στην DNMT3L μείωσαν την ευαισθησία του λογισμικού στην εκτίμηση της ανοσοϊστοχημικής έκφρασης. Στη συνέχεια, πραγματοποιήθηκε σύγκριση της έκφρασης των μορίων μεταξύ του μη νεοπλασματικού παρεγχύματος με τα νεοπλάσματα. Τα αποτελέσματα έδειξαν στατιστικά σημαντική αύξηση της έκφρασης της DNMT1, DNMT2, και DNMT3L στο νεοπλασματικό επιθήλιο σε σχέση με το παρακείμενο παρέγχυμα. Σύγκριση μεταξύ των διαφόρων σταδίων εξέλιξης της νόσου έδειξε ότι τα χαμηλού βαθμού κακοήθειας νεοπλάσματα είχαν χαμηλότερη έκφραση DNMT1 και DNMT3L σε σχέση με τα υψηλού βαθμού κακοήθειας. Η λήψη θεραπείας φαίνεται ότι προκάλεσε αύξηση της έκφρασης DNMT2, ενώ στον ευνουχοάντοχο καρκίνο προστάτη φαίνεται να αυξάνεται η DNMT3B και στο νευροενδοκρινή καρκίνο οι DNMT3A και DNMT3B. Τέλος, στις λεμφαδενικές μεταστάσεις παρατηρήθηκε σημαντική αύξηση των DNMT1, DNMT2, DNMT3A και DNMT3L. Τα αποτελέσματα αυτά υποδεικνύουν ένα σημαντικό ρόλο των DNMTs στον καρκίνο προστάτη. Πιο συγκεκριμένα, προτείνεται ότι υπάρχει ένας διακριτός ρόλος του κάθε μορίου κατά την ανάπτυξη και εξέλιξη του καρκίνου του προστάτη. Οι DNMT1, DNMT2, και DNMT3L φαίνεται να σχετίζονται με την νεοπλασματική εξαλλαγή των κυττάρων, η DNMT2 φαίνεται να αυξάνεται ως απάντηση στη λήψη θεραπείας, ενώ οι DNMT3A και DNMT3B φαίνεται να σχετίζονται με την ανάπτυξη επιθετικών φαινοτύπων. Τέλος, οι DNMT1 και DNMT3L πιθανόν να παίζουν ρόλο στην ανάπτυξη λεμφαδενικών μεταστάσεων. Περαιτέρω μελέτη του λειτουργικού ρόλου των DNMTs στον καρκίνο προστάτη αποτελούν μελλοντικό στόχο της ομάδας μας και θα βοηθήσουν στην κατανόηση του ρόλο τους δημιουργώντας τη βάση για εξειδικευμένη θεραπευτική στόχευση του μονοπατιού. Prostate cancer (PCa) is the first in frequency and second in mortality of cancers in men. PCa is characterized by high heterogeneity, ranging from slowly evolving to rapidly growing and aggressive. Epigenetics refer to reversible hereditary changes in cell phenotype without generating changes in genotype. During development and progression of cancer, the neoplastic cells undergo epigenetic modifications. Methylation of DNA, which is the most well studied epigenetic modification, is carried out by the DNA-methyltransferases (DNMTs) family which consists of DNMT1, DNMT2, DNMT3A, DNMT3B and DNMT3L. in the present study, we investigated the changes observed in the expression of PCa progression by the immunohistochemistry method. For this purpose, radical prostatectomy samples from the University General Patras Hospital and the MDAnderson Cancer Center (MDACC, Texas, USA) were used to construct Tissue Microarrays (TMAs). Tissue samples from a total of 309 patients constituting the full spectrum of PCa progression [low grade malignancy, high grade malignancy, androgen blockage treated tumors, castrate-resistant prostate cancer (CRPC) and neuroendocrine carcinoma] were used for the present study. Additionaly, in 71 patients in total there was available tissue of lymph node metastases. Immediate non-neoplastic parenchyma from the peripheral zone of prostate gland was studied in 100 of the patients. Immunohistochemistry was performed in formalin-fixed, paraffin-embedded tissue sections using specific antibodies to human DNMT1, DNMT2, DNMT3A, DNMT3B and DNMT3L. The assessment of the expression of the DNMTs was done by an observer, while the nuclear expression of DNMT1, DNMT3A, DNMT3B and DNMT3L was also determined with Image Pro Plus 7.0 software. Comparison between the observer's estimation and automated software estimation showed excellent (DNMT1, DNMT3B) and moderate (DNMT3A, DNMT3L) agreement. The presence of cytoplasmic expression in DNMT3A and the low intensity of staining in DNMT3L reduced the sensitivity of the software estimation of immunohistochemical expression. Then, comparison of the DNMTs expression between the non-neoplastic parenchyma and the neoplasms was performed. The results showed a significant increase in the expression of DNMT1, DNMT2, and DNMT3L in the neoplastic epithelium with respect to the adjacent parenchyma. Comparison between the various stages of disease progression showed that in low-grade malignant neoplasms DNMT1 and DNMT3L expression was downregulated than in high grade malignancies. Preoperative treatment is correlated with upregulation of DNMT2 expression, while in CRPC samples DNMT3B expression is upregulated whereas DNMT3A and DNMT3B expression is increased in neuroendocrine cancer. Finally, a significant increase in DNMT1, DNMT2, DNMT3A and DNMT3L expression was observed in lymph node metastases. These results indicate an important role of DNMTs in prostate cancer. Especially, it is suggested that each DNMT has a distinct role in the development and progression of PCa. DNMT1, DNMT2, and DNMT3L is suggested that are related to neoplastic cell transformation, DNMT2 expression is upregulated in response to preoperative treatment, whereas DNMT3A and DNMT3B is suggested that are related to the development of aggressive phenotypes. Finally, DNMT1 and DNMT3L are indicated to play a distinct role in the development of lymph node metastasis. Further study of the functional role of DNMTs in prostate cancer is a future goal of our group and will help in understanding its role and therefore in creating the basis for specialized therapeutic pathway targeting. 2019-06-30T09:59:04Z 2019-06-30T09:59:04Z 2019-02-01 Thesis Working Paper http://hdl.handle.net/10889/12204 gr 0 application/pdf |