Μοριακή διάγνωση του καρκίνου του προστάτη

Η ιστορία της διάγνωσης του καρκίνου του προστάτη (PC) με βιοδείκτες εκτείνεται σε τρία τέταρτα του αιώνα. Στις μελέτες τους, οι AB Gutman et al. (1938) παρατήρησαν μια σημαντική αύξηση στη δραστικότητα της όξινης φωσφατάσης στον ορό αίματος ανδρών με μεταστάσεις PC. Αργότερα, αναπτύχθηκε μια πιο ακριβής μέθοδος για τον προσδιορισμό του ειδικού για τον προστάτη υποκλάσματος της όξινης φωσφατάσης (PAP). Παρά τη χαμηλή ευαισθησία και ειδικότητα (η αύξηση της PAP στο 70-80% των περιπτώσεων συνόδευε τον μεταστατικό καρκίνο του προστάτη και μόνο στο 10-30% - τον εντοπισμένο), αυτός ο βιολογικός δείκτης ήταν ο κύριος στο "οπλοστάσιο" του ουρολόγου για σχεδόν μισό αιώνα.

Οι MS Wong et al. (1979) περιέγραψαν μια πρωτεΐνη ειδική για τον προστάτη αδένα και στη συνέχεια ονομάστηκε ειδικό για τον προστάτη αντιγόνο (PSA). Απέδειξαν ότι το PSA εντοπίζεται αποκλειστικά στον προστάτη και ότι το επίπεδό του ήταν αυξημένο τόσο στην καλοήθη υπερπλασία όσο και στον καρκίνο του προστάτη. Η εισαγωγή προγραμμάτων διαλογής με χρήση PSA απέδωσε θετικά αποτελέσματα: η συχνότητα ανίχνευσης ασθενειών αυξήθηκε κατά 82%, η ειδική θνησιμότητα μειώθηκε από 8,9% σε 4,9% και η εμφάνιση απομακρυσμένων μεταστάσεων μειώθηκε από 27,3% σε 13,4%.

Η ατέλεια της μεθόδου για τον προσδιορισμό του επιπέδου PSA οφείλεται στη χαμηλή της ειδικότητα, σε μεγάλο αριθμό ψευδώς αρνητικών αποτελεσμάτων στην χαμηλότερη τιμή κατωφλίου (4 ng/ml). Επί του παρόντος, έχουν ανακαλυφθεί πολλοί άλλοι δείκτες καρκίνου του προστάτη.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]

Ε-καδερίνες

Οι καδερίνες είναι μεμβρανικές γλυκοπρωτεΐνες που παίζουν σημαντικό ρόλο στην εξαρτώμενη από Ca+ μεσοκυττάρια προσκόλληση. Είναι γνωστό ότι η απώλεια μεσοκυττάριων «γεφυρών» και συνδέσεων με γειτονικά επιθηλιακά κύτταρα είναι ένα από τα πρώτα στάδια ανάπτυξης του όγκου. Η μειωμένη έκφραση της Ε-καδερίνης, που παρατηρείται συχνά στον καρκίνο του προστάτη, συσχετίζεται με την επιβίωση, το κλινικό και μορφολογικό στάδιο της νόσου.

[ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ]

Κολλαγενάση τύπου IV (MMP-2 και MMP-9)

Όπως έχουν δείξει πολυάριθμες μελέτες, τα κύρια ένζυμα που παράγονται από τον όγκο και καταστρέφουν τα συστατικά της μεσοκυττάριας μήτρας είναι οι κολλαγενάσες τύπου IV (μεταλλοπρωτεϊνάση-2, -9; MMP-2 και MMP-9). Από αυτή την άποψη, πιστεύεται ότι ο βαθμός αύξησης της παραγωγής κολλαγενάσης αντανακλά την επιθετικότητα του όγκου και την ικανότητά του για περαιτέρω τοπική εξάπλωση.

[ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ]

Γονίδια p53 και p63

Το γονίδιο p53, που εντοπίζεται στον πυρήνα του κυττάρου, θεωρείται καταστολέας ανάπτυξης όγκου. Εμποδίζει τα κύτταρα με κατεστραμμένο DNA να εισέλθουν στη συνθετική φάση του κύκλου διαίρεσης και προκαλεί απόπτωση. Η απώλεια της κανονικά λειτουργικής p53 οδηγεί σε ανεξέλεγκτη κυτταρική διαίρεση. Το γονίδιο p63 είναι ένα λειτουργικό ομόλογο του p53. Η παραγωγή του είναι χαρακτηριστική αποκλειστικά της βασικής στιβάδας του επιθηλίου του προστάτη, στο σχηματισμό του οποίου παίζει σημαντικό ρόλο. Στον καρκίνο του προστάτη, η έκφραση του p63 μειώνεται σημαντικά, κάτι που ανιχνεύεται με ανοσοϊστοχημική εξέταση.

P21Cip1 και p27Kip1

Οι πρωτεΐνες p21Cip1 και p27Kip1 είναι καταστολείς όγκων που αναστέλλουν όλους τους τύπους κυκλινοεξαρτώμενης κινάσης (CDK) και εμποδίζουν το κύτταρο να εισέλθει στην επόμενη φάση του κύκλου διαίρεσης. Μεταλλάξεις στα γονίδια που κωδικοποιούν την p21 (CDKN1A) και την p27 (CDKN1B) εντοπίζονται αρκετά συχνά στον καρκίνο του προστάτη, υποδεικνύοντας κακή πρόγνωση για την ασθένεια.

Τελομεράση

Η συντριπτική πλειοψηφία των ανθρώπινων κυττάρων έχει έναν προγραμματισμένο αριθμό διαιρέσεων, μετά τις οποίες υφίστανται απόπτωση ή εισέρχονται στη φάση G0 του κυτταρικού κύκλου. Τα τελομερή, τα τελικά τμήματα των χρωμοσωμάτων που περιέχουν επαναλαμβανόμενα σύντομα νουκλεοτιδικά τμήματα (TTAGGG), θεωρούνται ο «μετρητής» των κυτταρικών διαιρέσεων. Τα τελομερή βραχύνονται με κάθε κυτταρική διαίρεση. Ωστόσο, τα τελομερή μπορούν επίσης να επιμηκυνθούν με τη βοήθεια της ριβονουκλεοπρωτεϊνικής τελομεράσης. Υπάρχει μια σχέση μεταξύ της δραστικότητας της τελομεράσης, του βαθμού διαφοροποίησης του αδενοκαρκινώματος σύμφωνα με την κλίμακα Gleason και της τοπικής επιθετικότητας του όγκου. Επί του παρόντος, μελετάται ενεργά η δυνατότητα δημιουργίας αναστολέων τελομεράσης για τη θεραπεία του καρκίνου του προστάτη.

DDZ/RSAZ

Υποτίθεται ότι αυτό το γονίδιο επηρεάζει την ανάπτυξη και τη διαφοροποίηση των ιστών, αλλά η λειτουργία του δεν έχει ακόμη τεκμηριωθεί με αξιοπιστία. Η γονιδιακή έκφραση στον ιστό του αδενοκαρκινώματος του προστάτη είναι ένας εξαιρετικά ειδικός δείκτης. Σε διάφορους τύπους παθολογίας του αδένα, η κανονική περιεκτικότητά του υπερβαίνει έως και 34 φορές. Ασήμαντη έκφραση του DD3/PC3A παρατηρείται μόνο στον νεφρικό ιστό. Μέχρι σήμερα, έχει αναπτυχθεί μια μέθοδος για την αξιολόγηση της έκφρασης του DD3/PC3A που προσδιορίζεται στα ούρα. Η ευαισθησία του είναι 82%, η ειδικότητα είναι 76%, η προγνωστική σημασία των αρνητικών και θετικών αποτελεσμάτων είναι 67 και 87% αντίστοιχα (οι αντίστοιχοι δείκτες για το PSA είναι 98, 5, 40 και 83%).

[ 17 ], [ 18 ], [ 19 ]

Ki-67 (MIB-1) και PCNA (πυρηνικό αντιγόνο πολλαπλασιαστικών κυττάρων)

Τα Ki-67 και PCNA ανιχνεύονται στους πυρήνες των κυττάρων κατά την ανοσοϊστοχημική εξέταση σε οποιαδήποτε ενεργή φάση του κυτταρικού κύκλου (G1, S, G2, M), αλλά απουσιάζουν στη φάση G0, γεγονός που τους επιτρέπει να χρησιμοποιούνται ως αποτελεσματικοί δείκτες πολλαπλασιασμού των κυττάρων και προσδιορισμού του κλάσματος ανάπτυξης του κυτταρικού πληθυσμού. Μελέτες έχουν δείξει ότι τα Ki-67 και PCNA επιτρέπουν τη διαφοροποίηση υψηλής ακρίβειας της προστατικής και ενδοεπιθηλιακής νεοπλασίας βαθμού II-III και του αδενοκαρκινώματος. Διαπιστώθηκε συσχέτιση μεταξύ αυτού του δείκτη και της βαθμολογίας Gleason, του σταδίου PCa και του επιπέδου PSA, αλλά τα δεδομένα σχετικά με την προγνωστική του σημασία είναι αντιφατικά. Προς το παρόν, δεν υπάρχουν πειστικά στοιχεία για την αποτελεσματικότητα της ανίχνευσης Ki-67 και PCNA για την αξιολόγηση του κινδύνου τοπικής διήθησης, μετάστασης ή βιοχημικής υποτροπής μετά από ριζική προστατεκτομή.

CD44

Οι μηχανισμοί που διέπουν τον σχηματισμό οστικών μεταστάσεων από καρκίνο του προστάτη δεν είναι ακόμη πλήρως κατανοητοί. Υποτίθεται ότι τα κύτταρα του αδενοκαρκινώματος χρησιμοποιούν τους ίδιους μηχανισμούς με τα λεμφοκύτταρα και τα κυκλοφορούντα προγονικά κύτταρα για να διεισδύσουν στο ενδοθήλιο των αγγείων του μυελού των οστών. Μία από τις απαραίτητες προϋποθέσεις για την προσκόλληση στο ενδοθήλιο και την εξαγγείωση είναι η παρουσία του υποδοχέα CD44 στην κυτταρική επιφάνεια. Η έκφραση CD44 βρίσκεται στο 77,8% των περιπτώσεων αδενοκαρκινώματος του προστάτη, γεγονός που συσχετίζεται με τη συχνότητα της μετάστασης,

[ 20 ], [ 21 ], [ 22 ], [ 23 ]

α-μεθυλακυλ-CoA ρακεμάση (AMACR)

Η ρακεμάση είναι ένα ένζυμο που καταλύει τη μετάβαση των διακλαδούμενων λιπαρών οξέων από R- σε S-στερεοϊσομερή. Όταν οι υπεροξεισωμικές οξειδάσες δρουν σε αυτές, οι διεργασίες των ελεύθερων ριζών ενισχύονται και το κυτταρικό DNA καταστρέφεται. Ο προσδιορισμός της δραστικότητας της α-μεθυλακυλ-CoA ρακεμάσης σε ανοσοϊστοχημικές μελέτες μας επιτρέπει να διαφοροποιήσουμε τον καρκίνο από άλλες διεργασίες και να προσδιορίσουμε με μεγαλύτερη ακρίβεια το στάδιο της νόσου (συμπεριλαμβανομένης της εξέτασης βιοψιών).