Μελέτη της γονιδιακής έκφρασης των Notch υποδοχέων στον καρκίνο των ωοθηκών

Abstract

Ovarian cancer is the most lethal malignancy of the female genital tract, while epithelial carcinomas are the most common histological type. Cytoreductive surgery in combination with neo-adjuvant or adjuvant chemotherapy, lead to initial good clinical response, in the majority of the patients. Early recurrences as well as resistance to the standard chemotherapeutical regimens have raised the need of new targeted therapies. Notch signaling pathway belongs among the targets of the above therapies. While the over-expression of Notch3 as well as of Notch1 is well confirmed in invasive carcinomas, compared to their benign counterparts and normal ovarian tissue, the differential expression of these genes between primary and metastatic site, is still unknown. The present study includes patients diagnosed with epithelial ovarian cancer. Gene expression of the Notch receptors was studied in seventeen pairs of histological specimens, from the primary and the metastatic site. Quantitative Real-Time Reverse Transcription Polymerase Chain Reaction (qRT-PCR) was used to analyze the expression of mRNA. The mean age of the patients is 57.29. Notch3 as well as Notch2 were significantly over-expressed compared to Notch1 and Notch4, in both primary and metastatic sites. For the very first time, a high expression of Notch2, almost equivalent to Notch3 expression, is noted. Moreover, Notch3 was over-expressed in the ovarian tissues compared to metastatic tissues yet the difference did not reach statistical significance because of differences between the different samples. The lack of differential expression between primary and metastatic sites, render Notch receptors and signaling pathway a suitable therapeutic target. Future studies should focus on the expression of Notch total protein and especially Notch Intracellular Domain (NICD). Finally, the wide variation of the expression among the patients, throws the issue of the individualized targeted therapies.

Ο καρκίνος των ωοθηκών είναι η πλέον θανατηφόρα μορφή κακοήθειας του γυναικείου γεννητικού συστήματος, ενώ τα επιθηλιακά καρκινώματα αποτελούν τον συχνότερο ιστολογικό τύπο. Οι κυτταρομειωτικές χειρουργικές επεμβάσεις σε συνδυασμό με τη συμβατική νέο-επικουρική ή επικουρική χημειοθεραπεία οδηγούν σε αρχική κλινική θεραπευτική ανταπόκριση στην πλειοψηφία των ασθενών. Οι συχνά ταχείες υποτροπές της νόσου σε συνδυασμό με την αντίσταση στα κλασσικά χημειοθεραπευτικά σχήματα έχουν οδηγήσει στην αναζήτηση νέων, στοχευτικών θεραπευτικών προσεγγίσεων. Το σηματοδοτικό μονοπάτι των Notch υποδοχέων είναι ένα εκ των στόχων αυτών των θεραπειών. Παρόλο που η υπερέκφραση κυρίως του Notch3 αλλά και του Notch1 στα διηθητικά καρκινώματα συγκριτικά με τους καλοήθεις ωοθηκικούς όγκους και τον φυσιολογικό ιστό της ωοθήκης έχει καλά τεκμηριωθεί, η διαφορά στην έκφραση των Notch υποδοχέων μεταξύ πρωτοπαθούς και μεταστατικής εστίας δεν έχει διαπιστωθεί μέχρι στιγμής. Στη παρούσα μελέτη, εντάχθηκαν ασθενείς που έπασχαν από επιθηλιακό καρκίνο των ωοθηκών. Η γονιδιακή έκφραση των τεσσάρων γονιδίων που κωδικοποιούν τους υποδοχείς Notch αναλύθηκε σε δεκαεπτά ζεύγη ιστικών δειγμάτων από την πρωτοπαθή και μεταστατική εστία. Η πειραματική μέθοδος επιλογής της έκφρασης του mRNA ήταν η αλυσιδωτή αντίδραση της πολυμεράσης σε πραγματικό χρόνο (qRT-PCR). Η μέση ηλικία των ασθενών είναι 57,29 έτη. Τόσο στην πρωτοπαθή όσο και στην μεταστατική εστία, το Notch3 καθώς επίσης και το Notch2 γονίδιο φαίνεται να υπέρ-εκφράζονται συγκριτικά με τα Notch1 και Notch4. Επιπλέον, αυτή είναι η πρώτη φορά που διαπιστώνεται υψηλή έκφραση του Notch2 σε παρόμοια υψηλά επίπεδα με το Notch3. Η έκφραση του τελευταίου στις πρωτοπαθείς εστίες είναι υψηλότερη συγκριτικά με τις μεταστατικές, ωστόσο η διαφορά αυτή είναι στατιστικά μη σημαντική λόγω των διαφοροποιήσεων μεταξύ των διαφόρων δειγμάτων. Η απουσία στατιστικά σημαντικής έκφρασης μεταξύ πρωτοπαθούς και μεταστατικής εστίας, καθιστά τους υποδοχείς Notch και το συναφές μονοπάτι ιδανικούς στόχους θεραπευτικών επεμβάσεων. Η μελέτη της μεταφραζόμενης ολικής πρωτεΐνης αλλά και ειδικότερα του ενδοκυττάριου τμήματος θα πρέπει να αποτελέσει αντικείμενο μελλοντικών ερευνών. Τέλος, η μεγάλη ποικιλομορφία έκφρασης μεταξύ των διαφόρων ασθενών εγείρει εκ νέου το ζήτημα των εξατομικευμένων στοχευτικών θεραπειών.