Ανοσοϊστοχημική έκφραση των μεταλλοπρωτεϊνασών 2 και 9 (MMP-2, MMP-9), σε συνδυασμό με την έκφραση των μορίων καντχερίνης 2 (CADH 2) και κολλαγόνου IV (COL IV), στο βλεννοεπιδερμοειδές και αδενοκυστικό καρκίνωμα των σιελογόνων αδένων

Abstract

Tumor generation and progression is a complex biological procedurecharacterized by particular stage processes such as proliferation, motivation,apoptosis, detachment, migration, extra cellular matrix (ECM) degeneration,epithelial to mesechymal transition, angiogenesis. These stages are influencedby cell-cell and cell-ECM interactions regulated by multiple signalingpathways. Ultimately, micro-molecules are the fine micro-workers of theabove interactive processes throughout tumor microenvironment, includinglocal structural proteins, proteases, adhesion molecules, growth factors,morphogenic proteins, catalysts, hormones, inhibitors, metalloproteinases,collagen IV and cadherin 2 are among the mentioned micro-molecules manifestinga crucial multifocal role in the field of certain stages with regards ofECM degeneration, cell detachment and migration, epithelial to mesechymaltransition, signaling and angiogenesis.The aim of this study was to investigate the immunohistochemical expressionof metalloproteinases 2 and 9 (MMP-2, MMP-9), in combinationwith the expression of molecules Collagen IV (Col IV) and cadherin 2 or Ncadherin(CDH 2), in Mucoepidermoid (MEC) and Adenoid Cystic Carcinoma(ACC) of the salivary glands. The expressions of these molecules and theirpossible combinations were associated with the grade of malignancy of thetwo tumors and the usefulness of the expressions as markers are appreciatedfor specific conclusions with respect to the disease. Secondary correlationswith regards of tumor size, tumor location, gland type and patient’sgender and age were sought.This is a retrospective study of 30 cases of MEC and 30 cases of ACC,treated either by Oral and Maxillofacial Surgery Clinic of Aristotle Universityof Thessaloniki or by the ENT Clinic of General Hospital "Papanikolaou" ofThessaloniki. The antibody immunostains are evaluated using an arbitraryscale of four grades correlating roughly the number of positive cells accordingto the intensity of the staining. Graduation was from 0-3, where 0 waswhen not any positive cell was obtained, grade 1 when the percentage ofpositive cells was ranged from 1-30% of specimen with mild to moderateintensity staining, grade 2 from 31-65% of the population of cells with moderate to strong staining intensity and grade 3 for percentage of 65 to 100%with a strong positive staining. Regarding statistics, beyond the dependent variables (molecules expressions), qualitative independent variables of patient’sgender and age, tumor location, gland type, T stage, tumor gradewere fixed. Correlations of dependent variables MMP-2, MMP-9 , CADH 2,COL IV and independent variables were sought using the Kendall's correlationcoefficient. Investigation of a possible cutoff value for age, which canindicate that for values greater than the cutoff expression was expected, theROC (Receiver Operating Characteristic) analysis was applied.The findings of the study can be concluded in the following results: No significant correlation between expressions of MMP-2, MMP- 9,CADH 2, COL IV or their combinations and the qualitative independedvariables (gender, age, tumor location, gland type, T stage, and tumorgrade) was found for BECs. Α positive significant correlation between age and tumor T stage wasfound for the MEC cases. That’s the higher the age, the higher the Tstage, thus tumor size. A positive significant correlation between gland type by means of minoror major gland and tumor grade was found for the MEC cases. Thatmeans higher grade tumors when raised in major glands. A statistically significant correlation between MMP 9 and tumor gradewas found (p-value = 0.004) for ACCs. The correlation was positive (correlationcoefficient = 0.475), that’s the higher the grade, the higher MMP9expression. This evident suggests MMP 9 expression as a prognosticfactor for malignant rate potential for ACCs. No significant correlation between qualitative independed variables (gender,age, tumor location, gland type, T stage, tumor grade) was found forACCs. No critical value for age was found, for which a positive staining of MMP2 and MMP 9, CADH 2, COL IV was expected in both type of investigatedtumors.

Η γέννηση και η ανάπτυξη του καρκίνου είναι γνωστό ότι αποτελεί μιαπολυσύνθετη βιολογική διεργασία, που χαρακτηρίζεται από επιμέρους εξελικτικέςδιαδικασίες όπως ο κυτταρικός πολλαπλασιασμός, η κυτταρική κινητικότητα,η απόπτωση, η μετανάστευση, η αποδόμηση της μεσοκυττάριαςουσίας, η επιθηλιακή προς μεσεγχυματική μετάδοση, η αγγειογένεση. Αυτέςοι επιμέρους διαδικασίες επιτελούνται από αλληλεπιδράσεις τόσο μεταξύτων κυττάρων, όσο και μεταξύ κυττάρων και μεσοκυττάριας ουσίας, πουελέγχονται και ρυθμίζονται διαμέσου πολλαπλών μονοπατιών σηματοδότησης.Οι Μεταλλοπρωτεϊνάσες 2 και 9 ( MMP-2, MMP-9), η Kαντχερίνη 2 (CADH 2) ή Kαντχερίνη Ν, το Kολλαγόνο IV ( COL IV), ως μικρομοριακέςδομές που δραστηριοποιούνται στο μικροπεριβάλλον του καρκίνου, διαδραματίζουνεπιμέρους κρίσιμους, πολυεστιακούς ρόλους, αναφορικά με τηναποδόμηση της μεσοκυττάριας ουσίας, την κυτταρική αποκόλληση και μετανάστευση,την επιθηλιακή προς μεσεγχυματική μετάδοση, την σηματοδότησηκαι την αγγειογένεση.Σκοπός της έρευνας ήταν η διερεύνηση της ανοσοϊστοχημικής έκφρασηςτων Μεταλλοπρωτεϊνασών 2 και 9 (MMP-2,MMP-9), σε συνδυασμό μετην έκφραση των μορίων Καντχερίνης 2 (CADH 2) και Κολλαγόνου IV (COLIV) στο Βλεννοεπιδερμοειδές ( ΒΕΚ) και Αδενοκυστικό Καρκίνωμα ( ΑΚΚ)των σιελογόνων αδένων. Οι εκφράσεις των ανωτέρω μικρομορίων (εξαρτημένεςμεταβλητές) καθώς και οι πιθανοί συνδυασμοί τους συσχετίζονται μεπαραμέτρους (ανεξάρτητες μεταβλητές) όπως πρωτίστως ο βαθμός κακοήθειαςτων δύο όγκων και δευτερευόντως η εντόπιση του όγκου, ο τύπος τουαδένα, το μέγεθος του όγκου και η ηλικία και το φύλο του ασθενούς.Πρόκειται για μια αναδρομική μελέτη 30 περιπτώσεων Βλεννοεπιδερμοειδώνκαι 30 περιπτώσεων Αδενοκυστικών Καρκινωμάτων των σιελογόνωναδένων, που αντιμετωπίστηκαν από τις Κλινικές της Στοματικής και ΓναθοπροσωπικήςΧειρουργικής του Α.Π.Θ. και της ΩΡΛ Κλινικής του Γ.Π. Νοσοκομείου«Παπανικολάου» Θεσσαλονίκης κατά την περίοδο 1994 έως 2010. Μετά την ανοσοϊστοχημική χρώση τα περιστατικά που κατέδειξαν θετικότητασε περισσότερο του 5% των καρκινικών κυττάρων θεωρήθηκαν ωςθετικά. Οι χρώσεις αξιολογήθηκαν χρησιμοποιώντας μία αυθαίρετη τετραβάθμιακλίμακα που συσχέτιζε αδρά τον αριθμό των θετικών κυττάρων (επιθηλιακώνή στρωματικών) με την ένταση της χρώσης. Η διαβάθμιση ήταν από 0 έως 3, όπου στο βαθμό 0 δεν υπήρχε κανένα κύτταρο θετικό, στοβαθμό 1 το ποσοστό των θετικών κυττάρων κυμαινόταν από 1-30% τουπληθυσμού τους με ήπια έως μέτρια ένταση της χρώσης, στο βαθμό 2 τοποσοστό ήταν από 31-65% του πληθυσμού των κυττάρων με μέτρια έωςέντονη ένταση της χρώσης ενώ στο βαθμό 3 το ποσοστό ήταν από 65-100%με έντονη θετική χρώση.Σε ότι αφορά την στατιστική ανάλυση, πέρα από τις εξαρτημένες μεταβλητέςτης έκφρασης των τεσσάρων μελετούμενων μικρομορίων (MMP-2,MMP-9 , CADH 2, COL IV), καθορίστηκαν και ποιοτικές ανεξάρτητες μεταβλητέςπου περιελάμβαναν το φύλο και την ηλικία του ασθενούς, την εντόπισητου όγκου, τον τύπο του προσβεβλημένου αδένα ( μείζων- ελάσσων),το μέγεθος του όγκου (Τ στάδιο) και το βαθμό κακοήθειας του όγκου. Συσχετισμοίμεταξύ των ανεξάρτητων και εξαρτημένων μεταβλητών, καθώς επίσηςκαι μεταξύ των ανεξάρτητων μεταβλητών διερευνήθηκαν με την χρήση τουσυντελεστή συσχέτισης του Kendall , καθώς στα ζεύγη των συσχετισμώνμεταξύ των μεταβλητών τουλάχιστον η μία ήταν ποιοτική.Επίσης εφαρμόστηκε και μέθοδος της Ανάλυσης του Λειτουργικού ΧαρακτηριστικούΔείκτη ( Receiver Operating Characteristic Analysis- ROC) μεστόχο τον έλεγχο της πιθανότητας ύπαρξης κρίσιμης τιμής (cut off value) γιατην ποσοτική μεταβλητή της ηλικίας πάνω από την οποία κρίσιμη τιμή θααναμένεται θετική χρώση για το καθένα από τα τέσσερα μελετώμενα μικρομόρια.Τα αποτελέσματα -συμπεράσματα που προκύπτουν από την παρούσαμελέτη συνοψίζονται επιγραμματικά ως εξής: Καμιά συσχέτιση μεταξύ των MMP2, MMP9, CADH 2, COL IV και τωνσυνδυασμών τους και των ανεξάρτητων μεταβλητών δε βρέθηκε σημαντικήστα ΒΕΚ. Στα ΒΕΚ βρέθηκε θετική σημαντική συσχέτιση μεταξύ ηλικίας του ασθενή και του Τ σταδίου, δηλ. αυξανομένης της ηλικίας του ασθενή αυξάνεται τοστάδιο Τ δηλαδή η διάμετρος- το μέγεθος του όγκου . Στα ΒΕΚ βρέθηκε θετική σημαντική συσχέτιση μεταξύ του τύπου τουσιελογόνου αδένα (μείζων - ελάσσων) και του βαθμού κακοήθειας τουόγκου, δηλ ο βαθμός κακοήθειας του όγκου είναι μεγαλύτερος όταν οόγκος εντοπίζεται στους μείζονες αδένες. Στα ΑΚΚ βρέθηκε μια στατιστικά σημαντική συσχέτιση, ανάμεσα στοMMP9 και το βαθμό κακοήθειας του όγκου (p-value = 0,004). Η συσχέτισηείναι θετική (συντελεστής συσχέτισης = 0,475), δηλαδή αυξανομένουτου βαθμού κακοήθειας του όγκου, αυξάνεται η τιμή άρα η έκφραση τηςMMP9. Άρα η έκφραση της MMP 9 στο ΑΚΚ των σιελογόνων αδένωναποτελεί προγνωστικό δείκτη βαθμού κακοήθους συμπεριφοράς. Καμιά συσχέτιση μεταξύ των ανεξάρτητων μεταβλητών ( ηλικία και φύλοασθενούς, εντόπιση του όγκου, τύπος σιελογόνου αδένα, βαθμός κακοήθειαςτου όγκου, διάμετρος-μέγεθος όγκου) δε βρέθηκε σημαντική σταΑΚΚ. Δεν υπάρχει κρίσιμη τιμή για την ηλικία, για την οποία να αναμένουμεθετική χρώση για κανέναν από τους δύο όγκους της μελέτης.