Μοριακή μελέτη για την ανακάλυψη βιοδεικτών και θεραπευτικών στόχων στον καρκίνο της ουροδόχου κύστης

Abstract

Diagnosis, treatment and follow-up of bladder cancer is a complex global health problem. The role of cytology in the diagnosis and monitoring of bladder cancer is crucial. The revised Paris System for Reporting Urinary Cytology (TPS) presented clearly defined morphologic criteria, emphasizing in the most clinically relevant diagnosis of high-grade urothelial carcinoma, reducing uncertain diagnoses. In our study, we evaluated the risk of malignancy (ROM) for each TPS category by studying prospectively 110 patients who underwent transurethral removal of bladder tumor in our clinic. The diagnostic accuracy of urine cytology proved to be very high for the diagnosis of high-grade urothelial carcinoma, supporting the fundamental role of cytology in urinary oncology. In an effort to enhance the ability to predict bladder cancer recurrence, we compiled a discovery meta-cohort of 1135 bladder cancer microarray transcriptomes and addressed the disease as a molecular continuum of alterations. Using the stage as a checkpoint variable that reflects the cumulative processes of tumor progression, we investigated how molecular processes and gene expression levels change. Based on the hypothesis that the expression levels of the most optimal prognostic biomarkers should follow a monotonal trend with higher disease stage, we propose an eight-gene signature, capable of stratifying patients into low- and high-risk for bladder cancer recurrence probability. Finally, by selecting one of the 8 genes of the gene signature, ZFP2, which is the less studied in the literature, we created a preliminary cohort of 14patients who underwent transurethral removal of bladder tumor in 1st Urology Department of the University of Athens. In these samples we measured ZFP2 gene expression by PT-PCR analysis. Data analysis confirmed our observations and showed that ZFP2 gene expression levels are upregulated in those patients who remain relapse-free. Further validation of the use of ZFP2 in clinical trials is required before clinical implementation in the follow-up of bladder cancer.

Η διάγνωση, αντιμετώπιση και παρακολούθηση του καρκίνου της ουροδόχου κύστης αποτελεί ένα σύνθετο πρόβλημα της παγκόσμιας υγείας. Ο ρόλος της κυτταρολογίας στη διάγνωση και παρακολούθηση του καρκίνου της ουροδόχου κύστης είναι καθοριστικός. Το αναθεωρημένο σύστημα αναφοράς της κυτταρολογικής εξέτασης των ούρων κατά Paris (TPS) καθόρισε μορφολογικά κριτήρια δίνοντας έμφαση στον υψηλόβαθμης κακοήθειας ουροθηλιακό καρκίνο, μειώνοντας τις αβέβαιες διαγνώσεις. Στη μελέτη μας αξιολογήσαμε τον κίνδυνο κακοήθειας (ROM) για κάθε κατηγορία ΤPS μελετώντας προοπτικά 110 ασθενείς που υπεβλήθησαν σε διουρηθρική αφαίρεση όγκου κύστης στην κλινική μας. Η διαγνωστική ακρίβεια της κυτταρολογικής εξέτασης ούρων αποδείχθηκε πολύ υψηλή για τη διάγνωση του υψηλόβαθμης κακοήθειας ουροθηλιακό καρκίνωμα, υποστηρίζοντας το θεμελιώδη ρόλο της κυτταρολογίας στην ογκολογία του ουροποιητικού. Στη συνέχεια, σε μια προσπάθεια να ενισχύσουμε τη δυνατότητα πρόβλεψης της υποτροπής του καρκίνου της ουροδόχου κύστης, συγκεντρώσαμε μία μετα-κοόρτη τι ανακάλυψης 1135 μικροσυστοιχιών μεταγραφωμάτων καρκίνου ουροδόχου κύστης και προσεγγίσαμε τη νόσο ως μια μοριακή συνέχεια αλλαγών. Χρησιμοποιώντας το στάδιο (Τ) της νόσου ως μεταβλητή ελέγχου που αντικατοπτρίζει την ανάπτυξη και εξέλιξη του όγκου, διερευνήσαμε τις μοριακές αλλαγές και τις αλλαγές στα επίπεδα γονιδιακής έκφρασης. Με την υπόθεση ότι τα επίπεδα έκφρασης των βέλτιστων προγνωστικών βιοδεικτών θα πρέπει να ακολουθούν μια μονοτονική τάση με το υψηλότερο στάδιο της νόσου, καταλήξαμε σε μια υπογραφή 8 γονιδίων ικανή να διαστρωματώνει τους ασθενείς σε χαμηλού και υψηλού κινδύνου για πιθανότητα υποτροπής του καρκίνου της ουροδόχου κύστης. Τέλος, επιλέγοντας ένα από τα 8 γονίδια της γονιδιακής υπογραφής, το ZFP2, που είναι και το λιγότερο μελετημένο στη βιβλιογραφία, δημιουργήσαμε μια προκαταρκτική κοόρτη με 14 ασθενείς που υπεβλήθησαν σε διουρηθρική αφαίρεση του όγκου της κύστης τους στην Ά Ουρολογική κλινική ΕΚΠΑ. Σε αυτά τα δείγματα μετρήσαμε την έκφραση του γονιδίου ZFP2 με ανάλυση ΡT-PCR. Η ανάλυση των δεδομένων επιβεβαίωσε τις παρατηρήσεις μας και μας έδειξε ότι τα επίπεδα έκφρασής του γονιδίου ZFP2 αυξoρυθμίζονται στους ασθενείς εκείνους που παραμένουν ελεύθεροι υποτροπής. Η χρήση του, εφόσον επιβεβαιωθεί σε περισσότερες μελέτες, θα μπορέσει να προταθεί στη παρακολούθηση των ασθενών με καρκίνο της ουροδόχου κύστης.