Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10889/8921
Title: Μελέτη της έκφρασης ρυθμιστών της δυναμικής του κυτταροσκελετού στο καρκίνο του παχέος εντέρου στον άνθρωπο
Authors: Αγγέλου, Ελένη
Keywords: Καρκίνος παχέος εντέρου
Κυτταροσκελετός ακτίνης
Επιθήλιο μεσεγχυματική μετάβαση (ΕΜΤ)
Keywords (translated): Colon cancer
Cytoskeleton
LIMK1
LIMK2
Ν-WASP
Abstract: Η κατανόηση των μοριακών μηχανισμών που διέπουν την εξέλιξη του καρκίνου του παχέος εντέρου έχει μεγάλη σημασία, δεδομένου ότι η μετάσταση είναι η κύρια αιτία νοσηρότητας και θνητότητας στον καρκίνου του παχέος εντέρου. Η απώλεια των κυτταρικών συνδέσεων και η απόκτηση μεσεγχυματικών ιδιοτήτων, όπως η αυξημένη κινητικότητα προσδίδει στα καρκινικά κύτταρα την ικανότητα να εισβάλλουν και να δίνουν απομακρυσμένες μεταστάσεις. Αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως επιθήλιο μεσεγχυματική μετάβαση (ΕΜΤ). Μια θεμελιώδης διαδικασία για την EMT είναι η αναδιοργάνωση του κυτταροσκελετού της ακτίνης . Τα καρκινικά κύτταρα χρησιμοποιούν εξειδικευμένες προεξοχές της μεμβράνης όπως invadopodia για να μεταναστεύσουν και να εισβάλουν στο στρώμα του όγκου. Ο σχηματισμός αυτών των δομών απαραίτητων για την εισβολή των κυττάρων ρυθμίζεται από τον πολυμερισμό της ακτίνης. Ο πολυμερισμός των νηματίων ακτίνης προς την κατεύθυνση της κίνησης ξεκινά με την δημιουργία ελεύθερων αγκαθωτών άκρων είτε με κοπή προϋπαρχόντων νηματίων ακτίνης ή με de nονο πυρήνωση. Οι LIM κινάσες, δηλαδή η LIMK1 και LIMK2, έχουν ένα ουσιαστικό ρόλο στον κύκλο εργασιών των νηματίων ακτίνης, ρυθμίζοντας αρνητικά με φωσφορυλίωση στη Ser 9, την οικογένεια πρωτεϊνών κοφιλίνη / ADF. Η οικογένεια WASP αποτελείται από δύο κύριες κατηγορίες των πρωτεϊνών – τις WASP και SCAR/WAVEs Οι πρωτεΐνες WASP ανήκουν στους παράγοντες που επάγουν την έναρξη του πολυμερισμού της ακτίνης-NPFs τύπου Ι ενεργοποιώντας το σύμπλοκο Arp2/3. Ο σκοπός της μελέτης είναι να εξετάσουμε τον ρόλο της LIMK1, LIMK2και Ν-WASP, σημαντικών ρυθμιστών των νημάτων ακτίνης, στην εξέλιξη και προαγωγή του καρκίνου του παχέος εντέρου στον άνθρωπο (CRC). Οι LIMK1, LIMK2 και Ν-WASP εκφράστηκαν σε 88/101 (87,1%), 92/101 (91,1%), και 99/101 (98%) των περιπτώσεων CRC αντίστοιχα και η ανοσοϊστοχημική έκφραση (βαθμολογία IR) ήταν σημαντικά υψηλότερα σε καρκινώματα σε σύγκριση με παρακείμενο μη-νεοπλασματικό επιθήλιο (p <0,001) και τα αδενώματα (p <0,001). Η ανοσοαντιδραστικότητα όλων των ρυθμιστικών της ακτίνης στα καρκινικά κύτταρα ήταν κυρίως κυτταροπλασματική, ενώ πυρηνική χρώση παρατηρήθηκε για τη LIMK1 σε 18/101 (17,8%) και για το Ν-WASP σε 21/101 (20,8%) περιπτώσεις. Η ανοσοαντιδραστικότητα για όλες τις πρωτεΐνες ήταν υψηλότερη στο διηθητικό μέτωπο των όγκων. Η ανοσοιστοχημική έκφραση της LIMK1, LIMK2 και Ν-WASP ήταν σημαντικά υψηλότερη στα διηθητικά σε σύγκριση με τα ενδοβλεννογόνια καρκινώματα και συσχετίστηκε σημαντικά με το βάθος διήθησης, τις λεμφαδενικές μεταστάσεις και το στάδιο της νόσου. Επίσης συσχετίσαμε την έκφραση της LIMK1, LIMK2 και Ν-WASP με ανοσοιστοχημικά αποτελέσματα από προηγούμενες μελέτες στο ίδιο ιστολογικό υλικό, για την ILK, α- και β-Parvin, ρ-ΑΚΤ (Ser473), β-κατενίνη και Ε-κατχερίνη. Η ανοσοϊστοχημική έκφραση της LIMK1, LIMK2 και Ν-WASP συσχετίστηκαν σημαντικά με την πρωτεϊνική υπερέκφραση της ILK, α-Parvin, β-Parvin, ρ-ΑΚΤ, την πυρηνική συσσώρευση της β-κατενίνης και την προς τα κάτω ρύθμιση της Ε-καδερίνης, τα οποία είναι γνωστό ότι εμπλέκονται στην εξέλιξη του καρκίνου του παχέος εντέρου στον άνθρωπο και την EMT. Συμπερασματικά, η υπερέκφραση των ρυθμιστών της F-ακτίνης στον καρκίνο του παχέος εντέρου στον άνθρωπο σχετίστηκε in vivo με νεοπλάσματα με επιθετικό, μεταστατικό φαινότυπο καθώς και με μηχανισμούς που επάγουν επιθήλιο-μεσεγχυματική μετατροπή (ΕΜΤ).
Abstract (translated): Understanding the molecular mechanisms underlying colorectal cancer progression is of great importance since metastasis is the major cause of colorectal cancer related morbidity and mortality. Loss of cell to cell adhesion and acquisition of mesenchymal properties such as increased motility endows carcinoma cells with the ability to invade and metastasize. This process is known as epithelial-mesenhymal transition (EMT) and is thought to play a significant role in tumour progression of epithelial cancers. A process that is fundamental to EMT is the reorganization of the actin cytoskeleton conferring increased migratory capacity. Cancer cells utilize specialized actin-based membrane protrusions such as invadopodia to migrate and invade surrounding tumor stroma, reaching vessels and finally metastasizing. Formation of protrusive structures in invading cells is driven by the regulated actin polymerization at the leading edge. Polymerization of actin filaments towards the direction of movement is initiated by generation of free barbed ends which is mainly achieved either by severing of pre-existed actin-filaments or by de novo nucleation. LIM kinases, namely LIMK1 and LIMK2, have an essential role in actin-filament turnover as they negatively regulate, by phosphorylation at Ser 9, the actin-binding, severing and depolymerizing activity of the ubiquitous actin-binding proteins of the cofilin/ADF family. Neural Wiskott-Aldrich syndrome protein (N-WASP) belongs to the WASP family of actin-polymerizing proteins that are known to induce actin polymerization by activating the Arp2/3 complex, the main activator of actin filament nucleation and branching. Evidence implicate these actin regulators in carcinogenesis. The aim of the study is to address the role of LIMK1, LIMK2, cofilin and N-WASP, important regulators of actin filament turnover, in tumor progression of human colorectal cancer (CRC). Protein expression of LIMK1, LIMK2, and N-WASP were studied by immunohistochemistry in 101 formalin-fixed paraffin embedded human colorectal carcinomas (CRC). Correlation with clinicopathological parameters were evaluated. We also examined potential correlations with previously recovered immunohistochemical results in the same cohort of tumors for ILK, parvins, p-Akt, beta-catenin and E-cadherin. These molecules are known to mediate EMT related processe and er critically implicated in CRC progression. LIMK1, LIMK2, and N-WASP were expressed in 88/101 (87.1%), 92/101 (91.1%), and 99/101 (98%) cases of CRC respectively and their immunohistochemical expression levels (IR score) were significantly higher in carcinoma compared to adjacent non-neoplastic epithelium (p<0.001) and adenomas (p<0.001 ).Immunoreactivity of all actin regulators in cancer cells was mainly cytoplasmic while nuclear staining was also observed for LIMK1 in 18/101 (17.8%) and N-WASP in 21/101 (20.8%) .We next tested correlations of LIMK1, LIMK2 and N-WASP protein expression with previously recovered immunohistochemical results for ILK, α- and β-parvin, p-AKT (Ser473), β-catenin and E-cadherin in the same cohort of tumour specimens. Immunohistochemical expression of LIMK1, LIMK2 and N-WASP correlated significantly with protein overexpression of ILK, α-parvin, β-parvin, p-AKT, nuclear accumulation of β-catenin and downregulation of E-cadherin, that are known to be involved in CRC progression and EMT. In conclusion, overexpression of F-actin regulators in human colorectal cancer associates in vivo with an aggressive, highly invasive, metastatic tumour phenotype and an EMT-related signature.
Appears in Collections:Τμήμα Ιατρικής (ΜΔΕ)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Aggelou(med).pdf7.39 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.