Επιγενετικά υαινόμενα: Σςμβολή τηρ μεθςλίωσηρ στην ανάπτςξη και εξέλιξη καπκινικών αλλοιώσεων Άπηρ Σπάθηρ Βιολόγορ Εργαστήριο Διαγνωστικής Κστταρολογίας, Ιατρική Στολή, Ε.Κ.Π.Α. Π.Γ.Ν. «ΑΤΤΙΚΟΝ»
Επιγενετικά υαινόμενα Κιεξνλνκήζηκεο, είηε κε κίησζε είηε κε κείσζε, κεηαβνιέο ηεο έθθξαζεο γνληδίσλ, νη νπνίεο δελ νθείινληαη ζηελ αιιαγή ηεο αιιεινπρίαο ηνπ DNA. Μεζπιίσζε θπηνζηλώλ ηνπ DNA Τξνπνπνηήζεηο ηζηνλώλ (Αθεηπιίσζε, Μεζπιίσζε, Οπκπηθνπηηηληιίσζε) Μεταγραφική ρύθμιση γονιδίων Τροποποίηση κατάστασης χρωματίνης (Ευ ή Έτερο-χρωματίνη) Bird, A. (2002). DNA methylation patterns and epigenetic memory. Genes Dev. 16, 6-21.
Μεθςλίωση κςτοσινών Σηνπο αλώηεξνπο νξγαληζκνύο ζπλαληάηαη ζηηο θπηνζίλεο ηνπ δηλνπθιενηηδίνπ CG θαη ζπκβνιίδεηαη σο CpG. CpG αιιεινπρίεο ζπλαληώληαη ζε κεγάιε ζπγθέληξσζε ζηηο CpG λεζίδεο (CpG islands), πνπ εληνπίδνληαη πιεζίνλ ησλ ππνθηλεηώλ ζε άλσ ηνπ 50% ησλ γνληδίσλ ηνπ αλζξώπνπ. Η κεζπιίσζε ησλ CpG λεζίδσλ ζπκβάιεη ζηελ κεηαηξνπή ηεο ρξσκαηίλεο ζηελ κεηαγξαθηθά αλελεξγή έηεξνρξσκαηίλε θαη ζηελ απνζηώπεζε γνληδίσλ ηνπ ελόο γνλέα (Gene imprinting, π.ρ. γνλίδηα ρξσκνζώκαηνο Χ). Η πξννδεπηηθή κεζπιίσζε ησλ CpG λεζίδσλ έρεη ζρεηηζηεί κε ηελ γήξαλζε θαη ηελ αλάπηπμε θαξθίλνπ. Bird A. (1992). The essentials of DNA Methylation. Cell.
Μεθςλίωση και καπκίνορ Σε καρκινικά κύτταρα συχνά παρατηρείται: Απομεθυλίωση του γενώματος (απώλεια έως 70%) Υπερμεθυλίωση υποκινητών γονιδίων με: Ογκοκατασταλτική δράση (π.χ. P16) Προαποπτωτική δράση (π.χ. DAPK1) Λειτουργία ελέγχου του κυτταρικου κύκλου (π.χ. p21) Λειτουργία επιδιόρθωσης βλαβών του DNA (π.χ. MLH1, MGMT) Αλαζηνιή νγθνθαηαζηαιηηθώλ κεραληζκώλ Επαγσγή νγθνγνληδίσλ, ρξσκνζσκηθήο αζηάζεηαο, αλεππινεηδίαο Καξθηλνγέλεζε Esteller M. (2002). Cancer as an epigenetic disease: DNA methylation and chromatin alterations in human tumours. J. Pathology.
Μεθςλίωση και καπκίνορ Μεθυλίωση νγθνθαηαζηαιηηθώλ γνληδίσλ ζηνλ ζπνξαδηθό θαξθίλν Αληίζηνηρηα κε κεηαιιαγέο πνπ ζπλαληώληαη ζε νηθνγελείο κνξθέο θαξθίλνπ Ελαξθηήξηα γεγνλόηα θαξθηλνγέλεζεο, MLH1 (παρύ έληεξν) θ.α. Γεγνλόηα εμέιημεο θαξθηληθώλ αιινώζεσλ, MGMT (γινηώκα), BRCA1 (καζηόο, ελδνκήηξην) θ.α. Esteller M. (2008). Epigenetics in Cancer. NEJM.
Μελέτη μεθςλίωσηρ: Bisulfite conversion Επίδπαζη ζε DNA με όξινο θειώδερ νάηπιο (Bisulfite). Οι μη-μεθςλιωμένερ κςηοζίνερ μεηαηπέπονηαι ζε οςπακίλη μέζω όξινηρ απαμίνωζηρ. Οι μεθςλιωμένερ κςηοζίνερ παπαμένοςν ανέπαθερ.
Ευαπμογέρ 3'-T-G-Cp-C-G-Cp-T-G-Cp-T-5' Bisulfite 3'-T-G-Cp-U-G-Cp-T-G-Cp-T-5' Σπκπιεξσκαηηθή αιιεινπρία: 5'-A-C-G-A-C-G-A-C-G-A-3' 3'-T-G-C-C-G-C-T-G-C-T-5' Bisulfite 3'-T-G-U-U-G-U-T-G-U-T-5' Σπκπιεξσκαηηθή αιιεινπρία: 5'-A-C-A-A-C-A-A-C-A-A-3' Σπκπιεξσκαηηθή αιιεινπρία: Εθθηλεηήο Methylation Specific PCR (MSP) Ιρλεζέηεο Methylight Real-Time PCR q-pcr κε High Resolution Melt (Χακειόηεξν Tm κε-κεζπιησκέλνπ πξντόληνο) Αιιεινύρηζε PCR πξντόλησλ (Sequencing)
MSP Πιενλεθηήκαηα: Χακειό θόζηνο Ταρύηεηα? Μεηνλεθηήκαηα: Πνηνηηθή κόλν εθηίκεζε κεζπιίσζεο Αδπλακία αλάιπζεο ηνπ αθξηβνύο πξνηύπνπ κεζπιίσζεο
Αποτελέσματα Χακειή επαηζζεζία (<50%) Η κεζπιίσζε ηεο p16 απνηειεί πηζαλώο όςηκν γεγνλόο ζηελ θαξθηλνγέλεζε ηνπ ηξαρήινπ Αλάγθε παξαθνινύζεζεο ησλ γπλαηθώλ γηα αξθεηά έηε ώζηε λα αλαδεηρζεί ε πξαγκαηηθή ζεκαζία ηεο κεζπιίσζεο ζε πξνθαξθηληθέο αιινηώζεηο
Μελλοντικοί στόσοι Πνζνηηθή αλάιπζε κεζπιίσζεο ησλ ππνθηλεηώλ ησλ γνληδίσλ DAPK1, IGSF4, SPARC, TFPI2, RARb θαη TWIST1, ηα νπνία ζρεηίδνληαη κε θπηηαξηθά κνλνπάηηα επαγσγήο ηεο αύμεζεο θαη απόπησζεο. DAPK1, IGSF4, SPARC, TFPI2: Σηαηηζηηθά ζεκαληηθά απμεκέλν πνζνζηό κεζπιίσζεο ζε HgSIL από ηα LgSIL- [1] DAPK1, RARb, TWIST1: Τνπιάρηζηνλ 1/3 είλαη κεζπιησκέλν ζην 57% ησλ CIN3 θαη ζην 74% ησλ θαξθηλσκάησλ (Sens. 75%, Spec.95%) [2] [1] Kahn, S. (2008). Quantitative Methylation-specific PCR for the Detection of Aberrant DNA Methylation in LBC samples. Cancer Cytopathology. [2] Feng, Q. (2005). Detection of Hypermethylated Genes in Women With and Without Cervical Neoplasia. J. Int. Canc. Inst.
Εργαζηήριο Διαγνωζηικής Κσηηαρολογίας, Π.Γ.Ν. «ΑΤΤΙΚΟΝ» Διεσθσνηής: Π. Καρακίηζος, Αν. Καθηγηηής Μονάδα αναλσηικής και ποζοηικής κσηηαρολογίας Προζωπικό: Η. Γεσξγνπιάθεο, Λέθηνξαο Α. Καηέξεο, Φπζηθόο. Σζνύθνο, Φπζηθόο Χ. Κνηηαξίδε, Βηνιόγνο Α. παζεο, Βηνιόγνο Εθαρμογές ηαηηθή Κύηηαξνκεηξία Κπηηαξνκεηξία Ρνήο Μονάδα λειηοσργικής κσηηαρολογίας Προζωπικό: Ε. Χξηζηώλε, Μνξηαθή Βηνιόγνο Α. Μαξνύγγα, Βηνρεκηθόο Εθαρμογές FISH, CISH Άλνζνθπηηαξνρεκεία Μονάδα διαγνωστικής κυτταρολογίας Ιαηρικό προζωπικό Ε.Κ.Π.Α.: Η. Γεσξγνπιάθεο, Λέθηνξαο Ιαηρικό προζωπικό Ε.Σ.Υ.: Μ. ηακαηάθε, Γηεπζύληξηα, Κπηηαξνιόγνο Α. Άλνηλνο, Δπηκειεηήο Α, Κπηηαξνιόγνο Ν. Μάξγαξε, Δπηθνπξηθή ηαηξόο, Κπηηαξνιόγνο Χ. Μεξηζηνύδεο, Δπη. ηαηξόο, Κπηηαξνιόγνο Τετνολόγοι :. Καδίθα, Α. Λέθθα, Α. ηακνπιαθάηνπ, Κ. Κσλζηαληνπνύινπ Γραμμαηεία: Π. Σζηάξα, Δ. Αζαλαζηάδε Εθαρμογές Απνθνιηδσηηθή θπηηαξνινγία, Παξαθεληήζεηο ιεπηήο βειόλεο Κπηηαξνρεκηθέο ρξώζεηο Μονάδα ηετνηηής νοημοζύνης Προζωπικό: Α. Πνπιηάθεο Κ. Κνπηξνύκπαο Σ. Μεγαινπνύινπ Μονάδα μοριακής κσηηαρολογίας Προζωπικό: Α. Χξαληώηε, Βηνρεκηθόο Χ. Κνηηαξίδε, Βηνιόγνο Ε. Χξηζηώλε, Μνξηαθή βηνιόγνο Α. πάζεο, Βηνιόγνο Μ. Αιεπάθε, Βηνιόγνο Λ. Αγά, Βηνιόγνο Εθαρμογές: PCR, RT-PCR, qpcr DNA Microarrays Western blotting Μονάδα ηηλε-κσηηαρολογίας Προζωπικό::. Σζνύθνο, Φπζηθόο Α. Καηέξεο, Φπζηθόο Ν. ηεξγίνπ, Ζιεθηξνιόγνο κεραληθόο Εθαρμογές: πκβνπιεηηθή δηάγλσζε εμ απνζηάζεσο Σειε-δηάζθεςεο Σειε-εθπαίδεπζεο