Nöroblastomlarda telomeraz, matriks metalloproteinaz ve doku matriks metalloproteinaz inhibitör aktivitesi

Abstract

Amaç: Nöroblastomların farklı klinik davranış ve prognoz göstermelerinin altında yatan mekanizmalar henüz net olarak ortaya konmamıştır. Çalışmamızda bu biyolojik farklılıkta rol oynayan anlamlı parametereleri ortaya koymak amacıyla, nöroblastomlarda matriks metalloproteinaz-2 (MMP-2), doku matriks metalloproteinaz inhibitörü-3 (TIMP-3) ekspresyonları yanısıra, telomeraz aktivitesini araştırdık. Gereç ve Yöntem: Çalışmaya dahil edilen, Türk Pediatrik Onkoloji Grubu Ulusal Tedavi Protokolü ile tedavi alan, 50 primer tümör dokusundan hazırlanan Hematoksilen & Eosin (H&E) boyalı kesitlerde, hücresel differansiyasyon ve mitotik karyotik indeks (MKİ) değerlendirilmiştir. Bu değerlendirme ile birlikte, hasta yaşı ve NMYC amplifikasyon durumu da göz önünde tutularak, tüm olgularda Shimada sınıflandırmasına göre risk kategorizasyonu yapılmıştır. Olgulara ait kayıtlardan ulaşılabildiği ölçüde 1p delesyonu, evre, sağ kalım, metastaz ve nüks durumları belirlenmiştir. Daha sonra tümör dokularından hazırlanan kesitlere, immunohistokimyasal olarak MMP-2, TIMP-3 ve telomeraz antikorları uygulanmış ve skorlama yapılmıştır. İmmunohistokimyasal bulgular ile diğer parametreler arasındaki ilişki istatistiksel olarak değerlendirilmiştir. Bulgular: Çalışma kapsamına alınan olguların tanı anındaki yaş ortanca değeri 48 aydır (Aralık: 40 gün-16 yıl). Olguların 21'i (%42'si) kız, 29'u (%58'i) ise erkektir. Histolojik olarak değerlendirilen olguların 19'u (%38) andifferansiye, 14'ü (%28) az differansiye ve 17'si (%34) differansiye nöroblastom olarak saptanmıştır. Olguların 23'ü (%46) düşük, 13'ü (%26) orta, 14'ü (%28) yüksek mitotik karyotik indekse sahiptir. Tüm hastalar arasında 25 olgu (%50) 18 aydan küçük, 16 olgu (%32) 18 ay- beş yaş arası ve dokuz olgu (%18) beş yaş üzeri olarak saptanmıştır. Bu bulgulara göre yapılan Shimada klasifikasyonunda 34 olgu (%68) kötü histoloji ve 16 olgu (%32) iyi histolojili gruba dahil olmuştur. 16 olguda (%32) MYCN amplifikasyonu (>10 kopya) saptanmış, 34 olguda (%68) ise amplifikasyon bulunamamıştır. 1p delesyonu dört olguda teknik nedenlerle değerlendirilememiş, 16 olguda (% 34.7) pozitif olarak saptanmıştır. Kalan olgularda ise 1p delesyonuna rastlanmamıştır. Tüm parametreler değerlendirildikten sonra, standart takip edilen olgularda risk sınıflamasına göre 12 olgu (%41,3) düşük riskli, üç olgu (%10,3) orta riskli ve 14 olgu (%48,4) yüksek riskli grupta yer almıştır. MMP-2 antikoru ile olguların 22'sinde (%44) ise tümör stromasında pozitif immureaktivite var iken, 28'inde (%56) boyanma olmamıştır. MMP-2 aktivitesi ile hücresel differansiyasyonda azalma, kötü histoloji grubu, ileri tümör evresi ve metastatik hastalık arasında anlamlı ilişki bulunmuştur (p Sonuç: Nöroblastomlarda MMP-2 aktivitesinin andifferansiye tümörlerde artmış olması, kötü histoloji ile arasında olan ilişkiyi, olası anjiogenik rolü ise ileri tümör evresi ve metastatik hastalık riskini açıklamaktadır. Ayrıca çalışmamızda ileri evre nöroblastomlarda telomeraz aktivitesinin anlamlı olarak arttığı bulunmuştur. Bu nedenle MMP-2 ve telomeraz aktivitesinin, nöroblastomlarda önemli bir kötü prognostik gösterge olabileceğini düşünmekteyiz. Buna karşın çalışmamızda, TIMP-3 aktivitesinin nöroblastomlardaki biyolojik davranış üzerine etkisi konusunda, herhangi bir anlamlı sonuç bulunmamıştır. Anahtar kelimeler: Doku matriks metalloproteinaz inhibitörü, matriks metalloproteinaz, MMP-2, nöroblastom, telomeraz, TİMP-3 Background & Aim: The mechanisms underlying biological and prognostic heterogeneity of neuroblastomas still remain unknown. To investigate the significance of parameters which may play a role in this heterogeneity, we studied telomerase activity, matrix metalloproteinase 2 (MMP-2) and tissue inhibitory matrix metalloproteinase 3 (TIMP-3) expressions in neuroblastoma. Material and Method: The study included 50 primary neuroblastoma cases treated under standard protocol. Hematoxylen & Eosin stained tumor sections were reviewed to determine neuroblastic differentiation and mitotic-karyorexis index (MKI) and to categorize Shimada histological groups combining with age and NMYC status. 1 p deletion status, stage, survival, metastasis and recurrence were obtained from patients' records. Tumor sections were stained with MMP-2, TIMP-3 and telomerase antibodies to analyze the statistical relation between these protein expressions and established prognostic factors for neuroblastoma. Results: The median age was 48 months (range: 40 days-16 years). Of 50 cases, 29 (58%) were boy. Histologically, 19 (38%) cases were undifferentiated, 14 (28%) poor differentiated and 17 (34%) well differentiated. MKI was low in 23 (46%) cases, moderate in 13 (26%) and high in 14 (28%). Sixteen (32%) cases showed MYCN amplification (>10 copies). Based on Shimada classification, 34 (68%) cases were of poor histology group. Of 46 cases, 16 (34.7%) showed 1 p deletion. Twelve (41.3%) of overall 29 cases with standard clinical follow-up were in low risk category, three (10.3%) in moderate risk and 14 (48.4%) in high risk. Of 50 cases, 22 (44%) cases showed MMP-2 immunopositivity in tumor stroma, whereas both tumor cells and the stroma were positive in 46 (92%) cases for TIMP-3 antibody. Strong MMP-2 immunopositivity was significantly related with undifferantiation, poor histology, advanced tumor stage and metastatic disease (p>0.05). However, none of morphological, genetical and clinical parameters showed significant relation with TIMP-3 immunostaining. Thirty-one (62%) cases showed higher telomerase activity ( positivity in >90% tumor cells) with statistical relation to high MKI and advanced stage. Conclusion: We think that significant relation between strong MMP-2 expression and neuroblastic undifferentiation can explain why these cases were of poor histology group. The established role of MMP-2 in tumor invasion and angiogenesis is in concordance with advanced tumor stage and metastatic risk. In addition, telomerase activity is significantly increased in advanced stage neuroblastoma. Thus it may be an indicator of poor prognosis in neuroblastoma. However, based on our findings, TIMP-3 does not appear a prognosticator for this tumor. Keywords: matrix metelloproteinase - MMP-2 - neuroblastoma- telomerase - TIMP-3 - tissue inhibitory matrix metelloproteinase