Mikropapiller ve sarkomatoid tip invaziv ürotelyal karsinomlarda epitelyal-mezenkimal geçişin SOX-4 ekspresyonu ile ilişkisinin değerlendirilmesi

Abstract

EMG, normal embriyonik gelişimde merkezi bir rol oynamakta olup,kanser patogenezindeki işlevi ise hareketsiz epitel hücrelerinin hareketli ve invaziv yetenekteki mezenkimal hücrelere dönüşümünü sağlamaktır. EMG sürecinde,E-kaderin, β-katenin gibi epitelyal belirteçler ile Vimentinve N-kaderin gibi mezenkimal belirteçlerdeki ekspresyon değişiklikleri görülmektedir.EMG etkisi, tümör hücrelerinde E-kaderin membranöz ekspresyonunda azalma, β-katenin'in membranöz ekspresyonunda azalma ve nükleer/sitoplazmik ekspresyon artışı, Vimentin sitoplazmik ekspresyonu ile N-kaderin ile sitoplazmik/membranöz ekspresyonunda artış ile ortaya çıkmaktadır.Ayrıca yapılmış çalışmalar, EMG'nin SRY ile ilgili HMG-box transkripsiyon faktörü ailesinin bir üyesi olan SOX4 ile bağlantılı olarak çalıştığını, hatta SOX4'ün EMG'nin tetikleyicisi olduğunu göstermektedir. HER-2, tip I transmembran büyüme faktörü reseptörü olup, yapılan araştırmalarda mesane tümörlerindekötü prognostik belirteç ve EMG'yi destekleyici özellikler taşıdığı belirtilmiştir. Literatürde, EMG'nin birçok tümör tipinde olduğu gibi, mesane tümörlerinde deagresif gidişat ve diferansiyasyon ile ilişkili olduğu tespit edilmiştir. MesaneÜK'lerdeki kuvvetli SOX4 ekspresyonun, tümörün histolojik derecesi, evresi ve kötü klinik gidişat ile ilişkili olduğu bulunmuştur. Çalışmamızda 2000-2017 yılları arasında Kocaeli Üniversitesi Tıp Fakültesi Patoloji Laboratuvarı'nda tanı almış 18 MİTÜK ve 18 SATÜK tanısı alan olgu incelendi. Bu vakaların herbiri için iç ve dış kontrol grupları oluşturulmuş olup, `iç kontrol` grubu için mikropapiller veya sarkomatoid alanlara komşu klasik yüksek dereceli invaziv ÜK odaklarından ve `dış kontrol` grubu için ise aynı yaş, cinsiyet ve patolojik evrede farklı hastalardan alınan klasik yüksek dereceli invaziv ÜK örnekler seçilmiştir. Çalışmamızın amacı, MİTÜK ve SATÜK'lerde EMG ve SOX4 ilişkisini göstermek ve bu iki histolojik alt tipin klasik yüksek dereceli invaziv ÜK'lere göre daha agresif seyirli olmalarının nedeninin EMG ve SOX4 ile ilişkili olup olmadığını değerlendirmektir. Ayrıca bu vakalardaki HER-2 ekspresyonunu da kıyaslamak tezimizin bir diğer amacıdır. EMG belirteçleri (E-kaderin, β-katenin, Vimentin, N-kaderin), SOX4 ve HER-2 immünohistokimyasal boyama yöntemi ile araştırıldı. MİTÜK vakalarında E-kaderin ile 6 vakada (%33,3) azalmış ekspresyon, β-katenin ile 3 vakada (%16,7) nükleer/sitoplazmik ekspresyon, N-kaderin ve vimentin ile vakaların tümünde (%100) negatif immünreaktivite izlendi. 13 MİTÜK vakasında (%72,2) SOX4 ekspresyonu izlenmezken, 5 vakada (%27,8) düşük ekspresyon görüldü. MİTÜK grubunda izlenen ekspresyonun dış kontrol grubuna kıyasla istatistiksel açıdan anlamlı oranda düşük olduğu tespit edildi (p=0,012). MİTÜK'lerde HER-2 ile 5 vakada (%27,8) 3+ ekspresyon izlendi. SATÜK'lerde E-kaderin ve N-kaderin ile hiçbir vakada boyanma izlenmezken, vimentin ile vakaların hepsinde kuvvetli ekspresyon görüldü. β-katenin ile 10 vakada (%55,6) sitoplazmik/nükleer boyanma mevcut idi. SATÜK'lerde 7 vakada (%38,9) SOX4 ile kuvvetli ekspresyon, 7 vakada (%38,9) düşük ekspesyon izlendi. HER-2 ile hiçbir vakada boyanma görülmedi. MİTÜK ve SATÜK grupları arasında E-kaderin ekspresyonu ile (p<0,001), β-katenin ekspresyonu ile (p=0,03), vimentin ekspresyonu ile (p<0,001), SOX4 ekspresyonu ile (p=0,002), HER-2 ekspresyonunu ile (p=0,003) istatistiksel olarak önemli fark bulundu. Bu bulgular, SATÜK'lerde EMG etkisinin görülürken MİTÜK'lerde EMG etkisinin olmadığını düşündürdü. MİTÜK ve SATÜK'lerde izlenen SOX4 değişikliklerinin EMG ile bağlantılı ve korele olduğu bulgusunu ortaya çıkardı.

Epithelial-mesenchymal transition (EMT) plays a central role in normal embryonic development and its role in cancer pathogenesis is to convert immobile epithelial cells to mobile and invasive mesenchymal cells. In the EMT process, changes in the expression of epithelial markers such as E-cadherin, β-catenin and mesenchymal markers such as Vimentin and N-cadherin are observed. In EMT, there is a decrease in the membranous expression of E-cadherin and β-catenin, and an increase in nuclear/cytoplasmic expression of β-catenin, an increase in expression of N-cadherin and vimentin in tumor cells. Furthermore, studies have shown that EMT is linked to SOX4, a member of the HMG-box transcription factor family of SRY, and there is evidence that SOX4 is the trigger of EMT. HER-2 is a type I transmembrane growth factor receptor, and studies have shown that it has poor prognostic markers and EMT-supporting properties in bladder tumors. In the literature, it has been found that EMT is associated with aggressive course and differentiation in bladder tumors as well as in many tumor types. Strong SOX4 expression in urinary bladder urothelial carcinoma (UC) was found to be associated with histological grade, stage and poor clinical course of the tumor.We studied 18 micropapillary type of urothelial carcinoma (MTUC) and 18 sarcomatoid type of urothelial carcinoma (STUC) cases diagnosed in the Pathology Department of Kocaeli University Medical School between 2000-2017. Internal and external control groups were established for each of these cases: classical high-grade invasive UC foci adjacent to micropapillary or sarcomatoid areas for the `internal control` group, and age/stage-matched classic high-grade invasive UC foci for the `external control` group. The aim of our study was to demonstrate the association of EMT and SOX4 in MTUC and STUC and to evaluate whether the two histologic subtypes are more aggressive than classical high grade invasive UC in relation to EMT and SOX4. It is also another purpose of our study to compare HER-2 expression in these cases. EMT markers (E-cadherin, β-catenin, Vimentin, N-cadherin), SOX4 and HER-2 were examined by immunohistochemical staining. Negative immunoreactivity was observed in all cases (%100) with N-cadherin and vimentin, nuclear/cytoplasmic expression in 3 cases (%16,7) with β-catenin, decreased expression in 6 cases (%33,3) with E-cadherin in MTUC cases. SOX4 expression was not observed in 13 cases (%72,2) at MTUC, whereas low expression was observed in 5 cases (%27,8). The expression observed in the MTUC group was statistically significantly lower than the externel control group (p=0,012). Immunohistochemically, 3+ staining with HER2 was detected in 5 MTUC cases (27.8%). Strong expression was observed in all cases with vimentin, while no staining was observed with E-cadherin and N-cadherin in STUC. Cytoplasmic / nuclear staining was present with β-catenin in 10 cases (55.6%). There was strong expression with SOX4 in 7 cases (38.9%) and low expression in 7 cases (38.9%). There was no staining with HER-2 at all. Between MTUC and STUC groups with E-cadherin expression (p<0,001),eith β-catenin expression (p=0,03), with vimentin expression (p <0.001), with SOX4 expression (p = 0,002), with HER-2 expression (p = 0.003) were statistically significant. These findings suggest that EMT effect is observed in STUC and EMT effect is not observed in MTUC. The findings of SOX4 changes observed in MTUC and STUC were revealed to be related to EMG and correlated.