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The clinical impact of Epstein-Barr Virus associated gastric cancer subtype

Título
The clinical impact of Epstein-Barr Virus associated gastric cancer subtype
Tipo
Tese
Ano
2018-05-03
Autores
Joana Patrícia Costa Ribeiro
(Autor)
FMUP
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Classificação Científica
FOS: Ciências médicas e da saúde > Outras ciências médicas
Instituições Associadas
FMUP - Faculdade de Medicina da Universidade do Porto
Outras Informações
Resumo: O cancro gástrico (CG) é a sexta neoplasia mais frequente em todo o mundo com uma estimativa de quase um milhão de novos casos em 2012. Além disso, representa a 3ª maior causa de morte por cancro. GC é usualmente classificado de acordo com as suas características histológicas utilizando o sistema de classificação proposto por Lauren e colegas ou a classificação recomendada pela OMS. No entanto, esses sistemas de classificação apresentam uma utilidade clínica reduzida, especialmente na monitorização e escolha do tratamento. Apesar da infecção por Helicobacter pylori e dieta serem os factores etiológicos mais frequentemente associados ao CG, a infeção por EBV tem sido detectada em diferentes subtipos histopatológicos. De facto, os carcinomas gástricos associados ao EBV (EBVaGC) representam cerca de 10% de todos os carcinomas gástricos. A comunidade científica têm vindo a debater o papel da infeção pelo EBV no carcinoma gástrico, e estudos recentes sugerem que EBVaGC representa um subgrupo distinto com características moleculares específicas. Os principais objetivos deste estudo foram: 1) caracterizar a infecção por EBV em carcinomas gástricos e displasia gástrica; 2) investigar as características moleculares dos cancros gástricos associados a EBV, incluindo a instabilidade microssatélites (MSI) e a expressão e presença de mutações do gene da p53; 3) investigar o papel do EBV na carcinogénese gástrica, especialmente na desregulação da proteína p53. Para atingir todos esses objetivos, este estudo incluiu três grupos diferentes: 179 doentes consecutivos com CG, 17 carcinomas gástricos com estroma linfoide (GCLS) e 199 doentes consecutivos com displasia gástrica ou carcinoma gástrico superficial. A presença do EBV foi detectada em todos os tumores e lesões por hibridação in situ. Os resultados revelaram que os carcinomas gástricos associados ao EBV representam 8,4% (15/179) de todos os casos de CG e que a distribuição do EBV varia significativamente entre grupos histológicos. A análise estatística demonstrou que os carcinomas EBV-associados são mais frequentes no terço superior e na região central do estômago, e revelou também que esses doentes apresentam menor envolvimento de gânglios linfáticos regionais e uma tendência para um melhor prognóstico. Como esperado, 82,2% (15/17) de todos os GCLS mostraram estar associadas ao EBV. Em contraste, o EBV mostrou estar ausente em todos os casos de lesões gástricas superficiais, sugerindo que EBV é um evento tardio no processo de carcinogénese gástrica. A instabilidade de microssatélites foi avaliada por imuno-histoquímica (IHQ) em todos os casos positivos para o EBV e os resultados revelaram que apenas 3,7% apresentavam altos níveis de instabilidade. As mutações no gene TP53 foram investigadas por sequenciação, e os níveis de proteínas e mRNA foram avaliados por IHQ e RT-qPCR, respetivamente. Os resultados demonstraram que os carcinomas gástricos associados ao EBV raramente apresentam mutações no gene da p53 e que se caracterizam por baixos níveis de RNA mensageiro e uma sobre-expressão da proteína p53. Com base nestes resultados, conclui-se que o EBV parece induzir a estabilização da p53 por meio das suas oncoproteínas. Uma revisão sistemática foi realizada para resumir todos os dados publicados sobre a expressão das proteínas do EBV em tumores gástricos e determinar o perfil de latência associado a essas neoplasias. A revisão mostrou que o EBV exibe um padrão de transcrição distinto, que não se enquadra em nenhum dos padrões de latência do EBV já descritos. Esse padrão é caracterizado pela expressão dos EBERS, EBNA1 e LMP2A (em 53% dos casos). Com base nesses resultados, um estudo in vitro foi desenvolvido para estudar o efeito da infeção por EBV (e dos seus transcritos: EBNA1, da origem de replicação do EBV e dos BART microRNAs) nos níveis de p53 em células gástricas. Tal como observado nos tumores EBV-positivos, verificou-se que o EBV causa uma sobre-expressão de p53 e uma diminuição nos níveis de mRNA. Além disso, este estudo também sugere que a EBNA1 e a origem de replicação do EBV podem contribuir para a estabilização p53. Este estudo contribui para o conhecimento do papel do EBV no desenvolvimento do cancro gástrico. Confirma a associação do EBV com um grupo específico de CG em Portugal e descreve as suas características clinicopatológicas, que podem ser exploradas para desenvolvimento de novas estratégias de monitorização e tratamento destes doentes.
Abstract: Gastric cancer (GC) is the fifth most common malignancy worldwide with nearly one million new cases estimated in 2012 and remains the 3th leading cause of death by cancer. Actually, GC is divided according to histologic characteristics using the Lauren or WHO classifications but these systems have a reduced clinical utility in patient monitoring or therapy selection. Epstein-Barr Virus (EBV) has been detected in different histopathological subtypes of gastric carcinoma and EBV-associated gastric carcinoma (EBVaGC) has been recently recognized as new subtype of GC with specific molecular features. Scientific community is still debating the role of EBV infection on gastric carcinogenesis as well as its clinical utility. The principal aims of this study were: 1) to characterize of EBV infection in both, gastric dysplasia and gastric carcinomas; 2) to investigate molecular features of EBVassociated gastric cancers, including microsatellite instability (MSI), expression and mutations of TP53 gene; 3) to investigate the role of EBV in gastric carcinogenesis, especially in p53 de-regulation. Three distinct groups of patients were included in this thesis: 179 consecutive patients with GC, 17 gastric carcinomas with lymphoid stroma (GCLS), and 199 consecutive patients with gastric dysplasia or superficial gastric carcinoma. EBV infection was detected in all tumours/lesions by in situ hybridization. The results revealed that EBVaGC represents 8.4% (15/179) of all GC cases, with a significant differential distribution among histological types. The analysis revealed a higher predominance of EBVaGC in the upper third and middle of the stomach, a significant lower number of regional lymph nodes invasion and a tendency for better prognosis. As expected, 82.2% (15/17) of all GCLS showed to be EBV-associated. In contrast, the analysis of EBV in superficial gastric lesions revealed that EBV was not detected in epithelial cells of any case with dysplasia or superficial carcinomas. These results strongly suggest that EBV is a late event of gastric carcinogenesis The MSI status was evaluated by immunohistochemistry (IHC) in all EBVaGC and the results revealed that only one case (1/27, 3.7%) presented high levels of MSI. The role of p53 in EBVaGC was studied by detecting its expression using IHC, and the TP53 mRNA levels using RT-qPCR. TP53 mutations were also investigated by sequencing. The results revealed that EBVaGC are characterized by a significant decrease of TP53 mRNA levels with a strong p53 expression and rare TP53 mutations (only one mutation with unknown significance was detected among EBVaGC cases) when compared with EBV negative cancers. These results show that EBV seems to induce a stabilization of p53 in EBVaGC independently of the presence of mutations. Considering that EBV has distinct expression pattern, we decided to perform a systematic-review to summarize the evidences regarding the EBV proteins expression in gastric tumours that could provide clues to the molecular features of EBVaGC. The systematic-review revealed that EBVaGC is characterised by the expression of EBERS, EBNA1, and LMP2A (in 53% of cases), a unique transcription pattern that does not fit the 'standard' EBV latency patterns. Finally, we have developed an in vitro study to study the effect of EBNA1, EBV oriP, and BART microRNAs on p53 levels and also to test whether EBV can affect p53 function in gastric cells. Data confirmed that EBV causes an overexpression of p53 accompanied by a decrease of mRNA levels and that the explanation for these is lined to EBNA1 and EBV oriP activity. These results are important contributions for the EBVaGC carcinogenesis knowledge. Our data extend the understanding of the link between EBV and gastric carcinomas in Portugal and also contribute to the knowledge of viral carcinogenesis. This research confirms that EBV is a late event of GC but with an active role on GC development; and that EBVaGC is a distinct subtype of GC with specific clinicopathological features that should be further explored to develop new strategies of management and treatment.
Idioma: Inglês
Documentos
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