Epidermiste DNA hasarına neden olan ultraviyole (UV) ışığının BHK’un gelişiminde başlıca sorumlu olduğu düşünülmektedir[2,7,8]. Hasar gören DNA tamir edilir veya hasar çok şiddetliyse kanser gelişimini önlemek amacıyla apoptozla hücre ortadan kalkar. Ancak tekrarlayan veya şiddetli UV maruziyeti ile tipik DNA mütasyonu içeren, genetik anomalili keratinositlerin sayısı artar[7,9]. p53 yolu belki de tümör oluşumuna karşı bilinen en iyi savunma mekanizmasıdır ve fonksiyon kaybı, deri kanserlerinin gelişiminde başlıca faktörlerden biridir[8,9]. p53, insan kanserlerinde en sık mütasyona uğradığı bilinen gendir. Spesifik DNA yapılarına bağlanarak transkripsiyonel düzenleyici olarak rol oynar. İnsan tümör hücrelerinde bulunan mütant p53 proteinin çoğu bu transaktivasyon fonksiyonunu kaybetmiştir[4,7]. p53 mütasyonu UV ışınlarının başlattığı deri tümörlerinde erken hedef gibi görünmektedir ve BHK’un gelişiminde önemli rol oynamaktadır[2,3,10,11]. Kronik olarak güneş ışını alan deride p53 overeksprese eden morfolojik olarak normal epidermal keratinosit odakları görülür. Bunların p53 mütasyonlu keratinosit klonları olduğu Gösterilmiştir[7,8,10,12]. UV kaynaklı ya da kalıtımsal olarak mütant p53 içeren hücrelerde tamir olayında veya apoptozda aksamalar meydana gelir[9]. Değişik yayınlarda BHK olgularında %10-66 arasında değişen p53 mütasyon oranları bildirilmiştir[4,8,11].
Apoptoz, antiapoptotik ve proapoptotik proteinler arasındaki denge tarafından düzenlenir. Bcl-2 gen ailesi proteinleri (bcl-2, bcl-xL, bax, bak, bad) apoptozun düzenlenmesinde belirleyici bir role sahiptir[1,13,14]. Gelişim ve diferansiyasyon boyunca canlılığın düzenlenmesinde fonksiyon görürler. Normalde fötal ve adült dokuda eksprese edilen bcl-2, hücre proliferasyonuna neden olmadan hücrenin canlılığını sağlayan apoptoz inhibitörüdür[5]. Overekspresyonu radyasyon, UV, p53, kemoterapötik ilaçlar gibi değişik stimuluslar tarafından başlatılan hücre ölümünü engeller ya da belirgin biçimde azaltır[1,4]. Bunu genel apoptoz yolunu kapatarak yapar[4]. Bax protein (bcl-2-associated x protein) ise bcl-2 ile yüksek derecede yapısal benzerlik göstermesine rağmen proapoptotik aktivite gösterir[1]. Bax overekspresyonu homodimerizasyon ile sonuçlanır ve bcl-2 protein ile heterodimer formu oluşturarak onu inaktive eder. Böylece bcl-2 fonksiyonu engellendiğinden apoptoz indüksiyonu başlar[1,4]. Normal epidermiste bcl-2 bazal hücre tabakasında ve matür kıl follikülünde eksprese edilirken, bax protein çoğunlukla suprabazal hücrelerde eksprese edilmektedir[1,14]. BHK’da ise yüksek seviyelerde bcl-2 pozitifliği bildirilirken[1,5,14], bax ile ilgili değişik sonuçlar vardır[1,13,14]. Tümör hücrelerinde bax protein seviyelerinin hücrenin ölmesini ya da yaşamasını belirleyebileceği belirtilmektedir[1].
Bu çalışmada bazal hücreli karsinomlar ile çevre nontümöral epidermisteki p53, bcl-2 ve bax ekspresyonu immünhistokimyasal yöntemle incelendi. Nontümöral epidermis ve tümördeki p53, bcl-2 ve bax ekspresyon düzeyleri, birbirleriyle olan ilişkisi incelenip, tümörün solid nodüler ve infiltratif gelişimi ile bağlantısı araştırıldı.
Resim 1: Nontümöral epidermiste orta kısımda bölgesel p53 pozitifliği (x 100).
Resim 2: Nontümöral epidermisin bazal hücrelerinde ve tümörde sitoplazmik bcl-2 pozitifliği (x 100).
Tümör hücrelerinde p53 ekspresyonu incelendiğinde 13 (%24.1) olguda negatiflik saptanırken, 41 (%75.9) olguda pozitiflik gözlendi. On üç (%24.1), 14 (%25.9) ve 14 (%25.9) olguda sırasıyla +1, +2 ve +3 seviyesinde p53 pozitifliği saptandı (Tablo 1). Bu pozitiflik genelde heterojen özellikte olup yaygın pozitiflik gösteren olgularda homojen boyanma izlendi (Resim 4). Nontümöral epidermis ve BHK’daki p53 ekspresyonu arasında istatistiksel olarak anlamlı pozitif korelasyon bulundu (p=0.004, r=0.392). Nontümoral epidermiste p53’ü pozitif olan 34 olgunun 30’unda (%88.2) tümör hücrelerinde de p53 pozitif iken, nontümöral epidermiste p53 negatif olan 17 olgunun 8’inde (%47.1) BHK’da da p53 negatif saptandı (p=0.008). Ayrıca nontümöral epidermiste p53’ü negatif ve pozitif olan olgular ile tümördeki p53 pozitiflik düzeyleri arasında da istatististiksel olarak anlamlı ilişki görüldü (p=0.034, Tablo 2). BHK’daki p53 ekspresyonunun tümörün solid nodüler ve infiltratif olmasıyla anlamlı değişiklik göstermediği tespit edildi (p>0.05).
Tablo 1: BHK’DA p53, bcl-2 VE bax Ekspresyon dağılımı
Resim 4: Bazal hücreli karsinomda yaygın p53 nükleer pozitifliği (x 100).
Tablo 2: BHK ve Nontümöral Epidermisteki p53 Ekspresyonunun Karşılaştırılması
Bcl-2 ekspresyonu incelendiğinde, 14 olguda (%25.9) negatif, 40 olguda (%74.1) pozitiflik saptandı. Olguların çoğunluğu (39 olgu) +2 ve +3 seviyesinde bcl-2 immünpozitifliği gösterdi. Bcl-2 pozitifliği genelde lezyon boyunca homojen özellikte olup (Resim 2), ekspresyonun solid nodüler ve infiltratif tiple istatistiksel olarak anlamlı ilişki gösterdiği tespit edildi. Kırk bir nodüler olgunun 35’inde (%85.4) bcl-2 ekspresyonu görülürken, 13 infiltratif olgunun 5’inde (%38.5) pozitiflik saptandı (p=0.002). Bax ekspresyonu incelendiğinde 30 olgu (%55.6) negatif olup, 24 olguda (%44.4) pozitiflik tespit edildi. On dört (%25.9) ve 10 (18.5) olguda sırasıyla +2 ve +3 seviyede bax pozitifliği saptandı. Genelde dağınık heterojen boyanma paterni yanı sıra, az sayıda olguda yaygın homojen boyanma dikkati çekti (Resim 3).
Tümör hücrelerindeki bax ekspresyonunun nodüler ve infiltratif tiple anlamlı ilişki göstermediği tespit edildi (p>0.05). Tümör hücrelerindeki p53, bcl-2 ve bax ekspresyon oranları karşılaştırıldığında, p53 ile bcl-2 ve bax arasında istatistiksel olarak anlamlı olmayan negatif ilişki saptanırken (sırasıyla p=0,237, r=-0.164; p=0.493, r=- 0.095), bcl-2 ve bax ekspresyonu arasında istatistiksel olarak anlamlı pozitif ilişki bulundu (p=0.039, r=0.282).
BHK’da p53 gen mutasyon oranı %10-66[4,8,11], immünpozitiflik oranı ise %0-92 arasında değişmektedir[4]. Bu geniş aralık, incelenen tümörlerde altta yatan farklı etiyolojiler ya da farklı fiksasyon ve teknikler nedeniyle olabilir[4,10,16]. Ayrıca immünhistokimyasal sonuçların p53 gen mütasyonunu gösteren kesin bir kanıt olarak kullanılamayacağı, bunun için gen analizinin gerektiği belirtilmektedir[4]. Erken yaşta görülen tümörlerde UV’ye spesifik mütasyonlar saptanmış olup, bunların önemli bir risk faktörü olduğu ileri sürülmektedir[2]. Sağlıklı normal epidermis ile BHK’lu olguların nontümöral epidermisleri arasında UV sonucu gelişen apoptozda farklılıklar olduğu ve BHK’lu hastaların kalıtımsal olarak UV’ye bağlı hücresel hasara eğilimli olduğu bildirilmiştir[9]. Buna karşın koyu derili popülasyonlarda, beyaz ırka göre daha az p53 mütasyonu saptanmıştır[4]. Çalışmamızdaki BHK’ların %75.9’unda p53 pozitifliği ve nontümöral epidermis ile tümördeki p53 ekspresyonu arasında pozitif korelasyon saptandı. Nontümöral epidermiste p53 pozitifliğinin olması BHK’da da p53 pozitifliğinin görülmesini artırmaktaydı. Ayrıca BHK’daki p53 pozitiflik seviyesi nontümöral epidermiste p53’ü pozitif olan olgularda daha fazla saptandı. Bu bulgulara göre nontümöral epidermisteki p53 pozitifliği, mütasyonu göstermemekle birlikte, tümöral hücrelerdeki ekspresyonla anlamlı ilişkisi nedeniyle BHK gelişim basamağındaki önemini gösterebilir. Olguların güneş gören bölgede lokalizasyonu, göreceli yüksek p53 pozitifliği, BHK gelişiminde UV ve p53 arasındaki ilişkiyi doğrulayabilir. Buna karşın p53 negatif olan olguların varlığı, güneş ışığından başka faktörlerin de etkili olduğunu düşündürmektedir. Klinikopatolojik çalışmaların bazıları p53 pozitifliğinin güneş ışığı ve yaşa bağımlı olduğunu bildirirken, lezyon yeri, yaş, cinsiyet ile p53 arasında ilişki olmadığını belirten çalışmalar da mevcuttur[3,15,17]. Çalışmamızda p53 ekspresyonunun solid nodüler ve infiltratif tip arasında farklılık göstermediğini bulduk. Bununla birlikte p53 pozitifliği ve mütasyonunun agresif ve yüksek riskli tümörlerle ilişkili olduğunu bildiren çalışmalar mevcuttur[3,6,11].
Hücrenin apoptoza duyarlığının önemli bir belirleyicisi, bcl-2 ailesindeki proteinlerin farklı ekspresyonlarıdır[14]. Bcl-2 iyi bilinen anti-apoptotik, bax ise proapoptotik genlerdir. Çalışmamızda da gösterildiği gibi, bcl-2 bazal hücre tabakasında ve matür kıl follikülleri çevresindeki hücrelerde eksprese edilirken, bax protein suprabazal tabakalarda daha fazladır[1,4,5,14,18]. Epidermis yüzeye doğru matüre oldukça bcl-2 ekspresyonunu kaybetmekte, bax protein eksprese etmektedir[1]. Bu bulgular bcl- 2 ailesi elemanlarının epidermisteki özelleşmiş dağılımını göstermektedir[14]. BHK’lar yavaş büyüyen tümörlerdir ve yavaş büyümesiyle ilgili olarak yüksek apoptotik aktivite en popüler teori olmuştur. Ancak tümör hücrelerinde yaygın bcl-2 ekspresyonunun saptanması ile bu teori geçerliliğini kaybetmiştir[5,13]. BHK’da %67-100 oranında bcl-2 ekspresyonu bildirilirken[1,4,5], çalışmamızda literatürle uyumlu şekilde olguların %74.1’inde bcl-2 pozitifliği saptandı. Ayrıca %51.9 olguda +3 seviyesinde homojen pozitiflik tespit edildi. Delehedde ve ark.’ları[14], BHK’larda nontümöral bazal keratinositlerden daha fazla olan bcl-2 ekspresyonu (yaklaşık 5.5 kat fazla) bildirmiş, benzer şekilde Ramdial ve ark.’ları[5] inceledikleri tüm BHK olgularında bcl-2 pozitifliği saptamıştır. Bununla birlikte Cho ve ark.’ları[4], koyu derili Koreli hastalarda beyazlara göre daha düşük olan bcl-2 pozitifliği (%39) saptamışlardır. Diğer taraftan çalışmamızda bcl-2 ekspresyonunun, solid nodüler ve infiltratif tip arasında anlamlı farklılık gösterdiğini saptadık. İnfiltratif tipte bcl-2 pozitifliği azalırken, solid nodüler tipte yüksek oranda gözlendi. Benzer şekilde literatürde bcl-2 pozitifliğinin nonagresif nodüler ve yüzeyel tip BHK’larda yüksek oranda olduğu, düşük seviyedeki bcl-2’nin agresif sklerozan subtiple korele olduğu bildirilmiştir[5,6].
Literatürde BHK’da bax ekspresyonu ile ilgili değişken veriler bulunmaktadır. Delehedde ve ark.’ları[14] BHK’da nonneoplastik epidermisten 2 kat fazla olan bax ekspresyonu, Tilli ve ark.’ları[1] da %80 oranda bax immünpozitifliği bildirirken, Rossen ve ark.’ları[13] çalışmaya alınan tüm olguların negatif olduğunu saptamışlardır. Bu çalışmalar BHK’larda apoptozun bax dışında bcl-2 gen ailesinin daha az bilinen üyelerinden biri tarafından aktive edildiğini ya da bcl-2 gen ailesinden bağımsız apoptoz yolu tarafından düzenlendiğini ileri sürmüşlerdir[13]. Benzer şekilde Murphy ve ark.’ları[9], normal deri ile BHK’ların nontümöral epidermisinde bax ekspresyonu açısından fark olmadığını bildirmişler, apoptozun diğer başlatıcı proteinler tarafından yürütüldüğünü düşünmüşlerdir. Çalışmamızda ise BHK’ların %44.4’ünde bax pozitifliği bulunmuştur. Bu bulgulara göre, BHK’da bax ekspresyonu olgular ve çalışmalar arasında değişkenlik göstermektedir. Bu sonuç, serilerin farklı olmasından, altta yatan farklı etiyolojilerden ya da doku tespit ve laboratuvar tekniklerinden kaynaklanabilir. Serilere göre değişen bulguların olması, bax ekspresyonunu etkileyen başka faktörlerin de olabileceğini düşündürmektedir. Çalışmamızda bcl-2 ve bax ekspresyonu arasında anlamlı pozitif korelasyon bulunması, serimizdeki BHK’ların apoptoz düzenlenmesine bax proteinin katıldığını göstermektedir. Bununla birlikte tümör gelişim paterni ile anlamlı bir ilişki bulunamamıştır.
Özet olarak bu çalışmada nontümöral epidermiste bazal tabaka boyunca devam eden bcl-2 pozitifliği ve heterojen özellikteki suprabasal bax pozitifliği, bcl-2 ailesi proteinlerin epidermiste özelleşmiş dağılımını göstermektedir. Gerek nontümöral epidermiste, gerekse tümör hücrelerinde yüksek oranlarda p53 pozitifliğinin saptanması ve birbirleriyle anlamlı pozitif korelasyonu, p53 ile kronik güneş ışığı hasarı ilişkisini ve BHK etiyopatogenezinde UV’nin önemini göstermektedir. BHK’larda yaygın şekilde eksprese edilen bcl-2, tümör gelişim paternine göre ekspresyon değişikliği göstermektedir. Bulgularımız BHK’da bax proteinin apoptoz düzenlenmesine katıldığını ve bcl-2 ile pozitif korelasyonunu göstermekle birlikte, tümör gelişim paterni ile aralarında bir ilişki olmadığını düşündürmektedir. Bu konuyu aydınlatmak için daha fazla sayıda olguyu içeren çalışmalara ihtiyaç vardır.
1) Tilli CMLJ, Stavast-Kooy AJW, Ramaekers FCS, Neumann HAM. Bax expression and growth behavior of basal cell carcinomas. J Cutan Pathol 2002; 29: 79-87.
2) Zhang H, Ping XL, Lee PK, Wu XL, Yao YJ, Zhang MJ, Silvers DN, Ratner D, Malhotra R, Peacocke M, Tsou HC. Role of PTCH and p53 genes in early-onset basal cell carcinoma. Am J Pathol 2001; 158: 381-385.
3) Auepemkiate S, Boonyaphiphat P, Thongsuksai P. p53 expression related to the aggressive infiltrative histopathological feature of basal cell carcinoma. Histopathology 2002; 40: 568-573.
4) Cho S, Hahm J-H, Hong Y-S. Analysis of p53 and bax mutations, loss of heterozygosity, p53 and bcl2 expression and apoptosis in basal cell carcinoma in Korean patients. Br J Dermatol 2001; 144: 841-848.
5) Ramdial PK, Madaree A, Reddy R, Chetty R. Bcl-2 protein expression in aggressive and non-aggressive basal cell carcinomas. J Cutan Pathol 2000; 27: 283-291.
6) Zagrodnik B, Kempf W, Seifert B, Müller B, Burg G, Urosevic M, Dummer R. Superficial radiotherapy for patients with basal cell carcinoma: Recurrence rates, histologic subtypes, and expression of p53 and bcl-2. Cancer 2003; 98: 2708-14.
7) Bäckvall H, Wolf O, Hermelin H, Weitzberg E, Pontén F. The density of epidermal p53 clones is higher adjacent to squamous cell carcinoma in comparison with basal cell carcinoma. Br J Dermatol 2004; 150: 259-266.
8) Giglia-Mari G, Sarasin A. TP53 mutations in human skin cancers. Human Mutation 2003; 21: 217-228.
9) Murphy M, Mabruk MJEMF, Lenane P, Liew A, McCann P, Buckley A, et al. Comparison of the expression of p53, p21, Bax and the induction of apoptosis between patients with basal cell carcinoma and normal controls in response to ultraviolet irradiation. J Clin Pathol 2002; 55: 829-833.
10) Bäckvall H, Asplund A, Gustafsson A, Sivertsson Å, Lundeberg J, Ponten F. Genetic tumor archeology: microdissection and genetic heterogeneity in squamous and basal cell carcinoma. Mutation Research 2005; 571: 65-79.
11) Bolshakov S, Walker CM, Strom SS, Selvan MS, Clayman GL, El- Naggar A, et al.. p53 mutations in human aggressive and nonaggressive basal and squamous cell carcinomas. Clin Cancer Res 2003; 9: 228-234.
12) Bäckvall H, Strömberg S, Gustafsson A, Asplund A, Sivertsson Å, Lundeberg J, Ponten F. Mutation spectra of epidermal p53 clones adjacent to basal cell carcinoma and squamous cell carcinoma. Experimental Dermatol 2004; 13: 643-650.
13) Rossen K, Karabulut Thorup A, Hou-Jensen K, Krag Jacobsen G. Bax protein is not expressed by basal cell carcinomas. Br J Dermatol 1998; 139: 472-474.
14) Delehedde M, Cho SH, Sarkiss M, Brisbay S, Davies M, El-Naggar AK, McDonnell TJ. Altered expression of bcl-2 family member proteins in nonmelanoma skin cancer. Cancer 1999; 85: 1514-22.
15) Kapucuoğlu N, Boduroğlu EC, Irkkan Ç, Pak I. Bazal hücreli karsinomda p53 protein ekspresyonunun immünhistokimyasal yöntemle saptanması. Patoloji Bülteni 2001; 18(1): 31-34.
16) Park HR, Min SK, Cho HD, Kim KH, Shin HS, Park YE. Expression profiles of p63, p53, survivin, and hTERT in skin tumors. J Cutan Pathol 2004; 31: 544-549.
){kind=link}
){kind=link}
){kind=link}
){kind=link}
){kind=link}
){kind=link}