Identification of epigenetic changes in prostate tissues with premalignant characteristics

Prostat kanseri (PKa), dünya çapında en yaygın olarak teşhis edilen, kutanöz olmayan malignitelerden ve kansere bağlı ölümlerin önde gelen nedenlerinden biridir. Geleneksel tanı yöntemleri prostat spesifik antijen testi, dijital rektal muayene ve transrektal ultrason klavuzluğunda yapılan prostat biyopsileridir. Bu yaklaşımların karşılaştığı kısıtlamalar multiparametrik MRI (mpMRI) kılavuzluğunda yapılan biyopsilerin geliştirilmesinde rol oynamıştır. Oldukça hassas bir görüntüleme yöntemi olan mpMRI, şüpheli radyografik lezyonları doğru şekilde tanılamada ve biyopsi alınmasında rehberlik etmektedir. Ancak bu yaklaşımla bile şüpheli biyopsilerin ~% 10'unun histopatolojik olarak iyi huylu olduğu gözlemlenmiştir. mpMRI'nin hassasiyeti göz önüne alındığında, bu lezyonların premalign özellikler barındırma olasılığı ya da bu gözlemlerin teknik bir problemden kaynaklanıyor olma ihtimali açık değildir. DNA hipermetilasyonu da dahil olmak üzere, epigenetik değişiklikler genellikle prostat kanserinin erken dönemlerinde gözlenebilmektedir. Bu değişiklikleri premalign belirteçler olarak kullanarak, histolojik olarak iyi huylu tanımlanmış ancak radyografik olarak şüpheli lezyonların epigenetik imzalarını karakterize ettik. İyi karakterize edilmiş tümör baskılayıcı APC, GSTP1 ve RARβ2 genlerine odaklanarak, promotör metilasyonunu ölçmek için oldukça hassas, kantitatif metilasyona özgü PCR yöntemini optimize ettik. Bu yöntemin, iyi ve kötü huylu örnekleri FFPE biyopsilerinden elde edilen sınırlı genetik materyalle tanımlayabildiğini saptadık. Bu yaklaşımla, histopatolojisi pozitif ("malign"; n = 28, 82 biyopsi) veya negatif ("MRI"; n = 18, 56 biyopsi) hastalardan alınan radyografik olarak şüpheli lezyonların promotör metilasyonunu ölçtük. MRI kohortunuda metilasyon seviyelerinin, iyi huylu örneklerden belirgin şekilde yüksek, ancak kötü huylu tümörlerden daha düşük olduğunu gözlemledik. Ayrıca, bu değişkenliğin oldukça gen spesifik olduğunu saptadık. MRI kohortunda, APC'de herhangi bir metilasyon pozitif kor gözlemlenemezken, korların tamamına yakını GSTP1 metilasyonu için pozitifti. Malign örneklerin bulunduğu kohortta bile, biyopsilerin sadece %37'si APC geni için metilasyon pozitifti. Ayrıca, MRI kohortunda aynı hastadan analiz edilmiş farklı kor biyopsilerinde heterojen bir pozitiflik gözlemlendi. Bu kohortun klinik bulgularını araştırdığımızda ise, şaşırtıcı bir şekilde, MRI kohortundaki örneklerin neredeyse hiçbirinin neoplastik bir lezyona dönüşmediğini gördük. Sonuç olarak, DNA metilasyon profilimiz, radyografik olarak şüpheli lezyonların premalin epigenetik değişiklikler taşıdığını gösterdi.