Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Endometriosiz, inflamasyon ve hormon reseptörleri Orhan Bukulmez, M.D. Associate Professor and Division Director Division of Reproductive Endocrinology.

Benzer bir sunumlar


... konulu sunumlar: "Endometriosiz, inflamasyon ve hormon reseptörleri Orhan Bukulmez, M.D. Associate Professor and Division Director Division of Reproductive Endocrinology."— Sunum transkripti:

1 Endometriosiz, inflamasyon ve hormon reseptörleri Orhan Bukulmez, M.D. Associate Professor and Division Director Division of Reproductive Endocrinology & Infertility Practice & Medical Director –IVF program Department of Obstetrics and Gynecology University of Texas Southwestern Medical Center Dallas, Texas

2 TIME Feb. 23, 2004

3 İnflamasyon birçok hastalığın patogenezinde önemli rol oynar Inflammation Diabetes II Pulmonary diseases Cancer Cardiovascular diseases Alzheimer’s disease Autoimmune diseases Arthritis Neurological diseases

4 (NF)-  B/Rel :Transkripsiyon faktörleri c-Rel NF-  B1 (p50 ve bunun ön bilesigi p105) NF-  B2 (p52 ve bunun ön bilesigi p100) p65 (RelA) RelB Klasik NF-  B kompleksi: Heterodimer: p65/RelA and p50 subüniteleri, hücrelerde inhibitor proteinlere bağlı olarak bulunur: “I  Bs”. En bilineni I  B  olup NF-  B yi sitoplazmada tutup nükleer lokalizasyon dizilimini maskelemek ve de NF-  B proteinlerinin nükleusdan uzaklaştırılmasında rol oynar. Regüle ettiği fonksiyonlar Proliferasyon Differensiasyon Programlı hücre ölümü (Apoptoz) Tümörigenez T ve B hücre proliferasyonu ve gelişimi İnflamasyon “Master Regülatör” : İnflamasyon & İmmunite

5 NF-  B Cytoplasm  B enhancer Activator p50 IBIB p65 p50 IBIB p65p50p65 Nucleus Nuclear import Degradation Ubiquitination & Phosphorylation IKK  IBIB Garg and Aggarwal, Leukemia, 2002

6 NF-  B Aktivatörleri NF-  B Stress (pH, hypoxia,stress heavy metals) Endotoxin (LPS) Carcinogens (e.g: TNF, CSC, DMBA) Apoptosis-inducers Chemotherapeutic agents &  -irradiation Tumor Promoters (PMA) Cytokines (TNF family, IL-1, IL-17, IL-18, EGF) Infection (bacterial/viral; e.g HIV, EBV-LMP, HTLV1, via TLRs) ROS inducers (H2O2, free iron, heme) Aggarwal BB, Cancer Cell, 2004

7 Anormal NF-  B aktivasyonu gösteren majör hastalıklar Kalp yetmezliği; iskemik reperfüzyon hasarı; Kardiak hipertrofi Multiple sclerosis Muscular dystrophy Alzheimer’s Inkontinentia pigmenti Ektodermal displazi Systemic inflammatory response syndrome: Septik şok Inflammatory bowel disease: Ülseratif kolit, Crohn’s Renal hastalıklar Neuropatolojiler H.Pylori gastriti Kanser, artrit, AIDS, astım, DM, Yaşlanma, Viral infeksiyonlar, Uyku apnesi, KOAH, Lupus, ENDOMETRİOSİZ* Kumar A, Takada Y, Boriek AM, Aggarwal BB. Journal of Molecular Medicine 2004;82: *Gonzalez-Ramos R et al Fertil Steril 2012;98:

8 NF-  B’nin regule ettigi genler ve Endometriozis Sitokinler (TNF  *, IL-1, IL-6*, vs) Kemokinler (IL-8*, macrophage inflammatory protein (MIP)-1 , monocyte chemotactic protein 1 (MCP1), regulated upon activation normal T cell expressed and secreted (RANTES), eotaxin) *Periton sıvısında endometrioizde artan düzeyler. Adhezyon molekülleri (E-selectin, vascular cell adhesion molecule 1 (VCAM-1) and intercellular cell adhesion molecule 1 (ICAM-1) Inducible enzymes (eg. COX-2, iNOS, caspases, MMP9) Cellular inhibitor of apoptosis protein (c-IAP1 &2), TNF-receptor- associated factors (TRAFs), B-cell lymphocyte-leukemia-2 (Bcl-2) homologs (A1/BFl-1, IEX-IL), Fas, c-myc and cyclin D1. NF-kB ayrıca TLRs, TNF  and IL-1β, tarafından da aktive edilir: “pozitif oto-regulator siklus: Bir kere tetiklendiğinde inflamasyon gittikçe amplifiye olur ve iltihap cevabının şiddeti artar ve de süresi uzar. Chen. Nat Rev Mol Cell Biol 2004;5:392. Ghosh S et al. Annu Rev Immunol 1998;16:225. Karin M. Annu Rev Immunol 2000;18: Tam WF. Mol Cell Biol 2000;20:2269.Ghosh S. Cell 2002;109S:S81. Khan KN et al. Gynecol Obstet Invest 2009;68:40-52.

9 NR4A öksüz (orphan) nükleer reseptörler Büyüme faktörleri ekspresyonunda rol oynayan erken cevap genlerindendir (sinir büyüme faktör aktivasyonu) İnflamasyona neden olan faktörlere çok hızlı cevap verir. NF-kB ekspresyonlarını artırır. Ekspresyon aktivasyonla korele Nur77 Nurr1 NOR1 Nurr1: Timus, osteoblastlar, karaciğer, pituiter bez Nor1:Pituiter bez, timus, böbrek, kalp, iskelet kası, adrenal Nur77 çoğu hücre sisteminde bulunur: Ekpresyonu NF-kB aktivasyonu ile koreledir –Nur77 diğerlerine kıyasla endometriyum ve endometriosizde saptanabilen yegane NR4A grubu reseptördür –NFkB aktivasyonunun doğrudan olmayan bir göstergesidir Pei et al J Biol Chem 2005;29256 Suzuki et al PNAS 2003;100(14):8276 Harant & Lindley Nuc Acid Res 2004;32:5280

10 Estrogen receptor (ER) ER 1986 (ER  ) ER   -E2 her ikisine de eşit duzeyde bağlanır (ER  ER  ) ER  yaygın olarak bulunsa da uterus çok yüksek bir ekspresyon göstermez. –Prostat, tükrük bezleri, testis, over, vasküler endotel, düz kas, bazı nöronlar, bağışıklık sistem hücreleri Harris Mol Endocrinol 2006

11 ER  ER  agonist proliferation E2Cell line no effect (HC11)ER  agonist  proliferation (lact.mammary gl) Koehler et al Endocr Rev 2005:26:465 Paul et al Cancer Invest 2004;22:211 Faulds et al. Mol Endocrinol 2004;18:412:421 Expressed in developing uterus, switching to ER  when completed Keeps uterus quiescent before ovary secretes E2 (3  Adiol) Cervical ripening, decidualization in adult uterus Lost in endometrial cancer Plays important role in elastic recoil of uterus –blockade&prolapse Highly expressed in granulosa cells No consensus  ERKO mice phenotype

12 Koehler, K. F. et al. Endocr Rev 2005;26: Structural domains of the human ER  and ER 

13 ER  nın hayvan modelleri üzerine etkileri Non-selektif estrogenler NF-  aktivasyonuna bazı sistemlerde engel olabilir Estrojenin bu tür anti-inflamatuvar ER  üzerinden olabilir ER  selektif agonistler fare inflamatuvar artrit modelinde yaralı bulunmuştur Yine IBH (UC gibi) modelinde etkilidir Travma-kanama modelinde akciğer hasarını IL-6, iNOS, LDH yı düşürerek azaltır MI & sepsis modellerınde yararlı (survivalı artırıyor) ER  -/- mice: myeloproliferative disease ER  -/- mice: autoimmune disease (GN)

14 ER  Regulasyonu? >10 izoform E2 verilen sağlıklı sıçanlarda ER  ya bağımlı genler gösterilememiştir Sadece hayvan strese maruz kaldığında ya da hastalandığında fonksiyonları önem kazanabilir. “Challenge hypothesis”

15 ER  & Endometriozis Sıçan Eosiz modelinde sadece ER  görülmüş ER  babun endometriotik lezyonlarında gösterilmiş ER  agonist sıçanda Eosis implantlarını yok etmiş i ER  agonist stimulating macrophages/NK cells ? İnsan endometriumu: ER  mRNA epithel hücrelerinde, daha çok proliferatif fazda Endometrioma: ER  mRNA dominant ancak ER  daha artmış bir durumda ER  ve PR supresyonunda etkin olabilir Harris et al Human Reprod 2005;20:936; Matsuzaki et al Fertil Steril 2000;73:1219 Faleabas et al. Fertil Steril 2003;80:820; Bulun et al Semin Reprod Med 2012;30:39

16 Progesteron Reseptörü PR mRNA ekspresyonunu E2 regüle eder ancak PR promoterinde ERE yoktur Promoterde birçok transkripsiyon faktörü mevcuttur PR ekspresyonu ER  tarafından pozitif yönde regüle edilir Kastner et al EMBO J 1990;9:1603 Hewitt & Korach Steroids 2000;65:551 Bulun et al Semin Reprod Med 2012;30:39

17 PR-B mRNA PR-A mRNA AUG1AUG ’ 5’ AUG2 3’ NH 2 BUSBUS PR-B PR-A DBD LBD COOH ’ AUG5 3’ AUG5 5’ PR-C mRNA ??? LBD COOH NH 2 PR-C

18 PROGESTERONE RECEPTOR ISOFORMS PR isoforms (many more): PR-A, PR-B and PR-C. PR-B (116-kDa) is a strong transactivator of PR target genes. PR-A (94-kDa) may inhibit PR-B transcriptional activity in a cell type and promoter-specific context?? PR-C (64-kDa) may be a suppressor of progesterone action and forms heterodimers with PR-B which interferes with PR- B-DNA binding.-one of the truncated isoforms of PR PR isoforms (many more): PR-A, PR-B and PR-C. PR-B (116-kDa) is a strong transactivator of PR target genes. PR-A (94-kDa) may inhibit PR-B transcriptional activity in a cell type and promoter-specific context?? PR-C (64-kDa) may be a suppressor of progesterone action and forms heterodimers with PR-B which interferes with PR- B-DNA binding.-one of the truncated isoforms of PR BUSDBDLBD PR-B PR-A PR-C

19 PR A&B izoformları PRA daha çok endometrial stromada (94-kDa) – Endometriosis implantlarda daha fazla –ER aktivitesini inhibe edebilir –P4 direncinde rol oynayabilir –Meme kanserinin adhesivitesini artırabilir –Fonksiyonu daha çok P4 yoksunluğu olan durumlarda ortaya çıkabilir PRB daha çok endometrial glandlarda (116-kDa) –E2 tarafından endometrium ve T47D hücrelerinded özellikle artılırılan izoform Attia et al JCEM 2000;85:2897 Jacobsen et al Mol Endocrinol 2005;19:574

20 PR C (non A, non-B, kesilmiş transkriptler) > 7 transkript (aynı PR geninden) Hem nükleer hem sitoplazmik Tam bir DNA binding domaini yoktur Nükleus lokalizasyon sinyali mevcuttur Sitoplazmik fonksiyonu ?, diğer TF lerle ilişkisi ? P4 u bağlar ama genomik etkisine engel olabilir: ”Functional P4 withdrawal” PR B ye bağlanarak (heterodimer) PRE ni etkileme kapasitesini azaltabilir Taylor et al Endocrinology 2006;147;687 Condon et al Mol Endocrinol 2006;20:764 Wei et al J Steroid Biochem Mol Biol 1997;62:287

21 Progesterone Causes a Rapid Induction of I  B  Expression and Blocks IL-1  -Mediated Degradation of I  B  Protein Progesterone Causes a Rapid Induction of I  B  Expression and Blocks IL-1  -Mediated Degradation of I  B  Protein Immunoblot  I  B  (37 kDa) C IL-1  P 4 IL-  + P 4 6 h Q-PCR Time (h) I  B  Expression (Arbitrary Units) Control Progesterone (P 4 ) (hTERT myometrial cell line)

22 -447aggggattccc Distal TATAAA ’ 5’ 9 10 Progesterone Reduces NF-  B p65 Binding to the Distal COX-2 Promoter in hTERT Myometrial Cells

23 Progesterone Suppresses the IL-1  /cAMP-induced Expression of Aromatase Promoter IIa mRNA in T47D Breast Cancer Cells. Control IL-1  cAMP Aromatase mRNA

24 Progesterone is Unable to Induce I  B  in PR-A/B Deficient T47D Cells [Progesterone] = 100 nM Treatment Lipid PRB1 PRA5 Mismatch PR-B PR-A actin n=3

25 PR-B PR-A Actin siRNA: --- PR-B PR-A/B MisM Ablation of PR-A and PR-B Induces Expression of hCYP19 Promoters IIa and I.3 in T47D Cells

26 Structure of the Human CYP19 Gene: 5’-Untranslated Regions of CYP19 mRNA Transcripts are Encoded by Unique Tissue-Specific First Exons (5’UTRs) Structure of the Human CYP19 Gene: 5’-Untranslated Regions of CYP19 mRNA Transcripts are Encoded by Unique Tissue-Specific First Exons (5’UTRs) Exon If Brain Brain Exon I.1 Placenta Placenta Exon I.4 Adipose Adipose ATG Exon IIa Gonads GonadsHBRHBR AATAAA ATTAAA II III IV V VI VII VIII IX X  34.1 kb  92.6 kb I.3BreastCancerI.3BreastCancer The coding region and encoded protein (58kDa), however, are identical regardless of the promoter used Bulun et al Pharmacol Rev 2005

27 Endometriotik stromal hücrelerde aromataz ekspresyon regülatörleri Negatif/nötral regülatörler –Chicken ovalbumin upstream promoter transcription factor 2 (COUP-TF2) –PGE2 receptor EP1 and EP3?: No change or suppression in some systems Pozitif regülatörler –SF-1 –cAMP –CREB (cAMP response element binding protein) –PGE2* –PGE2 receptor EP2, EP4 subtypes –COX-2* –Cytokines*: IL-6 &11, TNF , Cortisol (promoter I.4) * NF-  B regulated factors Noble et al 1996/1997, Zeitoun et al 1999, Richards&Brueggemeier 2003

28 Periton sıvısında steroid hormon düzeylerinde endometriosiz hastlarında kontrol hastalara kıyasla bir fark gözlenmemiştir (sitokin verilerinin tersine) Aromataz İndüksiyonu: Lokalize bir olay Mahmood & TempletonBr J Obstet Gynaecol Feb;98(2):

29 Periton Endometriozisi Vesiküler, saydam, kırmızı lezyonlar Erken implantlar proliferatif endometriumu andırır Düşük sitokeratin and vimentin ekspresyonu “immaturity” (celllular disorganization) Yüksek P.Sıvı sitokin düzeyleri (IL-8) Yüksek glandüler mitotik indeks (Ki-67) Yüksel MMPs –tüm menstrual fazlarda Sonunda kahverengi/siyah ve skarifikasyon

30 Peritoneal Endometriosis Black Lesions Presence of intraluminal debris Scarification, decreased vascularization No typical Progesterone changes Eventual white fibrotic lesions

31 AROMATAZ: B- Negatif Ktrl red C-Kırmızı D-EU(geç prolif.) E-sıyah F-EU(sekr.) G-Eoma H-Normal uterin periton (seroza) I-Plasenta “Lokal yama tarzı aromataz lokalizasyonu, kırmızı implantlarda en yüksek derecede” Bukulmez et al Endocrinol 2008;149:1190

32 CYP19IIa Endometrium (A,B) ve İmplant/EU oranı (C) EU aromataz mRNA<< Eosiz implantlar (Fig C) Luteal P4 EU aromataz ekspresyonunu suprese ediyor (B) rASRM evresi EU aromataz ekspresyonunu değiştirmiyor ancak implant aromataz ekspresyonu evre I-II de artıyor C

33 CYP19IIa Lezyonlar; morfoloji, menstrual faz, periton En yüksek aromataz kırmızı implantlarda (A) Menstrual faza göre implantlarda değişiklik yok (B) Yani luteal P4 implantlarda aromataz ekspresyonunu etkilemiyor D-MPA tx suprese etse de, ekspresyon düzeyleri EU’ya göre yüksek İmplantlarda Sınırlı Progestin etkisi İleri evrede peritonda artmış ekspresyon (C)

34 Aktivatör Supresör Aktivatör

35 COX-2 mRNA & ERβ mRNA to ER  mRNA oranı COX-2 en yüksek kırmızı implantlarda-Akut inflamasyon ERβ/ER  oranı en yüksek endometriomalarda-Kronik inflamasyon

36 ERβ Immunostaining Bukulmez et al Endocrinol 2008;149:1190 A/B Prostat -/+; C-Ctrl sekret endo. D-EU geç sekr, E-Eoma F-Eoma G-Kırmızı H-Siyah I-Periton (evre II) endotelde

37 PR

38 Ctrl endometrium (Late prolif) EU (Secretory) Red Implant (Acute Inflammation) Endometrioma No PR-A in endometrioma cyst wall (chronic inflammation)

39 n= 6 n= 7 n= 5 n= 4 n=8 n=4 Nur 77 mRNA: En yüksek endometriomada Kronik inflamasyon göstergesi mi? Bukulmez O. Minerva Ginecol 2009;61:599

40 Negatif regülatör PG reseptörü

41 Can inflammation affect oocyte quality? PLoS one 2012;7:e35535 IL-6 induced deterioration in microtubule and chromosomal alignment in mouse oocytes

42 Inflammation and PTEN-PI3K-Akt-Foxo3 system Endometriosis & P53 alterations PTEN (10q) and K-ras mutations PTEN mutations 12.5% of endometriotic tissues Increased mismatch repair abnormalities is associated with increased CRP levels Remember 10q26 linkage peak in endometriosis Chronic inflammation associated with mismatch repair abnormalities

43 Genetically modified mouse models with oocyte-specific deletion of genes in the PTEN (Chr 10)-PI3K-Akt-Foxo3 pathway exhibit premature activation of all dormant follicles. PTEN inhibition and PI3K activation lead to Akt ‘P’lation and Foxo3 nuclear export in oocytes in primordial follicles resulting in follicular activation shown by increased AMH level Proc Natl Acad Sci U S A 2010;107: Trends Endocrinol Metab 2010;21:

44 Eutopic Endometrium Retrograde menstruation Aromatase/Survival PF A4,T E 2 ROS Attachment Mesothelial injury Implantation NF-  B Nur77 Cytokines- COX-2- Chemokines- Adhesion molecules-Apoptosis inhibitors Aromatase E 2 ER  PR-B PR-A ER  PR-C Red lesions Black lesions Fibrosis Deep endometriosis Apoptosis PF

45 Sonuç Endometrioma kist kapsülü-Kronik inflamasyon: İmplantlara göre daha düşük aromataz ve COX-2, düşük/yok PRA, yüksek SF-1 ve CEBP  ; yüksek ERβ/ER  oranı, yüksek PR-C, yüksek Nur77 İmplantlar; kırmızı: Yüksek aromataz, yüksek SF-1, yüksek COX-2, daha düşük PR-C; implantlarda genel olarak yüksek EP2, EPI3, EPI4 (cAMP coupled) İnflamatuvar cevabın statüsüne göre dokulardaki aromataz ve nükleer reseptör ekspresyonu değişmektedir. Sellüler kompozisyon lezyon morfolojisine göre variyasyon gösterir: Akut (kırmızı): epitel hücreleri, inflamatuvar sızıntı. Kronik (Eoma): stromal hücreler, histiositler, fibroblastlar. PR-C gibi kesilmiş PR izoformları ve ERβ ekspresyonu kronik inflamatuvar cevapla korele olabilir Endometriozisin hormonal tedavisinin beklenen başarıyı gösterememesinden lezyonlardaki inflamasyona bağlı değişiklikler sorumlu olabilir.

46 Araştırma konusu Pelvik endomteriosizin medikal ve/veya cerrahi tedavisi pelvik ve de ovarian inflmasyonu kısıtlıyarak ya da elimine ederek endometriosizle ilişkilendirilen azalmış over rezervini engelleyebilir mi? Teşekkürler!

47 Endometriosis/Receptors-reports Most implants (90%) are out of phase with menstrual cycle ER and PR reduced as compared to eutopic endometrium (black lesions, deep lesions) Increased ER in implants (Red lesions) No cyclic changes in deep lesions Reduced exon 5 deleted splicing variant mRNA of ER-alpha (vs eu.endometrium) ER-  /ER-  mRNA 15.5 in eutopic endometrium, 5.5 in endometriomas (deep) Higher ER-  /ER-  in endometriomas (vs eutopic) Higher PR-B mRNA in endometriomas No PR-B in extra-ovarian endometriotic tissues

48 Endometriosis/Enzymes Aromatase localized in cytoplasm of epithelial glandular cells of endometriosis implants Less 17  HSD2 in implants Eutopical endometrium:aromatase can be expressed in the presence of severe endometriosis, adenomyosis, leiomyomas


"Endometriosiz, inflamasyon ve hormon reseptörleri Orhan Bukulmez, M.D. Associate Professor and Division Director Division of Reproductive Endocrinology." indir ppt

Benzer bir sunumlar


Google Reklamları