A HÚGYHÓLYAG TUMOROK MOLEKULÁRIS BIOLÓGIAI

A HÚGYHÓLYAG TUMOROK MOLEKULÁRIS BIOLÓGIAI VIZSGÁLATA Szakács Orsolya doktori (Ph.D.) értekezésének tézisei Semmelweis Egyetem Doktori Iskola Patológiai Tudományok Doktori Iskola Témavezető: Prof. Dr. Sótonyi Péter Semmelweis Egyetem, Igazságügyi Orvostani Intézet Budapest, 2005. 1

BEVEZETŐ A nyugati világban a hólyagtumor leggyakoribb formája az átmeneti sejtes karcinóma (transitional cell carcinoma - TCC), amely az összes húgyhólyag tumor kb. 90 %-át jelenti. A húgyhólyag daganatok nagy része felszíni betegségként jelentkezik, és az esetek 50-75 %-ában valószínűleg kiújul (5). Bár ezeknek az eseteknek csak 15-25%-ánál fordul elő progresszió, további 25% invazív már az első észleléskor (7). A húgyhólyag tumor stádiumozási rendszerei arra a korrelációra épülnek, amely a húgyhólyagfal infiltrációjának mélysége és a tumor prognózisa közt van (1. ábra) (4). FELSZÍNES TUMOR IZOM - INVAZÍV TUMOR UROTÉLIUM LAMINA PROPRIA IZOM A HÓLYAG MELLETTI ZSÍRSZÖVET PERITONEUM 1. ábra (urologyhealth.org - Anatomical Drawings - 1) A húgyhólyag tumorok biológiai és morfológiai szempontból is változatosak. Az elmúlt évtizedben számos genetikai változást írtak 2

le húgyhólyag daganatokban. Bár néhány eltérés random módon jelenik meg, a gyakori változások gének hálózatára utalnak, melyek szerepe specifikus a tumor kialakulása és progressziója során. Próbálták matematikai modellek segítségével meghatározni a genetikai változások sorrendjét (3, 18). Számos olyan modellt ismerünk, melyek szerint ezek egymást lépésről-lépésre követik, egyetlen útvonalként a normál urotéliumsejttől a rosszindulatú daganatig (2, 23, 13). A progresszió folyamatát fához hasonlították, melynek gyökere reprezentálja a normál sejtet, és egyetlen ösvény vezet a gyökértől az adott genetikai eseményen keresztül. A progresszió útvonalai párhuzamosan is lejátszódhatnak és közös történés(ek) révén egymást keresztezhetik is. Ennek megfelelően, egy fa modell nem mutathat meg olyan alternatív utakat, melyek adott tumor altípusra jellemező, genetikai eltérésekből álló mintázatban futnak össze. Összehasonlító genomi hibridizáció (comparative genomic hybridization - CGH) vizsgálatok kvantitatív genetikai különbségeket mutattak, pl DNS vesztést a 2q22 33, 2q32-qter, és 2q34-qter területeken, nem invazív és invazív húgyhólyag tumorok vizsgálata során (14, 16, 20, 21). A heterozigótaság elvesztése (Loss of heterozygosity - LOH) a kettes kromoszóma hosszú karján a fejnyak és a nem kissejtes tüdőrák agresszív növekedésével mutatott összefüggést (11, 19). Liu és munkatársai (9) azonosítottak egy lehetséges tumorszuppresszor gént a 2q21.2 régióban, az LRP1B-t 3

(low density lipoprotein receptor-related protein 1B; deleted in tumors). Utóbbi számos tumoros sejtvonalban homozigóta deléciót mutat, köztük egy húgyhólyag tumor sejtvonalban is. CÉLKITŰZÉSEK 1. Az urotéliumból kiinduló daganatok többségét nem invazív tumorként írják le (Ta), míg az esetek 20-25%-a invazív növekedést mutat (T1 4) már a tünetek megjelenésekor. Klinikai szempontból az a kérdés, hogy ez a két tumorcsoport különböző entitás-e vagy egyetlen tumor progressziójának különböző stádiumai. Ennek eldöntésére és a tumorkialakulás és progresszió folyamatában szereplő gének és genomrégiók azonosítására a genom számos területén tervezünk LOH vizsgálatokat. A 9p21, 9p23, 9q32-33, 8p11.2, 8p21.1, 8p23.3, 5p13, 5q22, 5q35, 11p15 és 17p13 területeken a pta tumorok 25-68 %-ában igazolt csoportunk korábban eltéréseket. A következőkben az 1p36.3, 1q25, 1q22, 1q23; 2p24, 2p22, 2p21, 2q19, 2q22, 2q26, 2q33, 2q34, 2q36, 2q37, 2q33, 2p12; 3p26, 3p20; 4p13, 4p16, 4q35; 5p14, 5q22; 6p22, 6p24, 6q22, 6q25; 7p14, 7q31; 8p12, 8p21, 8p22, 8p23, 8q12, 8q24.1; 9p13, 9p21, 9p22, 9p24, 9q21, 9q22, 9q31, 9q33, 9q34; 10q23; 11p11.1, 11p11.2, 11p12, 11p13, 11p15, 11q11, 11q13, 11q14, 11q22, 11q23, 11q24, 11q25; 12p13, 12q15; 13q14; 14q21, 14q32; 16q12.1, 16q24; 17p12, 17p13, 17q21, 17q23; 18q21, 18q22, 18p23 kromoszomális 4 Magyar Pathologus Társaság 60. Kongresszusa, Kaposvár, 2001.augusztus 30-szeptember 2. 6. Szakács O, Langbein S, Wilhelm M, Kovács Gy.: A kettes kromoszóma deléciós térképezése húgyhólyag tumorokban - előadás absztrakt, 88.o. Semmelweis Egyetem PhD2002 Tudományos Napok, 2002. Június 7-8. 7. Szakács, S Bulashevska, B Brors, R Eils és G Kovács: Finding Pathways for Progression of Papillary Urothelial Cancer with Bayesian Network Analysis of LOH Data előadás absztrakt, Semmelweis Egyetem, Budapest Freiburg Heidelberg Tudományos ülés, 2003. május, Budapest 8. Szakács O, Bulashevska S, Brors B, Eils R és Kovács G: A bayesi hálózatanalízis alkalmazása papilláris húgyhólyag tumorok progressziójának modellezésére - poszter absztrakt, 44.o. A Magyar Urológusok Társaságának XII. Kongresszusa, 2003. Szeptember 11-13, Szeged, Magyar Urológia, 2003 15 (2) 146.o. 9. Beöthe Tamás, Szakács Orsolya, Orient Anna, Nagy Anett, Somogyi László, Farkas László, Kovács Gyula: A húgyhólyag tumor recidívák individuális, nem invazív diagnózisa mikroszatellita vizsgálattal - poszter absztrakt, 44.o. A Magyar Urológusok Társaságának XII. Kongresszusa, 2003. Szeptember 11-13, Szeged, Magyar Urológia, 2003 15 (2) 144.o. 21

A TÉMÁHOZ KAPCSOLÓDÓ ABSZTRAKTOK 1. Muscheck M, Szakács O, Sükösd F és Kovács Gy.: A 9-es kromoszóma deléciós térképezése húgyhólyag tumorokban - előadás absztrakt, 29.o. A Magyar Pathologus Társaság 59. Kongresszusa, Eger, 2000. szeptember 21-24 2. Szakács O, Sigrun Langbein, Monica Wilhelm és Kovács Gy.: A 2- es kromoszóma hosszú karjának deléciója húgyhólyag tumorokban - előadás absztrakt, 33.o. A Magyar Pathologus Társaság 60. Kongresszusa, Kaposvár, 2001.augusztus 30- szeptember 2. 3. Langbein S, Sükösd F, Muscheck M, Szakács O, Wilhelm M és Kovács Gy.: Development of multiplex Ucs in the bladder: field effect or seeding? - előadás absztrakt, 33.o A Magyar Pathologus Társaság 60. Kongresszusa, Kaposvár, 2001.augusztus 30- szeptember 2. 4. Muscheck M, Sükösd F, Quintero-Cabello A, Szakács O, Wilhelm M és Kovács Gy.: Mapping the region of interest outside the p16 gene on chromosome 9p in UCs - előadás absztrakt 34.o. A Magyar Pathologus Társaság 60. Kongresszusa, Kaposvár, 2001.augusztus 30-szeptember 2. 5. Szakács O, Sükösd F, Quintero-Cabello A, Langbein S, Wilhelm M és Kovács Gy.: Common breakpoint between loci D11S1344 and D11S1357 at chromosome 11p in Ucs - poszter absztrakt, 55.o. A régiók vizsgálatát tűztük ki célul. Minden területen informatív eredményekre van szükség, ezért minden célterületen kettő vagy három mikroszatellit markert keresünk. A kisebb tumoroknál először a normál minta heterozigótaságát kell megállapítani és a tumorokat csak az informatív lokuszokra vizsgálni. 2. Az alléltipizálás után azokat a kromoszomális területeket, ahol az allélvesztés gyakori, részletes vizsgálatnak vetjük alá. A HGP (Human Genome Project) eredményei alapján leírt ismert és potenciális géntermékek expressziós és mutációs analízisét tervezzük (különös tekintettel az LRP1B gén régiójára). 3. Munkánk fő célja volt, hogy az LOH eredményekre támaszkodva grafikusan ábrázoljuk az allélvesztések közti függőségi viszonyokat. Célunk annak bizonyítása, hogy léteznek korai események, amelyek a hibák felhalmozódásához vezetnek és olyanok, amelyek a tumorprogresszió késői fázisához köthetők és az utóbbiak között bonyolult, hálózatos összefüggések reprezentálják a tumorkialakulás és progresszió dinamikus folyamatát. 20 5

EREDMÉNYEK Számos olyan kromoszómaterületet vizsgáltunk mikroszatellit deléciós térképezéssel, amelyeket érintenek a húgyhólyag tumorok kialakulása során bekövetkező genetikai változások. A legtöbb kromoszómális területet érintő vizsgálat közlés alatt áll, ezért az alábbiakban csak a kettes kromoszómával kapcsolatos kísérleteket részletezem. Az alléltipizálás további eredményeit a genetikai változások összefüggéseit modellező Bayes-hálózat során felhasználtuk és a 3a.ábra összefoglalja, de a jelen fejezet részleteiben nem tartalmazza. Az allélvesztés három célrégiója a kettes kromoszóma hosszú karján Munkacsoportunk előzetes CGH vizsgálata DNS nyerésre utalt a kettes kromoszóma rövid karján és DNS vesztésre a kettes kromoszóma hosszú karján. Ezért az allélikus egyensúlyhiányt (allelic imbalance - AI) egy allél duplikációjaként értékeltük 2p-n, 2q-n pedig allélvesztésként (LOH), mely mozaikformában jelenik meg. A 2p-t érintő allélváltozásokat mutattunk ki a húgyhólyag daganatok 20%-ában. A deléciós térképezéssel három érdekes régiót körvonalaztunk a kettes kromoszóma hosszú karján. Összesen a vizsgált tumorok 40%-ánál találtunk a három régió legalább egyikét érintő LOH-t. Az LOH a 2q-n a nagy malignitású (HG) húgyhólyag tumorokban gyakori Az A, B és C területeken a változások emelkedő gyakorisággal fordultak elő a Ta stádiumtól a T1-en keresztül a T2 4 felé (1-es 6 AZ ÉRTEKEZÉS TÉMÁJÁVAL ÖSSZEFÜGGŐ SAJÁT EREDETI KÖZLEMÉNYEK 1. S Langbein*, O Szakacs*, M Wilhelm, F Sükösd, S Weber, A Jauch, A Lopez Beltran, P Alken, T Kalble and G Kovacs.: Aletration of the LRP1B gene region is associated with high grade of urothelial cancer Lab Invest 2002 may;82(5):639-643. * S Langbein and O Szakacs contributed equally to the work. 2. S Bulashevska*, O Szakacs*, B Brors, R Eils and G Kovacs: Pathways of Urothelial Cancer Progression Suggested by Bayesian Network Analysis of Allelotyping Data Int J Cancer 2004; 110: 850-856. *S Bulashevska and O Szakacs contributed equally to the work. EGYÉB EREDETI KÖZLEMÉNYEK 1. Sebestyén A, Tótth Á, Mihalik R, Szakács O, Paku S, Kopper L.: Syndecan-1-dependent homotypic cell adhesion in HT58 lymphoma cells Tumor Biol 2000 Nov-Dec;21(6):349-57 2. Lászik A, Szakács O. és Sótonyi P.: DNS vizsgálatok az igazságügyi orvostanban Orv hetilap 2002 május 26;21(143): 1183-1186 3. Lázár L, Bán Z, Szakács O, Nagy B, Beke A, Oroszné Nagy J, Rigó J és Papp Z.: Szabad magzati DNS kimutatása a magzati Y- kromoszóma igazolásával anyai vérplazmából Orv hetilap 2003; 49(144): 2405 2409. 19

15. Richter J, Beffa L, Wagner U et al (1998). American Journal of Pathology 153:1615-1621. 16. Richter J, Wagner U, Schraml P et al (1999). Cancer Research 59:5687-5691. 17. Sauter G, Mihatsch MJ (1998). Journal of Pathology 185:339-341. 18. Schäffer AA, Simon R, Desper R et al (2001). International Journal of Oncology 18:349-354. 19. Shiseki M, Kohno T, Nishikawa R et al (1994). Cancer Research 54:5643-5648. 20. Simon R, Bürger H, Brinkschmidt C et al (1998). Journal of Pathology 185:345-351. 21. Simon R, Bürger H, Semjonow A et al (2000). International Journal of Oncology 17:1025-1029. 22. Singer JD, Gurian-West M, Clurman B et al (1999). Genes and Development 13:2375-2387. 23. Spruck CH III, Ohneseit PF, Gonzalez-Zulueta M et al (1994). Cancer Research 54:784-788. 24. von Knobloch R, Bugert P, Jauch A et al (2000). Journal of Pathology 190:163-168. 25. Zhao J, Richter J, Wagner U et al (1999). Cancer Research 59:4658-4661. táblázat). A stádium és az LOH közötti korreláció minden területre hasonló volt. Az LRP1B gén szerepe Az LRP1B gén régióját érintő LOH-t 114-ből 31 tumor mutatott, ebből 21 esetben részleges deléciókról van szó, mely kizárólag az LRP1B gén területén fordult elő. Az LOH adatok alapján egyértelműen az LRP1B génrégió hemizigóta deléciója történik, 27 esetben. A 2q mentén AI-t találtunk majdnem minden informatív lokuszon, néhány kivétellel. Utóbbi lokuszokon talán homozigóta delécióra utalnak a kapott adatok. Az RT-PCR (reverse transcription PCR) vizsgálat eredményei szintén az LRP1B gén szerepére utalnak. Differenciáció foka Tumor stádium pta pt1 pt2-4 Összesen 1 6/34 -/1-6/35 (17) 2 3/17 1/4 -/1 4/22 (18) 3 2/3 11/15 23/39 36/57 (63) Összesen 11/54 (20) 12/20 (60) 23/40 (57) 46/114 (40) 1. táblázat LOH a kettes kromoszóma hosszú karján és az urotél karcinómák stádiuma, differenciáltsági foka (a zárójelben a számok az allélváltozások százalékos arányát jelentik) 18 7

Bár az LRP1 gén erős jelet mutatott az összes normál- és a legtöbb tumormintában, az LRP1 néhány exonja hiányzott két tumorban. Az allélváltozások összefüggéseinek modellezése A mikroszatellit vizsgálatok eredményeinek értékelésére munkacsoportunk egy általánosabb genetikai modellt alkalmazott, a Bayes-i hálózatok modelljét. A hálózat szerkezete egy esemény valószínűségét írja le, mely egy vagy több megelőző esemény konfigurációjától függ. Tizenhét random változót választottunk, melyek reprezentálják a teljes allélvesztést (LOH-t) adott kromoszóma területen sztohasztikus genetikai eseményeket, melyek jelentése pl. 9p: a kilences kromoszóma rövid karján lévő CDKN2At magába foglaló specifikus terület elvesztése. A random változók bináris értékei 0 vagy 1, melyek az LOH előfordulását vagy elmaradását jelzik adott esetben. A Bayes-i hálózatokat alkalmaztuk 123 papilláris húgyhólyag urotél karcinómán az LOH adatok összefüggéseinek leírására és a DNS vesztések érdekes mintázatait tártuk fel (3a, 3b, 3c ábra). Ezeket a függőségi viszonyokat grafikusan ábrázolhatjuk, ilyenkor minden változót egy csomópont jelent (DAG - direct acyclic graph, irányított körmentes gráf). Nyíl köti össze azokat a változókat, amelyek egymástól függenek (X és Y függ egymástól, ha Y értékét megismerve az információt jelent X- ről). A feltételes függetlenség esetén nincs köztük nyíl, bár Z-n keresztül vezet egy út X-ből Y felé (az X és Y közötti függőségi 8 HIVATKOZÁSOK 1. Anatomical Drawings. urologyhealth.org. (2003). 2. Dalbagni G, Presti JC, Reuter VE et al (1993). Lancet 342:469-471. 3. Desper R, Jiang F, Kallioniemi OP et al (1999). Journal of Computational Biology: a Journal of Computational Molecular Cell Biology 6:37-51. 4. Hall RR, Beynon LL, Horwich A et al (1988). Lancet 1:1145-1146. 5. Heney NM, Ahmed S, Flanagan MJ et al (1983). Journal of Urology 130:1083-1086. 6. Höglund M, Sall T, Heim S et al (2001). Cancer Research 61:8241-8246. 7. Kaye KW, Lange PH (1982). Journal of Urology 128:31-33. 8. Lisitsyn NA, Lisitsina NM, Dalbagni G et al (1995). Proceedings of the National Academy of Science USA 92 :151-155. 9. Liu CX, Musco S, Lisitsina NM et al (2000). Cancer Research 60:1961-1967. 10. Muscheck M, Sukosd F, Pesti T et al (2000). Laboratory Investigation 80:1089-1093. 11. Ransom DT, Barnett TC, Bot J et al (1998). Head Neck 20:404-410. 12. Reznikoff CA, Belair CD, Yeager TR et al (1996). Seminars in Oncology 23:571-584. 13. Reznikoff CA, Sarkar S, Jülicher KP et al (2000). Urologic Oncology 5:191-203. 14. Richter J, Jiang F, Görög JP et al (1997). Cancer Research 57:2860-2864. 17

Összefoglalva, a húgyhólyag tumorok LOH adatainak értékelését új megvilágításban mutattuk be. A Bayes-i hálózatok tulajdonságai lehetővé teszik, hogy visszaadjuk a genetikai események megjelenésének természetét és kezeljük a zajos kísérleti adatokat. Nem csak a változások függőségeit tudtuk bemutatni páronkénti korrelációjuk szerint, de az eltérések közti többváltozós függőségeket is feltártuk, melyek tükrözik a tumorprogresszió heterogén útvonalait. A Bayes-i hálózat az allélvesztések érdekes mintázatait tárta föl és lehetséges sorrendjükre is rámutatott a tumorkialakulás során. viszonyt Z közvetíti, ld. 2. ábra). A sejt malignus transzformációjához vezető elváltozások egy sor más allélvesztést okoznak és a bayes-i hálózatban sok kapcsolattal rendelkeznek és - feltételes függőségeik erőssége szerint - nagy a hatásuk más elváltozásokra. Ha egy adott elváltozás késői esemény, akkor más elváltozások együttes előfordulási valószínűsége magas. Toxikus vegyületek x dohányz nyzó y tumor z 2. ábra - A feltételes függetlenség egy példája A változók érdekes tulajdonsága a Markov láncuk, melyet a változó szülei, gyermekei és gyermekeinek szülei alkotnak. Ez a változóknak az a legkisebb csoportja, amely X -et elhatárolja a hálózat többi csomópontjától. Bayes-i hálózatunk szerkezetéből látható, hogy a 8p és 17p csomópontok sok más ponttal állnak kapcsolatban, míg a 9p és 9q inkább izolált. A gyakran előforduló 9p és 9q csomópontok izolációja arra utal, hogy korai események, melyek megteremtik a tumorkialakulás elsődleges feltételeit. A 8p (3.b ábra) és 17p (3.c ábra) kiterjedt Markov szőnyege arra utal, hogy ezek az elváltozások sok más eltérést okoznak. A 17p elvesztése nyilvánvalóan függ a 9p/9q és 8p területek vesztésétől. 16 9

10 G1 G2 G3 1P 1Q 2P 2Q1 3P 4P 4Q 5P 5Q 6P 6Q 7P 7Q 8P1 8P2 8Q 9P 9Q1 9Q2 9Q3 10Q 11P 11P 11Q 12Q 13Q 14Q 16 17P 17Q 18Q = X = 0 = 2 = 4 3.a ábra A mikroszatellit analízis eredményeinek összefoglalása a tumorok differenciációs fokának függvényében. A sorokban a kromoszómarégiókat, az oszlopokban a tumorokat tüntettük fel (az x nem informatív lokuszt, a 0 megtartott heterozigótaságot, a 2 az allélek egyensúlyvesztését, a 4 teljes allélvesztést jelent). keresve. A genetikai adatok és a patológiai paraméterek alapján az LRP1B gén inaktiválása a differenciálatlan, invazív növekedésű tumorokra jellemző. A B régióban található a CUL3 gén (a cullin/cdc53 fehérjecsalád tagja), és öt feltételezett fehérje. A CUL3 túlzott kifejezése a cyclin E ubiquitinezését fokozza, míg deléciója a cyclin E felhalmozódásához vezet a sejtekben, így végül nagy részük S fázisba lép (22). A normál és tumoros urotél sejtek is kifejezik a CUL3 mrns-ét, így valószínűleg egy másik gén sérül ebben a régióban. A C régióban van az SP140 gén (nuclear body protein Sp140), négy feltételezett gén, és egy feltételezett fehérje. Ezekről nincs húgyhólyag tumorral kapcsolatos adatunk. A CGH adatok alapján a 2q változásai jelentik a fő genetikai különbséget a nem invazív Ta és az invazív T1 4 tumorok közt (14, 15, 16, 19, 25), illetve a nagyfokú genetikai instabilitás az invazív tumorok további jellegzetessége (16). Bár találtunk korrelációt a 2q területén bekövetkező LOH és a tumorok stádiuma közt, vizsgálataink szerint összefüggés elsősorban a differenciáltsági fokkal volt. Éles határt találtunk a G1 G2 és G3 húgyhólyag tumorok közt. Korábban munkacsoportunk hasonló összefüggést talált az LOH és a húgyhólyag tumor differenciáltsági foka közt a 8p23.3 és 5q területek elemzésekor (10, 24). Munkánk szerint a kettes kromoszóma hosszú karjának, különösen az LRP1B génnek az elvesztése összefügg az urotél sejtek proliferációjával. 15

események közt, a szülő-gyermek szerkezetek alapján és így alkalmas a tumorprogresszió változatos útjainak jellemzésére. A genetikai változások leírásához alkalmazott módszer is befolyásolhatja az eredményeket. A kariotipizálás és a CGH a nagy genomeltérésekről adnak információt, de csak 10 Mb-nál nagyobb területet érintő genetikai különbségeket mutatnak ki (6, 18). Specifikus kromoszóma régiókat vizsgáltunk mikroszatellit deléciós térképezéssel és leszűkítettük a változásokat a 2q, 5q, 8p, 9p, 9q és 11p területeken telítve a régiókat mikroszatellitekkel. Ezért több genetikai eltérést mutattunk ki a tumorokban, mint más szerzők CGH-val vagy kariotipizálással. Az allélvesztés három területét körvonalaztuk a 2q21.2, q36.3 és q37.1 kromoszóma régiókban 114 húgyhólyag karcinóma részletes mikroszatellit vizsgálatával. A 2q21.2 régióban leszűkítettük a területet az LRP1B génre. Különböző tumorsejtvonalakat vizsgálva (köztük húgyhólyagból származót is) e terület homozigóta delécióját találták (8). Később ugyanazok a szerzők az LRP1B gén egy vagy több exonjának homozigóta delécióját írták le számos tüdőrák sejtvonalban (9). Adataink szerint a hemizigóta deléció a leggyakoribb genetikai eltérés az LRP1B génrégióban, de néhány esetben homozigóta deléció is előfordulhat. A kódoló szakasz 5'-és 3 végének, középső részének RT-PCR vizsgálata szerint néhány tumorban hiányoztak az átiratok. Mivel az LRP1B hatalmas gén, sok exonnal, nem szekvenáltuk meg a genomi DNS szakaszt, mutációkat 14 A valószínűség kiterjesztése és a tanulás képessége a Bayes-i hálózatban lehetővé teszi adott genetikai esemény valószínűségének becslését néhány más esemény megfigyelt értéke alapján. A DNS vesztések előfordulásának (vagy hiányának) néhány érdekes mintázatát eseményként illesztettük a Bayes-i hálózatba és megvizsgáltuk a genetikai vesztések valószínűségét ezen események függvényében. Például a 9-es kromoszóma elvesztése növeli 17p elvesztésének valószínűségét. 9p 9q 8p 17p 1q 18q 2q 11p 5q 11q 16q 10q 14q 5p 6q 3p 13q 3.b. ábra Az urotél karcinómák LOH adataiból készült Bayes-i hálózat. A nyilak vastagsága a genetikai események közti valószínűségi összefüggéseket reprezentálja. A nyilak pozitív kapcsolatokra utalnak, a szaggatott nyíl negatív hatást jelent. A piros szín jelzi a 8p Markov szőnyegét. 11

9p 9q 8p 17p 1q 18q 2q 11p 5q 11q 16q 10q 14q 5p 6q 3p 13q 3.c ábra a piros nyilak a 17p Markov láncát mutatják. MEGBESZÉLÉS Az LOH adatokból bayes-i hálózatot hoztunk létre. A modell az LOH-k közti legmegbízhatóbb függőségeket tartalmazta. Ez lehetővé tette, hogy kiterjesszük a DNS vesztéseket a húgyhólyag rákokban és a tumorkialakulással kapcsolatos elsődleges és másodlagos elváltozásokat különböztessünk meg. Az allélvesztések egy lehetséges folyamatát javasoltuk, heterogén, elkülönülő és egymásba futó genetikai útvonalak formájában. A korábbi modellek szerint a 12 papilláris tumorok kialakulása a 9p területen bekövetkező LOH-val függ össze, amelyet a p53 mutációja követ az invazív tumorokban, míg a lapos tumorok, pl. in situ karcinóma (CIS) a p53 gén mutációjával indul (23). A mi megközelítésünk a genetikai események közti kapcsolatok egyértelmű és kvantitatív leírása, így lehetővé teszi a valószínűségek becslését az onkogén-útvonalak mentén. Számos más publikációval (2, 6, 12, 18) egybehangzóan adataink szerint a legtöbb húgyhólyag tumor kialakulásakor a 9p (CDKN2A) terület sérülése az első esemény. Ez a változás gyakran a 9q három régiójának (PTCH, DBRCC1, TSC1) károsodásával együtt következik be, a teljes 9-es kromoszóma elvesztése következtében (munkacsoportunk adatai, publikálás alatt). A 8p és 17p elvesztése jelentős esemény a tumorfenotípus kialakulása szempontjából és ezeket más genetikai változások követik. A 17p elvesztése a 9-es kromoszóma és a 8p genetikai változásait követi. Két útvonal keresztezi a 8p és 17p elvesztését. A 18q, 10q vesztések valószínűleg csak a 8p útvonallal kapcsolatosak. Az 1q régió elvesztése szintén nem része a 17p útvonalnak. A 2q, 5p/5q, 14q, 3p, 13q, 6q, 16q régiók késői események a tumorprogresszió során, melyek 8p és 17p útvonalon is megjelennek. A közeli rokonságot mutató 18q, 11p, és 11q vesztések valószínűleg a húgyhólyag tumorok egy adott genetikai alcsoportját jelzik. A genetikai események szorosan kapcsolódó másik csoportját alkotják az 5p, 14q, 13q és 3p vesztések. A mi modellünk sokkal összetettebb függőségeket feltételez az 13