PTEN è stato studiato per la prima volta nel 2002 da Koening e colleghi che, attraverso l’utilizzo di RT-PCR hanno dimostrarono la mancanza di mRNA dell’oncosoppressore. Successivamente grazie all’immunoistochimica l’assenza (per perdita o ridotta espressione) della relativa proteina è stata evidenziata in diverse linee cellulari di melanomi (Koening 2002).
Sempre nel 2002 uno studio di Levine e colleghi ha conferma come l’espressione proteica di PTEN possa essere assente o ridotta anche in linee cellulari di osteosarcoma e in campioni di osteosarcoma; inoltre l’espressione della proteina risultò ridotta nello studio condotto nel 2005 da Dickerson e colleghi su emangiosarcomi canini e linee cellulari di emangiosarcoma.
Gli studi più significativi a proposito del ruolo della via PTEN/AKT nei CMT sono stati svolti Kanae e colleghi nel 2006; Qiu e colleghi nel 2008 e Ressel e colleghi nel 2009.
I primi due affermano che l’espressione genica di PTEN era significativamente più bassa nei CMT maligni che nei benigni; in particolare il secondo, oltre a ribadire questo concetto, precisa anche che questa era diminuita in modo ancora più significativo nelle metastasi linfatiche.
Nel 2009 Ressel e colleghi, mediante immunoistochimica compararono l’espressione di PTEN alla caratteristiche clinicopatologiche dei CMT e tumori mammari felini (FMT). Nei cani, la proteina PTEN è negativamente correlata con carcinoma di tipo semplice, invasione dei vasi linfatici, presenza di metastasi linfonodali e ad organi distanti, e una prognosi peggiore.
Il primo report della rilevazione di AKT nel tessuto neoplastico fu fatta da Levine e colleghi, contestualmente alla rilevazione della presenza di PTEN, in linee cellulari di
ostasarcoma e in osteosarcomi (Levine et al, 2005) evidenziando che le linee cellulari presentanti ridotti livelli di PTEN presentavano anche un’elevata espressione di AKT, e viceversa.
Il coinvolgimento di AKT è stato descritto anche in linee cellulari di melanoma canini (Kent et al, 2009), in alcuni tumori neuroepiteliali (Ide et al, 2010), linee cellulari di emangiosarcomi canini (Murai et al, 2012) e in mastocitomi canini (Rodriguez et al, 2012).
Per quanto riguarda mTor, la sua espressione e l’effetto inibitorio della rapamicina sono stati studiati su cellule derivanti da osteosarcomi (Gordon et al, 2008) e melanomi (Kent et al, 2009) in cui questa giocava un ruolo chiave per la crescita delle cellule tumorali e la rapamicina limitava proliferazione e la sopravvivenza cellulare.
Gli effetti della rapamicina sono stati ulteriormente confermati nello studio di Paoloni e colleghi (2010) in cui sono state saggiate le caratteristiche farmacocinetiche e farmacodinamiche di questo farmaco in cani con osteosarcoma, dimostrando inoltre la sicurezza della somministrazione di questa sostanza nella specie canina (Paoloni et al, 2010).
3.0 - E-Caderine
Le caderine appartengono a un’ampia famiglia di glicoproteine responsabili dell’adesione intercellulare con un meccanismo calcio dipendente (Takeichi, 1988). Le caderine possono essere classificate in molti modi e in differenti sottofamiglie, tra le quali le caderine classiche sono quelle più comprese e studiate (Brasch et al, 2012); esse comprendono le E-caderine e le P-caderine.
Le E-caderine (caderine epiteliali) sono composte da cinque ripetizioni extracellulari, una regione transmembrana, e una coda citoplasmatica con un dominio intracellulare che lega la catenina p 120 e la beta catenina, quest’ultima a sua volta si lega all’alfa catenina presente nel citoscheletro. Le caderine classiche sono normalmente concentrate nelle giunzioni di adesione dove le cellule si legano tra loro, e con i loro domini citoplasmatici formano un collegamento diretto con il citoscheletro, (Shapiro and Weiss, 2009), supportando il raggruppamento laterale e consolidando l’adesione (Yap et al, 1998).
Queste sono anche coinvolte in molti altri processi biologici, come la separazione dei foglietti embrionali, (Brasch et al, 2012), la compattazione dello zigote durante i primi stadi e la differenziazione epiteliale (Takeichi, 1988), inoltre durante l’embriogenesi , la perdita di E-caderine è un evento normale nei tessuti neurodermici e mesodermici, fatto che induce la normale differenziazione di queste cellule (Takeichi, 1988).
Inoltre queste proteine sono coinvolte nella formazione e nella specificità delle sinapsi nella meccanotrasduzione nel sistema nervoso centrale, cell signaling, e omeostasi fisica dei tessuti maturi (Brasch et al, 2012). In più, negli stessi tessuti le E-caderine giocano un ruolo critico nella differenziazione delle cellule epiteliali e rimodellamento (Epifano and Perez-Moreno, 2012).
Tra tutte queste proteine, le E-caderine hanno guadagnato un particolare interesse a causa del fatto che la loro alterazione dell’espressione è frequentemente implicata nei processi metastatici (Baranwal and Alahari, 2009). Per il suo ruolo decisivo nell’adesione intercellulare, anormalità dell’espressione delle E-caderine sono state ampiamente collegate alla progressione tumorale maligna. La perdita o la rilocalizzazione citoplasmatica di questa molecola non permette la normale adesione cellulare, fatto che aumenta il potenziale invasivo delle cellule epiteliali neoplastiche (Christofori and Semb, 1999). Inoltre, sia in condizione spontanee che sperimentali una frequente down-regulation delle E-caderine è stata associata ad un comportamento aggressivo del tumore e una prognosi più scarsa (Baranwal and Alahari, 2009).
La Perdita di E-caderine è l’evento più rilevante che porta alla transizione epitelio-mesenchimale (EMT), un processo chiaramente coinvolto nell’aumento del potenziale metastatico e caratterizzato dalla perdita graduale da parte delle cellule tumorali dell’espressione dei loro normali marker epiteliali (Le Bras et al, 2012).
È stato dimostrato che, dopo l’ EMT, le cellule neoplastiche presentano un’aumento della motilità, dell’invasività, e resistenza all’apoptosi (Onder et al, 2008).
Alterazioni della normale espressione membranosa delle E-caderine è stata studiata in molti tumori in medicina umana. È stato dimostrato che il complesso E- caderina/catenina è danneggiato da molti fattori genetici, evento che porta all’aumento del potenziale invasivo dei carcinomi gastrointestinali (Debruyne et al, 1999), polmonari (Bremnes et al, 2002) e della vescica (Giroldi et al, 1999).
Il polimorfismo genetico del gene delle E-caderine è associato con l’aumento del rischio di diversi tumori, come il carcinoma esofageo, gastrico, polmonare e cervicale (Li et al, 2011).
Alterazioni dell’espressione delle Ecaderine sono state osservete anche nei carcinomi renali (Shimazui et al, 1996).