2.2. Human Epididymis Protein 4
2.2.3. Peran Human Epididymis Protein 4 Dalam Perkembangan Tumor Ovarium
HE4 protein diekspresikan pada epitel mullerian dari Kista Inklusi Kortial pada ovarium normal. Drapkin dkk (2005) melaporkan metaplasia Mullerian pada epitel permukaan ovarium, umumnya dijumpai pada kista inklusi kortikal, dimana dapat dijumpai ekspresi dari sejumlah biomarker termasuk EpCAM, Mucin 1, Mesothelin, dan CD9. HE4 dijumpai pada sel epitel permukaan dan atau oleh epitel Mullerian pada kista inklusi kortikal pada studi dengan 11 ovarium yang secara histologis jinak menunjukkan HE4 dijumpai pada kista inklusi kortikal dengan epitel Mullerian. Ekspresi dari protein HE4 yang diidentifikasi dengan profil ekspresi gen, didapatkan selama proses normal dan perkembangan dari kista inklusi kortikal serta metaplasia Mullerian.17
HE4 meningkatkan proliferasi, invasi, dan metastasis dari kanker ovarium, dan sifat biologis ini adalah karakteristik utama dari kanker ovarium. HE4 dapat meningkatkan viabilitas sel, mempromosikan akumulasi fase G2/M pada SKOV-3 sel setelah stimulasi HE4 rekombinan. Efek serupa juga terihat pada eksperimen menonaktifkan gen HE4 yang menunjukkan adanya kegagalan proliferasi dan pembentukan tumor baik in vitro dan in vivo pada sel SKOV3. Data sebelumnya juga menunjukkan bahwa ekspresi protein HE4 lebih tinggi secara signifikan pada jaringan ovarium maligna dibandingkan tumor jinak dan jaringan normal, dimana menunjukkan bahwa overekspresi dari HE4 meningkatkan potensi penyebaran kanker ovarium. Untuk lebih lanjut mengeksplorasi mekanisme yang mendasari efek HE4 pada proliferasi, invasi dan metastasis pada sel kanker ovarium, analisis profil ekspresi gen yang dirancang baik telah digunakan untuk mendeteksi alterasi gen terhadap respon pada HE4. 231 DEG telah diidentifikasi, percobaan validasi selanjutnya dilakukan untuk menilai hasil microarray. Studi terbaru menunjukkan aptamer
DNA dengan afinitas untuk HE4 dengan menggunakan seleksi aptamer berbasis kapiler, sekuens high-throughput, dan jalur bioinformasi.14,15
Studi terbaru menunjukkan bahwa HE4 dapat berperan dalam aktifasi EGFR dan jalur sinyal MAPK pada sel kanker ovarium, hasil ini dikonfirmasi dengan temuan bahwa HE4 dapat menghambat proliferasi sel dengan regulasi jalur MAPK dan PI3K/AKT in vitro dan HE4 dikaitkan dengan aktivitas EGF, VEGF, insulin dan HIF1 α. 7 gen dari 231 DEG terlibat dalam pensinyalan jalur MAPK sebagai respon terhadap protein HE4 dimana hal ini sesuai dengan fungsi biologisnya dalam hal meningkatkan proliferasi, invasi dan metastasis via jalur MAPK. Selain jalur MAPK, jalur interaksi reseptor matriks ekstraseluler juga terlibat dalam regulasi dari protein HE4.14,15,16,17
Overekspresi HE4 dengan kadar serum 150 pm umum dijumpai pada 78% pasien kanker ovarium dibandingkan tumor payudara (13%, endometrium 25%, gastrointestinal (25%) dan paru (42%). Sensitivitas dan spesifisitas yang tinggi dari ekspresi HE4 serum pada pasien kanker ovarium epitel telah mendapat persetujuan dari USFDA bahwa HE4 sebagai penanda biologis kanker ovarium. Algoritme ROMA disetujui untuk mendeteksi tumor ovarium diantara wanita yang mengalami massa di pelvik atau kista. Fungsi biologis dari HE4 belum begitu jelas, laporan yang ada telah melaporkan adanya ekpsresi HE4 pada adhesi dan motilitas sel pada galur sel kanker ovarium sebagaimana pada pertumbuhan tumor endometrium pada model hewan. HE4 juga merupakan penanda biologis yang sensitif pada fibrosis renal dan inhibisi dari ekspresi HE4 via antibodi neutralisasi yang menyebabkan perbaikan pada fibrosis ginjal pada model hewan.18
Studi menunjukkan dampak dari overekspresi HE4 pada proliferasi kanker ovarium dan pada kemoterapi baik pada studi in vitro maupun model hewan. Sel overekspresi HE4 diambil dari galur sel SKOV-3 dan OVCAR 8 menunjukkan respon yang menghilang terhadap cisplatin dan paclitaxel. Pada mencit telanjang, xenograft yang diambil dari klon SKOV-3 dengan overekspresi HE4 membentuk tumor besar dibandingkan grup kontrol selama 20 hari uji dan terapi lanjutan dengan cisplatin menunjukkan resistensi obat. Studi ini sejalan dengan kadar HE4 dan luaran survival pada 89 pasien kanker ovarium epitel. Pasien dengan penyakit resisten platinum atau overekspresi HE4 keduanya menunjukkan ketahanan hidup yang rendah dibandingkan platinum sensitif atau kelompok HE4 yang mengekspresikan HE4 yang rendah.18
HE4 merupakan target molekuler selektif untuk supresi dari viabilitas sel kanker in vitro dan pertumbuhan tumor in vivo via PTO atau metode alternatif. Mikroskop konfokal menunjukkan pewarnaan nuklear dari HE4 pada SKOV-3 jaringan xenograft. Georgakopoulos dkk menunjukkan lokalisasi parsial nuklear dari HE4 pada jaringan tumor ovarium manusia. Berlawanan dengan hal tersebut, ada studi yang menunjukkan pewarnaan sitosolik pada kultur sel kanker ovarium. Pengamatan ini menunjukkan adanya berbagai faktor yang menginduksi translokasi nuklear dari HE4. Eksperimen ini menunjukkan bahwa ekspresi spasial dari HE4 dihubungkan dengan aktivitas dari epidermal growth factor (EGF), vascular endothelial growth factor (VEGF) dan insulin, yang menginduksi nuklear dan pada kasus dengan insulin menginduksi tranlokasi nukleolar. Nukleolus juga berperan pada progresi kanker dan menunjukkan onkogen dibandingkan HE4 yang berlokasi pada nukleoli seperti p53, pRB,
c-Myc yang mentargetkan biosintesis pada nukleoli. EGF, VEGF dan insulin dan reseptornya dihubungkan secara langsung terhadap pertumbuhan tumor ovarium dan kemoresistensi. Efek dari VEGF pada translokasi nuklear HE4 menunjukkan peran HE4 dalam komponen angiogenik dari lingkungan mikro tumor. VEGF penting untuk neovaskularisasi yang dimediasi hypoxia-inducible
factor dan regulasi famili hypoxia-inducible factor (HIF). Luaran
immunoprecipitation assays, kolokalisasi dan aplikasi dari HIF1a inhibitor 2-methoxyestradiol dan siRNA menunjukkan interaksi dari HE4 dengan HIF1a. Sebagaimana untuk HIF1a, kolokalisasi dan koimunopresipitasi dari EGFR dengan HE4 menunjukkan interaksi HE4 dengan reseptor EGF. Overekspresi HE4 sebagai inisiator molekuler untuk pertumbuhan tumor dan kemoresistensi sebagaimana yang terlihat pada penurunan angka ketahanan hidup pada pasien kanker ovarium dengan tumor yang mengekspresikan HE4. Ekspresi HE4 dan lokalisasi berkorelasi dengan fungsi dari faktor pertumbuhan. Studi menunjukkan bahwa ekspresi HE4 atau interaksinya merupakan target potensial untuk terapi dari kanker ovarium. Sebagai kesimpulan overekspresi HE4 merupakan promotor molekuler untuk pertumbuhan tumor dan berhubungan dengan fungsi dari faktor pertumbuhan.17
2.2.4. Penggunaan Human Epididymis Protein 4 Dalam Praktik Klinis