Czerniak naczyniówki charakteryzuje się specyficznymi mechanizmami molekularnymi, które wyróżniają go od innych rodzajów nowotworów. Zrozumienie tych procesów jest kluczowe dla opracowania skutecznych terapii celowanych i poprawy rokowania pacjentów1.
Mutacje inicjujące w genach GNAQ i GNA11
Najważniejszym odkryciem w patogenezie czerniaka naczyniówki było zidentyfikowanie mutacji w genach GNAQ i GNA11. Te mutacje występują w około 83% wszystkich czerniaków naczyniówki2. Geny te kodują białka G alfa, które są szeroko ekspresowanymi podjednostkami białek G3.
Mutacje onkogenne w GNAQ lub GNA11 aktywują szlaki sygnałowe, włączając szlak kinaz aktywowanych mitogenami (MAPK)3. Mutacje GNAQ w wrodzonej melanocytozie ocznej uważane są za wczesne lub inicjujące zdarzenie w patogenezie czerniaka naczyniówki3. Fakt, że mutacje te występują również w łagodnych zmianach prekursorowych, potwierdza ich rolę jako wczesnych zdarzeń w procesie nowotworowym4.
Badania wykazały, że mutacje w tych genach przesuwają białka G do permanentnego stanu „włączonego” lub aktywnego, co skutkuje nadmierną aktywacją białka YAP (Yes-associated protein)5. Aktywacja białka YAP indukuje niekontrolowany wzrost komórek i hamuje śmierć komórkową, powodując transformację nowotworową5.
Zaburzenia szlaków supresorowych
W większości czerniaków naczyniówki szlaki retinoblastoma (Rb) i p53 są funkcjonalnie zahamowane, chociaż faktyczne mutacje w genach RB1 i TP53 są rzadkie6. Szlak Rb jest inaktywowany przez hiperfosforylację, co pozwala komórkom na wejście w fazę S cyklu komórkowego7.
Szlak p53 rozpoznaje różnorodne uszkodzenia onkogenne i odpowiada poprzez wyzwalanie starzenia komórkowego lub apoptozy8. Jednak w czerniakach naczyniówki inhibitor p53, HDM2, jest nadekspresowany, co skutkuje przetrwaniem komórek czerniaka naczyniówki8. Dodatkowo, czerniak naczyniówki nadekspresuje Bcl-2, molekułę, która blokuje uwolnienie mitochondrialnego cytochromu C i aktywację proapoptotycznych białek kaspaz8.
Aktywacja szlaków proliferacyjnych
Szlak PI3K/AKT jest konstytutywnie aktywowany w większości czerniaków naczyniówki6. Ten szlak jest mediatorem przetrwania komórek i jest negatywnie regulowany przez supresor nowotworów PTEN9. PTEN jest obniżony w czerniaku naczyniówki, promując przetrwanie komórek nowotworowych9.
Szlak kinaz aktywowanych mitogenami/kinaz regulowanych sygnałami zewnątrzkomórkowymi (MAPK/ERK) jest niezbędny do mediacji progresji cyklu komórkowego6. W odróżnieniu od czerniaków skórnych, czerniak naczyniówki nie ma mutacji w genach BRAF, NRAS lub KIT, które wpływają na sygnalizację MAPK, co sugeruje, że te dwie formy czerniaka powstają poprzez różne szlaki patogenne8.
Niestabilność chromosomalna i przerzutowanie
Najbardziej uderzającą nieprawidłowością w czerniaku naczyniówki jest całkowita lub częściowa utrata chromosomu 310. Proponuje się, że genetyczna ścieżka rozwoju czerniaka naczyniówki rozwidla się na wczesnym etapie, aby skutkować dwoma bardzo różnymi sygnaturami genetycznymi: disomia 3 z zyskiem chromosomu 6p i profilem ekspresji genów klasy 1 oraz monosomia 3 z sygnaturą molekularną klasy 2 i wysoką skłonnością do przerzutów11.
Większy potencjał przerzutowy komórek niosących monosomię chromosomu 3 może wynikać z utraty specyficznych genów supresorowych nowotworów12. Analiza kariotypu sugeruje, że ta aneuploidia chromosomu 3 jest wczesnym zdarzeniem w przerzutowaniu, po którym następują wtórne zmiany chromosomalne, w tym zysk chromosomu 8 (40% czerniaków naczyniówki) i utrata ramienia q chromosomu 6 (25% czerniaków naczyniówki)12.
Ryzyko śmiertelności jest większe, gdy współwystępuje utrata chromosomu 3 i zysk chromosomu 8, jak to zwykle ma miejsce12. Pacjenci (50%) którzy mają monosomię 3 w swoich komórkach guza umrą w ciągu 3 lat13.
Rola kompleksu Polycomb w progresji nowotworu
Najnowsze badania wykazały, że progresja czerniaka naczyniówki jest napędzana przez utratę białek Polycomb Repressive Complex 1, które regulują ekspresję genów14. Ta utrata prowadzi do aberrantnej ekspresji genów i błędów w sposobie segregacji chromosomów podczas podziału komórkowego14. Ostatecznie prowadzi to do odpowiedzi zapalnej, która czyni guz bardziej agresywny14.
To odkrycie łączy dwa kluczowe elementy biologii nowotworów – niestabilność chromosomalną (błędy w segregacji chromosomów podczas podziału komórkowego) i zmiany epigenetyczne (zmiany w regulacji genów), które współdziałają w celu przyspieszenia progresji choroby15.
Mechanizmy angiogenezy i inwazji
Czerniak naczyniówki to guzy bogate w naczynia włosowate, które często wykazują zjawisko zwane mimikrą naczyniową16. Proces ten obejmuje wewnątrzguzowe kanały złożone z błony podstawnej dodatniej w reakcji PAS, pozbawionej komórek śródbłonka16. Obecność tych kanałów wewnątrzguzowych, wysoka gęstość naczyń i inwazja komórek guza do tych naczyń krwionośnych i twardówki są niekorzystnymi czynnikami prognostycznymi16.
Komórki czerniaka naczyniówki mogą wytwarzać różnorodne czynniki, które promują angiogenezę, inwazję i przerzutowanie, takie jak metaloproteazy, czynnik wzrostu fibroblastów, molekuły adhezyjne, naczyniowo-śródbłonkowy czynnik wzrostu i inne16. Przerzutowanie występuje wyłącznie przez rozprzestrzenianie hematogenne, ponieważ nie ma drenażu limfatycznego wnętrza oka16.













