W stanie eutyreozy D1 odpowiada za syntezę około 34% obwodowej T3, natomiast w stanie tyreotoksykozy jej udział wzrasta do 67% (i więcej) w zależności od stopnia zaawansowania choroby (16). Aktywność D1 specyficznie hamuje 6-n-propylotiouracyl (PTU); właściwość ta jest wykorzystywana do różnicowania aktywności D1 od pozostałych dejodynaz.

Gen kodujący D1 ( Dio1) w genomie ludzkim zlokalizowany jest w pozycji 1p32-33, składa się z 4 eksonów (17). Transkrypcja Dio1jest regulowana między innymi przez hormony tarczycy. W promotorze Dio1znajdują się dwa pozytywne TRE: klasycznyTRE-DR4 (18,19) oraz nietypowy TRE-DR10 (18), umożliwiające aktywację transkrypcji genu przez receptory TR, a także miejsca wiązania czynnika transkrypcyjnego Sp1 (19, 20).

Pierwotny transkrypt Dio1podlega procesowi różnicowego składania eksonów, w wyniku którego powstają warianty transkrypcyjne o różnej sekwencji, w tym pozbawione elementów kodujących rejon białka zawierający centrum aktywne (ryc. 4).

Ekspresja genu Dio1jest zaburzona w nowotworach. Poziom mRNA i aktywności D1 są obniżone w raku brodawkowatym tarczycy (21-24), w raku jasnokomórkowym nerki (25, 26), w guzach glejowych mózgu (27), podwyższony w gruczolaku pęcherzykowym i raku pęcherzykowym tarczycy (21), raku piersi (28). Badania na liniach komórkowych raka piersi MCF-7 i MDA-MB-231 sugerują, że podwyższona ekspresja D1 ( Dio1) może stanowić marker różnicowania w komórkach nowotworowych (29).

Pierwsze doniesienia dotyczące zaburzonej ekspresji D1 w ccRCC zostały opublikowane przez nasz zespół w 1991 r. (25). Stwierdzono wówczas, że aktywność D1 była znacząco obniżona w tkance nowotworowej w porównaniu ze stanowiącą kontrolę zdrową tkanką otaczającą guz. Obniżona aktywność D1 korelowała z obniżonym poziomem białka. Kolejne badania wykazały znaczne zróżnicowanie aktywności D1 oraz jej ekspresji na poziomie mRNA pomiędzy próbkami kontrolnymi pobranymi od różnych pacjentów. Różnice w poziomie mRNA były nawet 10-krotne. W tkankach nowotworo-wych zarówno aktywność enzymatyczna jak i ilość mRNA D1 były prawie niewykrywalne (30, 26). Jedną z przyczyn obniżonej ekspresji D1 w nowotworach nerki może być zaburzona aktywacja transkrypcji Dio1przez receptory TR. Zmutowane wersje TR sklonowane z tkanek ccRCC aktywowały promotor genu Dio1znacznie słabiej, niż dzikie typy tych (31).

Analiza wariantów transkrypcyjnych klonowanych z tkanek ccRCC oraz z tkanek nienowotworowych z przeciwległego bieguna nerki nowotworowej, jak również z próbek pobranych z nerek nienowotworowych (powypadkowych, kamiczych, ektopowych, marskich) wykazała istnienie wielu nieopisanych do tej pory wariantów transkrypcyjnych Dio1, w tym wariantów pozbawionych eksonu 2, zawierającego rejon kodujący centrum aktywne. Zidentyfikowano m.in. warianty zawierające wszystkie 4 eksony, eksony: 1, 2, 4, eksony: 1 i 4, a nawet wariant składający się tylko z eksonu 1. Dokładna analiza poziomu ekspresji transkryptów genu Dio1,wykonana za pomocą techniki PCR czasu rzeczywistego ( real-time PCR) wykazała dramatycznie obniżony poziom ekspresji wszystkich wariantów transkrypcyjnych (o około 90%) w tkankach nowotworowych w porównaniu z tkankami kontrolnymi (32). Zaburzony był również proces różnicowego składania eksonów. W tkankach nowotworowych stwierdzono istotny statystycznie spadek stosunku wariantów transkrypcyjnych zawierających rejon kodujący centrum aktywne białka i wariantów pozbawionych tego rejonu. Stwierdzono, że zaburzenia różnicowego składania eksonów D1 wynikają prawdopodobnie z nieprawidłowej ekspresji czynników splicingowych SF2/ASF i hnRNPA1 w ccRCC (Piekiełko-Witkowska A., wyniki niepublikowane).

Receptory jądrowe trijodotyroniny, TR, to średniej wielkości białka jądrowe (TRβ1- 461 aminokwasów; 53 kDa), kodowane przez geny zlokalizowane na chromosomach trzecim ( THRB - 3p24.2) i siedemnastym ( THRA - 17q23).

W procesie różnicowego składania pierwotnego transkryptu powstają po dwie główne izoformy każdego receptora – odpowiednio TRα1 i TRα2 oraz TRβ1 i TRβ2. Receptory jądrowe T3 wpływają na ekspresję genów docelowych poprzez selektywne wiązanie się z promotorowymi sekwencjami DNA typu HRE ( Hormone Response Element), wzmacniając tym samym (lub osłabiając) wydajność transkrypcji. TR, podobnie jak inne białka z rodziny receptorów jądrowych, wykazują obecność dobrze scharakteryzowanych domen funkcjonalnych (ryc. 5). Wiązanie hormonu powoduje zmiany konformacyjne białka powodując zmiany w oddziaływaniu TR z koaktywatorami i korepresorami.

W pracy dotyczącej ekspresji TR w raku jasnokomórkowym nerki (33) stwierdzono, że ilość mRNA TRα1 była znamiennie zmniejszona w większości przypadków ccRCC w porównaniu z odpowiadającymi im tkankami kontrolnymi, natomiast ekspresja TRβ1 na poziomie mRNA była bardziej heterogenna: w 70% raków była znacząco zmniejszona, zaś w 30% – zwiększona w guzach w porównaniu z odpowiadającymi im kontrolami. Średnia ilość białka TRα1 była wyższa w ccRCC w porównaniu z tkankami kontrolnymi, podczas, gdy średnia ekspresja TRβ1 na poziomie białka była obniżona w tkankach tych samych nowotworów. Zwiększenie ilości TR niekoniecznie przekładało się na zwiększenie aktywności genów docelowych trijodotyroniny, ponieważ funkcja TR może być, i zwykle jest, zaburzona wskutek różnych mechanizmów, na przykład mutacji w genach kodujących TR, albo, prawdopodobnie, zaburzeń w modyfikacjach potranslacyjnych białka. W ccRCC znaleziono mutacje w receptorze trijodotyroniny (34). Mutacje dotyczyły obu izoform TRα1 i TRβ1; większość z nich znajdowała się w domenie wiążącej ligand, kilka zaś w domenie wiążącej DNA. Ponadto, odsetek tkanek ccRCC, w których stwierdzono mutacje TR wzrastał wraz ze spadkiem zróżnicowania histologicznego nowotworu (34). Badania funkcjonalne in vitro mutantów TR wykazały, że w zależności od miejsca, gdzie doszło do zmiany aminokwasu, mutanty takie nieprawidłowo wiążą T3 lub/i DNA oraz w sposób niedostateczny aktywują geny docelowe (34-38).

Składanie pre-mRNA ( splicing) THRB (ryc. 5B) polega na usuwaniu z pierwotnego transkryptu preRNA sekwencji niekodujących (intronów) i łączeniu pozostałych eksonów w gotowy do translacji mRNA. W wyniku alternatywnego składania mogą powstawać kodowane przez ten sam gen białka, różniące się od siebie sekwencją aminokwasów i funkcją, jak również białka identyczne, chociaż kodowane przez mRNA różniące się sekwencją UTR ( UnTranslated Region). UTR to część mRNA nie ulegająca translacji, położona w kierunku 5´ (5´-UTR) lub 3´ (3´-UTR) od sekwencji kodującej. Procesowi składania pre-mRNA podlegają również wspomniane obszary mRNA (5´- oraz 3´-UTR), których funkcja w dojrzałym mRNA polega na regulacji ekspresji genu na poziomie pre-translacyjnym. Najnowsze badania wskazują, że poziom translacji wariantów TR może być regulowany przez takie rejony mRNA (39). Innymi słowy, ilość powstającego białka TR jest zależna od wariantu splicingowego regionu 5´UTR mRNA. Obszary mRNA nie ulegające translacji mogą wpływać na trwałość cząsteczki RNA jak również inicjację oraz efektywność przebiegu samej translacji przez oddziaływanie obszarów 5´UTR na sekwencję kodującą, na tworzenie struktur II-rzędowych utrudniających inicjację translacji (40-41) jak również poprzez wiązanie małych cząsteczek regulatorowych miRNA do sekwencji 3´UTR, obniżających najczęściej efektywność procesu translacji (42-46). W ostatnim czasie wskazuje się na rolę miRNA oraz sekwencji 3´UTR w patogenezie nowotworów (46-48). Sekwencje mRNA nie ulegające translacji stanowią część znaczącego mechanizmu regulacji ekspresji genów na poziomie pre-translacyjnym.

Badania miały na celu określenie struktury i funkcji produktów różnicowego składania niekodujących sekwencji UTR pierwotnego transkryptu receptora TRβ1 w aspekcie jego ekspresji w prawidłowych i nowotworowo zmienionych komórkach. Analizowano ekspresję alternatywnie składanych form transkryptu izoformy receptora jądrowego trijodotyroniny TRβ1 w obrębie sekwencji nie ulegających translacji 5´-UTR. Ustalenie profilu form 5´-UTR wykonano w oparciu o łańcuchową reakcję polimerazy, z wykorzystaniem par starterów flankujących sekwencję niekodującą 5´UTR (w kierunku „forward”): ekson 1a,1b,1c lub 2a i sekwencję kodującą (w kierunku „reverse”): ekson 4 (początek ramki odczytu) lub ekson 10 (koniec ramki odczytu). Analizie jakościowej poddano pary kontrola-ccRCC, ustalone linie komórkowe różnego pochodzenia. Caki-2 (ccRCC), Caki-1 (przerzut skórny ccRCC), HK2 (kanaliki proksymalne nerki ludzkiej), HEK 293 (ludzkie komórki embrionalne nerki), MCF-7 (rak piersi), Jurkat cell line (ludzkie komórki limfoblastyczne T), Raji cell line (chłoniak B-komórkowy) jak również prawidłowe komórki nabłonka jamy ustnej oraz prawidłowe komórki jądrzaste krwi.

Analiza profili form 5´-UTR THRB wykazała, że: ekspresja alternatywnie składanych form splicingowych sekwencji 5´UTR THRB jest zależna od rodzaju tkanki i zaburzona w ccRCC. Prowadzi to do powstania różnych profili 5´UTR w ccRCC i kontrolach. Analiza profili 5´UTR wykazała zaburzenia alternatywnego splicingu nie tylko w ccRCC, ale również w ich kontrolach z przeciwległego bieguna nerki (różne profile eksonów 1a, 1b, 1c 5´UTR między kontrolami), co można próbować tłumaczyć parakrynnym i endokrynnym oddziaływaniem komórek ccRCC na tkankę otaczającą guz.

Analiza porównawcza profili wykazała, że w przeciwieństwie do wszystkich badanych eksonów THRB (1a, 1b, 1c), ekson 2a charakteryzuje się wysoką stabilnością profilu (układu prążków) nie tylko między różnymi tkankami, ale również między ccRCC oraz ich kontrolami, sugerując duże znaczenie tego eksonu dla ekspresji białka, jak również stabilność systemu różnicowego składania pierwotnego transkryptu dla eksonu 2 genu THRB.

Wykonano oznaczenia mRNA metodą PCR w czasie rzeczywistym ( real-time PCR) i stwierdzono znaczące obniżenie ilości mRNA receptorów trijodotyroniny w ccRCC w porównaniu z tkankami nienowo-tworowymi. W zakresie badań ilościowych 5´UTR wykonano analizę porównawczą real-time PCR mRNA eksonu 2a, 2b, 2c oraz transkryptu kodującego wyłącznie fragment białka TRβ1 (terminator i stop kodon znajdują się w transkrybowanej sekwencji intronu 4). Pomiar ilościowy analizowanych form 5´-UTR wykazał, że: w ccRCC dochodzi do znacznego obniżenia poziomu ekspresji wszystkich analizowanych form 5´UTR THRB w porównaniu do kontroli, wyizolowanych z przeciwległego bieguna nerki nowotworowej, co jest zgodne z wcześniejszą obserwacją znacznego obniżenia poziomu kodującej części THRB w ccRCC. Średnie stosunków (kontrola/ccRCC) wykazały, że poziom ekspresji badanych form 5´UTR eksonu 2a, 2b, 2c oraz formy 2a-Intron4 (skrócona forma receptora TR) różni się między ccRCC oraz ich kontrolami (ryc. 6). Wizualizacja żelowa amplikonów powstających form mRNA w parach ccRCC: kontrola wskazuje na zaburzenie ekspresji profilu powstających wariantów splicingowych 5´UTR w ccRCC. (50)

Zaburzenia w regulacji przejścia z fazy G1 do S cyklu komórkowego są podstawową przyczyną onkogenezy. Ekspresja cykliny E, jednego z kluczowych białek regulujących przejście z fazy G1 do S, jest regulowana przez czynniki transkrypcyjne E2F. Transkrypcja genu kodującego E2F jest negatywnie regulowana przez jądrowe receptory trijodotyroniny. Wykazano zaburzoną ekspresję cykliny E i jej niskocząsteczkowych izoform ( Low Molecular Weight, LMW) w wielu nowotworach (51, 52).

W badaniach wykorzystano 26 skrawków tkanek nowotworowych (ccRCC), 26 skrawków tkanek nienowotworowych, pochodzacych z drugiego bieguna nerki operowanej (kontrola wewnętrzna) i 15 skrawków z tkanek pobranych z nerek operowanych z innego powodu niż nowotwór. Ekspresję cykliny E i jej izoform LMW oznaczano metodą Western-blott. Maksymalne wiązanie T3 do receptorów jądrowych (Bmax) oznaczano metodą radioreceptorową Scatcharda.

Analiza całkowitej ekspresji cykliny E wykazała statystycznie znamienne różnice pomiędzy zdrowymi kontrolami i tkankami nienowotworowymi. Poza tym, w tkankach nowotworowych wykazano znacząco podwyższoną ekspresję izoform LMW. Analiza Scatcharda wykazała istotnie obniżone Bmax w tkankach nowotworowych. Wykazano, że w grupie tkanek nowotworowych z Bmax obniżonym poniżej 25% występuje znacząco podwyższona ekspresja cykliny E (52). Zatem zaburzone wiązanie T3 z TR w ccRCC ma wpływ na wzrost ekspresji cykliny E i jej LMW, ekspresja tych białek jest negatywnie regulowana przez zależny od T3 i TR gen E2F1, którego produkt białkowy reguluje z kolei ekspresję cykliny E (ryc. 7). Zatem obniżone wiązanie T3 z TR powoduje zwiększoną ekspresję cykliny E, skrócenie fazy G1 i przyspieszoną proliferację. Powyższe wyniki badań wspierają hipotezę, że upośledzona funkcja T3/TR może być odpowiedzialna za proces nowotworzenia (52).

Wskutek zaburzeń dotyczących zarówno ilości biodostępnego hormonu, jak i ilości i funkcji TR, w tkankach nowotworowych może dojść do nieprawidłowej kontroli ekspresji genów docelowych T3, które biorą udział w regulacji proliferacji i apoptozy. W grupie tej znajduje się gen E2F1, kodujący kluczowy dla przebiegu cyklu komórkowego czynnik transkrypcyjny. E2F1 jest czynnikiem transkrypcyjnym, który nasila proliferację komórek na drodze aktywacji transkrypcji genów odpowiedzialnych za postęp cyklu komórkowego przez punkt restrykcyjny (R), znajdujący się na granicy faz G₁ i S. W promotorze genu E2F1 stwierdzono obecność miejsca wiązania jądrowych receptorów trijodotyroniny, tzw. negatywnego miejsca odpowiedzi na hormony tarczycy (nTRE), za pośrednictwem którego kompleks T3 i TR hamuje aktywność tego genu. Z kolei w promotorze genu CCNE, kodującego cyklinę E, czynnik kluczowy dla postępu cyklu komórkowego, znajdują się miejsca wiązania czynników transkrypcyjnych E2F, zaś E2F1 jest silnym aktywatorem tego promotora. Z ostatnio opublikowa-nych prac wynika, że E2F1, najlepiej opisany członek rodziny E2F, może być zaangażowany w regulację transkrypcji aż 25-35% ludzkich genów (53). Cechą charakterystyczną E2F1, wyróżniającą ten czynnik na tle całej rodziny, jest posiadanie właściwości zarówno onkogenu, jak i supresora nowotworzenia (54) oraz spełnianie istotnej roli w procesie apoptozy (55-56). E2F1 pełni funkcję onkogenu poprzez nasilanie proliferacji komórek na drodze aktywacji transkrypcji genów odpowiedzialnych za postęp cyklu komórkowego, m.in. genu CCNE, CCNA, CDK2, CDK1, E2F1, E2F2, E2F3 (57-60). Wykazano, że nTRE, tzw. element Z, jest kluczowy dla regulacji transkrypcji E2F1oraz, że aktywność promotora E2F1 jest najwyższa w obecności bardzo niskich stężeń T3 i obniża się wraz ze wzrostem stężenia tego hormonu (61). W obecności niektórych dominujących-negatywnych mutantów TR promotor E2F1był nadmiernie aktywowany. Najnowsze badania tkanek ccRCC wykazały, że średnia ilość dwóch głównych, transkrypcyjnie aktywnych izoform TR (TRα1 i TRβ1) jest znamiennie podwyższona w porównaniu z obydwoma typami kontroli: fragmentami tych samych nerek, nieobjętymi nowotworem oraz nerkami nienowotworo-wymi. Stwierdzono, że podwyższeniu temu towarzyszy paradoksalny spadek maksymalnego wiązania T3 (Bmax) i wiązania DNA przez te receptory. Ponadto, w tkankach raka stwierdzono istotny statystycznie wzrost średniej ilości E2F1, zarówno na poziomie mRNA jak i białka. Nie wykazano natomiast istotnej statystycznie korelacji pomiędzy ilością białek TR, ich wiązaniem z DNA lub z T3, a ilością mRNA E2F1 we wszystkich grupach badanych tkanek. Obserwowano istotną statystycznie korelację pomiędzy ilością mRNA E2F1 i ilością białka E2F1 w tkankach ccRCC i w obydwu typach kontroli. W tkankach raka stwierdzono istotny statystycznie wzrost ilości mRNA cykliny E w porównaniu z tkankami kontrolnymi. Stwierdzono istotną statystycznie, dodatnią korelację pomiędzy ilością białka E2F1 i ilością mRNA cykliny E w nerkach nienowotworowych i w tkankach kontrolnych pobranych z przeciwległego bieguna nerki, ale nie w tkankach pochodzących z ccRCC (61). Podsumowując, aktywność promotora E2F1 jest regulowana przez trijodotyroninę i jej jądrowe receptory. Kontrola ta może być zaburzona w nowotworach wskutek nieprawidłowości dotyczących ilości i funkcji TR (ryc. 7). Rak jasnokomórkowy nerki jest nowotworem charakteryzującym się nadekspresją zarówno TR, jak i czynnika transkrypcyjnego E2F1 oraz cykliny E. Brak istotnej statystycznie korelacji pomiędzy ilością TR i ilością mRNA E2F1 również w nerkach nienowotworowych, sugeruje, że regulacja ekspresji E2F1 przez T3 nie jest jedynym, ani najważniejszym mechanizmem kontroli poziomu E2F1.

W tkankach pochodzących z ccRCC podwyższony, w porównaniu z tkankami kontrolnymi, poziom biorącego udział w regulacji przejścia z fazy G₁ do S cyklu komórkowego, czynnika transkrypcyjnego E2F1 i cykliny E1, (zwanej zwykle cykliną E) (52,61). Biorąc pod uwagę wyniki powyższych badań zasadne wydawało się sprawdzenie wpływu T3 na ekspresję czynników regulujących przejście z fazy G₁ do S i będącą tego efektem szybkość proliferacji komórek. Badania przeprowadzono na liniach komórkowych: HK2, Caki-2, Caki-1. Wykazano, że T3 wpływa odmiennie na proliferację komórek zdrowych i nowotworowych, hamując podziały w linii nienowotworowej HK2 i stymulując je w liniach nowotworowych (Caki-1, Caki-2) (ryc. 8A) (62). Wynika to najprawdopodobniej z odmiennej regulacji przejścia z fazy G₁ do S cyklu komórkowego – w liniach nowotworowych T3 powodowała zwiększenie liczby komórek wchodzących w fazę S, podczas gdy w linii HK2 liczba komórek spadała.

Na szybkość proliferacji komórek wpływa szereg białek regulujących przejście z fazy G₁ do S. Wykorzystując metodę Western blot i/lub SQ- Real time PCR wykonano analizę poziomu ekspresji czynników regulatorowych należących do trzech grup: i) aktywatorów proliferacji (czynników transkrypcyjnych E2F1-3, cyklin: E1, E2, kinazy białkowej cdk2), ii) inhibitorów proliferacji (czynników transkrypcyjnych E2F4-8, białek z rodziny retinoblastoma: Rb, p107, p130) oraz iii) jądrowych receptorów hormonów tarczycy, których wpływ na proliferację jest zróżnicowany. Poziom ekspresji mierzono w trzech etapach cyklu komórkowego (G₁, G₁/S i S). Wyniki tych badań wskazują, że hamowanie przez T3 proliferacji w linii HK2 wynika najprawdopodobniej z rosnącego pod wpływem T3 poziomu białka retinoblastoma (Rb), które tworząc kompleksy z czynnikami transkrypcyjnymi E2F1-3 uniemożliwia aktywację transkrypcji genów docelowych przez te czynniki. Wykazano też, że pod wpływem T3, w miarę progresji cyklu, następuje wzrost ekspresji hamujących proliferację kompleksów E2F5/p107 oraz czynników E2F6, E2F7, E2F8. Jednym z aktywatorów proliferacji jest kompleks cyklina E/cdk2. Inhibitorem działania tego kompleksu jest białko p107. W linii HK2 stwierdzono, że w miarę progresji cyklu następuje spadek poziomu ekspresji elementów składowych kompleksu aktywującego (cyklin E1 i E2, oraz kinazy białkowej cdk2) oraz wzrost ekspresji p107.

Aktywacja proliferacji przez T3 w liniach Caki-2 wynikała najprawdopodobniej z obniżenia poziomu ekspresji białek p107 i p130. Białka te tworzą, działające jako inhibitory proliferacji, kompleksy z czynnikami E2F4/5. W linii Caki-2 stwierdzono również obniżenie poziomu ekspresji elementów składowych kompleksu cyklina E/cdk2, będącego aktywatorem proliferacji. Obserwowany spadek poziomu białek kompleksu aktywującego mógł spowodować hamowanie proliferacji. Jednak, jak wspomniano wyżej, białka p107 i p130 są też inhibitorami działania kompleksów cyklinaE /cdk2. Efekt aktywacji proliferacji wskutek obniżenia poziomu ekspresji białek p107 i p130 był więc silniejszy niż hamowanie podziałów komórkowych wskutek obniżenia ekspresji elementów składowych kompleksu cyklina E/cdk2.

W linii Caki-1 za przyspieszenie proliferacji przez T3 odpowiadał prawdopodobnie wzrost poziomu ekspresji aktywującego podziały komórkowe czynnika transkrypcyjnego E2F1. W linii tej, wraz z progresją cyklu, następował też wzrost poziomu cykliny E2, należącej do grupy aktywatorów proliferacji.

T3 w różny sposób wpływała na poziom receptorów TR w linii HK2 i w liniach nowotworowych. W liniach nowotworowych (Caki-1, Caki-2) poziom receptorów był niższy niż w linii HK2, a w linii Caki-2, w odróżnieniu od linii HK2, spadał wraz z progresją cyklu (62) (ryc. 8).

W porównaniu z komórką prawidłową, w komórce nowotworowej ccRCC zależna od T3 regulacja podziału komórkowego jest istotnie zaburzona. Prawdopodobną przyczyną różnej odpowiedzi komórek na T3 są zaburzenia w regulacji ekspresji czynników regulujących przejście z fazy G₁ do S. Otrzymane wyniki sugerują, że zaburzenia T3-zależnej kontroli proliferacji mogą być jednym z elementów prowadzących do transformacji nowotworowej w nerce.

Rak nerki wywodzi się z kanalika proksymalnego nerki, ma najczęściej postać litego guza i najczęściej jest zlokalizowany w korze nerki. Wskutek wysokiej ekspresji śródbłonkowego czynnika wzrostu naczyń (VEGF) (63, 64) nowotworowo zmieniona tkanka jest silnie unaczyniona, a wzrost guza następuje stosunkowo szybko. Nieprawidłowości genetyczne najczęściej występujące w ccRCC to utrata części lub całości krótkiego ramienia chromosomu 3, a także mutacje niektórych genów supresorowych. Utrata heterozygotyczności fragmentu chromosomu 3 (3p12-14, 3p21-22 lub 3p25-26) znajdowana jest w 98% tego typu raka (65, 66). U 57% chorych stwierdzono obecność mutacji genu supresorowego VHL, zlokalizowanego w regionie 3p25-26 (65). Spośród genów zlokalizowanych na ramieniu krótkim chromosomu 3, których ekspresja jest zaburzona, zidentyfikowano gen (3p24.2) receptora trijodotyroniny THRB (34,67).

U 34 chorych operowanych z powodu rozpoznanego ultrasonograficznie i/lub tomograficznie guza nerki oznaczono we krwi poziomy hormonów: T3, T4 i TSH. Pomiary stężeń tych hormonów przeprowadzono 1 dzień przed nefrektomią, 30 minut przed rozpoczęciem zabiegu i 30 minut po jego zakończeniu oraz w 1, 2, 5, 10 i 30 dniu po operacji. We wszystkich przypadkach stwierdzono zespół niskiej trijodotyroniny (68). Obserwowano korelację pomiędzy niskim stężeniem T3 i wolnej trijodotyroniny, a stopniem zaawansowania choroby nowotworowej. Najniższe stężenia trijodotyroniny obserwowano u chorych z nowotworem o najniższym stopniu zróżnicowania choroby podstawowej, i czasu jej trwania. Normalizacja poziomów T3 do wartości prawidłowych, zależała od stopnia zaawansowania choroby i ulegała normalizacji wraz z powrotem chorego do zdrowia (70). U najciężej chorych zespół niskiej T3 i T4, a więc istotny spadek stężenia we krwi nie tylko T3, ale i T4 był bardzo złym czynnikiem prognostycznym. Według De Groot´a (69), kiedy poziom całkowitej T4 we krwi spada do 2 μg/dL, prawdopodobieństwo zgonu pacjenta wynosi ok. 50%; przy poziomie poniżej 2 μg/dL prawdopodobieństwo zgonu osiąga 80%. (70). Problem czy zespoł chorób pozatarczycowych (NTIS, Non Thyroid Illness Syndrome) stanowi fizjologiczny mechanizm adaptacyjny ustroju mający na celu oszczędzanie energii w stanie jej zmniejszonej podaży lub wzmożonego zapotrze-bowania, czy też jest stanem spowodowanym podstawowym schorzeniem i prowadzi do pogłębienia zaburzeń, wynikających z choroby podstawowej (nowotworowej) jest do dzisiaj nierozstrzygnięty.

W świetle dotychczas otrzymanych wyników badań tkanek ccRCC ilość biodostępnej T3 jest obniżona, a niska aktywność transkrypcyjna genów THRA i THRB spowodowana jest nie tylko zaburzeniami ich struktury, zachodzącymi z różnych przyczyn na wielu poziomach regulacji ich ekspresji, ale również brakiem T3 w komórce docelowej. Świadczy o tym m.in. obniżony stopień maksymalnego wysycenia receptorów TR przez T3, czyli obniżone wiązanie TR z T3. Ponadto, obserwowany spadek ilości biodostępnej T3, może prowadzić, po pierwsze, do zwiększenia aktywacji promotorów genów z negatywnym nTRE. Wówczas receptor TR (nie związany z T3) aktywuje ekspresję tych genów, co powoduje zwiększenie transkrypcji i specyficznego mRNA (np. czynników transkrypcyjnych E2F1). Ponadto, spadek ilości T3 może prowadzić do obniżenia aktywacji promotorów z pozytywnym TRE (TR związane z T3), co w przypadku braku T3 prowadzi do obniżenia transkrypcji i spadku ilości specyficznego mRNA (np. genu Dio1 - dejodynazy typu1). Pierwotny transkrypt Dio1podlega procesowi różnicowego składania eksonów, w wyniku którego powstają warianty transkrypcyjne o różnej sekwencji, w tym pozbawione elementów kodujących rejon białka zawierający centrum aktywne, a więc pozbawione właściwości katalitycznych. Określenie struktury i funkcji poszczególnych produktów różnicowego składania eksonów THRB i powiązanie konkretnych sekwencji UTR ze zmianami w poziomie białka receptorowego wyjaśnia w pewnym stopniu uprzednio obserwowane przez nas zjawisko braku korelacji między poziomem mRNA i białka TR. Niezależnie jednak od specyficzności obserwowanych zaburzeń różnicowym składaniu sekwencji 5´UTR, identyfikacja struktury i funkcji niekodujących sekwencji UTR będzie miała znaczenie dla zrozumienia udziału receptorów TR w procesach nowotworzenia.