Eosinophilia is a favourable prognostic marker in oral squamous cell carcinoma

Suusyöpä on yleisin pään ja kaulan alueen pahanlaatuisista kasvaimista. Niistä yli 90 % on levyepiteelikarsinoomia. Koska suusyöpäpotilaan viisivuotisennuste on vain noin 50 %, on jatkuva tarve löytää keinoja ennustamaan potilaan selviytymistä ja ohjaamaan hoitoa. Suun levyepiteelikarsinooman ympäristössä havaitaan säännöllisesti eosinofiilejä. Eosinofiili on ihmisen immuunijärjestelmän erikoistunut solu, joiden määrä lisääntyy sekä tulehdusreaktioissa että syöpien läheisyydessä. Toistaiseksi ei tiedetä, miten eosinofiilit liittyvät suun levyepiteelikarsinoomaan, mutta oletuksena on, että suusyöpään liittyvällä eosinofilialla, TATE (tumor-associated tissue eosinophilia), voisi olla vaikutusta suun levyepiteelikarsinoomapotilaan ennusteeseen. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää TATE:n ilmenemistä ja vaikutusta potilaan ennusteeseen suun levyepiteelikarsinoomassa. Lisäksi tutkimus käsittelee potilaan ennusteen kannalta optimaalista eosinofiilimäärän raja-arvoa, jota voitaisiin käyttää patologin työkaluna ennusteen arvioinnissa. Tutkimusaineisto koostui Turun yliopiston Suupatologian laitoksella vuosina 2002-2010 tutkituista 122 suuontelon ja huulen limakalvokoepalasta, jotka oli otettu diagnostisia tarkoituksia varten 99 potilaalta. Tutkimuksen potilaista 44 oli naisia ja 55 miehiä, ja heidän keski-ikänsä oli 65,3 vuotta. Seuranta-aika oli keskimäärin 40,7 kk. Kaksi tutkijaa analysoivat hematoksyliini-eosiinilla värjätyt näytteet suurentamalla ne 400-kertaisiksi valomikroskoopilla. Eosinofiilien määrä laskettiin yhteensä kuudelta edustavimmalta syövän ja strooman alueelta. TATE:n suhde potilaan kliinispatologisiin piirteisiin ja selviytymiseen selvitettiin Turun yliopistollisen keskussairaalan potilastiedoistoista ja analysoitiin tilastollisesti käyttämällä Fischerin testiä. Työllä oli Varsinais-Suomen sairaanhoitopiirin eettisen toimikunnan lupa (nro T10/2011, päätös O31/11). Levyepiteelikarsinooman kliininen kuva vaihteli haavaisen muutoksen ollessa yleisin. Yleisin sijainti levyepiteelikarsinoomalle oli kieli. TATE:a löydettiin 61,5 %:sta (78/122) levyepiteelikarsinoomanäytteitä. Mikäli TATE:a ei löydetty tai sen määrä oli korkea, oli potilaan selviytyminen tilastollisesti merkitsevästi parempi kuin potilailla, joilla TATE oli matala. Lisäanalyyseissä havaittiin, että potilaan ennuste oli tilastollisesti merkitsevästi huonompi, mikäli TATE:n raja-arvo oli vähemmän kuin neljä eosinofiiliä per tutkittu mikroskooppinäkymä (HPF). TATE on täten merkki suun levyepiteelikarsinoomapotilaan paremmasta ennusteesta erityisesti, kun havaitaan enemmän kuin neljä eosinofiiliä/HPF. Tutkimustulosten varmistamiseksi tarvitaan kuitenkin jatkossa laajempia tutkimuksia.

Toll-like receptor 9 in breast cancer

The innate immune system recognizes microbial features leading to the activation of the adaptive immune system. The role of Toll-like receptor 9 (TLR9) is to recognize microbial DNA. In addition to immune cells, TLR9 is widely expressed in breast cancer in addition to other cancers. Breast cancer is the most common cancer in women, affecting approximately one in eight in industrialized countries. In the clinical setting, breast cancer is divided into three clinical subtypes with type-specific treatments. These subtypes are estrogen receptor (ER)-positive, HER2-positive and triple-negative (TNBC) breast cancer. TNBC is the most aggressive subtype that can be further divided into several subtypes. TNBC tumors lack ER, progesterone receptor and HER2 receptor. Therefore, the current clinically used targeted therapies are not suitable for TNBC treatment as TNBC is a collection of diseases rather than one entity. Some TNBC patients are cured with standard chemotherapy, while others rapidly die due to the disease. There are no clinically used iomarkers which would help in predicting which patients respond to chemotherapy. During this thesis project, we discovered a novel good-prognosis TNBC subtype. These tumors have high TLR9 expression levels. Our findings suggest that TLR9 screening in TNBC patient populations might help to identify the patients that are at the highest risk regarding a relapse. To gain better understanding on the role of TLR9 in TNBC, we developed an animal model which mimicks this disease. We discovered that suppression of TLR9 expression in TNBC cells increases their invasive properties in hypoxia. In line with the clinical findings, TNBC cells with low TLR9 expression also formed more aggressive tumors in vivo. TLR9 expression did not, however, affect TNBC tumor responses to doxorubicin. Our results suggest that tumor TLR9 expression may affect chemotherapyrelated immune responses, however, this requires further investigation. Our other findings revealed that DNA released by chemotherapy-killed cells induces TLR9-mediated invasion in living cancer cells. Normally, extracellular self-DNA is degraded by enzymes, but during massive cell death, for example during chemotherapy, the degradation machinery may be exhausted and self-DNA is taken up into living cells activating TLR9. We also discovered that the malaria drug chloroquine, an inhibitor of autophagy and TLR9 signalling does not inhibit TNBC growth in vivo, independently of the TLR9 status. Finally, we found that ERα as well as the sex hormones estrogen and testosterone regulate TLR9 expression and activity in breast cancer cells in vitro. As a conclusion, we suggest that TLR9 is a potential biomarker in TNBC. ------- Sisäsyntyisen immuniteetin tehtävä on tunnistaa mikrobien molekyylirakenteita, mikä saa aikaan adaptiivisen immuunijärjestelmän aktivoitumisen. Tollin kaltainen reseptori 9 (TLR9) on dna:ta tunnistava sisäsyntyisen immuniteetin reseptori, jota ilmennetään myös useissa syövissä, kuten rintasyövässä. Rintasyöpä on naisten yleisin syöpä, johon joka kahdeksas nainen sairastuu elämänsä aikana. Kliinisesti rintasyöpä jaotellaan kolmeen alatyyppiin, joista kolmoisnegatiivinen rintasyöpä on aggressiivisin. Tämän tyypin syövät eivät ilmennä hormonireseptoreja (estrogeeni- ja progesteronireseptori) tai HER2-reseptoria. Tästä johtuen kolmoisnegatiivisten potilaiden hoitoon ei voida käyttää rintasyövän nykyisten hoitosuositusten mukaisia täsmähoitoja. Kolmoisnegatiivinen rintasyöpä ei kuitenkaan ole yksi sairaus, koska molekyylitasolla sen on osoitettu koostuvan lukuisista, biologialtaan erilaisista syöpämuodoista. Tällä hetkellä kliinisessä käytössä ei ole biomarkkeria, jonka avulla kolmoisnegatiivisen rintasyövän alatyypit voisi erottaa toisistaan. Löysimme uuden kolmoisnegatiivisen syövän alatyypin, joka ilmentää vain vähän TLR9-proteiinia. Tällä alatyypillä on erittäin huono ennuste ja tulostemme perusteella TRL9-tason selvittäminen voisi seuloa huonoennusteiset syövät kolmoisnegatiivisten syöpien joukosta. Kehitimme eläinmallin, jolla voidaan tutkia matalan ja korkean TLR9-tason vaikutuksia kolmoisnegatiivisten kasvainten hoitovasteeseen. Toinen löytömme oli, että kemoterapialla tapettujen syöpäsolujen dna saa aikaan elävien syöpäsolujen TLR9-välitteistä invaasiota. Normaalisti entsyymit hajoittavat yksilön oman solunulkoisen dna:n. Erikoistilanteissa, kuten syöpähoitojen yhteydessä, jolloin solukuolema on massiivista, elimistön oma koneisto ei ehdi tuhoamaan solunulkoista dna:ta ja sitä voi kertyä eläviin soluihin, joissa se aktivoi TLR9:n. Kolmanneksi havaitsimme, että malarialääke klorokiini, joka estää TLR9:n toimintaa ja jolla on syövänvastaisia vaikutuksia soluviljelyolosuhteissa, ei estänyt TLR9-positiivisten tai TLR9-negatiivisten kasvainten kasvua käyttämässämme eläinmallissa. Neljänneksi soluviljelykokeittemme tulokset osoittivat, että sukupuolihormonit estrogeeni ja testosteroni sekä estrogeenireseptori osallistuvat TLR9:n ilmentymisen ja aktiivisuuden säätelyyn. Tuloksemme osoittavat, että TLR9 potentiaalinen biomarkkeri kolmoisnegatiivisessa rintasyövässä.

Jokainen on oma yrittäjänsä. Identiteetti, talous ja yhteiskunta Image-lehdessä vuosina 1990–1993

Tutkielman aiheena ovat lausumat identiteetistä, taloudesta ja yhteiskunnasta aikakauslehti Imagessa vuosina 1990–1993. Tutkielman alkuperäislähteinä on käytetty Imagen artikkeleita, joita tarkastellaan 1990-luvun alun Suomen yhteiskunnallisen murroksen kontekstia vasten. Tälle aikakaudelle keskeisiä tekijöitä olivat syvä lama, Neuvostoliiton romahdus sekä EU-jäsenyyshanke. Tutkielma käsittelee yhteiskunnallisen murroksen kuvaamista sekä lehden tekijöiden ihanteita ja argumentaatiota vertailevan diskurssianalyysin keinoin. Työssä lausumia käsitellään temaattisesti liittäen ne esimerkiksi sukupolvikapinan, globalisaation ja kilpailutalouden puheavaruuksiin. Vuonna 1985 perustettu Image haki 1990-luvun alkupuolella paikkaansa julkaisuna. Vapaaehtoisvoimin toimitetusta kulttuurialbumista alettiin muovata kaupallista aikakauslehteä, joka tähtäsi kunnianhimoiseen yhteiskunnalliseen journalismiin. Tekijät halusivat haastaa vakiintuneen suomalaisen identiteetin ja korostaa kaupunkilaisen kulutuskulttuurin ja luovan työn merkitystä syvän taloustaantuman keskellä. Tutkielmassa esitettyjen tulosten mukaan Imagen 1990-luvun alun retoriikassa keskeistä oli Suomen liberalisoiminen. Yksilöllisempää, moniäänisempää ja kriittisempää kansalaisuutta ajettiin voimakkaasti samalla, kun Suomi haluttiin sitoa länsieurooppalaiseen viitekehykseen. Johtajavaltaiseksi koettua suomalaisuutta, korporatiivista kulttuuria ja suurten ikäluokkien valta-asemaa kritisoitiin lehdessä runsaasti. Tilalle haluttiin tuoda kosmopoliittinen identiteetti, joka kiinnittyisi etenkin luovaan työhön ja kaupunkilaiseen kulutuskulttuuriin. Image kiinnittyy tarkasteluajankohtansa kontekstissa laajempiin yhteiskunnallisiin puheavaruuksiin, joissa vaaditaan markkinalähtöisempää ja vapaampaa Suomea. Tutkielman keskiöön nouseekin lehden yhteiskunnan ja identiteetin liberalisointia sekä suomalaisen identiteetin uudistamista vaativa retoriikka, jonka yhteydet 2010- luvun talousvetoiseen yhteiskunnalliseen puheeseen ovat selkeät. 1990-luvun alussa esitettyjen puheenvuorojen tarkastelu auttaa siis ymmärtämään myös myöhempää yhteiskunnallista keskustelua.

Role of fibroblast growth factors and their receptors in prostate cancer

Prostate cancer (PCa) is the most common non-cutaneous malignant disease among males in the developed countries. Radical prostatectomy (RP) is an effective therapy for most PCa patients with localized or locally invaded tumors but in some cases the cancer recurs after RP. PCa is a heterogeneous disease, which is regulated by many factors, such as androgen receptor (AR), estrogen receptors and  (ER and ER), fibroblast growth factors (FGFs) and their receptors (FGFRs). In this study, the role of ERβ, FGF8, FGF13 and FGFRL1 was investigated in PCa. Previous studies have suggested that ER is protective against PCa whereas FGF8 has been shown to induce PCa in transgenic mice. FGF13 and FGFRL1 are poorly understood members of the FGF and FGFR families, respectively. Transgenic mouse models were used to investigate the ability of inactivated ERβ to facilitate FGF8-induced prostate tumorigenesis. Human PCa tissue microarrays (TMAs) were used to study the expression pattern of FGF13 and FGFRL1 in PCa and the results were correlated to corresponding patient data. The targets and biological functions of FGF13 and FGFRL1 were characterized using experimental in vivo and in vitro models. The results show that deficiency of ERβ, which had been expected to have tumor suppressing capacity, seemed to influence epithelial differentiation but did not affect FGF8-induced prostate tumorigenesis. Analysis of the TMAs showed increased expression of FGF13 in PCa. The level of cytoplasmic FGF13 was associated with the PCa biochemical recurrence (BCR), demonstrated by increasing serum PSA value, and was able to act as an independent prognostic biomarker for PCa patients after RP. Expression of FGFRL1, the most recently identified FGFR, was also elevated in PCa. Cytoplasmic and nuclear FGFRL1 was associated with high Gleason score and Ki67 level whereas the opposite was true for the cell membrane FGFRL1. Silencing of FGFRL1 in PC-3M cells led to a strongly decreased growth rate of these cells as xenografts in nude mice and the experiments with PCa cell lines showed that FGFRL1 is able to modulate the FGF2- and FGF8-induced signaling pathways. The next generation sequencing (NGS) experiments with FGFRL1-silenced PC-3M cells revealed candidates for FGFRL1 target genes. In summary, these studies provide new data on the FGF/FGFR signaling pathways in normal and malignant prostate and suggest a potential role for FGF13 and FGFRL1 as novel prognostic markers for PCa patients. Keywords: FGF8, FGF13, FGFRL1, ERβ, prostate cancer, prognostic marker

Suhteelliseen ilmaantuvuuteen perustuvan kovarianssirakenteen bayesiläinen MCMC-estimointi valikoituneessa perheaineistossa

Tässä tutkielmassa rintasyövän ja ruoansulatuselinten syöpien perheittäistä kertymistä ja perimäosuutta estimoitiin lapsena tai nuorena syövän sairastaneiden suomalaisten perheaineistoissa. Perheet poimittiin siten, että jokaisessa perheessä on vähintään yksi alle 40-vuotiaana diagnosoitu syöpätapaus vuosina 1970-2012. Rintasyöpäaineisto koostui 4921 perheestä, joissa oli kaikkiaan 26 259 henkilöä. Ruoansulatuselinten aineisto puolestaan koostui 3328 perheestä ja 22 441 henkilöstä. Syövän perimäosuuden suhteellista ilmaantuvuutta mallinnettiin hierarkkisella bayesiläisellä Poisson-regressio sekamallilla, jossa sairastumisalttiuden vaihtelu jaettiin ympäristön, perimän ja ylihajonnan komponentteihin. Parametrien yhteisposteriorijakaumaa arvioitiin MCMC-otannan avulla JAGS-ohjelmalla. Lisäksi syöpien kertymistä tarkasteltiin estimoimalla sukulaisuussuhteiden mukaan ositettuja suhteellisia syöpäilmaantuvuuksia. Simulaatiotutkimuksella arvioitiin tilastollisen mallin satunnaiskomponenttien estimoituminen ja tarkasteltiin harhan korjauksen vaikutusta tutkimusasetelmaan. Rintasyöpäaineistossa nuorten syöpäpotilaiden perheenjäsenillä havaittiin 739 syöpää ja perheenjäsenten keskimääräinen syöpäriski oli 81% (95%:n todennäköisyysväli 68-94%) suurempi kuin vastaavalla väestöllä. Rintasyövän perimäosuus oli 26% (0-57%). Ruoansulatuselinten syöpiä havaittiin perheenjäsenillä 574 ja perheenjäsenten syöpäriski oli 60% (48-73%) suurempi kuin väestöllä ja sen perimäosuudeksi estimoitiin 63% (37-88%). Tutkielman tulosten mukaan ympäristötekijöiden merkitys rintasyöpäaineistossa on suuri. Vastaavasti ruoansulatuselinten syövissä ympäristötekijöiden merkitys on pienempi ja perimän osuus selvästi suurempi.

The Role of PME-1 in Cancer: Therapeutic Implication

Protein phosphatase 2A (PP2A) plays a major role in maintaining cellular signaling homeostasis in human cells by reversibly affecting the phosphorylation of a variety of proteins. Protein phosphatase methylesterase-1 (PME-1) negatively regulates PP2A activity by reversible demethylation and active site binding. Thus far, it is known that overexpression of PME-1 in human gliomas contributes to ERK pathway signaling, cell proliferation, and malignant progression. Whether PME-1-mediated PP2A inhibition promotes therapy resistance in gliomas is unknown. Specific PP2A targets regulated by PME-1 in cancers also remain elusive. Additionally, whether oncogenic function of PME-1 can be generalized to various human cancers needs to be investigated. This study demonstrated that PME-1 expression promotes kinase inhibitor resistance in glioblastoma (GBM). PME-1 silencing sensitized GBM cells to a group of clinically used indolocarbazole multikinase inhibitors (MKIs). To facilitate the quantitative evaluation of MKIs by cancer-cell specific colony formation assay, Image-J software-plugin ‘ColonyArea’ was developed. PME-1-silencing was found to reactivate specific PP2A complexes and affect PP2A-target histone deacetylase HDAC4 activity. The HDAC4 inhibition induced synthetic lethality with MKIs similar to PME-1 depletion. However, synthetic lethality by both approaches required co-expression of a pro-apoptotic protein BAD. In gliomas, PME-1 and HDAC4 expression was associated with malignant progression. Using tumor PME-1, HDAC4 and BAD expression based stratification signatures this study defined patient subgroups that are likely to respond to MKI alone or in combination with HDAC4 inhibitor therapies. In contrast to the oncogenic role of PME-1 in certain cancer types, this study established that colorectal cancer (CRC) patients with high tumor PME-1 expression display favorable prognosis. Interestingly, PME-1 regulated survival signaling did not operate in CRC cells. Summarily, this study potentiates the candidacy of PME-1 as a therapy target in gliomas, but argues against generalization of these findings to other cancers, especially CRC.

Suusyöpäpotilaiden puheterapeuttisen kuntoutuksen toteutuminen

Suu- ja nielusyöpä hoitoineen aiheuttavat useimmille potilaille puheen tai nielemisen ongelmia. Syöpäpotilaiden puhetta ja nielemistä kuntouttaa puheterapeutti, mutta kuntoutukselle ei ole kansallisia käytänteitä. Tutkielman tavoitteena oli kartoittaa Turun yliopistollisen keskussairaalan Korva- ja suutautien osaston suu- ja nielusyöpäpotilaiden puheterapeuttista kuntoutusta. Tarkasteluun valittiin kansainvälisen tautiluokituksen syöpädiagnoosin C01–C06 tai C09–C14 saaneet, vuosina 2009–2014 osastolta kotiutetut potilaat. Tutkielmaa varten haettiin tutkimuslupa (nro T239/2014), joka mahdollisti potilaiden sukupuolen, iän, diagnoosipäivän, diagnoosin, hoidon tavoitteen, hoitotavan ja -ajan, syövän levinneisyyden, puheterapeuttiseen kuntoutukseen ohjautumisen syiden sekä kuntoutuksen tavoitteiden määrittämisen potilastietorekisteristä. Tietojen perustella verrattiin kuntoutusta saaneiden potilaiden ryhmää kuntoutusta ilman jääneisiin potilaisiin taustamuuttujien sekä syöpää määrittävien tunnuslukujen perusteella. Potilaista (N=374) sai puheterapeuttista kuntoutusta 30 %, joista oli naisia enemmän (54 %) kuin puheterapiaan ohjautumattomissa (37 %, p=0.002). Kuntoutusta saaneella ryhmällä oli enemmän kieli-, ien-, sekä suupohjan syöpää, mutta vähemmän kielen tyven sekä nielurisojen syöpää kuin ohjautumattomissa (p=0.001). Kuntoutetuissa oli enemmän edenneen syövän sairastavia (p=0.023), potilaita, joilla oli trakeostomia (p<0.001) sekä leikkaus- (p<0.001) ja yhdistelmähoitoa saaneita potilaita (p=0.002), mutta vähemmän definitiivistä sädehoitoa saaneita (p<0.001). Toisaalta ryhmät eivät eronneet iän (p=0.597) tai syövän paikallisen levinneisyyden (p=0.724) suhteen. Toisessa vaiheessa selvitettiin kuntoutukseen ohjautuneiden osalta puheterapian määrä, ajoitus suhteessa lääketieteellisiin hoitoihin, kuntoutukseen ohjautumisen syyt sekä kuntoutuksen tavoitteet. Kuntoutukseen ohjautuneet 113 potilasta kävivät 488 kertaa kuntoutuksessa, terapiakertoja oli potilasta kohti 1–16. Ennen leikkausta tapasi puheterapeutin vain 12 % potilaista, ennen definitiivistä sädehoitoa kaksi potilasta. Pääsääntöisesti kuntoutus toteutui hoitojen jälkeen. Yleisin puheterapiaan ohjautumissyy oli nielemistoimintojen arviointi tai kuntoutus (49 %) ja kuntoutuksen tavoitteissa nielemisen (35 %) sekä oraalimotoriikan kuntoutus (26 %). Turun yliopistollisessa keskussairaalan Korva- ja suutautien osastolla puheterapia ajoittuu hoitojen jälkeen, terapiaan ohjautuu naisia, sekä paikallista syöpää sairastavia leikkauspotilaita. Kuntoutetuista yli puolet tapasi terapeutin vähintään kolme kertaa, kuntoutustavoitteista yleisin oli nielemistoimintojen kuntoutus, mutta sisällöstä saatiin potilastietorekisterin perusteella rajoitetusti tietoa. Tulosten perusteella sädehoitoa saaneiden (mies)potilaiden kuntoutusta sekä ennen hoitoja toteutettavaa puheterapeuttista arviointia tulisi kehittää.