οsteopontin

Η οστεοποντίνη είναι μια φωσφορυλιωμένη εξωκυττάρια εκκριτική γλυκοπρωτεΐνη που σχετίζεται με την εξωκυττάρια θεμέλεια ουσία [1], που εκκρίνεται από ενεργοποιημένα μακροφάγα, λευκοκύτταρα και ενεργοποιημένα Τ λεμφοκύτταρα. Είναι  παρούσα στα εξωκυττάρια υγρά, στα σημεία της φλεγμονής και  στην εξωκυττάρια θεμέλια ουσία των μεταλλοποημένων ιστών [2].

Η οστεοποντίνη είναι  μια πολυλειτουργική κυτταροκίνη που επηρεάζει τον κυτταρικό πολλαπλασιασμό, επιβίωση, φαρμακευτική αντίσταση, διήθηση και συμπεριφορά βλαστοκυττάρου  (stem like behavior) [3].

Διάφοροι φυσιολογικοί ρόλοι έχουν αποδοθεί στην οστεοποντίνη, όπως π.χ. στη φλεγμονή και τη λειτουργία του ανοσοποιητικού συστήματος, στους μεταλλοποιημένους ιστούς, στον αγγειακό ιστό και τους νεφρούς.

Η οστεοποντίνη αλληλεπιδρά με μια ποικιλία κυτταρικών επιφανειακών υποδοχέων, περιλαμβανομένων μερικών ιντεγκρινών και του   CD44 αντιγόνου (γλυκοπρωτείνη της κυτταρικής επιφανείας που συμμετέχει στις αντιδράσεις κυττάρου-προς κύτταρο, την κυτταρική προσκόλληση και μετανάστευση. Στους ανθρώπους το αντιγόνο  CD44 κωδικοποιείται από το γονίδιο CD44  στο χρωμόσωμα 11)

Η σύνδεση της οστεοποντίνης με αυτούς τους επιφανειακούς κυτταρικούς υποδοχείς διεγείρει την κυτταρική προσκόλληση (cell adhesion), μετανάστευση και ειδικές σηματοδοτικές λειτουργίες [2].

Η οστεοποντίνη έχει εμπλακεί στην προαγωγή της διηθητικής και μεταστατικής εξέλιξης πολλών καρκινωμάτων. Λόγω της αυτοκρινικής και παρακρινικής δραστηριότητας της, η  οστεοποντίνη, έχει βρεθεί ότι είναι κρίσιμος μεσολαβητής  του κυτταρικού αλληλοδιαλόγου (cellular cross talk) και παράγοντας που επηρεάζει το καρκινικό μικροπεριβάλλον [3].

Η υπερέκφραση της οστεοποντίνης έχει βρεθεί σε μια ποικιλία καρκίνων, όπως ο καρκίνος του μαστού, του πνεύμονος, ο ορθοκολικός  καρκίνος, ο καρκίνος του στομάχου, της ωοθήκης και το μελάνωμα [2].

Επιπλέον, ανευρίσκονται ανεβασμένα επίπεδα οστεοποντίνης στο αίμα και το πλάσμα ορισμένων  ασθενών με μεταστατικούς καρκίνους. Η οστεοποντίνη αυξορρυθμίζεται (upregulated) στους καρκίνους του παχέος εντέρου και  έχει υποστηριχτεί, ότι ενισχύει την εξέλιξη του καρκίνου [3].

Η οστεοποντίνη έχει εμπλακεί ως προγνωστικός και διαγνωστικός δείκτης διαφόρων καρκινικών τύπων [4].

Συνεπώς, η καταστολή της δράσης της οστεοποντίνης μπορεί  να προσφέρει  σημαντική θεραπευτική δραστηριότητα και γιαυτό έχουν εντοπιστεί διάφορες στρατηγικές καταστολής της [1].

Οι ασθενείς με διαβήτη τύπου Ι βρίσκονται σε κίνδυνο να πάθουν οστεοπόρωση και κατάγματα, λόγω δυσλειτουργίας των οστεοβλαστών και των οστεοκλαστών τους. Η οστεοποντίνη , ως μια μείζων μη κολλαγονώδης πρωτεΐνη της θεμέλιας κυτταρικής ουσίας του οστού παράγεται από τους οστεοβλάστες και οστεοκλάστες και συμμετέχει στην απορρόφηση, το σχηματισμό και την αναδόμηση του οστού [5]. 

Παιδιά  με διαβήτη τύπου Ι  βρέθηκε ότι είχαν  υψηλά επίπεδα οστεοποντίνης  και  σημαντικά χαμηλότερη οστική πυκνότητα, συγκριτικά με υγιή παιδιά.  Συνεπώς η μέτρηση των συγκεντρώσεων της οστεοποντίνης στον ορό του αίματος θα μπορούσε να γίνει ένας αποτελεσματικός δείκτης μέτρησης της οστικής πυκνότητας και καλός προγνωστικός παράγοντας για την οστεοπόρωση των παιδιών με διαβήτη τύπου Ι [5].

Οι συνηθέστερες μεταστάσεις του καρκίνου του μαστού είναι στα οστά, τα οποία έχει αποδειχτεί ότι παρέχουν ένα πλούσιο μικροπεριβάλλον  που υποστηρίζει  τη μετανάστευση  και αύξηση  των καρκινικών κυττάρων του μαστού. Επιπρόσθετα, υπάρχουν αυξανόμενες αποδείξεις που υποστηρίζουν ότι  τα καρκινικά κύτταρα του μαστού που κάνουν επιτυχείς μεταστάσεις  έχουν τύπο φαινοτύπου βλαστοκυττάρου. Στον φαινότυπο αυτό περιλαμβάνεται  και ο φαινότυπος υψηλής δραστηριότητας δεϋδρογενάσης της αλδεϋδης  και/ή ο φαινότυπος CD44+CD24.

Αυτά τα ευρήματα δείχνουν ότι η ευδιάλυτη οστικής προέλευσης οστεοποντίνη ενισχύει την ικανότητα των καρκινικών κυττάρων του μαστού  να μεταναστεύουν στα οστά και να διατηρούν φαινότυπο βλαστοκυττάρου μέσα στο οστικό μικροπεριβάλλον και αυτό μπορεί να συμβάλλει στην εδραίωση και αύξηση των οστικών μεταστάσεων [6].

Η έκφραση της οστεοποντίνης στο επιθήλιο πλήρους πάχους, το καρκίνωμα in situ και το επιπολής επιθήλιο  του στοματικού επιθηλιακού καρκινώματος δείχνει την πιθανότητα  να θεωρηθεί η έκφραση της οστεοποντίνης  στο επιθήλιο πλήρους πάχους στις δυσπλασίες, ως δείκτης κακοήθους μετασχηματισμού [7].