Mutations of the c-KIT gene in canine mast cell tumors and respective nodal metastases classified according to mast cell infiltration / Mutações no gene c-KIT em mastocitomas caninos e respectivas metástases nodais classificados segundo a infiltração de mastócitos

The molecular background of canine mast cell tumors (MCT) has been extensively investigated; however, the dynamic molecular changes that occur during carcinogenesis and metastasis are not fully understood. This study aimed to evaluate the incidence of mutations in the c-KIT proto-oncogene in canine MCTs and relative draining regional lymph nodes. Suspected or confirmed lymph node metastasis was classified accordingly to the HN Weishaar classification. The study included 34 dogs diagnosed with MCT; 19 patients were enrolled prospectively. These dogs had the primary MCT and regional lymph node resected and analyzed simultaneously. The second group was evaluated retrospectively and included fifteen patients resectioning the primary MCT without evaluation of regional lymph node. Analyzes of c-KIT mutation were performed for all primary MCTs and, in the first group, compared between primary MCT and HN-classified metastasis. Internal tandem duplications (ITD) in exon 11 of the c-KIT gene were detected in 20% of patients. Ten of the nineteen patients (52%) in the first group presented mast cell infiltration in the regional lymph node, and ITD in exon 11 of the c-KIT gene was detected in five and two dogs from Groups 1 and 2, respectively. ITD c-KIT mutations are common in canine MCT and may be found in the draining lymph node metastases/mast cell infiltrates in the absence of mutation of the primary tumor. Evaluation of c-KIT mutation in the primary tumor and metastases may be informative for defining both prognosis and therapeutic options in MCT cases.

O perfil molecular do mastocitoma (MCT) tem sido bastante investigado, no entanto as dinâmicas moleculares que ocorrem durante a carcinogênese e metástase desta neoplasia não estão bem esclarecidas. O objetivo desse estudo foi avaliar a incidência de mutações no proto-oncogene c-KIT em MCTs caninos e respectivos linfonodos regionais. Os casos suspeitos ou confirmados de metástase para os linfonodos, foram classificados de acordo com a classificação HN de Weishaar. O estudo incluiu 34 cães diagnosticados com MCT e, desses, 19 pacientes foram avaliados de maneira prospectiva, em que o tumor primário e o linfonodo regional foram ressecados e analisados simultaneamente. O segundo grupo foi avaliado retrospectivamente e incluiu quinze pacientes que tiveram ressecção do MCT primário sem avaliação de linfonodo regional. A análise da mutação c-KIT foi realizada para todos os MCTs primários e, no primeiro grupo, comparados entre MCT primário e metástase classificada pelo sistema HN. Duplicações internas em tandem (DIT), no exon 11 do gene c-KIT, foram detectadas em um total de 20% dos pacientes. Dez dos dezenove pacientes (52%) do primeiro grupo apresentavam infiltração de mastócitos no linfonodo regional, e DIT no exon 11 do gene c-KIT foram identificadas em cinco e dois cães dos Grupos 1 e 2, respectivamente. Mutações do tipo DIT no gene c-KIT são comuns no MCT canino e podem estar presentes nas metástases/infiltrados de mastócitos na ausência de mutação do tumor primário. A avaliação da mutação no gene c-KIT no tumor primário e metástases pode ser informativa para definir tanto o prognóstico quanto as opções terapêuticas em casos de MCT.

Avaliação da imunomarcação da proteína c-kit (CD-117) em tumores mamários caninos / Evaluation of c-kit protein (CD-117) immunostaining in canine mammary tumors

As neoplasias mamárias em cadelas têm uma significativa relevância na rotina clínica veterinária e a busca de novos fatores associados na sua etiopatogenia e terapêutica faz-se necessária para possibilitar o estudo de novas terapias mais eficazes. Objetivou-se com o presente estudo avaliar a imunomarcação do c-kit em tumores amários caninos benignos e malignos pela técnica de imunohistoquímica. As amostras foram avaliadas quanto a sua intensidade de marcação e porcentagem de células marcadas para obtenção do escore final. Como controle positivo foi utilizada uma amostra de mastocitoma. Foram avaliadas 32 amostras previamente diagnosticadas de carcinomas mamários e cinco amostras de tumores mamários benignos. Todos os tumores apresentaram imunomarcação pelo c-kit com padrão citoplasmático. Dezesseis carcinomas apresentaram escore baixo de imunomarcação e 16 apresentaram escore alto. Em relação aos tumores mamários benignos, todos apresentaram escore de imunomarcação alto. A imunomarcação pelo c-kit foi maior nos tumores benignos quando comparados aos tumores malignos. Os carcinomas anaplásicos apresentaram escore final alto e grau III, sugerindo uma maior expressão neste tipo tumoral.

Mammary neoplasms in dogs have a significant relevance in the veterinary clinical routine and the search for new associated factors in its etiopathogenesis and therapy is necessary to enable the study of new more effective therapies. This study aimed to evaluate the behavior of c-kit expression in benign and malignant canine mammary tumors by immunohistochemistry. The samples were evaluated for intensity staining, percentage of labeled cells, to obtain the final score. For the positive control was used a positivemastocytoma sample for c-kit expression. 32 samples of breast carcinomas and five samples of benign breast tumors were used. All tumors express c-kit, with cytoplasmic pattern. Sixteen carcinomas showed a low score of immunostaining and 16 had high scores. All benign breast tumors had high immunostaining score. Expression of c-kit was greater in tumors compared to benign malignant tumors. The anaplastic carcinomas showed high final score and grade III. suggesting greater expression in this tumor type.

Avaliação da imunomarcação da proteína c-kit (CD-117) em tumores mamários caninos / Evaluation of c-kit protein (CD-117) immunostaining in canine mammary tumors

As neoplasias mamárias em cadelas têm uma significativa relevância na rotina clínica veterinária e a busca de novos fatores associados na sua etiopatogenia e terapêutica faz-se necessária para possibilitar o estudo de novas terapias mais eficazes. Objetivou-se com o presente estudo avaliar a imunomarcação do c-kit em tumores amários caninos benignos e malignos pela técnica de imunohistoquímica. As amostras foram avaliadas quanto a sua intensidade de marcação e porcentagem de células marcadas para obtenção do escore final. Como controle positivo foi utilizada uma amostra de mastocitoma. Foram avaliadas 32 amostras previamente diagnosticadas de carcinomas mamários e cinco amostras de tumores mamários benignos. Todos os tumores apresentaram imunomarcação pelo c-kit com padrão citoplasmático. Dezesseis carcinomas apresentaram escore baixo de imunomarcação e 16 apresentaram escore alto. Em relação aos tumores mamários benignos, todos apresentaram escore de imunomarcação alto. A imunomarcação pelo c-kit foi maior nos tumores benignos quando comparados aos tumores malignos. Os carcinomas anaplásicos apresentaram escore final alto e grau III, sugerindo uma maior expressão neste tipo tumoral.(AU)

Mammary neoplasms in dogs have a significant relevance in the veterinary clinical routine and the search for new associated factors in its etiopathogenesis and therapy is necessary to enable the study of new more effective therapies. This study aimed to evaluate the behavior of c-kit expression in benign and malignant canine mammary tumors by immunohistochemistry. The samples were evaluated for intensity staining, percentage of labeled cells, to obtain the final score. For the positive control was used a positivemastocytoma sample for c-kit expression. 32 samples of breast carcinomas and five samples of benign breast tumors were used. All tumors express c-kit, with cytoplasmic pattern. Sixteen carcinomas showed a low score of immunostaining and 16 had high scores. All benign breast tumors had high immunostaining score. Expression of c-kit was greater in tumors compared to benign malignant tumors. The anaplastic carcinomas showed high final score and grade III. suggesting greater expression in this tumor type.(AU)

AVALIAÇÃO DOS MARCADORES MOLECULARES HER2 E TOP2A EM GLÂNDULAS MAMÁRIAS CANINAS NEOPLÁSICAS E NÃO NEOPLÁSICAS

Introdução: As neoplasias mamárias representam o processo neoplásico mais frequente nas fêmeas caninas. Parâmetros histológicos envolvidos na progressão tumoral são amplamente estudados nessa classe tumoral, porém, o conhecimento das vias moleculares pode garantir um potencial significativo para complementar a abordagem diagnóstica e aperfeiçoar a conduta terapêutica. Objetivo: O presente estudo teve como objetivo avaliar os marcadores moleculares HER2 e TOP2A em glândulas mamárias caninas neoplásicas e não neoplásicas, correlacionando com diagnóstico e parâmetros histológicos desses tumores. Material e Métodos: As amostras de tecido mamário canino foram coletadas dos bancos de registro dos Serviços de Anatomia Patológica Veterinária da Universidade Federal Fluminense e da Unidade de Medicina Veterinária Jorge Vaitsman. A avaliação histológica foi realizada para confirmação do diagnóstico e classificação dos parâmetros histológicos das neoplasias malignas. A expressão das proteínas e dos genes, HER2 e TOP2A, foram avaliadas em microarrays de tecido composto por 10 amostras caninas de glândulas mamárias sem lesão, duas lesões mamárias não-neoplásicas, 47 neoplasias mamárias benignas e 71 malignas por imuno-histoquímica e hibridização in situ fluorescente. Resultados: Houve relação entre os níveis da expressão da proteína com os níveis de expressão dos genes para ambos marcadores, HER2 e TOP2A. Os resultados evidenciaram que há um aumento gradual nos níveis de expressão da proteina HER2, do gene HER2 e do gene TOP2A de acordo com os tipos amostrais avaliados (p<0,05), ou seja, as glândulas e lesões não-neoplásicas apresentam níveis de expressão inferiores aos tumores benignos e malignos, enquanto que os tumores benignos apresentam níveis de expressão mais baixos do que os tumores malignos. A elevada expressão proteica e gênica de HER2 mostrou associação estatisticamente significativa com alto grau (p<0,05) e tipo histológicos da neoplasia mamária (p<0,01), porém não com a presença de metástases em linfonodos ou invasão angio-linfática (p>0,05), sugerindo que o envolvimento da elevada expressão proteica e gênica de HER2 está relacionada à progressão maligna tumoral antes da ocorrência da disseminação neoplásica. Já a elevada expressão proteica e gênica de TOP2A mostrou associação estatisticamente significativa com a disseminação neoplásica, visto sua associação com a invasão angio-linfática (p<0,05) e alta associação com a presença de metástase em linfonodos (p<0,001). Conclusão: Há relação entre os níveis proteicos e gênicos dos marcadores HER2 e TOP2A com a progressão da malignidade das lesões em tecidos mamários caninos. Em avaliação dos níveis proteicos e gênicos, houve uma relação do envolvimento biológico de HER2 e TOP2A com o desenvolvimento da neoplasia mamária maligna canina, enquanto que o primeiro demonstra associação com a agressividade tumoral e o segundo com a disseminação neoplásica. Dessa forma, estes dados podem vir a auxiliar na conduta terapêutica de neoplasias mamárias caninas baseada em tratamentos que buscam inibir a ação de TOP2A e HER2, necessitando de estudos para análise desse potencial.

Introduction: Mammary neoplasms are the most common neoplastic disease in female canines. Histological parameters involved in mammary tumor progression are widely studied. However, knowledge of molecular pathways holds significant potential that complements the diagnostics and improves treatment outcomes. Objective: This study aimed to evaluate the molecular markers HER2 and TOP2A in canine mammary glands with and without neoplastic disease and correlate these values with the diagnosis and histological parameters of these tumors. Material and Methods: Canine mammary tissue samples were collected from the registry banks of the Veterinary Pathology Anatomy Services of the Federal Fluminense University and the Veterinary Medicine Unit Jorge Vaitsman. Histological evaluation was performed to confirm the diagnosis and classification of histological parameters of neoplasms. Expression of the proteins and genes, HER2 and TOP2A, were evaluated in tissue microarrays composed of 10 canine mammary lesions without lesion, two non-neoplastic mammary lesions, 47 benign and 71 malignant mammary neoplasms by immunohistochemistry and hybridization in situ fluorescent. Results: There was a relationship between the levels of the expression of the protein and the levels of gene expression for both markers, HER2 and TOP2A. The results evidenced that there is a gradual increase in HER2 protein, HER2 gene and TOP2A gene expression levels according to the sample types evaluated (p < 0.05), i.e., the non-neoplastic glands showed lower expression levels than benign and malignant tumors, whereas benign tumors showed lower expression levels than malignant tumors. The high protein and gene expression of HER2 showed a statistically significant association with high histological grade (p < 0.05) and unfavorable histological type (p < 0.01) of mammary cancer, but not with the presence of metastases or lymphovascular invasion (p > 0.05). This suggests that the involvement of high HER2 gene and protein expression is related to malignant tumor progression before the occurrence of neoplastic dissemination. On the other hand, high protein and gene expression of TOP2A showed a statistically significant association with neoplastic dissemination, because of its association with lymphovascular invasion (p < 0.05) and a statistically significant relation to lymph-node metastasis (p < 0.001). Conclusion: There is a relationship between the protein and gene levels of the HER2 and TOP2A markers with the progression of malignant lesions in canine mammary tissues. In evaluating the protein and gene levels, there was a relation of the biological involvement of HER2 and TOP2A with the development of malignant canine mammary neoplasia, whereas the first shown associated with more aggressive histological grade, and the second neoplastic dissemination. This data may be useful in the therapeutic management of canine mammary neoplasias based on TOP2A and HER2 inhibitor treatments, requiring studies to analyze this potential.