Immunohistochemical analysis of SHH, SMO and GLI-1 proteins in epithelial odontogenic lesions

ABSTRACT

Abstract The present study analyzed the expression of proteins involved in the sonic hedgehog signaling pathway (SHH, SMO, and GLI-1) in benign epithelial odontogenic lesions (odontogenic keratocyst - OKC, ameloblastoma - AB, and adenomatoid odontogenic tumor - AOT) in order to identify the role of these proteins in the pathogenesis of these lesions. The sample consisted of 20 OKCs, 20 ABs, and 10 AOTs. The Kruskal-Wallis, Mann-Whitney U, and Spearman's (r) tests were used for statistical analysis, with the level of significance set at 5% (p < 0.05). The membrane/cytoplasmic expression of SHH was significantly higher in AB compared to AOT (p = 0.022) and OKC (p = 0.02). No differences were found in the membrane/cytoplasmic expression of SMO between the lesions studied. Regarding GLI-1, significant differences were observed at the nuclear level for AB and OKC compared to AOT (p < 0.0001). In addition, significant positive correlations were found between cytoplasmic and nuclear GLI-1 in AB (r = 0.482; p = 0.031) and OKC (r = 0.865; p < 0.0001), and between membrane/cytoplasmic SMO and cytoplasmic GLI-1 in AOT (r = 0.667; p = 0.035) and OKC (r = 0.535; p = 0.015). The results of this study confirm the participation of the sonic hedgehog signaling pathway in the pathogenesis of the lesions studied. Overexpression of SHH in ABs and nuclear expression of GLI-1 in ABs and OKCs indicate that these proteins contribute to the more aggressive behavior of these two lesions when compared to AOT.

RESUMO

Resumo O presente estudo analisou a expressão de proteínas envolvidas na via de sinalização Sonic Hedgehog (SHH, SMO e GLI-1) em lesões benignas do epitélio odontogênico de comportamento biológico distintos, tais como ceratocistos odontogênicos (CO), ameloblastomas (AMB) e tumores odontogênicos adenomatoides (TOA), com o intuito de identificar o papel destas proteínas na patogênese destas lesões. A amostra foi constituída de 20 CO, 20 AMB e 10 TOA, analisada pela técnica da imuno-histoquímica de forma semiquantitativa por compartimento celular, onde foi feita uma análise da membrana e citoplasma das células nas proteínas SHH e SMO, enquanto que para a proteína GLI-1, foi feita uma análise nuclear e/ou citoplasmática. Para análise estatística, foram utilizados os testes de Kruskal-Wallis (KW), Mann-Whitney (U) e Spearman (r), com o nível de significância estabelecido em 5% (p < 0,05). Ao analisar a proteína SHH, observou-se que o AMB demonstrou expressão membranar/citoplasmática significativamente maior em comparação ao TOA (p = 0,022) e CO (p = 0,020). Com relação à análise membranar/citoplasmática da SMO, não foram identificadas diferenças entre as lesões estudadas. Para a proteína GLI-1, foram constatadas diferenças estatisticamente significativas, em nível nuclear, para o AMB e CO em comparação ao TOA (p< 0,0001). Além disso, foram observadas correlações positivas com significância estatística entre GLI-1 citoplasmático e GLI-1 nuclear para o AMB (r = 0,482; p = 0,031) e CO (r = 0,865; p< 0,0001), e entre o SMO membranar/citoplasmático e o GLI-1 citoplasmático para o TOA (r = 0,667; p = 0,035) e o CO (r = 0,535; p = 0,015). Os resultados deste estudo confirmam a participação da via de sinalização Sonic Hedgehog na patogênese das lesões estudadas e, a superexpressão de SHH em AMBs e GLI-1 nuclear em AMBs e COs, indica que estas proteínas contribuem com o comportamento biológico mais agressivo destas duas lesões quando comparado ao TOA.