Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Mastocytom är den vanligaste typen av kutana tumörer som ses hos hundar, och utgör 7-21 % av hundens alla hudtumörer. Majoriteten av alla mastocytom hos hundar uppstår i dermis eller i subkutan vävnad. Etiologin bakom uppkomsten av kutana mastocytom hos hundar är fortfarande inte helt klarlagd, och den är förmodligen multifaktoriell. Syftet med den här litteraturstudien är att diskutera olika mekanismer som kan ligga bakom utvecklingen av kutana mastocytom hos hund. Studien tar även upp frågan om det finns en genetisk predisponering hos vissa hundraser.
Mastceller härstammar från hematopoetiska stamceller. De lämnar benmärgen i ett omoget stadium och migrerar till olika vävnader, såsom hud, respirationsorgan och gastrointestinaltrakten, där de mognar till vävnadsmastceller. Mastceller är viktiga i utvecklingen av många olika tumörtyper. De rekryteras tidigt i tumörutvecklingen och har en nyckelroll vid både angiogenes och remodellering av vävnaden, vilket främjar initiering och tillväxt av tumören. Mastcellerna kan även tumöromvandlas och bilda kutana eller viscerala mastocytom, eller orsaka en systemisk mastocytos. Mastocytomen har en stor variation gällande malignitetsgrad, lokalisation och spridning.
Mutationer i protoonkogenen c-kit ses i 9-33 % av alla kutana mastocytom hos hundar. C-kit är en gen som kodar för tyrosinkinasreceptorn kit, som har stamcellsfaktorn (SCF) som ligand. Interaktioner mellan SCF och kit krävs för överlevnad, differentiering, proliferation och en normal funktion hos mastceller. Mutationer i c-kit orsakar en autoaktivering av tyrosinkinasreceptorn och inducerar på så sätt en mastcellsproliferation som är oberoende av tillväxtfaktorer, vilket kan leda till utveckling av mastocytom. De mastocytom som saknar mutationer i c-kit har dock ingen klarlagd uppkomstmekanism. En del forskare har visat att det finns en autokrin/parakrin mekanism där cellerna själva producerar SCF som kan binda till kit och därmed orsaka proliferation och ge upphov till kutana mastocytom. Andra forskare har visat att mastcellerna uttrycker IL-2-receptorn (IL-2R) och liganden IL-2. När IL-2 binder till IL-2R aktiveras signalvägar som leder till celltillväxt och cellöverlevnad. Denna autokrina mekanism påstås också kunna ge upphov till mastocytom.
Sammanfattningsvis är det konstaterat att mutationer i protoonkogenen c-kit orsakar uppkomsten av mastocytom hos vissa hundar. I mastocytom som saknar c-kitmutationer kan en autokrin/parakrin signalering med SCF och/eller IL-2 vara avgörande i tumörutvecklingen. Forskare har kommit fram till att det finns en genetisk predisponering, då vissa hundraser drabbas av mastocytom mer frekvent än andra raser. Det är däremot oklart huruvida kön och könshormoner påverkar tumörutvecklingen. Enligt forskarna tenderar äldre hundar att drabbas av mastocytom oftare än yngre hundar. Mer forskning om mastocytom krävs för att säkerställa uppkomstmekanismerna för de tumörer som inte orsakas av c-kit-mutationer, och för att ta reda på varför vissa hundraser drabbas av mastocytom oftare än andra raser.

Mastocytomas are the most common skin tumours in dogs, accounting for 7-21 % of all canine skin tumours. The majority of all canine mastocytomas occur in the dermis or subcutaneous tissue. The aetiology of mastocytomas is unknown, and it is probably multifactorial. The aim of this literature study is to discuss different mechanisms that may underlie the development of cutaneous mastocytomas in dogs. The study also includes the question of whether there is a genetic predisposition in certain breeds.
Mast cells are derived from hematopoietic stem cells. They leave the bone marrow as morphologically unidentifiable progenitors and migrate to various tissues, such as the skin, the lungs and the gastrointestinal tract, where they differentiate into tissue mast cells. Mast cells are important in the development of many different types of tumours. They are recruited early in the tumour development and play a key role in both angiogenesis and remodelling of the tissue, which promotes the initiation and growth of the tumours. The mast cells can also form cutaneous or visceral mastocytomas, or cause a systemic mastocytosis. Mastocytomas have a great variety regarding malignancy, localization and distribution.
Mutations in the proto-oncogene c-kit can be seen in 9-33 % of the canine mastocytomas. C-kit is a gene encoding the tyrosine kinase receptor kit, which has a ligand called stem cell factor (SCF). Interactions between SCF and kit are required for survival, differentiation, proliferation, and a normal function of mast cells. Mutations in c-kit cause an auto-activation of the tyrosine kinase receptor and thus induce a mast cell proliferation that is independent of growth factors, which may lead to the development of mastocytomas. The mastocytomas lacking mutations in c-kit have no clearly established aetiology. Some researchers have shown that there is an autocrine/paracrine mechanism in which the cells themselves produce the SCF that can bind to kit and hence cause proliferation, giving rise to cutaneous mastocytomas. Other researchers have shown that mast cells express the IL-2 receptor (IL-2R) and the ligand IL-2. When IL-2 binds to the IL-2R, signalling pathways are activated, leading to mast cell growth and survival. This autocrine mechanism is alleged to give rise to mastocytomas.
In conclusion, it is found that mutations in the proto-oncogene c-kit cause the development of mastocytomas in certain dogs. Mastocytomas lacking c-kit-mutations may have an autocrine/paracrine signalling with SCF and/or IL-2 that is important in the tumour development. Researchers have concluded that there is a genetic predisposition, as certain breeds of dogs are afflicted with mastocytomas more frequently than other breeds. However, it is unclear whether gender and sex hormones affect the tumour development. According to scientists, older dogs tend to suffer from mastocytomas more frequently than younger dogs. More research on mastocytomas is needed to ensure the mechanisms of tumours that are not caused by c-kit mutations, and to find out why certain dog breeds are affected by mastocytomas more often than other breeds.