* Ульяновский государственный университета, ** Казанский государственный медицинский университет Эта работа опубликована в сборнике научных трудов «Проблемы и перспективы современной науки» (выпуск 1), под редакцией проф., д.м.н. Ильинских Н.Н. Посмотреть титульный лист сборника
Если в здоровой ткани существует баланс между процессами пролиферации и гибели клетки, то в ткани опухоли имеет место автономная и неограниченная пролиферация клеток. В трансформированных клетках в результате генетических мутаций снижается способность активировать программу апоптоза, что, с одной стороны, способствует прогрессированию опухолевого процесса, а с другой – может стать причиной множественной лекарственной устойчивости [1]. В связи с этим представляет интерес изучение молекулярных маркеров, характеризующих апоптоз и пролиферацию как при злокачественных новообразованиях, различной локализации, так и в динамике прогрессирования неоплазмы. Целью работы была оценка маркеров апоптоза и пролиферации опухолевой ткани при раке яичников в динамике прогрессирования опухоли. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ Материалом для исследования послужили гистологические препараты операционно-биопсийного материала первичной опухоли 83 первичных больных раком яичников (РЯ). По стадиям заболевания (FIGO,1976) больные распределились следующим образом: I стадия была у 4 (4,8%), II – у 6 (7,2%), III – у 40 (48,2%), IV – у 33 (39,8%). При оценке пролиферативной активности использовали моноклональные коммерческие антитела фирм Novocastra и Dako к антигену ядер пролиферирующих клеток PCNA и к негистонному белку Ki-67. Пролиферативная активность опухоли оценивалась как процент Ki-67- положительных клеток от общего числа опухолевых клеток. Для оценки индекса пролиферации по PCNA высчитывали процент клеток, в ядрах которых выявлялась экспрессия PCNA, на 300 раковых клеток. В иммуногистохимической оценке экспрессии mtp53 использовали мышиные моноклональные антитела р53, клон DO-7, Ig G2b (M7001 DakoCytomation) в разведении 1:100 при времени экспозиции 60 мин. Критерием положительной реакции считалась окраска 10% и более ядер опухолевых клеток. Bcl-2 обнаруживался с помощью моноклональных антител к bcl-2, клон Bcl-2/100/D5, IgGi (NCL-bcl-2 Novocastra) в разведении 1:80 при инкубации 60 мин. Положительной считалась реакция при цитоплазматической и мембранной окраске более 10% опухолевых клеток. Полученные в ходе исследования результаты оценивали с использованием непараметрических статистических методов. Значимость различий между группами определяли с использованием H-критерия Крускала-Уоллиса. Силу связи между признаками устанавливали ранговой корреляцией Спирмена. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ В литературе не существует единого мнения по поводу уровня экспрессии Ki-67 при РЯ [11]. Показано, что индекс Ki-67 коррелирует со степенью дифференцировки опухоли при серозном РЯ [5] и зависит от гистотипа опухоли. В результате проведенных исследований было установлено, что на I клинической стадии РЯ количество Ki-67+ -клеток невелико и составляет порядка 5,4±0,63%. При прогрессировании неоплазмы (III стадия) обнаруживается тенденция к усилению экспрессии Ki-67 (табл.1).
Таблица 1. Средние значения индекса пролиферации Ki-67 и уровень экспрессии PCNA в атипических эпителиальных клетках яичника на различных клинических стадиях заболевания Показатель | Стадия заболевания (по FIGO) | I n=4 | II n=6 | III n=40 | IV n=33 | Ki-67, % | 5,4±0,63 | 10,2±0,66* | 47,0±4,12* | 45,5±4,12 | PCNA, % | 22,8±4,03 | 27,0±5,76* | 69,9±12,99* | 82,8±11,48 | Примечание: * - различие с данными на предыдущей клинической стадии статистически значимо (p=0,0001). Исследование раковых опухолей яичников IV стадии показало сохранение высокой пролиферативной активности: экспрессия Ki-67 в ряде случаев достигала 58%. Оценка пролиферативной активности неоплазмы выявила, что на I и II клинических стадиях РЯ уровень PCNA демонстрирует значительные колебания от 18 % до 32%. При прогрессировании новообразования (III-IV стадии) количество PCNA-положительных клеток значительно возрастает (табл.1), достигая в ряде случаев 100%. р53 – полифункциональный белок, основная функция которого реализуется в ядре. Ген р53 постоянно транскрибируется и транслируется, однако сам белок быстро деградирует в протеосомах и в клетках большинства тканей находится на пороге детекции. Считается, что иммуногистохимическая положительная реакция полностью зависит главным образом от наличия мутантного типа mt 53 [6]. Последний уже не выполняет своих функций и деление клеток ставится неуправляемым процессом [9]. Полагают, что мутации р53 могут как инициировать канцерогенез (синдром Ли-Фраумени) или определять его начальные этапы, так и возникать в процессе роста опухоли, обеспечивая ее новые агрессивные свойства [3]. Мутантный р53 определяется при многих злокачественных образованиях. В злокачественных эпителиальных опухолях яичников экспрессия р53 может достигать 80% [8]. Результаты проведенного нами исследования по оценке экспрессии антигена р53 атипическими эпителиальными клетками при прогрессировании РЯ представлены на рис.1.
Рис. 1. Динамика процентного содержания атипических эпителиальных клеток яичника, экспрессирующих p53 (-) и Bcl-2 (- • -) на различных клинических стадиях заболевания
Установлено, что при прогрессировании РЯ увеличивается количество атипических эпителиальных клеток опухоли, экспрессирующих р53. При этом достоверность различий между группами статистически значимая (р=0,0001) и корреляция со стадией положительная высокая (r=0,6092). Полученные результаты позволяют предполагать, что в процессе прогрессирования первичной опухоли либо нарастают мутации гена р53, либо имеет место отбор р53+ опухолевых клеток, обеспечивающих более агрессивное течение. Наряду с р53 наиболее последовательно изучается в апоптозе роль гена bcl-2. Установлено, что Bcl-2 подавляет Fas-зависимый апоптоз [2]. Данные относительно уровня экспрессии белка Bcl-2 и возможностей использования его в качестве прогностического фактора у больных с солидными опухолями достаточно противоречивы [1]. Результаты проведенного нами исследования по оценке экспрессии антигена Bcl-2 атипическими эпителиальными клетками при прогрессировании РЯ представлены на рис.1. Показано, что при прогрессировании РЯ количество клеток опухоли, экспрессирующих Bcl-2, увеличивается. Достоверность различий между стадиями статистически значимая (р=0,0001), и корреляция со стадией положительная высокая (r=0,6255). Для опухолевых клеток характерны генетические изменения, ведущие к ослаблению различных путей апоптоза, в частности, ингибирование проницаемости митохондриальной мембраны для цитохрома С и AJF вследствие изменения экспрессии белков семейств Bcl-2. Считается, что гиперэкспрессия Bcl-2 приводит к неопластическому процессу. В то же время показано, что утрата экспрессии этого белка коррелирует с плохим прогнозом при РМЖ и его гиперэкспрессия является благоприятным прогностическим признаком при РЯ [4]. Существует также мнение, что экспрессия Bcl-2 не всегда блокирует апоптоз [10]. Вероятно, в разных типах опухолей проявляется разная роль Bcl-2. Таким образом, на основании вышеизложенного можно предполагать, что в процессе прогрессирования РЯ в первичном опухолевом узле, возможно, имеет место отбор р53+ неопластических клеток, характеризующихся высокой пролиферативной активностью, и гиперэкспрессией онкопротеина Bcl-2. Поскольку изученные маркеры пролиферации и апоптоза имеют непосредственное отношение к радио- и химиочувствительности неоплазмы [7], полученные результаты могут быть использованы при выборе оптимальных схем лечения и оценке прогноза РЯ на различных клинических стадиях заболевания. ЛИТЕРАТУРА 1. Абраменко И.В., Фильченков А.А. Оценка параметров апоптоза в диагностике онкологических заболеваний, их прогнозе и оптимизации схем терапии // Вопр.онкол. – 2003. – Т.49, №1. – С.21-30. 2. Акимов А.А., Иванов С.Д., Хансон К.П. Апоптоз и лучевая терапия злокачественных новообразований. // Вопр.онкол. – 2003. – Т.49, №3. – С.261-269. 3. Копнин Б.П. Мишени действия онкогенов и опухолевых супрессоров: ключ к пониманию базовых механизмов канцерогенеза // Биохимия. – 2000. – Т.65. – С.5-33. 4. Мильчаков Д.Е. Клинико-морфологическая характеристика серозного рака яичников у женщин (на примере Кировской обл.). – Автореф. дисс. к.м.н. :С-Пб, 2007 г. 5. Полушкина И.Н. Биомолекулярные маркеры как факторы прогноза при серозном раке яичников III-IV стадии. – Автореф. дисс. к.м.н., Москва, 2002 г. 6. Руководство по иммуногистохимической диагностике опухолей человека / Под ред. С.В.Петрова, Н.Т. Райхлина. – Казань, 2004. 7. Статистика злокачественных новообразований в России и странах СНГ в 2004 г. / Под ред. М.И.Давыдова и Е.М.Аксель. // Вестник РОНЦ им И.Н.Блохина. – 2006. – Т.17, №3. – С.97. 8. Cao Y, Pieretti M, Marshall J, Khattar NH, Chen B, Kam-Morgan L, Lynch H. Challenge in the differentiation between attenuated familial adenomatous polyposis and hereditary nonpolyposis colorectal cancer: case report with review of the literature. // Am J Gastroenterol. 2002 Jul;97(7):1822-7. 9. Cloven NG, Kyshtoobayeva A, Burger RA, Yu IR, Fruehauf JP. In vitro chemoresistance and biomarker profiles are unique for histologic subtypes of epithelial ovarian cancer. // Gynecol Oncol. 2004 Jan;92(1):160-6. 10. Kuwashima Y, Kobayashi Y, Kawarai A, Uehara T, Kurosumi M, Tanuma J, Shiromizu K, Matsuzawa M, Kishi K. Expression of bcl-2 and apoptotic DNA fragmentation in human endometrial adenocarcinoma cells. // Anticancer Res. 1996 Sep-Oct;16(5B):3221-4. 11. Pieretti M, Hopenhayn-Rich C, Khattar NH, Cao Y, Huang B, Tucker TC. Heterogeneity of ovarian cancer: relationships among histological group, stage of disease, tumor markers, patient characteristics, and survival. // Cancer Invest. 2002;20(1):11-23.
|