Сибирский государственный медицинский университет, г. Томск
Кафедра онкологии
НИИ Онкологии СО РАМН, лаборатория биохимии опухолей, г. Томск
Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам Международной 69-й научной итоговой студенческой конференции, посвященной 200-летию со дня рождения Н.И. Пирогова (г.Томск, 11-13 мая, 2010 год); под реакцией академика РАМН В.В. Новицкого, член. корр. РАМН Л.М. Огородовой
Посмотреть титульный лист сборника
Скачать сборник целиком (1,4 мб)
Актуальность: проблема онкологических заболеваний остается приоритетной для современного общества, поэтому поиск новых маркеров развития и прогрессирования опухоли является одним из важнейших направлений в онкологии. Злокачественные опухоли репродуктивной системы являются наиболее частыми в структуре онкологической заболеваемости женщин. Гиперплазия эндометрия представляет собой фоновый процесс, способствующий развитию рака эндометрия [1].
Известно, что протеасомная система может участвовать в развитии злокачественных новообразований. Протеасома является мультисубстратным комплексом для деградации белков. Выделяют 26 и 20 S пулы протеасом. 26S пул осуществляет регуляцию основных процессов в клетке: пролиферацию, апоптоз и др. 20S протеасомы расщепляют аномальные белки и биологически активные пептиды [2].
Цель: изучение активности протеасом и их пулов в тканях эндометрия в связи с клинико-морфологическими параметрами заболевания.
Материал и методы: в исследование были включены 3 группы больных: первую группу больных составила 31 пациентка с гистологически подтвержденным диагнозом рак эндометрия (57±2.36 лет); вторую – 10 больных с гиперпластическими процессами эндометрия (54.3±2.6 лет); третья группа включала 6 пациенток с нормальным эндометрием (55.6±1.8 лет). Материалом исследования являлась опухолевая ткань, визуально неизменная ткань, находящаяся на расстоянии не менее 1 см от границы опухолей, ткань гиперплазированного эндометрия, нормальный эпителий эндометрия.
Тотальная активность протеасом и активность пулов определялась в осветленных гомогенатах опухолевых и неизмененных тканей по гидролизу флуорогенного олигопептида Suc-LLVY-AMC, утилизирующегося химотрипсинподобными центрами протеасом [3]. Разделение протеасом на пулы проводилось методом фракционирования. Белки осветленных гомогенатов были фракционированы с помощью сульфата аммония в два этапа: добавлением сульфата аммония до 40% насыщения (26S-протеасом), до 70% насыщения (20S-протеасом) [4]. Достоверность различий исследовали при помощи непараметрического критерия Манна-Уитнни. Корреляционный анализ проводился с помощью непараметрического критерия Спирмена. Статистическая обработка результатов осуществлялась с помощью пакета прикладных программ Статистика 6.0.
Результаты: было выявлено, что в ткани с гиперплазией эндометрия наблюдается увеличение активности 26S пула протеасом в 2,4 раза по сравнению с нормальной тканью. Следовательно, при развитии гиперплазии, которая является предраковым процессом, наблюдается усиление протеолиза, что сопровождается ростом активности 26S протеасом. При этом в опухолевой ткани выявлено увеличение тотальной активности протеасом - в 4,3 раза по сравнению с нормальной тканью эндометрия и в 3 раза по сравнению с визуально неизмененной тканью и с гиперплазией. Активность 26S пула в ткани рака эндометрия была выше в 3 раза выше, чем в нормальной ткани, и в 1,6 раза, чем в неизмененной ткани. Активность 20S протеасом в ткани рака эндометрия оказалась в 3,3 раза выше активности в нормальной ткани, 2,2 - визуально неизмененной, 2,1 – гиперплазии. Полученные результаты указывают на факт увеличения активности протеасомной системы при развитии рака эндометрия, что связано с усилением процессов деградации белков в онкогенезе. Также в результате проведенного исследования было выявлено увеличение активности 26S пула в визуально неизмененной ткани в 1,8 раз по сравнению с нормальной тканью эндометрия. Эти данные можно объяснить тем, что под влиянием митогенных сигналов из опухоли окружающая ткань изменяет свои молекулярно-генетические характеристики.
Известно, что жировая ткань участвует в экстрагоннадной продукции эстрогенов, избыточный эффект которых повышает риск развития рака эндометрия [5]. В результате исследования в группе больных с метаболическим синдромом и высоким ИМТ было выявлено увеличение общей активности и активности 20S пула в неизмененной ткани соответственно в 1,9 и 1,7 раз по сравнению с пациентками без ожирения. Также наблюдалось увеличение активности 20S протеасом в ткани рака эндометрия в случае первичного бесплодия в 2,8 раз. Согласно эстрогенной теории канцерогенеза, возникновение рака эндометрия может быть связано с большим числом ановуляторных циклов [5]. Вероятно, протеасомная система может играть роль в регуляции гормонального канцерогенеза.
В результате проведения корреляционного анализа выявлена прямая зависимость между продолжительностью менструальной функции и активностью пулов 20S (R=0,55; p=0,01) и 26S (R=0,48; p=0,03) в неизмененной ткани и обратная - для тотальной активности протеасом в опухоли (R=-0,47; p=0,01). Также выявлена связь длительности нарушения менструальной функции с тотальной активностью протеасом (R=-0,63; p=0,001) и активностью 20S пула (R=-0,072; p=0,001) в опухоли. Была получена обратная зависимость между количеством беременностей и тотальной активностью протеасом в опухолевой ткани (R=-0,41, p=0,04).
Выводы: в ходе исследования было установлено увеличение активности 26S протеасом в гиперпазированном эндометрии. В опухолевой ткани наблюдалось увеличение тотальной активности протеасом, пулов 26S и 20S. Данные результаты свидетельствуют об усилении протеолиза при раке эндометрия. Также установлено увеличение активности 26S протеасом в визуально неизмененной ткани, что подтверждает влияние опухоли на окружающую ее ткань. Выявлены закономерности связи активности протеасом и их пулов с наличием ожирения и первичного бесплодия. Полученные нами результаты доказывают важную роль протеасом в процессах онкогенеза и злокачественной трансформации гиперплазированной ткани эндометрия. Понимание механизма данных процессов способствует поиску новых маркеров течения, прогноза опухолевых заболеваний и выбора тактики лечения.
Список литературы:
1. Трансвагинальная эхография при выявлении патологии эндометрия при ежегодном скрининговом обследовании / И. В. Терская, Ю. В. Полякова // Кремлевская медицина. – 2000. – №3. – С. 29–32.
2. Множественность форм протеасомы и некоторые подходы к их разделению / Е. Б. Абрамова, Т. М. Астахова, П. А. Ерохов и др. // Известия РАН. Серия биологическая - 2004. – № 2. – С. 150–156.
3. Protein measurement with the Folin phenol reagent / O. H. Lowry, N. J. Rosebrough, A.L. Farr et al // J Biol Chem. – 1951. – Vol. 193. – P. 265–275.
4. 26 S Proteasome-mediated Production of an Authentic Major Histocompatibility Class I-restricted Epitope from an Intact Protein Substrate / S. Ben-Shahar, A. Komlosh, E. Nadav, I. Shaked, T. Ziv, A. Admon, G. N. DeMartino, Y. Reiss // J Biol Chem. – 1999. – Vol. 274, Issue 31. – P. 2196-2197.
5. Берштейн, Л. М. Гормональный канцерогенез / Л. М. Берштейн. – СПб.: Наука, 2000. – 199 с.
