Научная статья на тему 'Анализ экспрессии матричной РНК панели генов морфологически неизмененного эпителия прямой кишки как метод ранней диагностики патологии толстой кишки'

Анализ экспрессии матричной РНК панели генов морфологически неизмененного эпителия прямой кишки как метод ранней диагностики патологии толстой кишки Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

CC BY
0
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
экспрессия генов / матричная РНК / полимеразная цепная реакция с обратной транскрипцией / неизмененная слизистая оболочка толстой кишки / скрининг колоректального рака / диагностика колоректального рака / gene expression / matrix RNA / reverse transcription polymerase chain reaction / unchanged colon mucosa / colorectal cancer screening / diagnosis of colorectal cancer

Аннотация научной статьи по клинической медицине, автор научной работы — В. К. Боженко, С. В. Гончаров, М. В. Захаренко, Я. Ю. Киселева, Т. А. Кармакова

Введение. Отсутствие специфических клинических симптомов на ранних стадиях развития колоректального рака приводит к тому, что четверть пациентов, впервые обращающихся за помощью, имеют метастатическую стадию заболевания. Для своевременного обнаружения предопухолевых нарушений или скрытых очагов малигнизации сегодня активно изучаются возможности современных молекулярно-биологических технологий. Цель исследования – разработка метода диагностики опухолевых заболеваний толстой кишки на основе молекулярно-генетического анализа морфологически неизмененного кишечного эпителия, отдаленного от очага опухолевого поражения. Материалы и методы. Исследован профиль экспрессии матричной РНК (мРНК) 63 генов-кандидатов, потенциально связанных с патогенезом неопластических изменений, в образцах слизистой оболочки прямой кишки. Образцы получены в ходе профилактической и / или диагностической видеоколоноскопии 122 пациентов, из которых у 41 в анамнезе не было заболеваний толстой кишки (группа «Норма»), у 32 – установлен диагноз «полипы толстой кишки» (группа «Полипоз»), у 49 – диагноз «карцинома толстой кишки» (группа «Колоректальный рак»). Экспрессию мРНК оценивали методом полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией. Результаты. С помощью дискриминантного анализа установлено, что клеточный материал соскобов из прямой кишки в группе колоректального рака достоверно, с точностью выше 96 %, отличается по экспрессионному фенотипу от групп нормы и полипоза. Заключение. Полученные данные являются предпосылкой к разработке малоинвазивного метода диагностики, который может быть использован в рамках амбулаторного обследования для оценки риска наличия опухолевого заболевания толстой кишки.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по клинической медицине , автор научной работы — В. К. Боженко, С. В. Гончаров, М. В. Захаренко, Я. Ю. Киселева, Т. А. Кармакова

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Analysis of the expression of matrix RNA of a panel of genes of morphologically unchanged rectal epithelium as a method of early diagnosis of colon pathology

Introduction. The absence of specific clinical symptoms in the early stages of colorectal cancer development leads to the fact that a quarter of patients who seek help for the first time have a metastatic stage of the disease. For the timely detection of pre-tumor disorders or hidden foci of malignancy, the possibilities of modern molecular biological technologies are being actively studied today. Aim. To develop a method for diagnosing tumor diseases of the colon based on molecular genetic analysis of morphologically unchanged intestinal epithelium distant from the focus of the tumor lesion. Materials and methods. We examined the matrix RNA (mRNA) expression profile of 63 candidate genes potentially associated with the pathogenesis of neoplastic changes in rectal mucosal samples. Samples were obtained during prophylactic and / or diagnostic video colonoscopy of 122 patients, 41 of whom had no history of breast cancer (“Normal”), 32 patients were diagnosed with breast cancer polyps (“Polyposis”) and 49 patients were diagnosed with breast cancer (“Colorectal cancer”). mRNA expression was assessed by reverse transcription polymerase chain reaction. Results. Using the discriminant analysis method, it was established that the cellular material of scrapings from the rectum in the “Colorectal cancer” group reliably, with a classification accuracy above 96 %, differs in expression phenotype from the “Normal” and “Polyposis” groups. Conclusion. The data obtained are a prerequisite for the development of a minimally invasive diagnostic method that can be used as part of an outpatient examination to assess the risk of colon tumor disease.

Текст научной работы на тему «Анализ экспрессии матричной РНК панели генов морфологически неизмененного эпителия прямой кишки как метод ранней диагностики патологии толстой кишки»

DOI: https://doi.org/10.17650/2313-805X-2023-10-4-97-107

C«D]

m сч о сч

Анализ экспрессии матричной РНК панели генов морфологически неизмененного эпителия |

прямой кишки как метод ранней диагностики патологии толстой кишки

о

и

о

ОС <

В.К. Боженко1, С.В. Гончаров1, М.В. Захаренко1, Я.Ю. Киселева1, Т.А. Кармакова2, Т.М. Кулинич1, ^

У.С. Станоевич3, Н.В. Мельникова1, А.Л. Сенчукова1, И.Б. Грунин1, О.П. Близнюков1, В.А. Солодкий1 s

'ФТБУ«Российский научный центр рентгенорадиологии» Минздрава России; Россия, 117997Москва, ул. Профсоюзная, 86; 5

2Московский научно-исследовательский онкологический институт им. П.А. Герцена — филиал ФГБУ«Национальный ю

медицинский исследовательский центр радиологии» Минздрава России; Россия, 125284 Москва, 2-й Боткинский проезд, 3; и 3ОБУЗ «Курский онкологический научно-клинический центр им. Г.Е. Островерхова»; Россия, 305524Курская обл.,

< >

а

<

Курский район, Рышковский с/с, хутор Кислино, ул. Елисеева, 1

Контакты: Владимир Константинович Боженко vbojenko@mail.ru

Введение. Отсутствие специфических клинических симптомов на ранних стадиях развития колоректального рака приводит к тому, что четверть пациентов, впервые обращающихся за помощью, имеют метастатическую стадию заболевания. Для своевременного обнаружения предопухолевых нарушений или скрытых очагов малигнизации сегодня активно изучаются возможности современных молекулярно-биологических технологий. ^

Цель исследования - разработка метода диагностики опухолевых заболеваний толстой кишки на основе молеку-лярно-генетического анализа морфологически неизмененного кишечного эпителия, отдаленного от очага опухоле- о вого поражения. ^

Материалы и методы. Исследован профиль экспрессии матричной РНК (мРНК) 63 генов-кандидатов, потенциаль- ос

О m

>

о ж.

U >

но связанных с патогенезом неопластических изменений, в образцах слизистой оболочки прямой кишки. Образцы получены в ходе профилактической и/или диагностической видеоколоноскопии 122 пациентов, из которых у 41 ¡^ в анамнезе не было заболеваний толстой кишки (группа «Норма»), у 32 - установлен диагноз «полипы толстой кишки» (группа «Полипоз»), у 49 - диагноз «карцинома толстой кишки» (группа «Колоректальный рак»). Экспрессию мРНК оценивали методом полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией.

Результаты. С помощью дискриминантного анализа установлено, что клеточный материал соскобов из прямой кишки в группе колоректального рака достоверно, с точностью выше 96 %, отличается по экспрессионному фенотипу от групп нормы и полипоза.

Заключение. Полученные данные являются предпосылкой к разработке малоинвазивного метода диагностики, который может быть использован в рамках амбулаторного обследования для оценки риска наличия опухолевого заболевания толстой кишки.

Ключевые слова: экспрессия генов, матричная РНК, полимеразная цепная реакция с обратной транскрипцией, неизмененная слизистая оболочка толстой кишки, скрининг колоректального рака, диагностика колоректального рака

Для цитирования: Боженко В.К., Гончаров С.В., Захаренко М.В. и др. Анализ экспрессии матричной РНК панели генов морфологически неизмененного эпителия прямой кишки как метод ранней диагностики патологии толстой кишки. Успехи молекулярной онкологии 2023;10(4):97-107. DOI: https://doi.org/10.17650/2313-805X-2023-10-4-97-107

BY 4.0

Analysis of the expression of matrix RNA of a panel of genes of morphologically unchanged rectal epithelium as a method of early diagnosis of colon pathology

V.C. Bozhenko1, S. V. Goncharov1, M.V. Zakharenko1, Ya. Yu. Kiseleva1, T.A. Karmakova2, T.M. Kulinich1, U.S. Stanoevich3, N. V. Melnikova1, A.L. Senchukova1, I.B. Grunin1, O.P. Bliznyukov1, V.A. Solodky1

1Russian Scientific Center of Roentgenoradiology; 86 Profsoyuznaya St., Moscow 117997, Russia;

2P.A. Herzen Moscow Research Oncological Institute — branch of the National Medical Research Center of Radiology, Ministry of Health of Russia; 32nd Botkinsky Proezd, Moscow 125284, Russia;

m сч о сч

>-

и о

-J

о и Z

о

ОС <

о ж.

ю

< >

а

<

о

а. те

о ж.

и >

3G.E. Ostroverkhov Kursk Oncology Research and Clinical Center; 1 Eliseeva St., Kislino Hutor, Ryshkovsky s/s, Kursk Region, Kursk District 305524, Russia

Contacts: Vladimir Konstantinovich Bozhenko vbojenko@mail.ru

Introduction. The absence of specific clinical symptoms in the early stages of colorectal cancer development leads to the fact that a quarter of patients who seek help for the first time have a metastatic stage of the disease. For the timely detection of pre-tumor disorders or hidden foci of malignancy, the possibilities of modern molecular biological technologies are being actively studied today.

Aim. To develop a method for diagnosing tumor diseases of the colon based on molecular genetic analysis of morphologically unchanged intestinal epithelium distant from the focus of the tumor lesion.

Materials and methods. We examined the matrix RNA (mRNA) expression profile of 63 candidate genes potentially associated with the pathogenesis of neoplastic changes in rectal mucosal samples. Samples were obtained during prophylactic and/or diagnostic video colonoscopy of 122 patients, 41 of whom had no history of breast cancer ("Normal"), 32 patients were diagnosed with breast cancer polyps ("Polyposis") and 49 patients were diagnosed with breast cancer ("Colorectal cancer"). mRNA expression was assessed by reverse transcription polymerase chain reaction. Results. Using the discriminant analysis method, it was established that the cellular material of scrapings from the rectum in the "Colorectal cancer" group reliably, with a classification accuracy above 96 %, differs in expression pheno-type from the "Normal" and "Polyposis" groups.

Conclusion. The data obtained are a prerequisite for the development of a minimally invasive diagnostic method that can be used as part of an outpatient examination to assess the risk of colon tumor disease.

Keywords: gene expression, matrix RNA, reverse transcription polymerase chain reaction, unchanged colon mucosa, colorectal cancer screening, diagnosis of colorectal cancer

For citation: Bozhenko V.C., Goncharov S.V., Zakharenko M.V. et al. Analysis of the expression of matrix RNA of a panel of genes of morphologically unchanged rectal epithelium as a method of early diagnosis of colon pathology. Uspehi Molekularnoj Onkologii = Advances in Molecular Oncology 2023;10(4):97-107. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.17650/2313-805X-2023-10-4-97-107

ВВЕДЕНИЕ

Колоректальный рак (КРР) является одной из главных причин онкологической заболеваемости и смертности во всем мире. При своевременной ранней диагностике 5-летняя выживаемость достигает 90 %. Однако КРР диагностируется на I и II стадиях менее чем в 40 % случаев, что объясняет высокую смертность и низкие показатели безрецидивной выживаемости. Разработка и совершенствование методов лечения данной патологии способствуют снижению смертности и увеличению продолжительности жизни [1, 2]. Внедрение в ряде стран программ скрининга, включающих методы эндоскопической диагностики и исследование кала на скрытую кровь, позволило добиться снижения темпов роста заболеваемости КРР, повысить выявляемость этого злокачественного новообразования на ранних стадиях. Однако отсутствие специфических клинических симптомов опухолевого поражения толстой кишки (ТК) на ранних стадиях часто является причиной поздней диагностики заболевания, вследствие чего показатели смертности и безрецидивной выживаемости остаются неизменными на протяжении последних 10 лет [2].

Классические сывороточные маркеры, такие как раковый эмбриональный антиген и СА19—9, сегодня применяются для мониторинга больных КРР после лечения, однако их значимость для ранней диагностики опухоли невелика [3, 4]. Объективная сложность выполнения эндоскопического исследования при профилактических обследованиях и недостаточные чувствительность и специфичность лабораторных

тестов делают крайне востребованным появление новых информативных методов выявления данной патологии [3].

В настоящее время ведется активный поиск биологических маркеров, ассоциированных с КРР, доступных для определения в крови или содержимом кишечника. В число маркеров-кандидатов входят некоторые соматические мутации и зоны метилирования ДНК, некодирующие РНК, белки, регулирующие процессы пролиферации, адгезии и неоангиогенеза, ауто-антитела, цитокины, метаболиты и состав микробиома [5]. Современный уровень развития молекулярно-био-логических технологий, накопленные знания о молекулярном патогенезе КРР, ставшее рутинным использование молекулярно-генетических методов анализа в клинической практике создают многообещающие предпосылки для развития этого направления.

Необходимо подчеркнуть, что хотя КРР — одно из наиболее изучаемых злокачественных новообразований, механизмы возникновения его спорадических форм еще далеки от понимания. Нацеленность на обнаружение предопухолевых изменений или скрытых очагов малигнизации обусловливает интерес к изучению морфологически неизмененной слизистой оболочки, как перитуморальной, так и располагающейся на удалении от опухоли [6, 7]. Фенотипические (молекулярные) особенности, обнаруживаемые в неизмененных тканях, могут являться предикторами злокачественной трансформации или способствовать прогрессирова-нию патологических нарушений [8, 9]. Ранее было показано, что по данным молекулярно-генетического

и транскриптомного анализов морфологически нормальный эпителий ТК больных КРР отличается от кишечного эпителия здоровых лиц и пациентов с полипами или колитом [10]. Эти результаты нашли подтверждение в работах других авторов [11]. Изменения, регистрируемые в здоровой слизистой оболочке при развитии онкологического процесса, затрагивают самые разные функциональные характеристики ткани: от пролиферации и метаболизма клеток до активности провоспалительных сигналов [12—14]. Таким образом, сведения, полученные при анализе морфологически неизмененных тканей пораженного органа, могут быть основой для поиска новых методов диагностики патологического процесса. Ранее было показано, что при развитии КРР молекулярные изменения в морфологически неизмененном эпителии обнаруживаются во всех отделах ТК, однако наибольший интерес с точки зрения диагностики представляют те, что происходят в прямой кишке (ПК) [15]. Клеточный материал слизистой ПК человека является наиболее доступным, поскольку существует возможность мало-инвазивного способа его получения в виде соскоба при ректальном исследовании, что в дальнейшем может существенно облегчить разработку диагностического метода.

Цель исследования — разработка метода диагностики заболеваний ТК на основе молекулярно-генетиче-ского анализа морфологически неизмененного эпителия ПК.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Выполнен сравнительный анализ профилей экспрессии генов в клеточном материале соскобов (и = 122) морфологически неизмененной слизистой оболочки ПК у лиц без патологии ТК, пациентов с полипами ТК и установленным диагнозом КРР.

В исследование включены образцы пациентов, проходивших обследование и лечение в Российском научном центре рентгенорадиологии (и = 91) и Курском онкологическом научно-клиническом центре им. Г.Е. Островерхова (и = 31) с 2018 по 2019 г. У 49 больных был морфологически подтвержденный диагноз «аденокарцинома ТК», у 32 — гиперпластические и аденоматозные полипы ТК, у 41 — не выявлено ги-перпролиферативной или воспалительной патологии ТК и онкологических заболеваний в анамнезе. Для анализа использовали материал соскобов, взятых со слизистой оболочки ПК в ходе профилактической и/или диагностической видеоколоноскопии. Мазки брали с помощью урогенитального зонда типа D «Ци-тощетка» из ампулярного отдела ПК на расстоянии 6—10 см от ануса.

Были сформированы 3 группы: в 1-ю вошли пациенты со злокачественными новообразованиями ободочной кишки и ПК (группа «КРР»), во 2-ю — с доброкачественной гиперпролиферативной патологией ТК (группа «Полипоз»), в 3-ю — без патологии ТК (группа

Таблица 1. Клинико-морфологические характеристики пациентов с колоректальным раком и полипозом

Table 1. Clinical and morphological characteristics of patients with colorectal cancer and polyposis

Характеристика Частота случаев, %

_ Frequency of cases, %

Колоректальный рак

Стадия заболевания: Disease stage: I II III IV 13,3 24,5 31,1 31,1

Степень распространенности первичной опухоли: Degree of prevalence of the first tumor: T1 T2 T3 T4 4,4 8,9 68,9 17,8

Наличие лимфогенных метастазов: Presence of lymphogenous metastases: N0 N1-3 46,6 53,4

Наличие отдаленных метастазов: Presence of distant metastases: M0 Ml 68,9 31,1

Степень злокачественности опухоли: Tumor grade: G1 G3 не оценивалась not assessed 59,1 22,7 4,5 13,7

Полипоз

Polyposis

Тип полипа: Polyp type: гиперпластический полип 35,5 hyperplastic polyp тубулярная аденома 29 tubular adenoma тубуловорсинчатая аденома 22,6 tubulovillous adenoma зубчатый полип 12,9 serrated polyp

Степень дисплазии: Dysplasia grade: без дисплазии 31,8 without dysplasia легкая 36,4 lightweight умеренная 13,6 moderate тяжелая 18,2 heavy

m сч о

СЧ

>-

(J

о

—I

о и z о

ОС <

о ж

to ш и

z <

>

a

<

о

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

a.

в;

£

о ж.

и >

m сч о сч

>-

и о

-J

о и Z

о

ОС <

о ж.

ю ш и

Z <

>

а

<

о

а. те

£

о ж.

и >

«Норма»). Средний возраст больных группы «КРР» (39 % женщин, 61 % мужчин) составил 65,9 ± 10,3 года, группы «Полипоз» (37,5 % женщин, 62,5 % мужчин) — 62,1 ± 11,4 года, группы «Норма» (87,8 % женщин, 12,2 % мужчин) — 54,5 ± 13,3 года.

Диагноз установлен по данным клинических, инструментальных и морфологических методов исследования. Стадия КРР определена по международной классификации Tumor, Nodus and Metastasis. Клини-ко-морфологическая характеристика пациентов с КРР и полипозом представлена в табл. 1, а локализация патологического процесса в отделах кишечника у больных КРР и с полипами ТК — в табл. 2. В связи с небольшим количеством образцов из проксимальных отделов ТК при локализации патологического процесса в печеночном углу и восходящем отделе образцы объединили в группу «Восходящий отдел», при расположении опухоли в селезеночном углу и нисходящем отделе — в группу «Нисходящий отдел» (см. табл. 2).

Таблица 2. Распределение образцов в группах в зависимости от локализации доброкачественного и злокачественного опухолевого поражения толстой кишки

Table 2. Distribution of samples in groups depending on the location of benign and malignant tumor lesions of the colon

Отдел толстой кишки Полипы, абс.

Colon section (n = 49)

Восходящий Rising 6 10

Нисходящий Descending 5 6

Сигмовидный Sigmoid 6 14

Прямая кишка Rectum 15 19

Образцы клеточного материала помещали в стабилизирующий РНК раствор Ever Fresh RNA («Кло-ноген», Россия). Выделение суммарной РНК проводили с помощью набора RNeasy Mini Kit (QIAGEN, Германия) согласно протоколу производителя. РНК элюировали в 100 мкл DEPC-обработанной воды. Концентрация РНК в конечном растворе составляла 35—40 мкг/мл. Из протокола был исключен этап обработки ДНКазой I, так как в качестве затравок для последующей обратной транскрипции (ОТ) использовали праймеры, специфические для сплайси-рованной мРНК исследуемых генов, разработанные компанией «НПФ ДНК-Технология» (Россия). Реакцию ОТ проводили с помощью ген-специфичных праймеров, наборов реагентов, протоколов и оборудования «НПФ ДНК-Технология» (Россия). Экспрессию мРНК измеряли в относительных единицах,

определяемых методом сравнения индикаторных циклов (Cp), как описано ранее [16, 17]. В результате анализа в каждом образце клеточного материала выявлен относительный уровень экспрессии мРНК 63 генов, относящихся к разным функциональным кластерам (табл. 3).

Таблица 3. Гены, включенные в анализ Table 3. Genes included in the analysis

Гены Genes Биологическая функция

Ki-67, CCND1, CCNB1, PTEN, STK-15(AURKA), P16INK4A, P14ARF, HER2/neu (C-erbB2), TERT Пролиферация Proliferation

BCL2, BAX, BAG1, NDRG1, BIRC5 Апоптоз Apoptosis

С-MYC, MYBL2 Транскрипция Transcription

MMP2, MMP7, MMP8, MMP9, ММР11, CTSL2, PAPPA, TPA Межклеточные взаимодействия Intercellular interactions

ESR1, PGR, CYP19A1, GRB7, CD45, CD56, CD68, CD69 Дифференцировка клеток Cell differentiation

VEGFA121, VEGFA165, VEGFA189, SCUBE2, IGF1, IGF2, TGFß Факторы роста Growth factors

IL1ß, IL2, IL6, IL7, IL8, IL10, IL12a, IL15, COX-2, TNFa, TLR2, TLR4, TLR7, IFNy, GNLY, HLA-G1, HLA-G5, LIF, LIFR, LGALS1, GATA3, IL2Ra, GREM1 Регуляция иммунного ответа Regulation of the immune response

GSTM1 Метаболизм Metabolism

Статистический анализ базы данных выполнен с помощью программных пакетов Microsoft Excel и Statistica 13 (США). Были использованы параметрические методы (i-критерий Стьюдента для нормального распределения) и дискриминантный анализ с пошаговым включением / исключением переменных. Принцип дискриминантного анализа описан ранее [17]. Различия между группами считались статистически значимыми прир <0,05. Диагностически значимые гены выделяли по статистически значимым различиям между группами (р <0,05).

РЕЗУЛЬТАТЫ

На первом этапе исследования выполнено сравнение профиля экспрессии мРНК 62 генов в неизмененной слизистой оболочке ПК между группами «КРР» и «Норма». Использование серии i-критериев при сравнении групп по каждому гену в зависимости от локализации опухолевого процесса в ТК позволило

выявить 34 гена с достоверными (р <0,05) различиями уровня экспрессии мРНК (табл. 4).

У пациентов с раком ПК по сравнению с контрольной группой отмечены достоверно более высокие

m сч о сч

Таблица 4. Значения относительного уровня экспрессии матричной РНК исследуемых генов в группах «Норма» и «Колоректальный рак» в зависимости от локализации опухоли в отделах толстой кишки, ^ ± а

Table 4. Values of the relative level of matrix RNA expression of the studied genes in the "Norm" group and in the "Colorectal cancer" group depending on the location of the tumor in the sections of the colon, ^ ± а

Ген Норма (n = 41) ПК (n = 19) R(n = 19) СОК (n = 14) НОК (n = 6) ВОК (n = 10)

Gene SC (n = 14) DC (n = 6)

BAG1 5,0 ± 1,0 5,0 ± 1,3 4,4 ± 0,8* 4,8 ± 0,9 5,1 ± 0,7

BAX 8,4 ± 4,6 11,3 ± 1,3* 6,8 ± 5,4 10,9 ± 0,8 7,6 ± 5,4

CCNB1 6,1 ± 3,2 7,9 ± 1,5* 6,5 ± 2,8 7,5 ± 0,8 6,4 ± 4,1

CD45 6,9 ± 3,2 9,1 ± 1,9** 7,61 ± 3,0 9,2 ± 1,5 5,6 ± 4,1

CD56 1,5 ± 2,4 3,3 ± 3,7* 3,2 ± 4,2 2,7 ± 3,5 2,2 ± 3,6

CD69 5,9 ± 2,8 8,0 ± 2,3** 6,4 ± 3,5 8,0 ± 2,5* 4,9 ± 3,6

COX-2 12,2 ± 5,4 16,1 ± 3,0** 12,9 ± 5,8 15,9 ± 3,1 11,0 ± 6,6

CTSL2 11,4 ± 1,6 9 9 ± 2 7** 10,8 ± 1,7 11,7 ± 1,4 10,9 ± 2,0

GNLY 10,4 ± 7,8 16,0 ± 4,3** 12,8 ± 7,2 17,7 ± 2,4* 10,1 ± 8,8

GRB7 17,5 ± 1,2 16,6 ± 1,2* 17,3 ± 1,0 17,3 ± 1,1 17,3 ± 1,7

GREM1 3,7 ± 5,5 8,4 ± 4,4** 4,1 ± 4,5 8,3 ± 5,3 7,7 ± 5,4*

HLA-G1 5,2 ± 5,4 9,9 ± 5,1** 5,91 ± 6,24 11,4 ± 2,9** 5,1 ± 6,9

IFNg 4,8 ± 5,5 9,3 ± 4,4** 7,9 ± 5,52 8,7 ± 4,7 5,2 ± 5,5

IGF2 1,5 ± 3,4 4,2 ± 5,9* 1,8 ± 4,6 3,8 ± 5,9 4,2 ± 5,5

IL2 0,2 ± 1,0 1,67 ± 3,0** 2,8 ± 4,1*** 1,2 ± 2,9 1,9 ± 3,2**

IL6 4,9 ± 6,1 9,1 ± 6,1* 4,5 ± 5,8 7,3 ± 8,2 5,2 ± 6,9

KI67 4,7 ± 2,3 6,3 ± 1,6* 6,0 ± 2,4 5,5 ± 0,7 4,8 ± 3,5

LGALS1 9,8 ± 4,4 12,1 ± 1,9* 10,2 ± 3,6 12,0 ± 1,7 8,9 ± 6,3

LIF 6,2 ± 5,3 8,5 ± 5,1 2,7 ± 5,4* 7,6 ± 6,1 5,4 ± 5,7

MMP8 4,4 ± 6,0 10,0 ± 5,8** 9,2 ± 6,2* 12,2 ± 1,5** 6,7 ± 7,3

MMP9 11,1 ± 5,4 13,7 ± 1,9* 13,5 ± 2,4 13,3 ± 2,0 11,8 ± 4,8

MYBL2 4,1 ± 2,6 5,8 ± 1,7* 5,2 ± 2,5 4,2 ± 1,6 6,1 ± 2,5*

MYC 2,9 ± 1,3 3,7 ± 1,2* 4,0 ± 2,1* 3,0 ± 0,7 4,4 ± 1,6**

P14ARF 11,7 ± 4,7 11,0 ± 3,5 10,3 ± 3,8 10,4 ± 5,9 7,3 ± 6,4*

P16INK4A 12,4 ± 1,9 11,5 ± 1,8 11,0 ± 2,3* 12,0 ± 2,0 11,9 ± 2,4

PGR 0,5 ± 1,4 2,1 ± 3,7* - 3,4 ± 3,8** 3,0 ± 4,8**

PTEN 18,1 ± 0,6 18,1 ± 0,8 18,2 ± 0,9 18,4 ± 0,4 17,6 ± 0,5*

SCUBE2 1,8 ± 3,5 3,8 ± 3,6* 1,8 ± 3,2 1,5 ± 2,4 1,7 ± 3,7

STK15 2,7 ± 1,2 3,5 ± 0,9* 3,1 ± 1,7 2,7 ± 0,9 2,9 ± 2,0

TGFb 8,2 ± 3,2 9,8 ± 1,1* 8,9 ± 1,6 9,6 ± 1,7 9,1 ± 1,9

TLR2 10,7 ± 5,4 13,6 ± 2,2* 9,6 ± 5,7 13,9 ± 2,2 9,0 ± 6,5

TLR4 8,1 ± 3,9 10,7 ± 2,2** 8,7 ± 4,0 11,1 ± 2,0 6,1 ± 4,6

TLR7 3,4 ± 3,0 4,9 ± 2,1* 3,1 ± 3,0 4,0 ± 2,8 4,0 ± 3,9

VEGFA121 4,2 ± 1,4 4,8 ± 1,4 5,0 ± 0,6* 4,6 ± 1,06 5,1 ± 1,3

>

ÜJ

О -j

О и z о

ОС <

о ж

to ш и

z <

>

a

<

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

о ы X

о о

X a.

в;

ы ш с; о Ж.

и >

*р <0,05. **р <0,01. ***р <0,001.

Примечание. Здесь и в табл. 5: ПК — прямая кишка; СОК — сигмовидная ободочная кишка; НОК — нисходящая ободочная кишка и селезеночный угол; ВОК — восходящая ободочная кишка и печеночный угол.

Note. Here and in Table 5: R — rectum; SC — sigmoid colon; DC — descending colon and splenic angle; AC — ascending colon and hepatic angle.

m сч о сч

>-

и о

-J

о и Z

о

ОС <

о ж

ю ш и

Z <

>

а

<

о m

а. те

£ m

о ж.

и >

средние значения уровня экспрессии мРНК 26 генов разных функциональных групп (р <0,05) и более низкие 2 генов (CTSL2 и GRB7). Взятие материала в этих случаях осуществлялось на относительно небольшом расстоянии от опухоли (до 15 см). При раке сигмовидной кишки (расстояние от опухоли до места взятия материала 20—70 см) обнаружены достоверные различия в экспрессии 7 генов (MYC, BAG1, P16INK4A, IL2, MMP8, VEGFA121, LIF), при раке нисходящей ободочной кишки (расстояние до места взятия материала 70-90 см) - 5 генов (PGR, ONLY, MMP8, CD69, HLA-G1), при раке восходящей ободочной кишки (расстояние до 150 см) - 7 генов (MYC, PTEN, PGR, MYBL2, P14ARF, OREM1, IL2) (см. табл. 4). Для 8 генов (CD69, ONLY, HLA-O1, IL2, MMP8, MYBL2, MYC, PGR) отмечены достоверные отличия от материала нормы при локализации опухоли в 2 и более отделах. В отношении генов IL2, MMP8, MYC, PGR выявлен достоверно более высокий уровень экспрессии при локализации опухоли в 3 различных анатомических отделах ТК. Таким образом, можно предположить, что наличие злокачественной опухоли оказывает наибольшее влияние на функциональную активность данных генов в морфологически неизмененных тканях.

Уровни экспрессии генов, кодирующих фактор транскрипции MYC и цитокин интерлейкин-2 (IL-2), достоверно отличались от нормы при локализации опухоли в ПК, сигмовидном и восходящем отделах. Увеличение уровня экспрессии цитокина IL-2 при развитии КРР, возможно, является следствием изменения его функциональной активности, направленной на поддержание гастроинтестинального барьера и предотвращение хронического воспаления в кишечном тракте [18]. Онкоген MYC играет большую роль в канцерогенезе; нарушение его экспрессии через активированный сигнальный путь Wnt/р-катенин отмечается более чем в 70 % опухолей различных локализаций [19]. Для гена MMP8 обнаружены достоверные различия при локализации новообразования в ПК, сигмовидном и нисходящем отделах. Белок ММР8 главным образом вырабатывается нейтрофилами при воспалительных реакциях, обнаруживается при злокачественных опухолях и, как считается, участвует в перестройке межклеточного матрикса. Белки матриксных метал-лопротеаз (matrix metalloproteinases, MMP) посредством сложных механизмов, включающих индукцию многих молекулярных сигнальных путей и в частности процесс эпителиально-мезенхимального перехода, играют большую роль в трансформации предраковых поражений и полипов в прогрессирующий КРР [20]. На рис. 1 показаны достоверные изменения экспрессии генов, кодирующих MMP-8, фактор транскрипции MYC и цитокин IL-2, по мере изменения расстояния от опухоли до места забора материала (р <0,05).

Аналогичный статистический анализ уровней экспрессии при полипозе ТК в зависимости от локализации полипа выявил достоверные (р <0,05) отличия

от нормы уровня экспрессии 6 генов из функциональных кластеров регуляции дифференцировки клеток (PGR), факторов роста (IGF1), иммунного ответа (IL1b, IL2, IL8), регуляции метаболических реакций (GSTM1) (табл. 5).

Глутатион^-трансферазы (GST) представляют собой семейство ферментов, ответственных за метаболизм широкого спектра ксенобиотиков и канцерогенов. В литературе показано, что экспрессия GSTM1 может быть изменена при КРР [21]. В тканях неизмененной слизистой при полипозе был обнаружен достоверно более высокий уровень GSTM1 при локализации

MYC

ее Е

ja и ce

Норма/ Norm

Рак ПК / R cancer

Рак СОК / Рак НОК / Рак ВОК / SC cancer DC cancer CAC cancer

IL2

о р

Норма / Norm

Рак ПК / R cancer

Рак СОК / Рак НОК / Рак ВОК / SC cancer DC cancer CAC cancer

MMP8

Норма / Рак ПК / Рак СОК / Рак НОК / Рак ВОК / Norm R cancer SC cancer DC cancer CAC cancer

Рис. 1. Уровни экспрессии генов MMP8, MYC и IL2 при локализации колоректального рака в разных отделах кишечника по сравнению с нормальной слизистой оболочкой прямой кишки. Данные представлены в виде средних значений и стандартной ошибки среднего. Норма — здоровая слизистая оболочка прямой кишки; ПК — прямая кишка; СОК— сигмовидная ободочная кишка; НОК — нисходящяя ободочная кишка; ВОК — восходящяя ободочная кишка; мРНК — матричная РНК Fig. 1. Expression levels of MMP8, MYC and IL2 genes when colorectal cancer is localized in different parts of the intestine in comparison with normal rectal mucosa. Data are presented as means and standard error of the mean. Normal — healthy rectal mucosa; R — rectal; SC — sigmoid colon; DC — descending colon; CAC ascending colon; mRNA — matrix RNA

6

4

2

0

6

4

2

0

Таблица 5. Экспрессия матричной РНК в группах «Норма» и «Полипоз» с различной локализацией полипа в отделах толстой кишки Table 5. Expression of matrix RNA in the "Norm" and "Polyposis" groups with different localization of the polyp in parts of the colon

Ген Норма (и = 41) Norm (и = 41) Шлигоз Polyposis

Gene ПК (л = 41) СОК („ = 41) НОК <„ = 41) ВОК (и = 41)

GSTM1 1,9 ± 4,0 5,1 ± 5,0* 4,8 ± 5,6 3,4 ± 4,7 4,7 ± 5,1

IGF1 6,9 ± 5,8 7,3 ± 5,7 11,8 ± 1,7* 10,8 ± 0,8 7,6 ± 5,8

IL1b 22,8 ± 3,7 19,7 ± 3,5** 20,3 ± 2,9 19,7 ± 1,5 20,3 ± 1,2

IL2 0,2 ± 1,0 2,1 ± 3,6** 3 2 ± 4 9*** 1,2 ± 2,7 -

IL8 16,9 ± 3,8 14,3 ± 3,1* 14,7 ± 2,0 14,6 ± 1,8 14,9 ± 2,5

PGR 0,5 ± 1,4 0,4 ± 1,6 - 1,2 ± 2,7 2,0 ± 3,2*

m сч о

СЧ

>-

(J

о

—I

о и z о

ОС <

о ж

to ш и

z <

>

a

<

процесса в ПК и тенденции к его повышению при других локализациях. Интерлейкин-8 (IL-8) является основным медиатором воспалительной реакции. Он секретируется опухолевыми клетками, способствует миграции, инвазии, ангиогенезу и метастазированию опухоли. Сообщается также, что сывороточный IL-8 может рассматриваться в качестве биомаркера для выявления КРР [22]. Рецептор инсулиноподобного фактора роста 1 (insulin-like growth factor 1, IGF-1R) регулирует несколько сигнальных путей, ответственных за клеточную пролиферацию, выживание и апоптоз при карциномах ТК [23].

Таким образом, на первом этапе исследования было установлено, что достоверные различия уровня экспрессии мРНК генов разных функциональных групп при раке и полипозе ТК обнаруживаются в неизмененной слизистой ПК при локализации патологического процесса в вышележащих отделах ТК (см. табл. 4, 5). Это послужило обоснованием к объединению данных по отделам в группы патологии «КРР» и «Полипоз» с последующим сопоставлением уровня экспрессии мРНК генов и типа патологии в ТК.

Попарное сравнение экспрессии мРНК в группах «Норма» и «КРР» показало достоверные различия уровня экспрессии 19 генов из разных функциональных кластеров (табл. 6). Уровень экспрессии мРНК 18 генов в группе «КРР» был достоверно выше, чем в группе «Норма», за исключением гена CTSL2. Для генов GREM1, MMP8, IGF2 и IL2 при КРР показано более чем двукратное увеличение экспрессии.

ОБСУЖДЕНИЕ

Согласно данным литературы, повышенная экспрессия GREM1 в криптах ТК подавляет регуляцию сигнальной системы морфогенетических белков BMP (bone morphogenetic proteins) [24]. Отсутствие сигналов BMP является важным фактором развития рака ТК

при ювенильном полипозе, непосредственно связанным с мутацией на хромосоме 15q13.3. У таких пациентов могут развиваться полипы множественной и смешанной морфологии, включая зубчатые поражения, полипы Пейтца—Егерса, ювенильные полипы, обычные аденомы и КРР. При этом у здоровых лиц экспрессия GREM1 ограничена субэпителиальными миофибробластами кишечника в основании крипты. У пациентов с наследственным смешанным полипо-зом экспрессия GREM1 распространяется и на эпителиальные клетки, преимущественно колоноциты [24]. Стоит отметить, что многофункциональный ген GREM1 также негативно регулирует канонический сигнальный путь Wnt/p-катенин, играющий ключевую роль в развитии КРР [25].

Сравнение групп «Норма» и «Полипоз» показало достоверные различия значений экспрессии мРНК 6 генов. При сравнении групп «Полипоз» и «КРР» выявлены достоверные различия средних значений экспрессии мРНК 16 генов (см. табл. 6).

Таким образом, результаты анализа показали изменения молекулярного фенотипа морфологически нормальной ткани органа, в котором локализуется опухоль. Подобные изменения могут являться возможным отражением фенотипического фона, на котором возникло новообразование, а также быть следствием влияния опухоли на нормальные ткани. При наличии доброкачественной опухоли (полипа) молекулярные изменения в морфологически неизмененных тканях также наблюдаются, но число достоверно отличающихся генов меньше, чем при развитии злокачественной патологии.

Для практического применения метода диагностики патологии ТК важен вопрос выбора генов-предикторов, поэтому следующим шагом была оценка возможности разделить образцы клеточного материала на группы: «Норма» (без патологии ТК), «Полипоз» и «КРР».

о ы X

о о

X а.

в;

£ ы ш с; о Ж.

и >

m сч о сч

>-

и о

-J

о и Z

о

ОС <

о ж

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

ю ш и

Z <

>

а

<

Таблица 6. Результаты попарного сравнения экспрессии матричной РНК(мРНК) в группах «Колоректальныйрак» (КРР), «Полипоз» и «Норма», ^ ± а

Table 6. Results ofpairwise comparison of matrix RNA (mRNA) expression in the "Colorectal cancer" (CRC), "Polyposis" and "Norm" groups, ^ ± а

Ген Уровень экспрессии мРНК Уровень достоверности отличий (р)

mRNA expression level Level of significance of differences (p)

Gene Норма (n = 41) Norm (n = 41) Полипоз (n = 32) Polyposis (n = 32) КРР (n = 49) Норма/полипоз Норма/КРР Norm/colorectal canc КРР/полипоз

ШШ

CRC (n = 49) Norm/polyposis er Colorectal cancer/polyposis

CCND1 7,7 ± 2,0 8,0 ± 0,9 8,4 ± 0,9 0,56 0,04* 0,04*

CD45 6,9 ± 3,2 6,3 ± 2,6 8,0 ± 3,0 0,42 0,10 0,01*

CD56 1,5 ± 2,4 3,4 ± 3,8 3,0 ± 3,7 0,02* 0,04* 0,68

CD69 5,9 ± 2,8 5,6 ± 2,8 7,0 ± 3,2 0,59 0,10 0,04*

COX-2 12,2 ± 5,4 10,0 ± 4,2 14,1 ± 5,1 0,06 0,09 <0,001***

CTSL2 11,4 ± 1,6 11,3 ± 2,0 10,6 ± 2,2 0,74 0,04* 0,16

GNLY 10,4 ± 7,8 14,8 ± 6,1 14,1 ± 6,5 0,01* 0,017* 0,61

GRB7 17,5 ± 1,2 17,7 ± 0,7 17,1 ± 1,2 0,57 0,07 0,01*

GREM1 3,7 ± 5,5 2,3 ± 3,8 7,0 ± 5,0 0,24 <0,01** <0,001***

GSTM1 1,9 ± 4,0 4,7 ± 4,9 3,1 ± 4,6 0,01* 0,202 0,15

HER2 9,0 ± 1,2 9,2 ± 1,0 8,7 ± 1,0 0,43 0,22 0,03*

HLA-G1 5,2 ± 5,4 6,9 ± 5,4 8,0 ± 6,0 0,18 0,03* 0,44

IFNg 4,8 ± 5,5 5,9 ± 5,7 8,0 ± 5,1 0,43 0,01** 0,08

IGF2 1,5 ± 3,4 0,9 ± 2,8 3,5 ± 5,4 0,44 0,042* 0,01

IL1b 22,8 ± 3,7 19,9 ± 2,7 23,4 ± 3,6 <0,001*** 0,45 <0,001***

IL2 0,2 ± 1,0 1,8 ± 3,4 2,0 ± 3,3 <0,01** 0,00** 0,76

IL6 4,9 ± 6,1 2,9 ± 4,9 6,8 ± 6,6 0,13 0,17 0,01**

IL8 16,9 ± 3,8 14,5 ± 2,5 18,2 ± 3,2 <0,01** 0,08 <0,001***

KI67 4,7 ± 2,3 4,9 ± 2,3 5,8 ± 2,3 0,77 0,03* 0,08

MMP8 4,4 ± 6,0 2,0 ± 4,5 9,4 ± 6,0 0,07 0,00*** <0,001***

MMP9 11,1 ± 5,4 9,9 ± 3,8 13,2 ± 2,9 0,29 0,019* 0,001***

MYBL2 4,1 ± 2,6 4,4 ± 1,8 5,5 ± 2,1 0,57 0,01** 0,02*

MYC 2,9 ±1,3 2,9 ± 1,2 3,9 ± 1,6 1,00 0,00** <0,01**

PGR 0,4 ± 1,4 0,8 ± 2,1 1,8 ± 3,6 0,45 0,02* 0,13

P16INK4A 12,4 ± 1,9 11,7 ± 1,7 11,5 ± 2,1 0,12 0,04* 0,60

TGFb 8,2 ± 3,2 8,3 ± 2,3 9,4 ± 1,5 0,87 0,02* 0,01*

TNFa 11,0 ± 3,8 10,4 ± 2,5 12,2 ± 2,5 0,45 0,08 <0,01**

VEGFA121 4,2 ± 1,4 4,7 ± 0,9 4,9 ± 1,1 0,09 <0,01** 0,37

VEGFA165 7,3 ± 2,2 8,0 ± 0,9 8,2 ± 1,4 0,11 0,03* 0,53

О Ы X

о о

X а. те

о ж.

и >

*р <0,05; **р <0,01; ***р <0,001.

Примечание. Значения p получены с помощью t-критерия Стьюдента при попарном сравнении групп. Note. p-value obtained using Student's t test for pairwise comparison ofgroups.

Анализ с пошаговым включением переменных (генов) в модель дискриминантных функций позволил определить 31 ген, вносящий наибольший вклад в разделение групп. Модель классификации показала возможность дифференцировки образцов, взятых из неизмененной слизистой ПК пациентов с КРР, от образцов, полученных от лиц без патологии ТК, с общей точностью классификации 99 % (табл. 7; рис. 2).

Образцы клеточного материала, полученные у лиц контрольной группы, были правильно классифицированы в 100 % случаев. При КРР образцы правильно распределены в свою группу в 98 % случаев. При включении в дискриминантный анализ групп «КРР» и «По-липоз» образцы группы «Полипоз» были правильно распределены в свою группу в 97 % случаев, образцы группы «КРР» — в 96 % (табл. 8; рис. 2).

В модель классификации определяющий вклад в дискриминацию групп «Норма» и «КРР» вносит экспрессия генов IL8, IL1b, P14ARF, GNLY, а в разделение групп «КРР» и «Полипоз» — генов IL8, TLR2, VEG-FA165, IFNy и GREM1.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе настоящего исследования впервые проведен анализ экспрессионного фенотипа материала со-скобов слизистой оболочки ПК в зависимости от типа (рак или полипоз) и локализации патологического процесса в ТК. Установлено, что уровень экспрессии мРНК генов в неизмененной слизистой оболочке ПК, независимо от локализации доброкачественной или злокачественной опухоли в ТК, отличается от экспрессии соответствующих генов у лиц без заболевания ТК. Метод дискриминантного анализа позволил классифицировать образцы на группы «Норма» (без патологии ТК), «Полипоз» и «КРР» с точностью выше 96 %,

Таблица 7. Классификационная матрица дискриминантного анализа, включающая 23 гена: соответствие классификации образцов по молекулярному фенотипу их принадлежности к группам «Норма» и «Колоректальный рак» (КРР)

Table 7. Classification matrix of discriminant analysis, including 23 genes: correspondence of the classification of samples by molecular phenotype with their belonging to the "Normal" and "Colorectal cancer" (CRC) groups

Число правильно классифицированных случаев, % Распределение образцов в группы согласно дискриминантной модели, n

Группа Group Distribution of samples into groups according to the discriminant model, n

Number of correct

classified cases, % Норма Norm КРР CRC

Норма Norm 100 41 0

КРР CRC 98 1 48

Всего Total 99 42 48

Примечание. Здесь и в табл. 8представлено число корректно классифицированных образцов исследуемых групп и тех образцов, которые ошибочно отнесены по результатам классификации к другим группам.

Note. Here and in the table. Figure 8 shows the number of correctly classified samples of the studied groups and those samples that were erroneously assigned to other groups based on the classification results.

что свидетельствует о потенциально высокой диагностической значимости разработанного алгоритма. Малоин-вазивный характер забора материала для исследования и возможность выполнения процедуры его получения в амбулаторных условиях создают предпосылки для использования данного подхода в сочетании с уже приме-

m сч о сч

>-

из о

—I

о и Z

о

ОС <

о ж

ю ш и

Z <

>

а

<

о m

а.

в;

£ m

о ж.

CS

с О

'5 С

I ^

о. ü

и "Ч-.

S О

Ч OJ

о; «5

1 §

ф <и

2 гС

-1 -2 -3 -4 -5

+

+ ++ +

H A 1 A À

-F- H 2U \A

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

k

+ л 1 1

-4 -2 0 2

Значение дискриминантной функции 1 / The value of the discriminant function 1

rs с о

'5 ç

1 ^

О. Ü

U 'л-. S О

4 Qj

о; «5

i §

<u (U

2 rC

2 1 0 -1 -2 -3 -4

-5

i 0 à " А- 1 4 л

0 > oo о A .1

Q ¿p

k *

0 о

ê о

U >

-6 -4 -2 0 2

Значение дискриминантной функции 1 / The value of the discriminant function 1

Рис. 2. График рассеяния: распределение образцов в пространстве дискриминантных функций. о — группа «Норма», + — группа «Полипоз», ▲ группа «Колоректальный рак»

Fig. 2. Scatter plot: distribution of samples in discriminant function space. о — "Normal"group, + — "Polyposis"group, ▲ — "Colorectal cancer"group

4

4

3

3

0

4

4

m сч о сч

>-

и о

-J

о и Z

о

ОС <

о ж

ю ш и

Z <

>

а

<

Таблица 8. Классификационная матрица дискриминантного анализа, включающая 21 ген: соответствие классификации образцов по молекулярному фенотипу их принадлежности к группам «Полипоз» и «Колоректальный рак» (КРР) согласно дискриминантной модели Table 8. Classification matrix of discriminant analysis, including 21 genes: correspondence of the classification of samples by molecular phenotype with their belonging to the group "Polyposis" and "Colorectal cancer" (CRC) according to the discriminant model

Группа Group Число правильно классифицированных случаев, % Распределение образцов в группы согласно дискриминантной модели, n

Distribution of samples into groups according to the discriminant model, n

Number of correct classified cases, % Полипоз КРР

po|yposis CRC

Полипоз 96,9 31 Polyposis 1

КРР 45

Всего 96,2 33 Total 46

няющимися лабораторными тестами не только в целях ных результатов в дальнейшем планируется проведение уточняющей или дифференциальной диагностики, исследования на валидационной когорте пациентов, но и в формате скрининга. Для подтверждения получен- а затем и в рамках клинических испытаний.

ЛИТЕРАТУРА/REFER E N C E S

О

a. те

о ж.

и >

1. Shaukat A., Kahi C.J., Burke C.A. et al. ACG Clinical Guidelines: Colorectal Cancer Screening 2021. Am J Gastroenterol 2021;16 (3):458—79. DOI: 10.14309/ajg.0000000000001122

2. Состояние онкологической помощи населению России в 2021 году. Под ред. А.Д. Каприна, В.В. Старинского, А.О. Шахзадовой. М.: МНИОИ им. П.А. Герцена - филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России, 2022. 239 с. The state of oncological care to the population of Russia in 2021. Ed. by A.D. Kaprin, V.V. Starinsky, A.O. Shakhzadova. Moscow: P.A. Herzen Moscow State Medical Research Institute — branch of the Federal State Budgetary Institution "NMIC of Radiology" of the Ministry of Health of Russia, 2022. 239 p. (In Russ.).

3. Swiderska M., Choromanska B., D^browska E. et al. The diagnostics of colorectal cancer. Contemp Oncol (Pozn) 2014;18(1):1—6. DOI: 10.5114/wo.2013.39995

4. Raginel T., Puvinel J., Ferrand O. et al. A population-based comparison of immunochemical fecal occult blood tests for colorectal cancer screening. Gastroenterology 2013;144(5):918—25. DOI: 10.1053/j.gastro.2013.01.042

5. Wang X., Kuang Y.Y., Hu X.T. Advances in epigenetic biomarker research in colorectal cancer. World J Gastroenterol 2014;20(15):4276—87. DOI: 10.3748/wjg.v20.i15.4276

6. Galandiuk S., Rodriguez-Justo M., Jeffery R. et al. Field cancerization in the intestinal epithelium of patients with Crohn's ileocolitis. Gastroenterology 2012;142(4):855—64.

DOI: 10.1053/j.gastro.2011.12.004

7. Dampier C.H., Devall M., Jennelle L.T. et al. Oncogenic features in histologically normal mucosa: novel insights into field effect from a mega-analysis of colorectal transcriptomes. Clin Transl Gastroenterol 2020;11(7):e00210. DOI: 10.14309/ctg.0000000000000210

8. Hegde M., Ferber M., Mao R. et al. ACMG technical standards and guidelines for genetic testing for inherited colorectal cancer (Lynch syndrome, familial adenomatous polyposis,

and MYH-associated polyposis). Genet Med 2014;16(1):101—16. DOI: 10.1038/gim.2013.166

9. Bozic I., Antal T., Ohtsuki H. et al. Accumulation of driver and passenger mutations during tumor progression. Proc Natl Acad Sci USA 2010;107(43):18545—50. DOI: 10.1073/pnas.1010978107

10. Кулинич Т.М., Захаренко М.В., Джикия Е.Л. и др. Исследование уровня экспрессии генов-маркеров пролиферативной активности в слизистой оболочке толстой кишки при различной патологии. Успехи молекулярной онкологии 2020;7(2):39—46. DOI: 10.17650/2313-805X-2020-7-2-39-46

Kulinich T.M., Zaharenko M.V., Dzhikiya E.L. et al. Investigation of the expression level of genes-markers of proliferative activity in the mucosa at normal and various pathologies of the colon. Uspekhi molekulyarnoy onkologii = Advances in Molecular Oncology 2020;7(2):39—46. (In Russ.). DOI: 10.17650/2313-805X-2020-7-2-39-46

11. Aran D., Camarda R., Odegaard J. et al. Comprehensive analysis of normal adjacent to tumor transcriptomes. Nat Commun 2017;8(1):1077. DOI: 10.1038/s41467-017-01027-z

12. Hawthorn L., Lan L., Mojica W. Evidence for field effect cancelation in colorectal cancer. Genomics 2014;103(2—3):211—21. DOI: 10.1016/j.ygeno.2013.11.003

13. Sanz-Pamplona R., Berenguer A., Cordero D. et al. Aberrant gene expression in mucosa adjacent to tumor reveals a molecular crosstalk in colon cancer. Mol Cancer 2014;13:46.

DOI: 10.1186/1476-4598-13-46

14. Russi S., Calice G., Ruggieri V. et al. Gastric normal adjacent mucosa versus healthy and cancer tissues: distinctive transcriptomic profiles and biological features. Cancers (Basel) 2019;11(9):1248. DOI: 10.3390/cancers11091248

15. Боженко В.К., Захаренко М.В., Гончаров С.В. и др. Фенотипи-ческие изменения в морфологически нормальной ткани опухолевого окружения. Диагностические перспективы. Клиническая лабораторная диагностика 2021;66(S4):17—8. Bozhenko V.K., Zakharenko M.V., Goncharov S.V. et al. Phenotypic changes in morphologically normal tissue of the tumor environment. Diagnostic perspectives. Klinicheskaya laboratornaya diagnos-tika = Clinical Laboratory Diagnostics 2021;66(S4):17—8. (In Russ.).

16. Боженко В.К., Станоевич У.С., Троценко И.Д. и др. Сравнение экспрессии мРНК матриксных металлопротеиназ в морфологически нормальной, неопластической и метастатической тканях толстого кишечника и в биоптатах здоровых доноров. Биомедицинская химия 2018;64(1):46—52.

Bozhenko V.K., Stanoevich U.S., Trotsenko I.D. et al. Comparison 20. Pezeshkian Z., Nobili S., Peyravian N. et al. Insights into the role on

of mRNA expression of matrix metalloproteinases of matrix metalloproteinases in precancerous conditions and ^

in morphologically normal, neoplastic and metastatic colon tissues in colorectal cancer. Cancers (Basel) 2021;13(24):6226.

and in biopsies of healthy donors. Biomedicinskaya himiya = DOI: 10.3390/cancers13246226

Biomedical Chemistry 2018;64(1):46-52. (In Russ.). 21. Zhong S., Wyllie A.H., Barnes D. et al. Relationship between the

17. Захаренко М.В., Боженко В.К., Киселева Я.Ю. и др. Исследо- GSTM1 genetic polymorphism and susceptibility to bladder, breast вание профилей экспрессии мРНК генов, участвующих в регу- and colon cancer. Carcinogenesis 1993;14(9):1821—4.

ляции основных клеточных функций в неизменённом эпите- DOI: 10.1093/carcin/14.9.1821

лии толстой кишки у здоровых доноров. Биомедицинская 22. Jin W.J., Xu J.M., Xu W.L. et al. Diagnostic value of interleukin-8 2

химия 2021;67(4):366—73. in colorectal cancer: a case-control study and meta-analysis. World J

Zakharenko M.V., Bozhenko V.K., Kiseleva Ya.Yu. et al. Gastroenterol 2014;20(43):16334-42. DOI: 10.3748/wjg.v20.i43.16334

Investigation of mRNA expression profiles of genes involved in the 23. Wang Q., Zhang Y., Zhu J. et al. IGF-1R inhibition induces MEK

regulation of basic cellular functions in unchanged colon epithelium phosphorylation to promote survival in colon carcinomas. Signal ^

in healthy donors. Biomedicinskaya himiya = Biomedical Chemistry Transduct Target Ther 2020;5(1):53. _j

2021;67(4):366—73. (In Russ.). DOI: 10.1038/s41392-020-0204-0 =3

18. Zhou L., Chu C., Teng F. et al. Innate lymphoid cells support 24. Jaeger E., Leedham S., Lewis A. et al. Hereditary mixed polyposis ш

О

to

regulatory T cells in the intestine through interleukin-2. Nature syndrome is caused by a 40-kb upstream duplication that leads

2019;568(7752):405-9. DOI: 10.1038/s41586-019-1082-x to increased and ectopic expression of the BMP antagonist

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

19. Ren L., Zhou T., Wang Y. et al. RNF8 induces GREM1. Nat Genet 2012;44(6):699-703. DOI: 10.1038/ng.2263

p-catenin-mediated c-Myc expression and promotes colon cancer 25. Zhang Y., Wang, X. Targeting the Wnt/p-catenin signaling pathway

proliferation. Int J Biol Sci 2020;16(12):2051-62. in cancer. Hematol Oncol 2020;13(1):165.

DOI: 10.7150/ijbs.44119 DOI: 10.1186/s13045-020-00990-3 ^

<

> a

Вклад авторов <C

B.К. Боженко, В.А. Солодкий: разработка концепции и дизайна исследования, анализ научной работы, редактирование, написание текста статьи; —

C.В. Гончаров: разработка концепции и дизайна исследования, сбор биологического материала, формирование базы данных, статистическая обработка, написание текста статьи; ^ М.В. Захаренко: выделение мРНК из биологического материала, проведение ОТ-ПЦР, формирование базы данных, анализ научной работы, написание текста статьи; ® Я.Ю. Киселева, Т.А. Кармакова, Т.М. Кулинич, Н.В. Мельникова: анализ научной работы, редактирование, подготовка рукописи;

У.С. Станоевич: сбор биологического материала, формирование базы данных, статистическая обработка материала; ^

А.Л. Сенчукова: выделение мРНК из биологического материала, проведение ОТ-ПЦР, формирование базы данных; И.Б. Грунин: сбор биологического материала;

0.П. Близнюков: выполнение морфологического исследования, редактирование. q Authors' contributions I V.C. Bozhenko, V.A. Solodky: development of the concept and design of research, analysis of scientific work, editing, article writing;

S.V. Goncharov: development of the concept and design of research, collection of biological material, database formation, statistical processing, article writing; M.V. Zakharenko: isolation of RNA from biological material, conducting RT-PCR, database formation, analysis of scientific work, article writing; ^

Ya.Yu. Kiseleva, T.A. Karmakova, T.M. Kulinich, N.V. Melnikova: analysis of scientific work, editing, preparation of the manuscript; ш

U.S. Stanoevich: collection of biological material, database formation, statistical processing of material; ^

A.L. Senchukova: mRNA isolation from biological material, RT-PCR, database formation;

1.B. Grunin: collection of biological material;

O.P. Bliznyukov: performing morphological research, editing.

ORCID авторов / ORCID of authors С

B.К. Боженко / V.C. Bozhenko: https://orcid.org/0000-0001-8351-8152 ^

C.В. Гончаров / S.V. Goncharov: https://orcid.org/0000-0001-7914-1882 М.В. Захаренко / M.V. Zakharenko: https://orcid.org/0000-0003-2480-4145 Я.Ю. Киселева / Ya.Yu. Kiseleva: https://orcid.org/0000-0002-8352-4787 Т.А. Кармакова / T.A. Karmakova: https://orcid.org/0000-0002-8017-5657 Т.М. Кулинич / T.M. Kulinich: https://orcid.org/0000-0003-2331-5753 У.С. Станоевич / U.S. Stanoevich: https://orcid.org/0000-0002-9057-6227 Н.В. Мельникова / N.V. Melnikova: https://orcid.org/0000-0003-1193-352X

A.Л. Сенчукова / A.L. Senchukova: https://orcid.org/0000-0001-9268-3221 О.П. Близнюков / O.P. Bliznyukov: https://orcid.org/0000-0003-2401-5007

B.А. Солодкий / V.A. Solodky: https://orcid.org/0000-0002-1641-6452

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

Финансирование. Исследование проведено без спонсорской поддержки. Funding. The study was perfomed without external funding.

Соблюдение прав пациентов и правил биоэтики. Протокол исследования одобрен комитетом по биомедицинской этике ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии» Минздрава России (протокол № 4 от 26.04.2018). Все пациенты подписали информированное согласие на участие в исследовании.

Compliance with the rights and principles of bioethics. The study protocol was approved by the Biomedical Ethics Committee of the Russian Scientific

Center of Roentgenoradiology (protocol No. 4 of 04.26.18).

The patients gave written informed consent to the publication of their data.

Статья поступила: 10.10.2023. Принята к публикации: 22.10.2023. Article submitted: 10.10.2023. Accepted for publication: 22.10.2023.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.