CC BY
13© А.Б. Чухловин, Арег А. Тотолян, 2014 УДК 618.141-006.363-092:612.6.05]-07
БИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ГИПЕРПЛАЗИИ МИОМЕТРИЯ: РОЛЬ КЛИНИЧЕСКИ ЗНАЧИМЫХ ГЕННЫХ ВАРИАНТОВ
А.Б. Чухловин1, 3, доктор медицинских наук, профессор, Арег А. Тотолян2, 3, член-корреспондент РАН, профессор
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова, Российская Федеpация, 197089, Санкт-Петербург, ул. Л. Толстого, д. 6/8; 2НИИэпидемиологии и микробиологии им. Пастера, Российская Федеpация, 197101, Санкт-Петербург, ул. Мира, д. 14; Федеральный исследовательский медицинский центр им. В.А. Алмазова, Российская Федерация, 197341, Санкт-Петербург, ул. Аккуратова, д. 2 E-mail: alexei.chukh@mail.ru
Представлен анализ биологических механизмов влияния функциональных генных вариантов на частоту возникновения и клиническое течение лейомиомы (ЛМ) и других гиперпластических заболеваний матки. На основании репрезентативных исследований по оценке частоты ряда функциональных аллельных вариантов при ЛМ, проведенных в различных этнических группах, осуществлен поиск наиболее значимых в патогенетическом плане генов, влияющих на частоту возникновения и клинические проявления данного социально значимого заболевания. При обследовании различных популяций изучены возможные модулирующие эффекты полиморфных генов-регуляторов синтеза и деградации стероидных гормонов, рецепторов эстрогенов и андроге-нов, генов цитокинов и матриксных металлопротеиназ в отношении риска развития ЛМ, темпа и фокальности роста. В целом функциональные варианты генов рецепторов эстрогенов, прогестерона, матриксных металлопротеиназ могут существенно влиять на риски развития ЛМ и характер ее течения. Однако клинические эффекты этих генов различаются для отдельных этнических групп, что ограничивает их предиктивную ценность.
Ключевые слова: лейомиома матки, генный полиморфизм, рецепторы эстрогенов, цитокины, матриксные металлопротеиназы
BIOLOGICAL ASPECTS OFMYOMETRIAL HYPERPLASIA: THE POSSIBLE ROLE OF CLINICALLY SIGNIFICANT GENE VARIANTS A.B. Chukhlovin1,3, AregA.Totolian2,3
First I.P. Pavlov St. Petersburg State Medical University, L'va Tolstogo Str., 6/8, St. Petersburg, Russian Federation, 197089;
2St. Petersburg Pasteur Institute of Epidemiology and Microbiology, Mira Str., 14, St. Petersburg, Russian Federation, 197101;
3КА. Almazov Federal Research Medical Center, Akkuratova Str., 2, St. Petersburg, Russian Federation, 197341
The aim of our review article was to analyze different biological effects associated with functional allelic variants of certain genes upon the incidence and clinical course of uterine leiomyoma (UL) and some other hyperplastic uterine disorders. Based on a number of representative studies devoted to the assessment the frequency of a set of functional allelic variants in LM cases there was performed the search for the most sound in the pathogenetical view genes influencing on the prevalence and clinical manifestations of this socially significant disease. When studying different female populations, we have yielded data on possible modulating effects of polymorphic genes-regulators controlling synthesis and degradation of steroid hormones, and also estrogen, androgen and progesterone receptors, cytokine genes and matrix metalloproteinases upon the relative risk of the development of UL, its rate of the growth and focality. In general, functional variants of estrogen and progesterone receptor genes, as well as those of matrix metalloproteinases may sufficiently influence the risks of UL evolution and the character of its clinical course. However, clinical effects of these genes differ for various ethnic groups, thus limiting their general predictive value.
Key words: uterine leiomyoma, gene polymorphism, estrogen receptors, cytokines, matrix metalloproteinases
ВВЕДЕНИЕ
Как известно, лейомиома — ЛМ (фибромиома) матки развивается у 15—40% женщин репродуктивного возраста, являясь, таким образом, распространенным социально значимым заболеванием. В пост-менопаузальном периоде эта доброкачественная опухоль обычно стабилизируется в объеме и часто претерпевает инволюцию, что также служит доказательством ее гормонозависимости [1].
Механизмы опухолевого роста миометрия до сих пор точно не установлены. Однако весьма убедительна гипотеза о связи роста ЛМ с месячным эндокринным циклом. Общеизвестно, что в фолликулярной фазе цикла возрастают уровень эстрогенов (Е) и гиперплазия эндометрия, а затем в лютеиновой фазе происходят выработка прогестерона (Pg) и созревание яйцеклетки. Мелкие сосуды (спиральные артерии), питающие эндометрий и миометрий, чув-
ствительны к Е и Pg. В начале менструации на фоне падения уровня стероидных гормонов возникает локальная ишемия обширных участков матки из-за сужения спиральных артерий и артериол, после чего происходят гибель и отслоение эндо- и миометрия с массивными кровотечениями. При этом в большом количестве выделяются факторы свертывания крови, что ведет к локальному тромбозу и снижает объем кровопотери. Одновременно в этих зонах происходит выработка провоспалительных цитокинов и тканеспецифических факторов роста, что способствует скорой регенерации эндометрия [2]. Таким образом, в патофизиологическом плане этот процесс аналогичен посттравматической регенерации тканей. Указанные циклические события сопровождаются у многих женщин постепенной фокальной пролиферацией миометрия (развитием ЛМ) и(или) эктопическим ростом эндометрия (аденомиозом).
По современным представлениям, каждый очаг роста ЛМ развивается из 1 клеточного клона. Об этом свидетельствуют данные [3], которые определяли генетическую гетерогенность узлов миомы матки по набору 15 микросателлитных маркеров и показателям генетической инактивации Х-хромосомы в 43 образцах опухолевых тканей, полученных от 14 пациенток. Авторы доказали, что ЛМ образуется из единичной клетки-предшественника, но дочерние очаги роста в ткани матки развиваются независимо друг от друга. Утрата гетерозиготности по хромосоме 7р22-15 может быть дополнительным фактором развития ЛМ.
МЕХАНИЗМЫ ГИПЕРПЛАЗИИ ЭНДО-И МИОМЕТРИЯ ПРИ МИОМЕ МАТКИ
Атрофия и последующая регенерация любой ткани, в том числе клеточных структур матки, сопровождается перестройкой и ремоделированием ее соединительнотканных структур, а также ростом новых сосудистых структур (неоангиогенез). Биологический смысл перестройки внеклеточного матрикса состоит в пролиферации фибробластов и увеличении объема внеклеточного матрикса. По мере регенерации происходит восстановление нормальных тканей. Тем не менее у многих женщин возникает избыточная регенерация тканей матки — фокальное разрастание гладкомышечных структур со значительной примесью соединительнотканных элементов и формированием очагов клонального роста миометрия. На фоне этого цикличного процесса с годами может развиться ЛМ матки.
Таким образом, основными факторами развития ЛМ матки следует считать:
1) гормоночувствительность тканей миометрия;
2) циклическое повреждение и ремоделирование эндо- и миометрия,
3) периодическое стимулирующее воздействие Е и факторов роста на рост миометрия;
4) клональность роста ЛМ, ведущего к формированию очагов опухолевого роста.
Перечисленные этапы роста очагов ЛМ запускаются под влиянием стероидных гормонов и осуществляются при участии соответствующих рецепторных молекул. Так, общеизвестно, что эффекты Е, андро-генов и Pg реализуются через специфические ядерные и цитоплазматические рецепторы (соответственно ER, AR и PgR). Показано, что в ткани ЛМ повышена экспрессия мРНК генов-рецепторов эстрогенов и Pg [4]. Местная воспалительная реакция реализуется при активации системы интерлейкинов (IL) и хемокинов. При ЛМ показаны активация генов, кодирующих эти белковые молекулы, и повышение их продукции, выявлено достоверное повышение уровня IL10, гранулоцитарно-макрофагальный фактор роста (GMCSF), интерферона-у (IFNy) и фактора некроза опухоли-a (TNFa) у пациенток с длительным течением заболевания [5]. Отмечались также изменения в содержании у больных В-лимфоцитов, ассоциированные с увеличением количества миома-тозных узлов [6].
Исследования экспрессии генов хемокинов показали разнонаправленные изменения MIP-1, CCR3, CCR5, IL8 и эотаксина в ткани ЛМ по сравнению с окружающим миометрием [7]. Аналогичным образом достоверное повышение уровня мРНК MIP-1a, эотаксина-2 и снижение экспрессии мРНК CCR-3 обнаружено в случаях полипоза, развивающегося на фоне гиперплазии эндометрия [8].
Кроме того, в ходе месячного цикла и при ЛМ отмечается локальная активация системы матрикс-ных металлопротеиназ (ММР), что указывает на активные процессы ремоделирования внеклеточного матрикса миометрия [9]. Наряду с этим некоторые авторы отметили повышенную продукцию факторов роста эпителия и соединительной ткани (TGFß, bFGF, EGF, инсулиноподобного фактора роста), что согласуется с мнением об активации соединительной ткани при ЛМ [10]. Каждый из перечисленных биологических процессов контролируется конкретными генами. Регуляция этих генов осуществляется как под влиянием патогенных воздействий на организм, так и с учетом наследственных характеристик генома данного пациента.
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ГЕННЫЕ ПОЛИМОРФИЗМЫ КАК СРЕДСТВО АНАЛИЗА МЕХАНИЗМОВ ОПУХОЛЕВОГО РОСТА
Полиморфизм генов обычно выявляют при анализе генных последовательностей в различных группах населения (например, отдельных этнических группах). Генный полиморфизм — это отклонение от дикой (условно нормальной) последовательности данного гена, т.е. замена, выпадение или вставка одного или нескольких нуклеотидов. Всего к настоящему времени зарегистрировано несколько миллионов таких полиморфных вариантов в геноме человека, ежедневно мировые базы данных (HapMap и др.) пополняются сотнями новых полиморфизмов.
Для некоторых так называемых функциональных генных вариантов доказана связь с повышенным или пониженным синтезом (активностью) соответствующего белка (энзима или рецептора). Поэтому сравнение частоты таких функциональных генных вариантов у пациентов и в контрольной группе позволяет предположить роль специфического белка в генезе данного заболевания, его клинических особенностях или ответ на специфическую лекарственную терапию. В таблице приведены опубликованные данные о ряде полиморфных генов, потенциально способных влиять на риск развития и клинические особенности ЛМ матки.
РЕГУЛЯЦИЯ ЭФФЕКТОВ СТЕРОИДНЫХ ГОРМОНОВ
Ген CYP17
Этот ген относится к обширной группе цитохро-мов Р450. Он считается ключевым энзимом, синтезирующим предшественники стероидных гормонов. Можно допустить, что функциональные варианты данного гена, различающиеся по активности, могут влиять на общий гормональный фон, определяющий
клиническое течение ЛМ и других гормонозависи-мых гиперплазий. Так, исследование, проведенное японскими учеными (в группе было 138 больных ЛМ; 179 обследованных составили популяционный контроль), касалось анализа полиморфизма Msp1 (А1/ А2) гена CYP17 [11]. По частоте аллелей А1, А2 и распределению генотипов не обнаружено существенных различий между ЛМ и контролем (по крайней мере, в японской популяции).
В ряде исследований показаны этнические различия в частоте генотипов CYP17. Авторы [12] обследовали женщин после гистерэктомии по поводу ЛМ (145 пациенток европейского происхождения и жительниц Южной Африки). У них исследовали наличие полиморфного сайта CYP17Msp А1/А2. Оказалось, что риск развития ЛМ у южноафриканок с генотипом А2/А2 (более высокий уровень эстрогенов) гораздо выше, чем в других этнических группах. Это — достоверно установленный фактор, хотя он и не был ведущим при оценке риска ЛМ. У женщин европейского происхождения единственным значимым фактором развития ЛМ был прием оральных контрацептивов.
НЕКОТОРЫЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ГЕННЫЕ ВАРИАНТЫ, ИССЛЕДОВАННЫЕ В КАЧЕСТВЕ ФАКТОРОВ ГЕНЕТИЧЕСКОГО РИСКА ГИПЕРПЛАЗИИ МИОМЕТРИЯ
Ген Белковый продукт Функция белка Генные варианты Минорный аллель Биологический эффект
CYP17 17-а гидроксилаза/ 17-а лиаза Биосинтез стероидов Сайт рестрикции Msp1 Л1/Л2 (-34Т>С) А2 Повышение уровня Е
ER1 Рецептор Е типа 1 Активация гормонзависимых генов ER1 Т -397С; сайт рестрикции РуиП C Повышение экспрессии ER1
PgR Рецептор Pg То же PROGINS (вставка/ делеция фрагмента гена PgR Вставка 30б п.о. (аллель Т2) Снижение транскрипции гена, низкий ответ на Pg
AR Рецептор андрогенов -//- Большое число повторов (CAG)n >21 CAG-повторов Снижение ответа на андрогены
COMT Катехол-О-метилтрансфераза Инактивация Е Вал188Мет 188Мет Низкая активность СОМТ
ILlß шр Провоспалительный цитокин Шр -511 С>Т T Снижение продукции ГЬ1р
IL6 Ш6 То же Ш -174 G>C G Повышение транскрипции гена
TNFa ТОТа -//- ТОТа-308 G>A А То же
VEGF Фактор роста эндотелия сосудов Стимуляция ангиогенеза -460 Т>С T Активация антиогенеза
MMP1 ММР1 Расщепление коллагена -1607 1G>2G 2G Повышение транскрипции гена ММР1
MMP3 ММР3 Расщепление коллагена и гликанов -1171 5А/6А 5A Повышение транскрипции гена ММР3
ACE Ангиотензин-превращающий фермент Активация ряда проэнзимов Вставка/делеция/(1^) в интроне 16 D Повышение продукции ангиотензина II
В связи с возможной патогенетической ролью данного гена в генезе ЛМ представляет интерес небольшой метаанализ [13], проведенный с целью оценки клинической значимости одного из мутант-ных вариантов GG гена CYP17A, ассоциированного с повышенным уровнем эстрадиола в крови. Полученные результаты не выявили четкой ассоциации между мутантным вариантом GG гена CYP17A1 и популяционной частотой ЛМ. В то же время отмечен повышенный риск множественных очагов ЛМ с данным вариантом гена (относительный риск — OR=3,25), главным образом для африканских женщин, среди которых преобладает этот тип роста опухоли.
Рецепторы эстрогенов
В отдельных исследованиях показана возможная роль рецепторов эстрогенов в прогрессировании ЛМ. Так, индийскими авторами [14] показано 9-кратное повышение экспрессии генов ER1 (-397T>C) в ткани ЛМ (по сравнению с участками неизмененного миометрия). При этом обнаружено, что у женщин с генотипом ER1 -397СС экспрессия мРНК этого гена значительно выше, чем генотипов СТ и ТТ, т.е. гомозиготный генотип СС связан с высоким уровнем активности данного гена. Наряду с этим отмечена активация гена митохондриального цитохрома b (MTCYB), что может быть причиной усиленной пролиферации гладкомышечных клеток матки при формировании ЛМ.
Ранее итальянскими авторами [15] изучалась частота распределения генотипов полиморфных сайтов рестрикции PvuII (-397 С>Т) и XbaI гена ER1 в связи с развитием ЛМ. В исследовании участвовали 119 женщин после гистерэктомии. Анализ распределения генотипов не показал достоверных различий по этим маркерам между ЛМ и контролем в данной выборке пациенток.
Упомянутый полиморфизм -397 T>C (сайт рестрикции PvuII) гена ER1, по-видимому, ассоциирован с рядом эстрогензависимых заболеваний у женщин (рак молочной железы, ЛМ, эндометриоз, остеопороз). Частоту этого генного варианта проверили индийские авторы [16] у 367 женщин с эн-дометриозом и(или) ЛМ и в контрольной группе (115 женщин). В результате была обнаружена взаимосвязь между аллелем С этого гена и наличием ЛМ и(или) эндометриоза (OR — соответственно 2,1 и 2,7; p<0,05).
Американские авторы обследовали 198 женщин с ЛМ и изучили 229 контрольных образцов [17]. В пробах ДНК из немиоматозного миометрия определяли интронные варианты PvuII (Т-397С) и XbaI гена ER1. По данным авторов, генотип РР был ассоциирован с 6-кратным риском ЛМ в общей группе женщин, особенно среди афроамериканок. Генотип РР был также связан с большим размером опухолей (>400 г). В опытах in vitro культивируемые клетки миометрия с генотипом РР давали более выраженный пролиферативный ответ на эстрогены. Таким
образом, генотип ER1 PP является генетическим фактором риска ЛМ у контингента, подвергнутого хирургическому вмешательству. Преобладание этого генотипа у афроамериканок может быть причиной более частого развития у них ЛМ.
Оценка влияния полиморфизмов разных генов проводилась в европейской выборке (130 женщин с ЛМ; изучено также 139 контрольных образцов) [18]. Определяли варианты рецептора эстрогенов-а (ER1), COMTи цитохрома P450 17 (CYP17A), которые могли влиять на обмен эстрогенов. Определяли следующие генотипы: ESR1IVS1-397 T/C (PvuII), COMT G158A и CYP17A 34T/C SNPs. При сравнении групп ЛМ и контроля не обнаружено достоверных различий в частоте аллелей и распределении генотипов для ER1IVS 1-397 T/C (PvuII) соответственно COMT G158A и CYP17A 34T/C. Таким образом, носитель-ство данных аллельных вариантов в европеоидной популяции женщин не связано с риском развития ЛМ. Наконец, недавно опубликован метаанализ, в котором изучалась роль генных вариантов рецепторов эстрогенов ER1 как фактора риска развития ЛМ матки [19]. На основании данных 9 исследований сделан общий вывод о небольшом повышении риска ЛМ (OR=1,41) для 2 полиморфных сайтов гена ER1 PvuII и XbaI.
Рецепторы Pg
В связи с циклическими изменениями фона стероидных гормонов у женщин в репродуктивном периоде представляет актуальность исследование полиморфизма PgR. Так, в работе [20] определялись 2 полиморфизма этого гена (+331G/A и V600L) у 270 женщин с ЛМ и 163 — в контрольной группе. Анализ клинических и генетических данных не выявил связи между частотой этих генных вариантов и риском развития ЛМ. Однако были обнаружены достоверные ассоциации между определенными аллелями PgR и клиническими особенностями течения ЛМ (наличием мультифокального роста, эндометриоза и др.).
Другим хорошо изученным вариантом гена PgR является PROGINS (генотип Т2, вставка фрагмента длиной 306 п.н. в интроне 7), который считается фактором предрасположенности к раку молочной железы. Он не кодирует белок, но связан с пониженной выработкой специфической мРНК и PgR, поэтому клетки с вариантом PROGINS отличаются меньшей чувствительностью к эффектам прогести-нов [21].
В рамках анализа роли PROGINS при доброкачественной гиперплазии у женщин обследованы 445 индийских пациенток с эндометриозом (n=100), ЛМ матки (n=80), а также контрольная группа (n=108) [22]. Частота аллеля Т2 составил соответственно 5, 10 и 5,5%, т.е. различий не обнаружено.
В исследовании китайских авторов [23] проведены сравнения между группой с ЛМ (n=120), контролем (норма; n=140) и гиперпролактинемией (n=101). Генный вариант Progins T2 (со вставкой 306 п.н. в области Alu гена PgR). В китайской популяции
не обнаружено различий в частоте Т1/Т2 между ЛМ и контролем.
Авторы обследовали бразильских женщин в пременопаузе с ЛМ (n=122) и в постменопаузе (n=125; контроль); ДНК — из миометрия или крови [24]. PROGINS-позитивные генотипы были идентифицированы в 19% случаев среди светлокожих и в 11% — в других популяциях при частоте аллелей соответственно 10,4 и 6,2%. При сравнении показателей в основной группе и в контроле наблюдалась достоверная разница среди небелых женщин как по наличию PROGINS-аллеля (4,9% против 25%), так и по частоте PROGINS (3,3% против 12,5%). В этой группе показан пониженный риск развития ЛМ при наличии PROGINS-позитивности (0R=0,16), но не среди светлокожих пациенток (0R=0,76). Таким образом, полиморфизм PROGINS явился протектив-ным фактором для ЛМ только среди небелых бразильских женщин.
Рецепторы андрогенов
Некоторые авторы считают, что преобладание ряда онкологических заболеваний у мужчин и женщин может быть связано с изменениями продукции рецепторов андрогенов в гормоночувствительных тканях. В связи с этим давно описан участок гена AR (экзон 1) с различным числом повторов CAG. В частности, более длинные участки полиглутамина, кодируемые CAG-повторами, связывают с более низкой транскрипционной активностью РА in vitro [25]. Число таких повторов коррелирует с уровнем продукции рецепторов андрогенов в клетках и в принципе может быть дополнительным фактором риска при гормоно-зависимых гиперплазиях.
Действительно, по данным обследования китайской популяции [26], у женщин с ЛМ матки число повторов (CAG)n значительно выше, чем в контрольной группе (соответственно n=23 и 21; р<0,01). У больных с мультифокальной ЛМ в среднем были наиболее протяженные участки гена AR (n=24; CAG-повтора). Таким образом, эта работа позволяет допустить роль данного генного полиморфизма в гормональной индукции ЛМ.
Индийские авторы [27] при изучении 140 случаев ЛМ и 90 случаев эндометриоза также показали увеличение средней протяженности полиморфного участка (CAG)n гена AR у больных ЛМ в отличие от больных эндометриозом и контрольной группы [27]. Однако здесь сложно сравнивать группы с ЛМ и эндометрио-зом вследствие частого сочетания этих состояний.
Катехол-О-метилтрансфераза
Ген катехол-О-метилтрансферазы (COMT) кодирует энзим, инактивирующий так называемые кате-хиновые эстрогены, и может оказывать протективный эффект при эстрогензависимом онкогенезе. Вариант Вал158Мет (Ex4-12 G>A; rs4680) ассоциирован с более низкой активностью фермента и, соответственно, с б льшими эффектами эстрогенов. В связи с этим группа авторов из США [28] изучала частоту данного полиморфизма в ДНК лейкоцитов у 972 женщин (576
афроамериканок и 396 светлокожих) с ЛМ. При учете соматических и социокультурных факторов было показано, что распределение генотипов СОМТ и частота ЛМ имеют этнические различия, однако в этой популяции не обнаружено существенных связей между наличием ЛМ и вариантами Вал158Мет СОМТ.
Этнические особенности генетических эффектов СОМТ отмечены также в работе [29]. Известно, что ЛМ в США чаще развивается у женщин африканского происхождения. В связи с этим важно было установить этнические различия в факторах метаболизма эстрогенов, к которым относится и СОМТ. Авторы определяли полиморфизм Вал158Мет у 186 женщин с ЛМ и 142 — без опухолей матки. У женщин с высокоактивным генотипом СОМТ (Вал/Вал) риск развития ЛМ был в 2,5 раза выше, чем у женщин с другими генотипами (р<0,001). Встречаемость этого генотипа у афроамериканок значительно выше, чем у женщин европеидной популяции или испанок-участниц исследования (соответственно 47; 19 и 30%; р=0,003). Клетки миометрия с генотипом СОМТ Вал/Вал значительно лучше отвечали пролиферацией in vitro при добавлении эстрогенов. Таким образом, высокая активность генотипа Вал/Вал гена СОМТ ассоциирована с более высоким риском развития ЛМ, что создает предпосылки для лечения ЛМ с помощью ингибиторов СОМТ.
Кроме того, данный полиморфизм гена СОМТ изучали бразильские авторы [30] у 124 женщин с ЛМ и 193 обследованных контрольной группы (женщины в постменопаузе без признаков ЛМ). Гетеро- или гомозиготную мутантную форму гораздо чаще выявляли у женщин с ЛМ, чем в контроле (соответственно 27 и 16%; р=0,006). Однако эта разница отмечена только для небелых женщин. Носительство аллеля с низкой активностью было связано с наличием у женщин больших опухолей (OR=3,3). Следовательно, мутант-ный вариант СОМТ сопряжен с большей степенью гиперплазии при ЛМ.
В Турции [31] обследованы 105 больных ЛМ и изучено 105 контрольных образцов с целью изучения полиморфизма гена СОМТ, Вал158Мет. Его частота одинакова в контроле и при ЛМ. Однако у больных с крупными опухолями аллель СОМТ Вал158Мет встречался чаще.
Наконец, можно обратить внимание на недавний метаанализ китайских авторов [32]. Оценка информативности Вал/58Мет полиморфизма СОМТ по ряду публикаций показала, что этот вариант ассоциирован с небольшим снижением риска ЛМ, особенно в африканской популяции (0R=0,68; 95%, доверительный интервал — ДИ — 0,48—0,97; p=0,03), что, конечно, требует дополнительных исследований.
ЦИТОКИНЫ И ФАКТОРЫ РЕМОДЕЛИРОВАНИЯ
СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ТКАНИ
Интерлейкин-1 и -6
Для оценки корреляций между вариантами гена IL1P обследована 131 пациентка основной груп-
пы и 280 — контрольной; генотипированы аллели ILip-511 и ILip-3954 [33]. Выявлено достоверное различие в частоте аллелей ILip-511 C<T, т.е. частота данного полиморфизма была 70,6% (аллель C) в основной группе и 57,1% — в контрольной (OR=1,81; р<0,0002). Распределение генотипов также отражало эти различия (C/C против C/T+T/T; р<0,0002; OR=2,73), что говорит о повышенном риске развития ЛМ в связи с генными вариантами IL1P-511 и о возможном вкладе IL1 или опосредованных им процессов острой фазы воспаления в генезе ЛМ в европейской популяции.
Эти результаты расходятся с данными, полученными у китайских пациенток, у которых не обнаружено различий между больными ЛМ и контролем по генотипам IL1P-511 и IL1P-3954 [34].
Исследование промоторного полиморфизма IL6 -174 G/C проводилось в украинской популяции больных с ЛМ и в контроле [35]. Частота данных аллелей IL6 (-174G и -174C) была сходной с данными из Германии, Австрии, Нидерландов. В то же время отмечено значительное повышение по сравнению с контролем частоты аллеля C в группе пациенток с ЛМ.
Фактор некроза опухолей
Фактор некроза опухолей-a (TNFa) является ключевым фактором воспалительных процессов, белком острой фазы воспаления. В связи с этим его функциональные варианты могут играть роль фактора риска ЛМ. В частности, чешские авторы [36] в небольшой группе (102 больных с ЛМ и 145 здоровых женщин) исследовали широкий спектр полиморфизмов генов, кодирующих цитокины систем Th1 и Th2. Обнаружены различия по частоте гена TNFA-308 A/G. Генотип AA встречался чаще в младшей возрастной группе (<35 лет; р=0,02). Исследование показало, что варианты генов IL4 и TNFa могут быть ассоциированы с повышенным риском ЛМ. Напротив, в выборке китайских пациенток (Тайвань) обнаружено, что носительство аллеля G данного генного полиморфизма TNFa связано с повышенной частотой ЛМ [37]. Таким образом, необходимо продолжить исследования в этом направлении в отдельных этнических группах.
Ангиотензинпревращающий фермент
Наряду с генами, влияющими на неоангиогенез, большое значение для формирования опухолевой стромы имеют факторы, регулирующие сосудистый тонус, например (ангиотензинпревращающий фермент — АСЕ). Его кодирует ген АСЕ, который может содержать делецию (D) или вставку (I) в интроне 16. Аллель D ассоциирован с более высоким содержанием АСЕ в крови. Для исследования значимости этого полиморфизма для ЛМ и аденомиоза [38] обследовали женщин с эндометриозом (n=125; 1-я группа) и ЛМ (n=120; 2-я группа); 3-ю (контрольную) группу составили 128 женщин. Соотношения генотипов II, ID и DD были следующими: в 1-й группе - 50,4; 24; 25,6%; во 2-й - 25,0; 23,3 и 51,7%; в 3-й — 10,2; 29,7 и 60,1% соответственно; соотно-
шения аллелей 1/Б: в 1-й группе - 62,4 и 37,6%; во 2-й - 36,7 и 63,3%; в 3-й 25,0 и 75,0% соответственно. Сделан вывод, что полиморфизм АСЕ*1/Б ассоциирован с повышенным риском эндометриоза и ЛМ матки.
ФАКТОРЫ АНГИОГЕНЕЗА
УЕОЕ
Фактор роста эндотелия сосудов (УЕ01<) является стимулятором роста эндотелия и, соответственно, процесса неоангиогенеза, в том числе в развитии ЛМ матки. Исследователи из Тайваня [39] изучали роль генных вариантов -460 Т>С (сайт рестрикции BstUI) гена УЕОЕ у женщин с ЛМ (п=159) и без ЛМ (п=131). Соотношения генотипов С/Т и Т/Т были следующими: 32 и 68% (ЛМ) и 63 и 37% (контроль) соответственно. Соотношения аллелей С/Т - соответственно 16 и 84%, а также 32 и 68%. Авторы полагают, что наличие аллеля Т является фактором патогенеза ЛМ.
Матриксные металлопротеиназы
Гормонозависимая гиперплазия тканей матки может проявляться в виде мышечно-фиброидных образований (ЛМ) или эктопического роста эндометрия (аденомиоз). В обоих этих процессах несомненна роль ремоделирования соединительной ткани, а ключевую роль играют ММР, экспрессия которых повышена в зоне роста. Соответственно, функциональные варианты ММР могут влиять на динамику роста опухоли [40]. В частности, мы обследовали 171 женщину с ЛМ (средний возраст 46,6±0,5 года); при этом определились генотипы ММР1 (-1607 1G/2G, ^1799750) и ММР3 (-1171 5А/6А, ге3025058) в ДНК лейкоцитов. Распределение генотипов не различалось между группами ЛМ и контрольной, т.е. эти полиморфизмы не влияли на встречаемость данных новообразований. В то же время различия зависели от темпа роста опухолей. У больных со стабильными опухолями частота генотипа ММР1 Ю/Ю была выше, чем у пациентов с прогрессирующим ростом (р=0,02 по тесту х2). Ускоренный рост опухоли коррелировал с большей частотой аллеля ММР1 2G (0Я=2,048; р=0,039). Этот аллель с повышенной продукцией ММР1 был также ассоциирован с муль-тифокальным ростом (ОЯ=3,561; р=0,01249). Кроме того, аллель ММР1 2G встречался более часто у пациенток с аденомиозом (ОЯ=1,525; р=0,054). Таким образом, генотип 2G (-1607) ММР1 является потенциальным маркером риска гиперплазии миометрия и эндометрия.
Безусловно, представляет интерес также исследование, ранее проведенное в японской выборке [41]. Авторы определяли полиморфизмы ММР1 (-1607 ЮДО) и ММР9 (-1562 С/Т) у 267 больных ЛМ и 184 обследованных группы сравнения. Распределение аллелей по частоте для ММР1 -1607 2G и ММР9 -1562 Т составило соответственно 74,6 и 18,6% у больных ЛМ и 71,3 и 18,6% - в контроле. Также не установлено корреляций между генотипами и размером опухоли
или соответствующим семейным анамнезом; сделан вывод, что данные полиморфизмы, по-видимому, не имеют существенного значения для развития ЛМ у японских женщин.
Кроме того, опубликован ряд работ, касающихся функциональных вариантов генов, контролирующих репарацию ДНК, а также детоксицирующих ферментов (GSTM1, GSTP1). Этих, безусловно важных, компонентов в настоящем обзоре мы не касаемся — они подлежат отдельному анализу.
ВЫВОДЫ
1. ЛМ матки является доброкачественной опухолью и в фундаментальном аспекте служит оптимальной клинической моделью для анализа механизмов гормонозависимой клеточной пролиферации.
2. Патогенез ЛМ включает аспекты гормональной регуляции роста миометрия, воспалительных ре-
акций и факторов ремоделирования соединительной ткани.
3. Для отдельных генов, контролирующих развитие и рост ЛМ матки, описаны аллельные варианты с различным уровнем активности, изученные в разных популяциях больных.
4. Имеющиеся в литературе сведения об ассоциациях соответствующих функциональных генных вариантов с вероятностью развития ЛМ и характеристиками ее роста свидетельствуют о том, что уровни активности специфических генов и их белковых продуктов играет значительную роль в возникновении и росте узлов ЛМ.
5. Вероятность развития ЛМ матки и прогнозирование ее течения на основании анализа функциональных генных вариантов должны учитываться отдельно для различных этнических групп ввиду неоднозначности соответствующих клинических эффектов.
ЛИТЕРАТУРА/REFERENCES
1. Khan A.T., Shehmar M., Gupta J.K. Uterine fibroids: current perspectives. Internat. J. Women's Health. 2014; 6: 95-114.
2. Stewart E.A., Nowak R.A. Leiomyoma-relat-ed bleeding: a classic hypothesis updated for the molecular era. Human Reproduction Update. 1996; 2 (4): 295-306.
3. Canevari R.A., Pontes A., Rosa F.E., Rainho C.A., Rogatto S.R. Independent clonal origin of multiple uterine leiomyomas that was determined by X chromosome inactivation and microsatellite analysis. Am. J. Obstet. Gynecol. 2005; 193 (4): 1395-403.
4. Шрамко С.В., Лещенко А.С., Хвостова Е.П., Сабанцев М.А., Баженова
Л.Г., Гуляева Л.Ф. Молекулярная характеристика миомы тела матки по экспрессии генов стероидных рецепторов, STS, SULT и PTEN. Молекулярная медицина. 2013; 6: 39-43. [Shramko S.V., Leshchemko A.S., Khvos-tova E.P., Sabattsev M.A., Bajenova L.G., Gulyaeva L.F. Molecular characteristics of uterine leiomyoma by expression of genes encoding steroid receptors, STS, SULT, and PTEN. Molekularnaya Meditsina. 2013; 6: 39-43 (in Russian)]
5. Сысоев К.А., Кулагина Н.В., Тотолян Арег А. Особенности экспрессии цитокинов в перитонеальной жидкости у больных с лейомиомой матки. Медицинская иммунология 2006; 8 (4): 547-56. [Syssoev K.A., Kulagina N.V., Totolian Areg A. Specific features of cytokine expression in peritoneal fluid from the patients with uterine leiomyoma. Medizinskaya Im-munologiya. 2006; 8 (4): 547-56 (in Russian)]
6. Зуева Е.Е., Кулагина Н.В., Комарова Л.С., Куртова А.В., Молчанова И.В., Алексеева Е.Ф., Тотолян Арег А. Представленность различных популяций лимфоцитов в периферической крови больных миомой матки. Медицинская иммунология. 2005; 7 (5-6): 535-42.
[Zueva E.E., Kulagina N.V., Komarova L.S., Kurtova A.V., Molchanova I.V., Alexeeva E.F., Totolian Areg A. Ratios of different lymphocyte populations in peripheral blood of patients with uterine leiomyoma. Medizinskaya Immunologiya. 2005; 7 (5-6): 535-42 (in Russian)]
7. Сысоев К.А., Кулагина Н.В., Чухловин А.Б., Морозова Е.Б.,
Тотолян Арег А. Экспрессия мРНК хемокинов и хемокиновых рецепторов в тканях миометрия и лейомиомы матки. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2008; 145 (1): 91-7. [Syssoev K.A., Kulagina N.V., Chukhlovin A.B., Morozova E.B., Totolian Areg A. Expression of mRNAs for chemokines and chemokine receptors in myometrium and uterine leiomyoma. Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2008; 145 (1): 91-7 (in Russian)]
8. Кулагина Н.В., Чухловин А.Б., Сысоев К.А., Тотолян Арег А., Кипич Н.В. Особенности местного синтеза мРНК некоторых СС- и СХС-хемокинов и их рецепторов при гиперплазии эндометрия. Медицинская иммунология 2011; 13 (2-3): 189-96. [Kulagina N.V., Chuhklovin A.B., Syssoev K.A., Totolian Areg A., Kipich N.V. Distinct features of local mRNA synthesis for some CC- and CXC chemokines and their receptors in endometrial hyperplasia. Medizinskaya Immunulogiya. 2011; 13 (2-3): 189-96 (in Russian)]
9. Curry T.E. Jr, Osteen K.G. The matrix metal-loproteinase system: changes, regulation, and impact throughout the ovarian and uterine reproductive cycle. Endocr Rev. 2003; 24 (4): 428-65.
10. Сотникова Н.Ю., Малышкина А.И., Посисеева Л.В., Анциферова Ю.С., Суворкина Е.Е., Аревадзе И.Э. Иммунологические маркеры темпа роста миомы матки. Медицинская иммунология. 2002; 4 (2): 283-4. [Sotnikova N.Yu., Malyshkina A.I., Posiseeva L.V., Antsyferova Yu.S., Suvorkina E.E., Arevadze I.E. Immunological markers of the uterine leiomyoma growth rates. Medizinskaya Immunologiya. 2002; 4 (2): 284-4 (in Russian)]
11. Tsujino T., Ohara N., Yoshida S., Kennedy S., Takemura N., Deguchi M., Maruo T. The CYP17 MspA1 polymorphism is not associated with an increased risk of uterine leiomyomas in a Japanese population. Gynecol. Endocrinol. 2006; 22 (2): 87-91.
12. Amant F., Dorfling C.M., de Brabanter J., Vandewalle J., Vergote I., Lindeque B.G., van Rensburg E.J. A possible role of the cytochrome P450c17alpha gene (CYP17) polymorphism in the pathobiology of
uterine leiomyomas from black South African women: a pilot study. Acta Obstet. Gynecol. Scand. 2004; 83 (3): 234-9.
13. Pakiz M., Potocnik U., But I., Mujezinovic F.
A CYP17A1 gene polymorphism in association with multiple uterine leimyomas; a meta-analysis. Cancer Biomark. 2010-2011; 8 (1): 29-34.
14. Shaik N.A., Lone W.G., Khan I.A., Rao K.P., Kodati V.L., Hasan Q. Enhanced transcription of estrogen receptor a and mito-chondrial cytochrome b genes in uterine leiomyomas. Gynecol. Endocrinol. 2011; 27 (12): 1094-8.
15. Massart F., Becherini L., Gennari L., Facchini V., Genazzani A.R., Brandi M.L. Genotype distribution of estrogen receptor-alpha gene polymorphisms in Italian women with surgical uterine leiomyomas. Fertil. Steril. 2001; 75 (3): 567-70.
16. Govindan S., Shaik N.A., Vedicherla B., Kodati V., Rao K.P., Hasan Q. Estrogen receptor-alpha gene (T/C) Pvu II polymorphism in endometriosis and uterine fibroids. Dis Markers. 2009; 26 (4): 149-54. doi: 10.3233/DMA-2009-0625.
17. Al-Hendy A., Salama S.A. Ethnic distribution of estrogen receptor-alpha polymorphism is associated with a higher prevalence of uterine leiomyomas in black Americans. Fertil. Steril. 2006; 86 (3): 686-93.
18. Denschlag D., Bentz E.K., Hefler L., Pietrowski D., Zeillinger R., Tempfer C., Tong D. Genotype distribution of estrogen receptor-alpha, catechol-O-methyltrans-ferase, and cytochrome P450 17 gene polymorphisms in Caucasian women with uterine leiomyomas. Fertil. Steril. 2006; 85 (2): 462-7.
19. Feng Y., Lin X., Zhou S., Xu N., Yi T., Zhao X. The associations between the polymorphisms of the ER-a gene and the risk of uterine leiomyoma (ULM). Tumour Biol. 2013; 34 (5): 3077-82.
20. Renner S.P., Strick R., Fasching P.A., Oeser S., Oppelt P., Mueller A., Beckmann M.W., Strissel P.L. Single nucleotide polymorphisms in the progesterone receptor gene and association with uterine leiomyoma tumor characteristics and disease risk. Am. J. Obstet. Gynecol. 2008; 199 (6): 648.e1-9.
21. Romano A., Delvoux B., Fischer D.C., Groothuis P. The PROGINS polymorphism of
the human progesterone receptor diminishes the response to progesterone. J. Mol. Endocrinol. 2007; 38 (1-2): 331-50.
22. Govindan S., Ahmad S.N., Vedicherla B., Kodati V., Jahan P., Rao K.P., Ahuja Y.R., Hasan Q. Association of progesterone receptor gene polymorphism (PROGINS) with endometriosis, uterine fibroids and breast cancer. Cancer Biomark. 2007; 3 (2): 73-8.
23. Hsieh Y.Y., Chan I.P., Wang H.I., Chang C.C., Huang C.W., Lin C.S. PROGINS Alu sequence insertion is associated with hyperprolactinaemia but not leiomyoma susceptibility. Clin. Endocrinol. 2005; 62 (4): 492-7.
24. Gomes M.T., Castro R.A., Villanova F.E., da Silva I.D., Baracat E.C., de Lima G.R., Giräo M.J. The progesterone receptor gene polymorphism, PROGINS, may be a factor related to the development of uterine fibroids. Fertil. Steril. 2007; 87 (5): 1116-21.
25. Adamovic T., Nordenskjöld A. The CAG repeat polymorphism in the Androgen receptor gene modifies the risk for hypospa-dias in Caucasians. BMC Med Genet. 2012; 13: 109. doi: 10.1186/1471-2350-13-109, PMCID: PMC3560208
26. Teng X.Y., Liu G.Q., Diao X.L., Wu Z.Y., Li L., Zhang W., Zhang X., Su Q. CAG repeats in the androgen receptor gene are shorter in patients with pulmonary, esophageal or bladder carcinoma and longer in women with uterine leiomyoma. Oncol. Rep. 2010; 23 (3): 811-8.
27. Shaik N.A., Govindan S., Kodati V., Rao K.P., Hasan Q. Polymorphic (CAG)n repeats in the androgen receptor gene: a risk marker for endometriosis and uterine leiomyomas. Hematol. Oncol. Stem. Cell Ther. 2009; 2 (1): 289-93.
28. Gooden K.M., Schroeder J.C., North K.E., Gammon M.D., Hartmann K.E., Taylor J., Baird D.D. Val153Met polymorphism of catechol-O-methyltransferase and prevalence of uterine leiomyomata. Reprod. Sci. 2007; 14 (2): 117-20.
29. Al-Hendy A., Salama S.A. Catechol-O-methyltransferase polymorphism is associated with increased uterine leiomyoma risk in different ethnic groups. J. Soc. Gynecol. Investig. 2006; 13 (2): 136-44.
30. de Oliveira E., de Aquino Castro R., Gomes M.T., da Silva I.D., Baracat E.C., de Lima G.R., Sartori M.G., Girao M.J. The cate-chol-O-methyltransferase (COMT) gene polymorphism and prevalence of uterine fibroids. Maturitas. 2008; 60 (3-4): 235-8.
31. Ates O., Demirturk F., Toprak M., Sezer S. Polymorphism of catechol-o-methyltrans-ferase and uterine leiomyoma. Mol. Cell. Biochem. 2013; 375 (1-2): 179-83.
32. Feng Y., Zhao X., Zhou C., Yang L., Liu Y., Bian C., Gou J., Lin X., Wang Z., Zhao X. The associations between the Val158Met in the catechol-O-methyltransferase (COMT) gene and the risk of uterine leiomyoma (ULM). Gene. 2013; 529 (2): 296-9.
33. Pietrowski D., Thewes R., Sator M., Den-schlag D., Keck C., Tempfer C. Uterine leiomyoma is associated with a polymorphism in the interleukin 1-beta gene. Am. J. Reprod. Immunol. 2009; 62 (2): 112-7.
34. Hsieh Y.Y., Chang C.C., Tsai C.H., Lin C.C., Tsai F.J. Interleukin (IL)-12 receptor beta1 codon 378 G homozygote and allele, but not IL-1 (beta-511 promoter, 3953 exon
5, receptor antagonist), IL-2 114, IL-4-590 intron 3, IL-8 3'-UTR 2767, and IL-18 105, are associated with higher susceptibility to leiomyoma. Fertil. Steril. 2007; 87 (4): 886-95.
35. Litovkin K.V., Domenyuk V.P., Bubnov V.V.,
Zaporozhan V.N. Interleukin-6 -174G/C polymorphism in breast cancer and uterine leiomyoma patients: a population-based case control study. Exp. Oncol. 2007; 29 (4): 295-8.
36. Sosna O., Kolesar L., Slavcev A., Skibova J., Fait T., Mara M., Stfiz I., Kuzel D. Th1/Th2 cytokine gene polymorphisms in patients with uterine fibroid. Folia Biol. (Praha). 2010; 56 (5): 206-10.
37. Hsieh Y.Y., Chang C.C., Tsai F.J., Lin C.C., Yeh L.S., Tsai C.H. Tumor necrosis factor-al-pha-308 promoter and p53 codon 72 gene polymorphisms in women with leiomyomas. Fertil. Steril. 2004; 82 (3): 1177-81.
38. Hsieh Y.Y., Lee C.C., Chang C.C., Wang Y.K., Yeh L.S., Lin C.S. Angiotensin I-converting enzyme insertion-related genotypes and allele are associated with higher susceptibility of endometriosis and leiomyoma. Mol. Reprod. Dev. 2007; 74 (7): 808-14.
39. Hsieh Y.Y., Chang C.C., Tsai F.J., Lin C.C., Tsai C.H. T allele for VEGF-460 gene polymorphism at 5'-untranslated region is associated with higher susceptibility of leiomyoma. Biochem Genet. 2008; 46 (5-6): 356-61.
40. Morosova E.B., Chukhlovin A.B., Kulagina N.V., Kipich N.V., Totolian A.A. Functional gene polymorphism of matrix metal-loproteinase-1 is associated with benign hyperplasia of myo- and endometrium in the Russian population. Genet. Test Mol. Biomarkers. 2012; 16 (9): 1032-7.
41. Takemura N., Yoshida S., Kennedy S., Deguchi M., Ohara N., Maruo T. Matrix metalloproteinase-1 and -9 promoter polymorphisms are not associated with an increased risk of uterine leiomyomas in a Japanese population. J. Soc. Gynecol. Investig. 2006; 13 (3): 232-6.
Поступила 14 мая 2014 г.
Новости науки
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ХИМИКАТОВ С НЕЙРОДЕГЕНЕРАТИВНЫМ ДЕЙСТВИЕМ ДОЛЖНО БЫТЬ ВЗЯТО ПОД КОНТРОЛЬ
Согласно исследованиям Гарвардского университета здравоохранения, токсические химические соединения могут быть причиной значительного роста нейродегенеративных заболеваний у детей — таких, как аутизм, дизлексия, синдром ADHD (attention-deficit hyperactivity disorder — гиперактивности и нарушения внимания). Ученые утверждают: необходимо срочно разработать систему строгого контроля использования ряда веществ, токсическое действие которых доказано в последнее время. Полный текст сообщения опубликован в февральском номере журнала Lancet Neurology. Эти же авторы в 2006 г. опу-
бликовали список 5 химических соединений, вызывающих токсические поражения нервной системы, особенно на стадии ее развития и формирования. В докладе 2014 г. в этот список вошли еще 6 новых веществ, включая марганец, фтористые соединения, пестициды хлорпирифос и ДДТ, тетрахлорэтилен (растворитель) и многобромистые дифениловые эфи-ры (ингибиторы горения). Эти соединения вызывают нейротоксические повреждения: марганец — ухудшение интеллекта и нарушение двигательных функций, растворители — гиперактивность и агрессивное поведение, пестициды могут вызывать когнитивные расстройства.
Lancet Neurology, February 2014 DOI: 10.1016/S1474-4422(13)70278-3.
