Научная статья на тему 'Cар1 - сывороточный маркер ранней диагностики рака гортани и гортаноглотки'

Cар1 - сывороточный маркер ранней диагностики рака гортани и гортаноглотки Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

CC BY
232
38
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ХРОНИЧЕСКИЙ ГИПЕРПЛАСТИЧЕСКИЙ ЛАРИНГИТ И ФАРИНГИТ / ДИСПЛАЗИЯ ЭПИТЕЛИЯ / ПЛОСКОКЛЕТОЧНЫЙ РАК ГОЛОВЫ И ШЕИ / АДЕНИЛИЛЦИКЛАЗА АССОЦИИРОВАННЫЙ ПРОТЕИН 1 / CHRONIC HYPERPLASTIC LARYNGITIS AND PHARYNGITIS / EPITHELIAL DYSPLASIA / SQUAMOUS CELL CARCINOMA OF HEAD AND NECK / ADENYLYL CYCLASE-ASSOCIATED PROTEIN 1

Аннотация научной статьи по клинической медицине, автор научной работы — Какурина Г. В., Шишкин Д. А., Черемисина О. В., Кондакова И. В., Чойнзонов Е. Л.

Плоскоклеточный рак головы и шеи (ПРГШ) часто характеризуется бессимптомным течением и плохим прогнозом. Для потенциально злокачественных эпителиальных дисплазий на данный момент не существует точных критериев, способных предсказать их переход в рак. Цель исследования оценка возможности использования определения аденилил циклаза ассоциированного протеина 1 (САР1) в сыворотке крови для формирования групп онкологического риска больных хроническими гиперпластическими процессами гортани и гортаноглотки, ассоциированными с диспластическими изменениями вэпителии. Материал и методы. Исследовалась сыворотка крови 45 больных ПРГШ (T1-4N0-3M0), 12 человек с хроническими воспалительными заболеваниями гортани и гортаноглотки (ХГЛ) и 15 здоровых волонтеров. Анализ сыворотки крови проводили с помощью ИФА набора CAP1 ELISA kit (Cusabio) на микропланшетном ИФА ридере Anthos Reader 2020 (Biochrom). Результаты. Анализ содержания САР1 всыворотке крови больных всех представленных групп показал различия в зависимости от стадии патологического процесса. Сывороточный уровень САР1 на 75 % был значимо выше у больных ПРГШ со стадией заболевания Т1N0M0 по сравнению с группой больных ХГЛ с дисплазией II-III степени. Было отмечено значимое различие в группах здоровых лиц и больных ХГЛ. В группе больных ПРГШ с регионарными метастазами содержание САР1 в сыворотке крови было выше в 2 раза (р≤0,01), чем у больных без метастазов в регионарные лимфоузлы. Заключение. Результаты исследования показали принципиальную возможность использования определения содержания САР1 для дифференциальной диагностики больных ХГЛ и раком гортани, а также для ранней диагностики ПРГШ и перспективность для разработки нового метода прогноза течения заболевания.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по клинической медицине , автор научной работы — Какурина Г. В., Шишкин Д. А., Черемисина О. В., Кондакова И. В., Чойнзонов Е. Л.

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

САР1 as a serum marker for early detection of laryngeal and hypopharyngeal cancers

Squamous cell carcinoma of head and neck (SCCHN) is often asymptomatic until it reaches the advanced stage. Currently, there are no available markers that can accurately predict the risk of progression of epithelial dysplasia to squamous cell carcinoma. The purpose of the study was to evaluate the feasibility of using the level of adenylyl cyclase-associated protein 1 (CAP-1) in the blood serum to identify groups of increased risk of cancer in patients with chronic laryngeal and hypopharyngeal hyperplasia associated with epithelial dysplasia. Material and methods. The blood serums from 45 patients with SCCHN (T1-4N0-3M0), 12 patients with chronic inflammatory laryngeal and hypopharyngeal diseases and 15 heath subjects were examined. The blood analysis was performed using the CAP1 ELISA kit (Cusabio) on the Biochrom Anthos 2020 Microplate IEA Reader. Results. The serum level of САР1 was higher by 75 % in patients with SCCHN (Т1N0M0) than in patients with chronic hyperplastic laryngitis. Moreover, differences in the serum level of САР1 were observed between healthy subjects and patients with chronic laryngeal hyperplasia. In SCCHN patients with regional metastases, CAP1 concentration in the blood serum was 2 times higher compared to that observed in SCCHN patients without regional metastases (p≤0.01). Conclusion. The study results showed the feasibility of using the level of CAP1 for distinguishing patients with chronic hyperplastic laryngitis from those with laryngeal cancer, as well as for early detection of SCCHN and the development of new method for prediction of disease.

Текст научной работы на тему «Cар1 - сывороточный маркер ранней диагностики рака гортани и гортаноглотки»

DOI: 10.21294/18144861-2017-16-2-56-60 УДК: 616.22+616.321]-006.6-074:577.112

Для цитирования: Какурина Г.В., Шишкин Д.А., Черемисина О.В., Кондакова И.В., Чоинзонов Е.Л. САР1 -сывороточный маркер ранней диагностики рака гортани и гортаноглотки. Сибирский онкологический журнал. 2017; 16 (2):56-60. - DOI: 10.21294/18144861-2017-16-2-56-60

For citation: Kakurina G.V., Shishkin D.A., Cheremisina O.V., Kondakova I.V., Choinzonov E.L. САР1 as a serum marker for early detection of laryngeal and hypopharyngeal cancers. Siberian Journal of Oncology. 2017; 16 (2): 56-60. - DOI: 10.21294/18144861-2017-16-2-56-60

CAP1 - сывороточный МАРКЕР РАННЕЙ ДИАГНОСТИКИ РАКА ГОРТАНИ И ГОРТАНОГЛОТКИ

Г.В. Какурина1, Д.А. Шишкин1, О.В. Черемисина1, И.В. Кондакова1, Е.Л. Чойнзонов12

Научно-исследовательский институт онкологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук, г Томск, Россия1 634009, г. Томск, пер. Кооперативный, 5, е-mail: [email protected] Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, г Томск, Россия2 634050, г Томск, Московский тракт, 22

Аннотация

Плоскоклеточный рак головы и шеи (ПРГШ) часто характеризуется бессимптомным течением и плохим прогнозом. Для потенциально злокачественных эпителиальных дисплазий на данный момент не существует точных критериев, способных предсказать их переход в рак. Цель исследования - оценка возможности использования определения аденилил циклаза ассоциированного протеина 1 (САР1) в сыворотке крови для формирования групп онкологического риска больных хроническими гиперпластическими процессами гортани и гортаноглотки, ассоциированными с диспластическими изменениями в эпителии. Материал и методы. Исследовалась сыворотка крови 45 больных ПРГШ (T14N03M0), 12 человек с хроническими воспалительными заболеваниями гортани и гортаноглотки (ХГЛ) и 15 здоровых волонтеров. Анализ сыворотки крови проводили с помощью ИФА набора CAP1 ELISA kit (Cusabio) на микропланшетном ИФА ридере Anthos Reader 2020 (Biochrom). Результаты. Анализ содержания САР1 в сыворотке крови больных всех представленных групп показал различия в зависимости от стадии патологического процесса. Сывороточный уровень САР1 на 75 % был значимо выше у больных ПРГШ со стадией заболевания T1N0M0 по сравнению с группой больных ХГЛ с дисплазией II-III степени. Было отмечено значимое различие в группах здоровых лиц и больных ХГЛ. В группе больных ПРГШ с регионарными метастазами содержание САР1 в сыворотке крови было выше в 2 раза (р<0,01), чем у больных без метастазов в регионарные лимфоузлы. Заключение. Результаты исследования показали принципиальную возможность использования определения содержания САР1 для дифференциальной диагностики больных ХГЛ и раком гортани, а также для ранней диагностики ПРГШ и перспективность для разработки нового метода прогноза течения заболевания.

Ключевые слова: хронический гиперпластический ларингит и фарингит, дисплазия эпителия, плоскоклеточный рак головы и шеи, аденилилциклаза ассоциированный протеин 1.

В структуре общей заболеваемости злокачественными опухолями рак гортани составляет 1,8-5 %, рак гортаноглотки - 0,4—1,3 %. Рак in situ определяется только в 2,3—6 %, I стадия — в 23,9 %, у значительной части пациентов выявляются III—IV стадии заболевания, что составляет 55—60 % от первично выявленных опухолей гортани [1, 2]. В возникновении рака гортани и гортаноглотки (РГ) важную роль играют предраковые заболевания, к которым относят хронический гиперпластический ларингит (ХГЛ) и фарингит с наличием очагов дисплазии в эпителии гортани и гортаноглотки,

дискератоз и папилломатоз гортани [3, 4]. Раннее выявление РГ представляет одну из актуальных и социально значимых проблем онкологии. В настоящее время для потенциально злокачественных эпителиальных дисплазий не существует точных критериев для прогноза их перехода в рак. Использование инструментальных методов затрудняет массовые обследования в силу своей трудоемкости и дороговизны [5]. В связи с этим актуально определить доступные, надежные и малоинвазив-ные маркеры для мониторинга больных ХГЛ и определения групп риска.

É7 Какурина Гелена Валерьевна, [email protected]

г.в. Какурина, д.А. Шишкин, о.в. черемисина и др.

CAP1 - СЫВОРОТОЧНЫЙ МАРКЕР РАННЕЙ ДИАГНОСТИКИ

Ранее была показана возможность определения аденилил циклаза-ассоциированного протеина 1 (САР1) в ткани для прогноза течения ПРГШ [6]. Поэтому целью исследования явилось определение содержания САР1 в сыворотке крови больных с различными хроническими воспалительными заболеваниями гортани и гортаноглотки с морфологически подтвержденной дисплазией слизистой оболочки (ХГЛ, DII-III) и больных ПРГШ (T1-4N0-3M0) для оценки возможности использования этого белка в качестве дополнительного критериия ранней диагностики ПРГШ.

Материал и методы

В исследование были включены 45 больных ПРГШ (T1-4N0-3M0) с гистологически верифицированным диагнозом, 12 человек с хроническими воспалительными заболеваниями гортани и гор-таноглотки с морфологически подтвержденной дисплазией слизистой оболочки (ХГЛ, DII-III) и 15 здоровых волонтеров. Все пациенты с ПРГШ находились на лечении в отделении опухолей головы и шеи НИИ онкологии Томского НИМЦ и до начала исследования не получали противопухолевой терапии. Средний возраст обследованных больных составил 54 ± 5,3 года.

Работа проведена с соблюдением принципов добровольности и конфиденциальности в соответствии с «Этическими принципами проведения научных медицинских исследований с участием человека», и в соответствии с «Правилами клинической практики в Российской Федерации» получено разрешение этического комитета института. Материалом для исследования явилась сыворотка крови, которую получали в соответствии со стандартным протоколом. Анализ сыворотки крови проводили с помощью ИФА набора Human Adenylyl cyclase-associated protein 1 (CAP1) ELISA kit (Cusabio) на микропланшетном ИФА ридере Anthos Reader 2020 (Biochrom).

Статистическую обработку результатов проводили с применением пакета программ Statistica 6.0. Для проверки значимости различий в группах использовали непараметрические критерии: тест Крускала - Уоллиса и тест Манна - Уитни. Ре-

зультаты, приведенные в таблицах, представлены как медиана (Me) с интерквартильным размахом (Q;Q3), где N - количество человек. Значимость различий между группами исследовали с помощью критерия Манна - Уитни (U-test). Корреляционный анализ проведен с использованием непараметрического критерия Спирмена.

Результаты

Анализ содержания САР1 в сыворотке крови обследуемых лиц показал значимое различие содержания исследуемого белка в сыворотке крови во всех представленных группах (%2=11,9; df=5; p=0,17). Установлено высокое содержание сывороточного САР1 у больных ПРГШ T1N0M0 стадии. Межгрупповое сравнение показало, что содержание сывороточного САР1 (таблица) в сыворотке крови у больных ХГЛ с дисплазией эпителия II—III степени было почти в 2 раза выше, чем в контрольной группе, различия статически значимы. В группе больных ПРГШ T1N0M0 стадии содержание сывороточного САР1 было выше, чем в группе больных ХГЛ с дисплазией эпителия II—III степени, в 2,3 раза, а по сравнению с контрольной группой — в 4 раза. При этом у больных с большей местной распространенностью первичной опухоли (T2—3N0M0) отмечалось снижение содержания САР1 в сыворотке крови по сравнению с пациентами с ПРГШ T1N0M0 стадии.

Наличие у больных метастазов в регионарные лимфоузлы также отражалось на содержании САР 1 в сыворотке крови (р=0,019). Различия значений этого показателями в группе больных ПРГШ с метастатическим поражением лимфоузлов шеи и с отсутствием регионарных лимфогенных метастазов составили 36 % (рис. 1). Кроме того, корреляционный анализ показал слабоположительную зависимость уровня САР1 в сыворотке крови от наличия метастазов (г=0,303, р<0,05) и размера опухоли (г=0,389, р<0,05).

Обсуждение

В проведенном исследовании показана зависимость содержания САР1 в сыворотке крови от распространенности первичной опухоли и наличия

Группы больных N Ме (Q1;Q3) р (U-test)

Контрольная группа 15 25,00 (24,80; 25,50)

ХГЛ, DП-Ш 12 44,00 (25,00; 76,00) Р0=0,05

ТД,М0 15 101,00 (80,00; 114,00) р=0,01; р2=0,0006

ТДМ 14 73,50 (40,00; 81,80) р3=0,03

Т^М,, 16 58,0 (40,2; 81,80) р4=0,21

Примечание: р0 - значимость различий между контрольной группой и ХГЛ, БП-Ш; р1 - значимость различий между группами ХГЛ, БП-Ш и Т1М0М0; р2 - значимость различий между контрольной группой и Т^М^ р3 - значимость различий между группами Т1М0М0 и Т2М0М0. р4 -значимость различий между группами Т2М0М0 и ТМ0М0.

Таблица

Содержание белка ОАР1 (пг/мл) в сыворотке крови у больных плоскоклеточным раком головы и шеи; пациентов с ХГЛ с диспластическими изменениями эпителия и в группе здоровых доноров

лимфогенных метастазов у больных ПРГШ. Увеличение содержания САР1 в группе больных ПРГШ Т^0М0 стадии по сравнению с группой пациентов с ХГЛ, ассоциированным с диспластическими изменениями слизистой оболочки, может иметь важное значение для своевременной диагностики плосколеточного рака головы и шеи. Учитывая зависимость содержания САР1 от наличия метастазов, изучаемый белок может иметь важное значение для прогноза течения ПРГШ. Следует отметить, что при сравнительной оценке зависимости уровня САР1 от наличия метастатического поражения регионарных лимфоузлов наблюдался достаточно большой разброс значений, и, хотя были получены значимые отличия, необходимо продолжить набор групп для исследования.

Вероятно, количество САР1 в системном кровотоке зависит от влияния многих факторов, в том числе увеличения содержания САР1 в сыворотке крови при развитии метастатического поражения, что может быть связано с увеличением содержания этого маркера и в ткани опухоли [2, 6]. Одним из основных регуляторных механизмов уровня САР1 является транскрипционный фактор №-кВ [7]. Известно, что метастазирование ПРГШ сопровождается значительным ростом экспрессии №-кВ [8]. Показано, что клетки самой опухоли и ее микроокружения могут быть источником САР1 в системном кровотоке, и определение САР1 как в ткани, так и в крови может быть полезным маркером прогрессирования опухолевого процесса различных локализаций [9-11].

Источником САР1 в сыворотке крови также могут быть клетки иммунной системы. Так, на клетках НЕК293А и ТНР1 было показано, что САР1 играет ключевую роль в резистин-опосредованной активации и миграции человеческих моноцитов [7]. Кроме того, САР1 может выступать как функциональный рецептор для резистина, который принадлежит к семейству адипокинов, отвечающих за метаболизм и продукцию провоспалительных цитокинов. Такое партнерство, возможно, опосредованно модулирует воспалительную активность моноцитов [12]. Источником САР1 могут быть и другие клетки. Показано, что белки САР концентрируются на мембране ламеллиподий мигрирующих клеток, таких как фибробласты, моноциты, альвеоциты и др. [13, 14], которые также могут быть источником сывороточного САР1. Учитывая, что САР1 включен в реализацию таких важных функций опухолевых клеток, как подвижность,

ЛИТЕРАТУРА

1. Чойнзонов Е.Л., Белевич Ю.В., Чижевская С.Ю., Гольдберг В.Е., Фролова И.Г., Чернов В.И., Гольдберг А.В. Современные методы лечения больных раком гортани и гортаноглотки. Сибирский онкологический журнал. 2016; 15 (3): 91-96. doi: 10.21294/1814-4861 -2016-15-3-91-96.

2. Чойнзонов Е.Л., Кондакова И.В., Спирина Л.В., Лебедев И.Н., Гольдберг В.Е., Чижевская С.Ю., Шишкин Д.А., Уразова Л.Н., Какурина Г.В., Бычков В.А., Хричкова Т.Ю., Мельников А.А.

Рис. 1. Содержание аденилил циклаза-ассоциированного протеина 1 в сыворотке крови больных плоскоклеточным раком головы и шеи в зависимости от состояния регионарного лимфатического аппарата.

Примечание: «-» - группа больных ПРГШ без метастазов в лимфоузлы;«+» - группа больных ПРГШ с метастазами в лимфоузлы шеи; * - различия между группами статистически значимы (р=0,019)

адгезия и полярность [14, 15], интерес к изучению роли этого белка в патогенезе различных злокачественных заболеваний достаточно высокий.

Заключение

Увеличенное содержание САР1 в сыворотке крови у больных ПРГШ ^N0M0 стадии по сравнению с предопухолевыми процессами свидетельствует о возможности использования определения САР1 для дифференциальной и ранней диагностики злокачественной опухоли. Кроме того, выявленные различия в содержании сывороточного САР1 в зависимости от состояния регионарного лимфатического аппарата у больных ПРГШ говорят о возможности использования этого белка для прогноза метастазирования плоскоклеточного рака головы и шеи. Определение групп онкологического риска при хронических гиперпластических процессах гортани и гортаноглотки, ассоциированных с диспластическими изменениями эпителия по содержанию САР1 в сыворотке крови, позволит, не прибегая к ряду инвазивных и дорогостоящих методов диагностики, не только обеспечить своевременную диагностику ПРГШ, но и снизить затраты на диагностические процедуры.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант 17-04-00198А).

Плоскоклеточный рак головы и шеи: Молекулярные основы патогенеза. М.: Наука, 2016; 224 с.

3. Черемисина О.В., Чойнзонов Е.Л., Панкова О.В., Меньшиков К.Ю. Хронический гиперпластический ларингит как критерий формирования группы риска по раку гортани. Российская оториноларингология. 2013; 2 (63): 84-89.

4. Соколов В.В., Телегина Л.В., Гладышев А.А., Франк Г.А., Завалишина Л.Э., Белоус Т.А. Современные методы диагностики облигатного предрака и раннего рака гортани. Голова и шея.

Г.В. Какурина, Д.А. Шишкин, О.В. Черемисина и др.

CAP1 - СЫВОРОТОЧНЫЙ МАРКЕР РАННЕЙ ДИАГНОСТИКИ

Журнал Общероссийской общественной организации «Федерация специалистов по лечению заболеваний головы и шеи». 2013; 3: 44-48.

5. Трухачёва Н.Г., Фролова И.Г., Новиков В.А., Величко С.А., Штин В.И. Возможности офтальмосонографии в оценке распространенности синоорбитальных опухолей. Радиология -практика. 2009; 2: 4-9.

6. Какурина Г.В., Кондакова И.В., Черемисина О.В., Шишкин ДА., Чойнзонов Е.Л. Аденилил-циклаза-ассоциированный протеин 1 в развитии плоскоклеточных карцином головы и шеи. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2015; 11: 486-651.

7. Lee S, Lee H.C., Kwon Y.W., Lee S.E., Cho Y, Kim J, Lee S, Kim J.Y., Lee J, YangH.M., Mook-JungI., NamK.Y., Chung J., Lazar M.A., Kim H.S. Adenylyl Cyclase-Associated Protein 1 Is a Receptor for Human Resistin and Mediates Inflammatory Actions of Human Monocytes. Cell Metabolism. 2014; 19 (3): 484-497. doi: 10.1016/j.cmet.2014.01.013.

8. Spirina L.V., Kondakova I.V., Choynzonov E.L., Chigevskaya S.Y., Shishkin D.A., Kulbakin D.Y. Expression of vascular endothelial growth factor and transcription factors HlF-1, NF-KB expression in squamous cell carcinoma of head and neck; association with proteasome and calpain activities. J Cancer Res Clin Oncol. 2013; 13 (4): 625-633. doi: 10.1007/ s00432-012-1366-0.

9. Yamazaki K., Takamura M., Masugi Y., Mori T., Du W., Hibi T., HiraokaN., Ohta T., OhkiM., Hirohashi S., SakamotoM. Adenylate cy-clase associated protein 1 overexpressed in pancreatic cancers is involved

in cancer cell motility. Lab Invest. 2009; 89 (4): 425-32. doi: 10.1038/ labinvest.2009.5.

10. Poli G., Ceni E., ArmignaccoR., Ercolino T., Canu L., Baroni G., Nesi G., Galli A., Mannelli M., Luconi M. 2D-DIGE proteomic analysis identifies new potential therapeutic targets for adrenocortical carcinoma. Oncotarget. 2015; 6 (8): 5695-706.

11. Hua M, Yan S, Deng Y, Xi Q, Liu R, Yang S, Liu J., Tang C, Wang Y., Zhong J. CAP1 is overexpressed in human epithelial ovarian cancer and promotes cell proliferation. Int J Mol Med. 2015; 35 (4): 941-949. doi: 10.3892/ijmm.2015.2089.

12. Балаболкин М.И., Клебанова Е.М. Гормоны жировой ткани и их роль в патогенезе сахарного диабета 2-го типа. Лечащий врач. 2010; 11: 27.

13. Li M., Yang X., Shi H., Ren H., Chen X., Zhang S., Zhu J., Zhang J. Downregulated Expression of the Cyclase-associated Protein 1 (CAP1) Reduces Migration in Esophageal Squamous Cell Carcinoma. Jpn J Clin Oncol. 2013; 43 (9): 856-864. doi: 10.1093/jjco/hyt093.

14. ZhangH., GhaiP., WuH., Wang C., Field J., Zhou G.L. Mammalian adenylyl cyclase-associated protein 1 (CAP1) regulates cofilin function, the actin cytoskeleton, and cell adhesion. J Biol Chem. 2013; 288 (29): 20966-77. doi: 10.1074/jbc.M113.484535.

15. LiuX., YaoN., Qian J., HuangH. High expression and prognostic role of CAP1 and CtBP2 in breast carcinoma: associated with E-cadherin and cell proliferation. Med Oncol. 2014; 31 (3): 878. doi: 10.1007/s12032-014-0878-7.

Поступила 24.03.17 Принята в печать 11.04.17

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ

Какурина Гелена Валерьевна, кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник, лаборатория биохимии опухолей, Научно-исследовательский институт онкологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук (г. Томск, Россия). E-mail: [email protected]. SPIN-код: 1896-3144.

Шишкин Дмитрий Александрович, кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник, отделение опухолей головы и шеи, Научно-исследовательский институт онкологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук (г. Томск, Россия). E-mail: [email protected]. SPIN-код: 5793-2432.

Черемисина Ольга Владимировна, доктор медицинских наук, заведующая эндоскопическим отделением, Научно-исследовательский институт онкологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук (г. Томск, Россия). SPIN-код: 9579-2691.

Кондакова Ирина Викторовна, доктор медицинских наук, профессор, заведующая лабораторией биохимии опухолей, Научно-исследовательский институт онкологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук (г. Томск, Россия). E-mail: [email protected]. SPIN-код: 9338-4149.

Чойнзонов Евгений Лхамацыренович, академик РАН, доктор медицинских наук, профессор, директор Томского национального исследовательского медицинского центра Российской академии наук; заведующий кафедрой онкологии, Сибирский государственный медицинский университет (г. Томск, Россия). E-mail: [email protected]. SPIN-код: 2240-8730.

САР1 AS A SERUM MARKER FOR EARLY DETECTION OF LARYNGEAL AND HYPOPHARYNGEAL CANCERS

G.V. Kakurina1, D.A. Shishkin1, O.V, Cheremisina1, I.V. Kondakova1, E.L. Choinzonov12

Cancer Research Institute, Tomsk national research medical center of the Russian Academy of Sciences, Tomsk, Russia1

5, Kooperativny Street, 634009-Tomsk, Russia. E-mail: [email protected] Siberian State Medical University2 2, Moskovsky trakt, 634050-Tomsk, Russia2

Abstract

Squamous cell carcinoma of head and neck (SCCHN) is often asymptomatic until it reaches the advanced stage. Currently, there are no available markers that can accurately predict the risk of progression of epithelial dysplasia to squamous cell carcinoma. The purpose of the study was to evaluate the feasibility of using the level of adenylyl cyclase-associated protein 1 (CAP-1) in the blood serum to identify groups of increased risk of cancer in patients with chronic laryngeal and hypopharyngeal hyperplasia associated with epithelial dysplasia. Material and methods. The blood serums from 45 patients with SCCHN (T.N.M.), 12 patients

with chronic inflammatory laryngeal and hypopharyngeal diseases and 15 heath subjects were examined. The blood analysis was performed using the CAP1 ELISA kit (Cusabio) on the Biochrom Anthos 2020 Microplate IEA Reader. Results. The serum level of CAP1 was higher by 75 % in patients with SCCHN (T.N0M0) than in patients with chronic hyperplastic laryngitis. Moreover, differences in the serum level of CAP1 were observed between healthy subjects and patients with chronic laryngeal hyperplasia. In SCCHN patients with regional metastases, CAP1 concentration in the blood serum was 2 times higher compared to that observed in SCCHN patients without regional metastases (p<0.01). Conclusion. The study results showed the feasibility of using the level of CAP1 for distinguishing patients with chronic hyperplastic laryngitis from those with laryngeal cancer, as well as for early detection of SCCHN and the development of new method for prediction of disease.

Key words: chronic hyperplastic laryngitis and pharyngitis, epithelial dysplasia, squamous cell carcinoma of head and neck, adenylyl cyclase-associated protein 1.

REFERENCES

1. ChoinzonovE.L., Belevich Yu. V., Chizhevskaya S. Yu., Goldberg V.E., Frolova I.G., Chernov V.I., Goldberg A.V. Modern methods of treatment of patients with cancer of the larynx and hypopharynx. Siberian Journal of Oncology. 2016; 15 (3): 91-96. doi: 10.21294/1814-4861-2016-15-391-96. [in Russian]

2. Choinzonov E.L., Kondakova I.V., Spirina L.V., Lebedev I.N., Goldberg V.E., Chizhevskaya S. Yu., ShishkinD.A., UrazovaL.N., Kakurina G. V., Bychkov V.A., Khrichkova T.Yu., MelnikovA.A. Squamous cell carcinoma of the head and neck: Molecular basis of pathogenesis. Moscow, 2016; 224 p. [in Russian]

3. Cheremisina O. V., ChoinzonovE.L., Pankova O. V., Men 'shikovK. Yu. Chronic hyperplastic laryngitis as a criterion for defining groups at high risk group of laryngeal cancer. Russian Otorhinolaryngology. 2013; 2 (63): 84-89. [in Russian]

4. Sokolov V.V., Telegina L.V., Gladyshev A.A., Frank G.A., Zavali-shyna L.E., Belous T.A. Modern methods of diagnosing obligate precancer and early laryngeal cancer. Head and neck. Journal of the All-Russian Public Organization Federation of Specialists in the Treatment of Head and Neck Diseases. 2013; 3: 44-48. [in Russian]

5. Trukhacheva N.G., Frolova I.G., Novikov V.A., Velichko S.A., Shtin V.I. Opportunity of ophthalmosonography in the evaluation of prevalence of sinoorbital tumors. Radiology - Practice. 2009; 2: 4-9. [in Russian]

6. Kakurina G.V., Kondakova I.V., Cheremisina O.V., Shishkin D.A., Choynzonov E.L. Adenylyl cyclase-associated protein 1 in the development of head and neck squamous cell carcinomas. Bull Exp Biol Med. 2015; 11: 486-651. [in Russian]

7. Lee S., Lee H.C., Kwon Y.W., Lee S.E., Cho Y., Kim J., Lee S., Kim J.Y., Lee J., Yang H.M., Mook-Jung I., Nam K.Y., Chung J., LazarM.A., Kim H.S. Adenylyl Cyclase-Associated Protein 1 Is a Receptor for Human Resistin and Mediates Inflammatory Actions of Human Monocytes. Cell Metabolism. 2014; 19 (3): 484-497. doi: 10.1016/j.cmet.2014.01.013.

8. Spirina L.V., Kondakova I.V., Choynzonov E.L., Chigevskaya S.Y., Shishkin D.A., Kulbakin D.Y. Expression of vascular endothelial growth

factor and transcription factors HIF-1, NF-KB expression in squamous cell carcinoma of head and neck; association with proteasome and calpain activities. J Cancer Res Clin Oncol. 2013; 13 (4): 625-633. doi: 10.1007/ s00432-012-1366-0.

9. Yamazaki K., Takamura M., Masugi Y., Mori T., Du W., Hibi T., Hiraoka N., Ohta T., Ohki M., Hirohashi S., Sakamoto M. Adenylate cy-clase associated protein 1 overexpressed in pancreatic cancers is involved in cancer cell motility. Lab Invest. 2009; 89 (4): 425-32. doi: 10.1038/ labinvest.2009.5.

10. Poli G., Ceni E., ArmignaccoR., Ercolino T., Canu L., Baroni G., Nesi G., Galli A., Mannelli M., Luconi M. 2D-DIGE proteomic analysis identifies new potential therapeutic targets for adrenocortical carcinoma. Oncotarget. 2015; 6 (8): 5695-706.

11. Hua M., Yan S., Deng Y., Xi Q., Liu R., Yang S., Liu J., Tang C., Wang Y., Zhong J. CAP1 is overexpressed in human epithelial ovarian cancer and promotes cell proliferation. Int J Mol Med. 2015; 35 (4): 941-949. doi: 10.3892/ijmm.2015.2089.

12. Balabolkin M.I., Klebanova E.M. Hormones of adipose tissue and their role in the pathogenesis of diabetes II type. Lecatschiy vrach. 2010; 11: 27. [in Russian]

13. Li M., Yang X., Shi H., Ren H., Chen X., Zhang S., Zhu J., Zhang J. Downregulated Expression of the Cyclase-associated Protein 1 (CAP1) Reduces Migration in Esophageal Squamous Cell Carcinoma. Jpn J Clin Oncol. 2013; 43 (9): 856-864. doi: 10.1093/jjco/hyt093.

14. ZhangH., GhaiP., Wu H., Wang C., Field J., Zhou G.L. Mammalian adenylyl cyclase-associated protein 1 (CAP1) regulates cofilin function, the actin cytoskeleton, and cell adhesion. J Biol Chem. 2013; 288 (29): 20966-77. doi: 10.1074/jbc.M113.484535.

15. Liu X., Yao N., Qian J., Huang H. High expression and prognostic role of CAP1 and CtBP2 in breast carcinoma: associated with E-cadherin and cell proliferation. Med Oncol. 2014; 31 (3): 878. doi: 10.1007/s12032-014-0878-7.

Received 24.03.17 Accepted 11.04.17

ABOUT THE AUTHORS

Kakurina Gelena V., PhD, Senior Reseacher, Tumor Biochemistry Laboratory, Cancer Research Institute, Tomsk National Research Medical Center of the Russian Academy of Medical Sciences (Tomsk, Russia). E-mail: [email protected]. SPIN-code: 1896-3144.

Shishkin Dmitry A., MD, PhD, Senior Reseacher, Department of Head and Neck Tumors, Cancer Research Institute, Tomsk National Research Medical Center of the Russian Academy of Medical Sciences (Tomsk, Russia). E-mail: [email protected]. SPIN-код: 5793-2432.

Cheremisina Olga V., MD, DSc, Head of Endoscopy Department, Tomsk Cancer Research Institute (Tomsk, Russia). E-mail: [email protected]. SPIN-code: 9579-2691.

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

Kondakova Irina V., MD, DSc, Professor, Tumor Biochemistry Laboratory, Cancer Research Institute, Tomsk National Research Medical Center of the Russian Academy of Medical Sciences (Tomsk, Russia). E-mail: [email protected]. SPIN-code: 9338-4149.

Choynzonov Evgeny L., MD, Professor, Academician of RAS, Director of Tomsk National Research Medical Cancer of the Russian Academy of Sciences, Head of Oncology Department of Siberian State Medical University (Tomsk, Russia). E-mail: [email protected], [email protected]. SPIN-code: 2240-8730.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.