CC BY
93
Артем Сергеевич Зенюков1, Татьяна Федоровна Боровская2,
Иван Сократович Стилиди3, Максим Петрович Никулин4,
Элла Хансовна Курпас5, Татьяна Владимировна Зенюкова6,
Сергей Викторович Беков7, Степан Богданович Сагайдак8
ЭКСПРЕССИЯ МАТРИКСНЫХ МЕТАЛЛОПРОТЕИНАЗ-2 И -9 ПРИ РАКЕ ЖЕЛУДКА: КЛИНИКО-МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
1 Аспирант, хирургическое отделение абдоминальной онкологии торакоабдоминального отдела НИИ клинической онкологии РОНЦ им. Н. Н. Блохина РАМН (115478, РФ, г. Москва, Каширское шоссе, д. 24)
2 Д. м. н., профессор, директор, Хабаровский филиал РОНЦ им. Н. Н. Блохина РАМН (680042, РФ, г. Хабаровск, Воронежское шоссе, д. 164)
3 Д. м. н., профессор, член-корреспондент. РАМН, заведующий, хирургическое отделение абдоминальной онкологии торакоабдоминального отдела НИИ клинической онкологии РОНЦ им. Н. Н. Блохина РАМН
(115478, РФ, г. Москва, Каширское шоссе, д. 24)
4 К. м. н., старший научный сотрудник, хирургическое отделение абдоминальной онкологии торакоабдоминального отдела НИИ клинической онкологии РОНЦ им. Н. Н. Блохина РАМН (115478, РФ, г. Москва, Каширское шоссе, д. 24)
5 К. м. н., врач-патологоанатом, патологоанатомическое отделение ГУЗ «Краевой клинический центр
онкологии» (680042, РФ, г. Хабаровск, Воронежское шоссе, д. 164)
6 Аспирант, патологоанатомическое отделение отдела патологической анатомии опухолей человека
НИИ клинической онкологии РОНЦ им. Н. Н. Блохина РАМН (115478, РФ, г. Москва, Каширское шоссе, д. 24)
7 Заведующий, патологоанатомическое отделение ГУЗ ««Краевой клинический центр онкологии» (680042, РФ, г. Хабаровск, Воронежское шоссе, д. 164)
8 Заведующий, онкологическое отделение №1 ГУЗ ««Краевой клинический центр онкологии» (680042, РФ, г. Хабаровск, Воронежское шоссе, д. 164)
Адрес для переписки: 115478, РФ, г. Москва, Каширское шоссе, д. 24, НИИ клинической онкологии РОНЦ им. Н. Н. Блохина РАМН, абдоминальное отделение торакоабдоминального отдела, Зенюков Артем Сергеевич; e-mail: [email protected]
Матриксные металлопротеиназы-2 и -9 могут разрушать коллаген IV типа внеклеточного матрикса и базальных мембран. Образцы опухолей желудка получены от пациентов (п = 91), прооперированных по поводу рака. Экспрессию металлопротеиназ-2 и -9 определяли иммуногистохимическим методом. Гиперэкспрессия металлопротеиназ-2 и -9 была выявлена в 50,5 и 54,9% случаев рака желудка соответственно. Экспрессия металлопротеиназ-2 и -9 коррелировала со стадией (р = 0,002; р = 0,004), с глубиной инвазии (р = 0,002; р < 0,001) и частотой лимфогенных метастазов (р < 0,001; р = 0,088). Гиперэкспрессия металлопротеиназы-9 ассоциируется с сокращением безрецидивной и общей выживаемости (р = 0,008; р = 0,003).
Ключевые слова: рак желудка, матриксные металлопротеиназы ММР-2 и ММР-9.
Последние исследования механизмов опухолевой прогрессии продемонстрировали, что матриксные металлопротеиназы (ММР) играют ключевую роль в инициации процессов ангиогенеза, инвазии и метастазиро-вания [1—4].
© Зенюков А. С., Боровская Т. Ф., Стилиди И. С., Никулин М. П., Курпас Э. Х., Зенюкова Т. В., Беков С. В., Сагайдак С. Б., 2010 УДК 616.33-006.6-091:577.112.854
ММР относятся к семейству цинковых металлопро-теиназ — протеолитических ферментов, расщепляющих основные компоненты внеклеточного матрикса (ВКМ) [5; 6]. ММР синтезируются и секретируются целым рядом клеток, включая активированные макрофаги, базофилы, нейтрофилы, фибробласты, гладкие мышечные и эндотелиальные клетки сосудистой стенки. Эти протеиназы играют важную роль как в процессах нормального физиологического развития матрикса (репарация, заживление ран, рост плаценты), так и при различ-
ных патологических состояниях (ревматоидный артрит, гепатит, дистрофия миокарда), в том числе при онкоген-ной трансформации [1; 3; 5; 7; 8]. Опухолевые клетки се-кретируют ММР самостоятельно и индуцируют образование протеиназ клетками ВКМ.
Все ММР образуются из неактивных предшественников и в физиологических условиях содержатся в тканях в незначительных количествах. Регуляция их активности осуществляется эндогенными активаторами и ингибиторами. Основным физиологическим активатором является плазмин. Среди ингибиторов ММР описаны неспецифические ингибиторы (а2-макроглобулины) и тканевые ингибиторы (Т1МР-1—4). В нормальных тканях уровни ММР/Т1МР динамично уравновешены, но их соотношение меняется в процессе опухолевой прогрессии [1; 2; 8—10].
ММР способны разрушать практически все компоненты ВКМ: коллагены всех типов, эластин, протеогли-каны, неколлагеновые гликопротеины (фибронектин). Эти протеиназы влияют на миграцию, дифференциров-ку и пролиферацию опухолевых клеток.
Кроме того, исследования, выполненные в последние годы, позволили открыть новые функции ММР в опухолевой прогрессии: участие в выходе депонированных факторов роста, расщепление некоторых биоактивных молекул с образованием веществ с новыми биологическими свойствами, мощный ангиогенный эффект, поддержание жизнеспособности опухолевых клеток [1—3; 8; 9; 11; 12]. Учитывая перечисленные свойства, ММР можно отнести к наиболее важным факторам агрессивности опухолевого роста.
ММР-2 и ММР-9 (желатиназа А/коллагеназа-2 и же-латиназа В/коллагеназа-9, гены которых локализованы в хромосомах 16q13 и 20q11.2—q13.1 соответственно) — ферменты молекулярной массой 72 и 94 кД, основная функция которых связана с расщеплением нефибриллярного коллагена IV типа, образующего базальные мембраны [9; 13]. Последние данные литературы позволяют считать, что именно эти протеиназы способствуют процессам опухолевого роста, облегчают раковую инвазию и являются наиболее перспективным маркерами мета-стазирования [8; 9].
Ряд исследований продемонстрировал, что высокий уровень экспрессии и активности желатиназ наблюдается в опухолях человека различных локализаций, таких, как рак легкого, рак толстой кишки, поджелудочной железы, мочевого пузыря, почки, яичника, пищевода, тела матки, опухоли головы и шеи [13—16].
Большинство работ сосредоточено на изучении влияния экспрессии ММР-2 и ММР-9 на метастатический потенциал рака желудка (РЖ). Показана важная роль ферментов в лимфогенном распространении опухоли. Отмечена корреляция различной степени между уровнем экспрессии ММР-2 и ММР-9 в первичной опухоли и наличием у больных РЖ метастазов в лимфатических узлах [17; 18]. При многофакторном статистическом анализе выявляется корреляция между экспрессией ферментов и общей выживаемостью в дополнение к статусу метастазирования и стадии опухолевого процесса. В некоторых работах показано, что для больных РЖ с повышенной экспрессией ММР-2 и ММР-9 в опухолях
характерно снижение как общей, так и безрецидивной выживаемости после хирургического лечения по сравнению с таковой у пациентов с низкой активностью ферментов. В то же время не все исследователи обнаруживали достоверную взаимосвязь между экспрессией ММР-2 и выживаемостью больных РЖ [18; 19].
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Нами проведено проспективное исследование у 91 пациента РЖ после хирургического лечения в клинике ГУЗ «Краевой клинический центр онкологии» Хабаровска за период с 1 июля 2007 г. по 30 июня 2009 г.
Прослежены 85,7% больных, у которых оценено влияние уровня экспрессии MMP-2 и MMP-9 на выживаемость.
Распространенность опухоли оценивали согласно принятой 6-й редакции классификации TNM (UICC, 2002). В исследование включены 3 пациента с 0 стадией заболевания, 17 — с I, 19 — со II, 25 — с III и 26 — с IV. Один пациент оперирован с рецидивной опухолью. Для оценки влияния уровня экспрессии MMP-2 и MMP-9 мы объединили пациентов в группы с локализованными формами рака (0, I, II стадия заболевания) — 39 больных и с местнораспространенными и диссеминированными формами опухоли (III, IV стадии) — 51 пациент. Высокую степень гистологической дифференцировки опухоли выявили у 5 больных, умеренную — у 22, низкую — у 64.
Иммуногистохимическое исследование выполнено на серийных парафиновых срезах ткани первичной опухоли желудка с помощью биотин-стрептавидинового им-мунопероксидазного метода с антителами к ферментам внеклеточного матрикса ММР-2 Mouse Ab-1 (клон CA-4001) и ММР-9 Rabbit («LabVision», США) в разведении 1:50.
Срезы толщиной 3—5 мкм депарафинизировали и ре-гидратировали по стандартной схеме. Для демаскировки антигенов проводили предварительную обработку парафиновых срезов в микроволновом режиме при мощности 650 Вт 2 раза по 5 с, используя восстанавливающий раствор pH 6,0 («Dako», Дания) с перерывом 2 с между процедурами для охлаждения. Срезы инкубировали с первичными антителами на протяжении 18 ч при температуре 4 °С.
В качестве вторичных антител и пероксидазно-го комплекса применяли стандартный набор реагентов «LSAB + Kit» или систему «Ultra Vision One HRR Polymer» (Rabbit, Mouse) («LabVision», США). Для визуализации реакции применяли раствор диаминобензидина DAB + («Dako», Дания). Ядра клеток докрашивали гематоксилином Майера. Контрольный срез оставляли без первой инкубации. Готовили негативный и позитивный контроль.
Оценку реакции в клетках первичных опухолей проводили полуколичественным методом с учетом интенсивности окрашивания и количества антигенпози-тивных клеток, которые в совокупности определяли уровень экспрессии белковых маркеров (высокий или низкий). Иммуногистохимическую реакцию оценивали как негативную («-» — нет реакции), слабопозитивную (« + » — < 10% окрашенных клеток), умереннопозитивную («++» — > 10% клеток средней интенсивности
окраски) и сильнопозитивную («+ + +» — > 10% клеток высокой интенсивности окраски).
Для дальнейшего сравнительного иммуногистохими-ческого исследования выделяли два основных уровня иммунореактивности: низкий уровень, или редуцированная экспрессия белков (-/ + ), и высокий уровень, или гиперэкспрессия маркеров (++/+ + +).
Статистический анализ. Статистические параметры рассчитывали в программе «Statistica 6 for Windows». Достоверность различий качественных показателей определяли по непараметрическому критерию х2 либо (при значении ожидаемых чисел меньше 5) по двустороннему варианту точного критерия Фишера. Для выявления корреляций между параметрами вычисляли коэффициент корреляции Спирмена (rs). Выживаемость рассчитывали с помощью метода Каплана—Майера (1958). Статистическую значимость различий выживаемости определяли по логранговому критерию.
результаты
При иммуногистохимическом определении ММР-2 и ММР-9 в первичных опухолях больных РЖ выявлена увеличенная экспрессия протеиназ на разных стадиях заболевания, при этом накопление ферментов происходило в цитоплазме раковых клеток и компонентах стромы вокруг опухолевых комплексов (фибробластах, макрофагах, стенках сосудов, лейкоцитарных элементах).
Увеличенная экспрессия ММР-2 в цитоплазме клеток первичных опухолей (рис. 1) обнаружена в 75 из 91 (82,4%) изученного случая РЖ, из них в 37 (40,6%) случаях интенсивность реакции была умереннопозитивной (++) и в 9 (9,9%) — сильнопозитивной (+ + +). Слабопозитивная реакция ( + ) отмечена в 29 (31,8%) случаях и негативная (-) — в 16 (17,6%). Высокий уровень иммунореактивности был характерен для клеток умереннодифференцированных опухолей желудка в большей степени, чем для высоко- и низкодифференцированных. В компонентах ВКМ вокруг опухолевых комплексов ММР-2 выявляли в 54 из
Рисунок 1. Экспрессия ММР-2 в цитоплазме клеток при раке желудка. Иммуногистохимическая реакция с антителами к ММР-2 Mouse Ab-1 (клон CA-4001) (х100).
91 (59,3%) случая. Интенсивность окрашивания компонентов ВКМ не была связана со степенью дифференци-ровки опухоли и зависела от характера стромы.
Увеличенное накопление ММР-9 в цитоплазме клеток первичных опухолей выявили в 73 из 91 (80,2%) исследованного случая РЖ. Из них умереннопозитивная реакция (++) отмечалась в 35 (38,5%) случаях наблюдений и сильнопозитивная (+ + +) — в 15 (16,5%). Слабопозитивную цитоплазматическую экспрессию фермента выявляли в 23 (25,3%) наблюдениях, негативную — в 18 (19,8%). Во внеклеточной строме ММР-9 содержалась в 35 из 91 (38,5%) случая (рис. 2). Цитоплазматическая реакция высокой интенсивности часто наблюдалась при низкодифференцированном РЖ, а редуцированная или очаговая экспрессия маркера — в структурах высоко- и умереннодифференцированных опухолей желудка. Как правило, выявлялось гомогенное окрашивание цитоплазмы раковых клеток. В 26 (28,6%) случаях особенно интенсивное накопление ММР-9 в цитоплазме раковых клеток железистых структур наблюдалось в зонах инвазивного фронта опухолей, иногда в клетках стромы вокруг инвазивного края новообразования. Раковые комплексы, лежащие по периферии, окрашивались маркером более ярко, чем опухолевые структуры в центральных участках.
При анализе уровня экспрессии ММР-2 и ММР-9 выявлена положительная корреляция между двумя белками (г = 0,458; р < 0,001).
Экспрессия ферментов в опухолях больных РЖ зависела от ряда клинико-морфологических характеристик заболевания (табл. 1).
Повышенная экспрессия протеиназ сочеталась с увеличением глубины опухолевой инвазии и стадии заболевания (различия статистически значимы во всех исследуемых группах для ММР-2 и ММР-9). По результатам проведенного анализа выявлена связь гиперэкспрессии ММР-2 и ММР-9 с размерами опухоли. Размеры более 4 см статистически значимо чаще встречались при гипер-
Рисунок 2. Гиперэкспрессия ММР-9. Сочетание экспрессии в цитоплазме опухолевых клеток и ВКМ. Иммуногистохимическая реакция с антителами к ММР-9 Rabbit (х100).
Таблица 1
Зависимость экспрессии ММР-2 и ММР-9 при РЖ от клинико-морфологических признаков
Экспрессия ММР-2 Экспрессия ММР-9
Признак высокая (п = 46) низкая (п = 45) ра высокая (п = 50) низкая (п = 41) ра
Возраст, годы
> 60 20 27 0,172 27 20 0,776
< 60 26 18 23 21
Пол
мужской 24 22 0,654 23 23 0,455
женский 22 23 27 18
Степень инвазии
Тіб, Ті, Т2 6 20 0,002 6 20 < 0,001
Тз, Т 4 40 25 44 21
Локализация опухоли
нижняя треть 10 16 11 15
средняя треть 23 18 24 17
верхняя треть 8 9 0,222 8 9 0,089
тотально 5 1 6 0
резецированный желудок 0 1 1 0
Макроскопический тип
ранний 1 4 2 3
В-1 2 6 4 4
В-11 7 11 0,088 6 12 0,099
В-ІІІ 27 15 24 18
В-ІУ 9 9 14 4
Размеры опухоли, см
< 4 14 26 0,014 14 26 0,002
> 4 30 17 33 14
Степень дифференцировки
высокая 2 3 3 3
умеренная 9 13 0,477 9 13 0,317
низкая 35 29 38 26
Стадия
0—ІІ 12 27 0,002 14 25 0,004
ІІІ—IV 34 17 35 16
Метастазы в лимфатических узлах
рЫ+ 35 15 < 0,001 32 18 0,088
р1\10 11 30 18 23
а Оценка с помощью критерия %2.
экспрессии ММР-2 и ММР-9 (р = 0,014 и р = 0,002 соответственно).
Статистически значимое влияние гиперэкспрессии протеиназ в первичной опухоли желудка на частоту лимфогенных метастазов выявлено для MMP-2 (76,1%; р < 0,001). В группе больных РЖ с высокой экспрессией MMP-9 лимфогенные метастазы обнаружены у 32 из 50 (64,0%), а среди больных с низкой экспрессией белка в опухоли — у 18 из 41 (43,9%) (р = 0,088).
Уровень экспрессии ферментов повышался при B-III — B-IV макроскопическом типе опухоли по R. Borrmann (1926) и низкой степени дифференцировки, однако различия не достигали статистической значимости.
Высокий уровень экспрессии ММР-9 в клетках РЖ являлся значимым показателем неблагоприятного исхода заболевания и у больных РЖ, которые умерли в ранние сроки после хирургического лечения от прогрессирования заболевания, наблюдался значительно чаще, чем у пациентов с благоприятным прогнозом заболевания. Частота прогрессирования у больных РЖ с гиперэкспрессией ММР-9 составила 42,8% (18 случаев из 42), а при редуцированной экспрессии ММР-9 — 16,2% (6 случаев из 37) (р = 0,014).
По результатам анализа кривых выживаемости констатировано, что безрецидивная выживаемость (БРВ) в группе пациентов с гиперэкспрессией MMP-9 стала сокращаться начиная с 3-го месяца после операции (рис. 3) и соответственно составила годичная — 54,8 ± 8,8%, трехлетняя — 39,1 ± 11,3%; медиана продолжительности жизни 15 мес. Различия по БРВ по сравнению с группой пациентов, у которых определялся сниженный уровень экспрессии MMP-9, достигли статистической значимости (х2 = 8,112; df = 1; р = 0,008, логранговый критерий).
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36
Время, мес
Рисунок 3. БРВ больных РЖ в зависимости от уровня экспрессии ММР-9. Черными значками обозначены завершенные наблюдения, светлыми — цензурированные. 1 — ММР-9 -/+;
2 — ММР-9 ++/+++. р = 0,008.
Анализ результатов общей выживаемости (ОВ) по уровню экспрессии ММР-9 также продемонстрировал достоверные различия по выживаемости (%2 = 8,294; df = 1; р = 0,003, логранговый критерий). ОВ больных РЖ с гиперэкспрессией ММР-9 составила соответственно годичная — 62,4 ± 8,2%, трехлетняя — 40,5 ± 11,6%, а при редуцированной экспрессии — 90,9 ± 5,0 и 76,4 ± 10,5% (рис. 4).
Меньшую роль в оценке выживаемости играла экспрессия ММР-2. Высокий уровень экспрессии ММР-2 в клетках РЖ являлся показателем неблагоприятного исхода заболевания и у больных РЖ, которые умерли в ранние сроки после хирургического лечения от прогрессирования заболевания, наблюдался значительно чаще, чем у пациентов с благоприятным прогнозом заболевания. Частота прогрессирования у больных РЖ с гиперэкспрессией ММР-2 составила 40,5% (15 случаев из 37), а при редуцированной экспрессии ММР-2 — 21,4% (9 случаев из 42) (р = 0,087).
В группе больных, у которых выявлена гиперэкспрессия ММР-2 в опухоли, отмечено сокращение БРВ начиная с 15-го месяца после операции по сравнению с больными с низким уровнем экспрессии данного белка и составили годичная — 58,5 ± 9,3%, трехлетняя — 43,8 ± 11,3% (рис. 5). Однако различия по выживаемости не достигли статистической значимости (%2 = 2,809; df = 1; р = 0,104, логранговый критерий).
Повышенное содержание ММР-2 в опухоли связано с сокращением ОВ (рис. 6). При высоких уровнях экспрессии маркера трехлетняя ОВ составила 43,2 ± 13,1%, умерли 12 из 37 (32,4%) прослеженных больных, медиана продолжительности жизни составила 16 мес. При низком уровне ММР-2 трехлетняя ОВ составила 70,1 ± 8,8%,
Время, мес
Рисунок 4. ОВ больных РЖ в зависимости от уровня экспрессии ММР-9. Черными значками обозначены завершенные наблюдения, светлыми — цензурированные. 1 — ММР-9 -/+; 2 — ММР-9 ++/+++. р = 0,003.
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36
Время, мес
Рисунок 5. БРВ больных РЖ в зависимости от уровня экспрессии ММР-2. Черными значками обозначены завершенные наблюдения, светлыми — цензурированные. 1 — ММР-2 -/+; 2 — ММР-2 ++/+++. р = 0,104.
медиана продолжительности жизни не достигнута (X2 = 0,885; df = 1; р = 0,346, логранговый критерий).
Учитывая малое количество пациентов в группах, сформированных в зависимости от стадии заболевания, мы сравнили влияние уровня экспрессии металлопротеи-наз на выживаемость в подгруппах пациентов с локализованной (0—II стадии; п = 39), а также с местнораспространенными и диссеминированными формами РЖ (III—IV стадии; п = 51). При этом выявлено статистически значимое снижение трехлетней БРВ у больных с локализованными формами РЖ (0—II стадии) при гиперэкспрессии ММР-9 (р = 0,047). Во всех остальных группах повышен-
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36
Время, мес
Рисунок 6. ОВ больных РЖ в зависимости от уровня экспрессии ММР-2. Черными значками обозначены завершенные наблюдения, светлыми — цензурированные. 1 — ММР-2 -/+; 2 — ММР-2 ++/+++. р = 0,346.
ный уровень экспрессии металлопротеиназ ассоциировался со снижением выживаемости, но различия не достигали статистической значимости (табл. 2).
Следует отметить, что прогностическая значимость содержания ММР-9 зависела от степени дифференци-ровки опухоли желудка: различия выживаемости при высоких (++/+ + +) и низких (-/ + ) уровнях экспрессии протеиназы были статистически значимыми у пациентов с низкой степенью дифференцировки опухоли (п = 64; р = 0,005), и кривые выживаемости не различались у пациентов с умеренной степенью дифференцировки (п = 22; р = 0,248). При высокой степени дифференци-
Таблица 2
Трехлетняя выживаемость пациентов РЖ в зависимости от уровня экспрессии ММР и стадии заболевания, %
Стадия Экспрессия ММР-2 Экспрессия ММР-9
высокая (n = 46) Низкая (n = 45) ра высокая (n = 50) низкая (n = 41) ра
ОВ
0/I/II 66,7 ± 19,2 90,5 ± 6,5 0,658 77,9 ± 14,1 79,1 ± 13,8 0,301
III/IV 40,3 ± 18,1 54,5 ± 11,9 0,801 38,0 ± 11,9 79,4 ± 10,6 0,052
БРВ
0/I/II 62,3 ± 17,9 94,7 ± 5,1 0,108 40,7 ± 29,4 91,7 ± 8,0 0,047
III/IV 21,1 ± 16,6 48,5 ± 13,4 0,632 27,8 ± 11,8 65,5 ± 12,6 0,231
а Оценка с помощью критерия log-rank.
ровки все пациенты данной группы живы и находятся под наблюдением без признаков прогрессирования.
При анализе прогностической ценности содержания ММР-2 с учетом степени гистологической дифференци-ровки опухоли отмечена такая же зависимость, как при анализе экспрессии ММР-9, однако кривые ОВ статистически значимо не различались.
ОБСУЖДЕНИЕ
С внедрением иммуногистохимического метода диагностики в повседневную практику врачи получили потенциальную возможность оценить индивидуальный прогноз для больного, опираясь на уровни экспрессии ММР-2 и ММР-9. В нашем исследовании в 46 из 91 (50,5%) случая опухолей желудка выявлена гиперэкспрессия ММР-2 и в 50 из 91 (54,9%) — экспрессия ММР-9. Полученные нами результаты соответствуют данным литературы по изучению экспрессии металлопротеиназ при РЖ. Высокий уровень экспрессии ММР-2 выявляли в 55,6—74% опухолей желудка [18; 19], а высокий уровень ММР-9 — в 14—65,2% [18].
Мы продемонстрировали статистически значимую связь между экспрессией ММР-2 и ММР-9 и местным распространением опухоли, ее размерами. При опухолях с гиперэкспрессией ММР-2 отмечена более высокая частота метастатического поражения регионарных лимфатических узлов (р < 0,001).
Несмотря на короткие сроки наблюдения после хирургического лечения, мы выявили сокращение ОВ и БРВ при гиперэкспрессии ММР-9.
Осознание механизмов опухолевой инвазии и мета-стазирования, а также возможность определения патологического уровня белков позволяют использование молекулярно-нацеленных (так называемых таргетных) препаратов в адъювантном режиме. С 2000 г. проводятся исследования по применению антиангиогенного препарата из группы ингибиторов металлопротеиназ — ма-римастата. Продемонстрированы результаты III фазы рандомизированного плацебо-контролируемого исследования, в котором проводилась оценка эффективности этого нового препарата. В исследовании приняли участие 369 больных диссеминированным и местнораспространенным РЖ. Прием маримастата (10 мг) достоверно увеличил время до прогрессирования со 138 дней в группе плацебо до 160 дней в группе маримастата. Двухлетняя выживаемость составила 3 и 9% соответственно [6; 20].
заключение
Уровень экспрессии ММР-2 и ММР-9 в первичном очаге РЖ влияет на инвазивный потенциал раковых клеток, а также играет важную роль в лимфогенном метаста-зировании и прогрессировании заболевания.
Увеличение экспрессии ММР-9 в первичной опухоли желудка связано с увеличением глубины опухолевой инвазии (р < 0,001), возможным прогрессированием опухолевого процесса (р = 0,014) и сокращением ОВ и БРВ больных РЖ (р = 0,003 и р = 0,008 соответственно).
Повышение экспрессии ММР-2 в меньшей степени влияет на инвазивный потенциал и прогноз новообразований РЖ, но является фактором прогноза лимфогенного метастазирования (р < 0,001).
Выявление гиперэкспрессии в первичной опухоли MMP-2 и MMP-9 ассоциируется с неблагоприятным прогнозом, что обусловливает необходимость рассмотрения вопроса об адъювантной терапии у больных РЖ.
ЛИТЕРАТУРА
1. Металлопротеиназы как регуляторы неоангиогенеза в злокачественных новообразованиях / Спирина Л. В., Кондакова И. В., Клишко Е. В., Какурина Г. В., Шишкин Д. А. // Сиб. онкол. журн. — 2007. — Т. 21, № 1. — С. 67—71.
2. Curran S., Murray G. I. Matrix metalloproteinases: molecular aspects of their in tumour invasion and metastasis // Eur. J. Cancer. — 2000. — Vol. 36, N 13. — P. 1621 — 1630.
3. Roles of matrix metalloproteinases in tumor metastasis and an-giogenesis / Yoon S. O., Park S. J., Yun C. H., Chang A. S. // J. Biochem. Mol. Biol. — 2003. — Vol. 36. — P. 128—137.
4. Биологическая pоль и pегуляция матpичных металлопpо-теиназ пpи pаке / Давидсон Б., Pайх P., Pисбеpг Б., Несланд Я. М. // Арх. патол. — 2002. — Т. 64, № 3. — С. 47—53.
5. Lynch C. C., Matrisian L. M. Matrix metalloproteinases in tumor-host cell communication // Differentiation. — 2002. — Vol. 70. — P. 561—573.
6. Novel targets in gastric and esophageal cancer / Valverde C. M., Macarulla T., Casado E., Ramos F. J., Martinelli E., Tabernero J. // Clin. Rev. Oncol. Hematol. — 2006. — Vol. 59. — P. 128—138.
7. Соловьева Н. И. Матриксные металлопротеиназы и их биологические функции // Биоорган. химия. — 1998. — № 24. — С. 217— 226.
8. Visse R., Nagase H. Matrix metalloproteinases and tissue inhibitors of metalloproteinases: structure, function and biochemistry // Cir-cul. Res. — 2003. — Vol. 92. — P. 827—839.
9. Matrix metalloproteinase-2 and tissue inhibitor of metallopro-teinase-2 in colorectal carcinoma invasion and metastasis / Li B. H., Zhao P., Liu S. Z., Yu Y. M., Han M., Wen J. K. // World J. Gastroenterol. — 2005. — Vol. 28, N 20. — P. 3046—3050.
10. Prognostic value of MMP-2, -9 and TIMP-1,-2 immunoreactive protein at the invasive front in advanced head and neck squamous cell carcinomas / Ondruschka C., Buhtz P., Motsch C., Freigang B., Schneider-Stock R., Roessner A., Boltze C. // Pathol. Res. Pract. — 2002. — Vol. 198, N 8. — P. 509—515.
11. Rundhaug J. E. Matrix metalloproteinases and angiogenesis // J. Cell Mol. Med. — 2005. — Vol. 9, N 2. — P. 267—285.
12. Egeblad M., Werb Z. New functions for the matrix metalloproteinases in cancer progression // Nat. Rev. Cancer. — 2002. — Vol. 2. — P. 161—174.
13. Делекторская В. В. Молекулярно-биологические маркеры метастазирования и прогноза при раке толстой кишки: Дис... д-ра мед. наук. — М., 2007. — 247 с.
14. Прогностическая значимость протеиназ у больных плоскоклеточными карциномами головы и шеи / Клишо Е. В., Кондакова И. В., Чойнзонов Е. Л., Васильева О. С. // Бюлл. СО РАМН. — 2005. — № 2. — С. 82—91.
15. Turpeenniemi-Hujanen T. Gelatinases (MMP-2 and -9) and their natural inhibitors as prognostic indicators in solid cancers // Biochimie. — 2005. — Vol. 87, N 3—4. — P. 287—297.
16. Matrix metalloproteinases 2 and 9 in oral squamous cell carcinomas: manifestation and localization of their activity / Kato K., Hara A., Kuno T., Kitaori N., Huilan Z., Mori H., Toida M., Shibata T. // J. Cancer Res. Clin. Oncol. — 2005. — Vol. 131, N 6. — P. 340—346.
17. Expression of MMP-9 and TIMP-1 as prognostic markers in gastric carcinoma / De Mingo M., Moran A., Sanchez-Pernaute A., Iniesta P., Diez-Valladares L., Peres-Aquirre E., de Juan C., Garcia-Aranda C., Di-az-Lopez A., Garcia-Botella A., Martin-Antona E., Benito M., Torres A., Balibrea J. L. // Hepatogastroenterology. — 2007. — Vol. 54, N 73. — P. 315—319.
18. MMP-2 but not MMP-9 associated with COX-2 and survival in gastric cancer / Mrena J., Wiksten J.-P., Nordling S., Kokkola A., Ris-timaki A., Haglund C. // J. Clin. Pathol. — 2006. — Vol. 59, N 6. — P. 618—623.
19. Matrix metalloproteinase-2 is a consistent prognostic factor in gastric cancer / Kubben F. J., Sier C. F., van Duijin W., Griffioen G., Hanemaaijer R., van de Velde C. J., van Krieken J. H., Lamers C. B., Ver-
spaget H. W. // Br. J. Cancer. — 2006. — Vol. 94, N 7. — P. 1035—1040.
20. Marimastat as maintenance therapy for patients with advanced gastric cancer: a randomised trial / Bramhall S. R., Hallissey M. T., Whiting J., Scholefield J., Tierney G., Stuart R. C., Hawkins R. E., McCul-
loch P., Maughan T., Brown P. D., Baillet M., Fielding J. W. L. // Br. J. Cancer. — 2002. — Vol. 86. — P. 186—1870.
Поступила 04.10.2010
Artem Sergeyevich Zenyukov1, Tatiana Federovna Borovskaya2,
Ivan Sokratovich Stilidi3, Maxim Petrovich Nikulin4,
Ella Khasanovna Kurpas5, Tatiana Vladimirovna Zenyukova6,
Sergey Viktorovich Bekov7, Stepan Bogdanovich Sagaidak8
EXPRESSION OF MATRIX METALLOPROTEINASES-2 AND -9 IN GASTRIC CANCER: CLINICAL AND MORPHOLOGICAL FEATURES
1 Postgraduate Student, Surgical Abdominal Oncology Unit, Thoracoabdominal Department,
Clinical Oncology Research Institute, N. N. Blokhin RCRC RAMS (24, Kashirskoe sh., Moscow, 115478, Russian Federation)
2 MD, PhD, Director, Khabarovsk Branch of N. N. Blokhin RCRC RAMS,
(164, Voronezhskoe sh., Khabarovsk, 680042, Russian Federation)
3 MD, PhD, Associated. Member of RAMS, Professor, Head, Surgical Abdominal Oncology Unit, Thoracoabdominal Department, Clinical Oncology Research. Institute, N. N. Blokhin RCRC RAMS (24, Kashirskoe sh., Moscow, 115478, Russian Federation.)
4 MD, PhD, Senior Researcher, Surgical Abdominal Oncology Unit, Thoracoabdominal Department, Clinical Oncology Research Institute, N. N. Blokhin RCRC RAMS (24, Kashirskoe sh., Moscow, 115478, Russian Federation.)
5MD, PhD, Pathologist, Pathology Department, Regional Clinical Oncology Center (164, Voronezhskoe sh., Khabarovsk, 680042, Russian Federation.)
6 Postgraduate Student, Pathology Unit, Human Tumor Pathology Department, Clinical Oncology Research. Institute, N. N. Blokhin RCRC RAMS (24, Kashirskoe sh., Moscow, 115478, Russian Federation)
7 MD, PhD, Head, Pathology Department, Regional Clinical Oncology Center (164, Voronezhskoe sh., Khabarovsk, 680042, Russian Federation.)
8 MD, PhD, Head, 1st Oncology Department, Regional Clinical Oncology Center (164, Voronezhskoe sh., Khabarovsk, 680042, Russian Federation.)
Address for Correspondence: Zenyukov Artem Sergeevich, Surgical Abdominal Oncology Unit, Thoracoabdominal Department, Clinical Oncology Research Institute, N. N. Blokhin RCRC RAMS, 24, Kashirskoe sh., Moscow, 115478, Russian Federation; e-mail: [email protected]
Matrix metalloproteinases MMP-2 and MMP-9 can degrade type IV collagen of extra cellular matrix and basal membranes. Gastric carcinomas tissues were obtained from 91 patients with gastric cancer who underwent curative resection. Expression of MMP-2 and MMP-9 was assessed by immunohistochemical staining. Hyperexpression of MMP-2 and MMP-9 was demonstrated in 50.5 and 54.9% of gastric carcinomas respectively. MMP-2 and MMP-9 expression correlated with advanced stage (p = 0.002, p = 0.004), depth of invasion (p = 0.002, p < 0.001) and lymph node metastasis (p < 0.001, p = 0.088). Hyperexpression of MMP-9 was associated with poor disease-free survival and overall survival (p = 0.008, p = 0.003).
Keywords: gastric cancer, matrix metalloproteinases MMP-2 and MMP-9.
