CC BY
28
9. Akyamci H. etal. // Jap. J. cancer clin. — 1989. — Suppl. — P.
195—202.
10. Akyama H., Tsurumaru M. etal. //Ann. Surg. — 1991. — Vol. 199.
- P. 438-442.
11. Computed tomography of esophageal carcinoma. Preoperative classification compared to the new (1987) TNM system. // Gastroenterology. — 1989. — Vol. 96, N 6. — P. 1478—1486.
12. Coulomb M., LebosJ. F. etal. 11 J. Radiol. — 1981. — N 62. — P. 475-478.
13. Doyle G. J., Simpson W. // Clin. Radiol. — 1994. — Vol. 49, N 3.
- P. 209-210.
14. Kobayashi S., Watanabe H. //Am. J. Gastroent. — 1976. — Vol. 65, N5.-P. 416-421.
15. Mark/and C. G., ManhireA. etal. // Eur. J. Cardiothorac. Surg. — 1989. - Vol. 3, N 1. - P. 33-36.
© Коллектив авторов, 1999 УДК 618.19-006.6-07
И. Н. Крюкова, П. Б. Махов, Т. Ф. Маливанова,
В. А. Юрченко
О ДИАГНОСТИЧЕСКИХ возможностях ТЕСТА НА ЭКСПРЕССИЮ ЕГЧУ ММТУ-ГОМО-ЛОГИЧНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ В ЛИМФОЦИТАХ ПРИ РАКЕ МОЛОЧНЫХ ЖЕЛЕЗ ЧЕЛОВЕКА
НИИ канцерогенеза
Стратегия борьбы с такой наиболее частой опухолью у женщин, как рак молочной железы (РМЖ), направлена в первую очередь на улучшение ранней диагностики и снижение заболеваемости путем применения тех или иных превентивных мер. Пока не найдено надежного высокоспецифичного маркера, позволяющего диагностировать самые ранние, пре-клинические стадии заболевания. Выявление таких стадий сразу намного повысило бы успех хирургического или терапевтического вмешательства.
По существу, обычно применяемые методы ранней диагностики — самообследование, пальпаторное обследование, маммо- и термография выявляют узелки, состоящие уже из миллионов клеток, к тому же инструментальные методы дороги и при периодическом применении небезопасны. Понятно, что поиски надежного маркера, специфичного для РМЖ, не теряют актуальности.
Идеальный маркер должен обладать чувствительностью, позволяющей выявлять клинически не выявляемые и не обнаруживаемые другими методами опухоли у всех пациенток, высокой специфичностью — обнаруживаться только у пациенток с данной опухолью, технически и экономически быть доступными для широкого применения в клинической практике.
16. Shurbaji Muhammed S., Erozan Yener S. 11 Acta. Cytol. —
1989. - Vol. 33, N 5. - P. 713-714.
17. Shurma O. P., Subnani S. // Semin. Surg. oncol. — 1989. — Vol. 5, N 5. - P. 355-358.
\8.Tomito Masao, Ayabe H., Kawahara K. // Acta med. Nagassak.
- 1990. - Vol. 35, N 1-4. - P. 237-240.
Поступила 07.12.98 / Submitted 07.12.98
I. N. Kryukova, P.B.Makhov, T.F.Malivanova,
V.A. Yurchenko
ON POTENTIAL OF LYMPHOCYTE EXPRESSION OF AN MMTV ENV-HOMOLOGICAL SEQUENCE IN DIAGNOSIS OF BREAST CANCER IN HUMANS
Institute of Carcinogenesis
Breast cancer (BC) control strategies imply improvement of early diagnosis and reduction of incidence of this most common female malignancy. There are no reliable high-specificity markers to detect the earliest preclinical disease so far. The detection of early BC would improve considerably the outcome of surgical or therapeutical treatment.
The conventional methods of the early diagnosis such as self-examination, palpation, mammography and thermography detect nodes containing millions cancer cells, besides, the instrumental techniques are costly and rather dangerous if applied regularly. Therefore, the search for a reliable specific BC marker is an urgent problem of oncology.
The ideal marker should have high sensitivity to discover all the tumors undetectable by other tests, high specificity to detect the tumor in question, as well as to be technically and economically acceptable for wide clinical application.
Diagnosis of early BC uses differentiation markers (increased blood casein, lactalbumin), cystic fluid release in blood, milk fat granule protein, MAC-1, seromucoid fraction protein, etc [7,8,11]. Not all of them are strictly specific for BC and found in 100% of BC cases though their elevation in BC is statistically sig-
Для раннего распознавания РМЖ используют маркеры дифференцировки (повышение уровня в крови казеина, лактальбумина), выход в кровь жидкости кист, белок жировых гранул молока, MAC-1, белок се-ромукоидных фракций и др. [7, 8, 11 ]. Не все они обладают строгой специфичностью по отношению к РМЖ и не выявляются у 100% пациентов с РМЖ, хотя повышение их уровня в кровотоке статистически достоверно. В будущем, вероятно, будет иметь практическое применение использование молекулярно-биологических маркеров: выявление мутаций в локусах BRCA-1 и BRCA-2 — аутосомальных доминантных генах, мутации в которых достоверно повышают частоту возникновения РМЖ и рака яичника [5].
Большое внимание привлекают эндогенные ДНК-локусы в геноме человека с большой степенью гомологии ретровирусам животных. Многие из них родственны вирусу РМЖ мышей (MMTV) и, как было показано [6, 9, 10], транскрипционно активны.
Сообщений о наличии в тканях РМЖ и сыворотках больных белков — иммунологических аналогов продуктов генов MMTV — множество [12]. Процент обнаружения антител к структурным белкам MMTV в сыворотках больных примерно в 15—20 раз превышает таковой в норме [3].
Ранее, изучая корреляцию между наличием РМЖ у человека и экспрессией белков-аналогов MMTV с использованием высокоспецифичных поликлональных сывороток к продуктам генов gag и env MMTV, мы получили следующие принципиально важные, не описанные ранее данные.
1. Экспрессия белка, родственного продукту гена env MMTV gp52, более специфична для наличия РМЖ, чем продукты гена gag.
2. Антиген, родственный gp52 ( обозначенный нами ЧАгРМЖ), обнаруживается не только в тканях опухолей и стабильных клеточных линиях РМЖ, но также и в сыворотках больных и в лимфоцитах периферической крови [1, 2]. При этом выявилась четкая закономерность: у пациенток с РМЖ и их здоровых сестер и дочерей он выявляется как в В-, так и в Т-клетках с частотой, близкой к 100%, тогда как в контрольных группах — у здоровых доноров и больных с опухолями гинекологической сферы и гемобластоза-ми — только в 25—28% случаев и только в В-клетках. Два случая слабой реакции в иммуноблоттинге Т-клеток у больных не с РМЖ — у пациентки с опухолью шейки матки (имела 28 беременностей, из них 24 аборта) и у пациентки с генерализованной лимфо-саркомой с поражением печени, почек и легких — только подтверждают наблюдаемую закономерность.
3. Экспрессия белка-аналога gp52 MMTV совпадает с результатами по гибридизации ДНК и мРНК из лимфоцитов больных РМЖ с фрагментом гена env MMTV. Анализ продуктов трансляции in vitro на поли (А) РНК из лимфоцитов больных показал, что синтезированный белок соответствует по антигенности и молекулярной массе продукту гена env MMTV [4].
nificant. Mutations in autosomal dominant genes BRCA-1 and BRCA-2 are showed to increase significantly the incidence of BC and testicular cancer [5] and may be used as molecular biological markers in future.
Of much interest are human genomic endogenous DNA loci with a good homology to animal retroviruses. Many of them are relatives of murine mammary cancer virus (MMTV) and demonstrate transcriptional activity [6,9,10].
There is a vast literature about the presence of proteins immunologically similar to MMTV products in BC tissue and serum from BC patients [12]. Percentage of sera with antibody to MMTV proteins among BC cases is 15-20 higher as compared to normal individuals [3].
We studied relationship between BC and expression of MMTV analog proteins using high-specificity polyclonal sera to MMTV gag and env gene products to obtain the following new important data.
1. Expression of a protein relative to an MMTV env product, gp52 is more specific for BC than the gag products.
2. The antigen relative to gp52 is found not only in tumor tissues and BC stable cell lines but also in the patients’ sera and peripheral lymphocytes [1,2]. Of interest that this antigen was detected in both B- and T-lymphocytes at a rate close to 100% in BC patients, their normal sisters and daughters, while only 25-28% of control cases including normal donors and patients with gynecological and hematological malignancies had this antigen in B-cells only. A weak T-cell positiv-ity by immunoblotting in two cases with cervical cancer (28 pregnancies including 24 abortions) and generalized lymphosarcoma with involvement of the liver, kidneys and lungs confirmed the discovered regularity.
3. Expression of the MMTV gp52 analog coincides with results of hybridization of DNA and mRNA from BC patients’ lymphocytes with MMTV env fragments. Analysis of in vitro translation on poly (A) RNA from lymphocytes of BC patients demonstrated the synthesized protein to be similar to the MMTV env product by antigenicity and molecular weight [4].
We analyzed a total of 140 lymphocyte specimens from different donors. This study was performed together with E.B.Polevaya, a leading researcher from the Breast Tumor Department, Institute of Clinical Oncology, CRC. Control blood specimens were supplied by other clinical departments. The study findings are summarized in table 1.
Since these findings are unusual and no reasonable explanation may be given to them so far, the Board of Scientists, Institute of Carcinogenesis, suggested that a check test for the antigen in question should be made in 10 coded lymphocyte samples to exclude artefacts.
The blood samples were harvested by our colleagues from the department headed by Professor D.G.Zaridze, Director of the Institute of Carcinogenesis. Specimens of fixed T-lymphocytes absorbed on antibodies to human immunoglobulins after removal of B-cells were
Таблица 1 Tablel
Экспрессия env MMTV-гомологичных последовательностей в лимфоцитах периферической крови (интенсивность реакции оценивалась числом плюсов (+++))
Expression of MMTV env homological sequences on peripheral lymphocytes
Диагноз ДНК-ДНК- ДНК-РНК- Иммуноблоттинг с Иммунофлюоресценция Иммуноблоттинг
гибриди-зация, х гибриди-зация, х продуктами in vitro трансляции,х X Т- клетки В- клетки X Т- клетки В- клетки
РМЖ BC 21/23 21/23 3/3 +++ 12/12 +++ +++ 18/19а +++ +++
Фиброаденома Fibrous adenoma н. Д. н. Д. н. Д- и. д. 1/1 ++ +++
Предполагаемый РМЖ (позднее подтвержденный) Suspected ВС (confirmed later) 3/3 3/3 н. Д. 3/3 +++ +++ н. д.
Здоровые родственники пациенток с РМЖ Healthy relatives of ВС patients н. Д. н. Д. 4/4 От ± до + 6/6 ++ ++ 6/6 ++ +++
Гинекологические опухоли Gynecological tumors 3/9 2/9 н Д. Н. д. 1/16Ь + -
Гематологические опухоли взрослых Adulthood hematology malignancies н. Д. н. Д. н Д. Н. д. 1/10° + -
Гематологические опухоли детей Childhood hematology malignancies н. Д. н. д. н д. 1/3 - + 4/6 - +
Здоровые доноры Healthy donors 6/11 3/11 1 /2е* + 4/15 - от ± до + 6/17 - от + до ++
Diagnosis DNA-DNA hybridiza- DNA-RNA hybridiza- Immunoblotting with in vitro translation X Т- cells в- cells X т- cells в- cells
tion tion products Immunofluorescence Immunoblotting
Примечания. В числителе — число положительных образцов; в знаменателе — число исследованных образцов; н. д. — нет данных.
a) Отрицательная реакция была показана в образце от пациенки после хирургического удаления опухоли. ь> 42-летняя пациентка, имевшая 28 беременностей, из них 24 аборта.
c) Пациентка с генерализованной лимфосаркомой, с поражениями печени, почек и легких, приведших к ее гибели.
d> Из двух здоровых доноров — положительного и отрицательного по экспрессии ЧАгРМЖ, только образец от положительного донора был позитивным в тесте in vitro трансляции.
Note. Numerals in the numerator are numbers of positive samples, numerals in the denominator are numbers of tested samples. N.D., no data available. a> A sample from a patient after surgical removal of the tumor was negative.
b) The 42-year old patient with a history of 28 pregnancies including 24 abortions.
c> The patient with generalized lymphosarcoma and involvement of the liver, kidneys and lungs causing the patient’s death.
d) Of the two donors with a positive and a negative tests for MMTV gp52 analog antigen expression only the specimen from the positive case was also positive in the in vitro translation test.
Всего, таким образом, было исследовано 140 образцов лимфоцитов разных групп доноров. Работа проводилась совместно с ведущим научным сотрудником отделения опухолей молочных желез НИИ клинической онкологии РОНЦ Е. Б. Полевой, контрольные образцы крови получали из других отделений. Данные суммированы в табл. 1.
Ввиду того что описываемые нами результаты необычны и пока не находят реальных объяснений, по
studied for. reactivity by indirect immunofluorescence using the same antiserum to MMTV gp52 (table 2).
There were 7 positive specimens including 5 from BC patients and 2 from control cases free from breast cancer. One of these two patients later presented with a cyst and the other with diffuse mastopathy tending to nodal disease. Both were advised to undergo regular mammologist’s examinations. The remaining three negative cases had no breast pathology.
предложению Ученого совета НИИ канцерогенеза была проведена проверка на наличие ЧАгРМЖ ММТУ 10 шифрованных образцов лимфоцитов для исключения возможных артефактов.
Образцы крови были собраны по предложению директора НИИ канцерогенеза акад. РАЕН проф. Д. Г. Заридзе сотрудниками его отдела. Применяли ту же, ранее проверенную антисыворотку к §р52 ММТУ в непрямом иммунофлюоресцентном тесте на фиксированных препаратах Т-лимфоцитов, собранных после удаления В-клеток путем абсорбции на слое антител к иммуноглобулину М человека (табл. 2).
7 образцов оказались положительными: 5 от больных с установленным диагнозом РМЖ и 2 — от женщин из контрольной группы без отмеченной ранее онкологической патологии молочных желез. При проверке у одной из последних выявлена киста и диффузная мастопатия, у другой — диффузная мастопатия, переходящая в узелковую. Обе постоянно наблюдаются у маммолога. У остальных трех женщин контрольной группы с отрицательными результатами никаких патологических отклонений в молочной железе не отмечалось.
Таким образом, нами впервые описан антигенный маркер, высокоспецифично экспрессирующийся в Т-клетках периферической крови не только у больных РМЖ, но и при повышенной опасности его развития. Матрицей для синтеза этого белка, по-видимому, являются эндогенные ДНК-последова-тельности, гомологичные гену епу РМЖ.
По нашему мнению, экспрессия епу ММТУ-гомо-логичных последовательностей специфически в Т-лимфоцитах может быть еще одним информативным тестом на некое неблагополучие в молочной железе, сопровождающееся пролиферативным процессом.
Изложенные данные имеют принципиальное значение в 2 аспектах.
Прикладное значение. Тест-система, основанная на высокой специфичности обнаружения ЧАгРМЖ в Т-клетках не только у больных РМЖ, но и у их здоровых родственниц и при разных формах мастопатии, может быть использована в лабораторно-клинической практике для обнаружения преклинических стадий заболевания, для скрининга групп высокого риска и для уточнения диагноза при метастазах при отсутствии ясности в отношении первичного очага.
Фундаментальный аспект. Пока неясно, какую роль в канцерогенезе в эпителии молочных желез человека играет экспрессия эндогенных последовательностей, гомологичных гену епу РМЖ в лимфоцитах: является ли этот процесс причиной или следствием многоэтапных изменений в клетках эпителия молочной железы. Подходы к выяснению этих закономерностей имеют также принципиальное значение для изучения причин и этапов канцерогенеза.
Приносим глубокую благодарность ведущему научному сотруднику отделения опухолей молочных желез доктору мед. наук Е. Б. Полевой и заведующему
Таблица 2 Table 2
Результаты шифрованной проверки образцов крови на экспрессию антигена-аналога gp52 MMTV Results of testing coded sample for MMTV gp52 analog antigen expression
№ n/n Результат Диагноз
1 + РМЖ ВС
2 + To же The same
3 ±* «
4 ±* «
5 + «
6 + Диффузная мастопатия + киста молочной железы Breast diffuse mastopathy + cyst
7 - Без патологии No pathology
8 + Фиброзно- кистозная мастопатия с тенденцией к узлообразованию Fibrous cystic mastopathy tending to nodal disease Без патологии No pathology
10 - To же The same
No. Result Diagnosis
* Отчетливое свечение групп клеток. Результат положительный. *, Clear cell fluorescence. Positive test.
Thus we are the first to describe an antigen marker which is expressed with a high specificity on peripheral T-cells from both BC patients and women at high risk of BC. Endogenous DNA sequences homological to MMTV env gene seem to be a matrix for the protein synthesis.
We think the specific expression of MMTV homo-logical sequences on T-lymphocytes may be an informative test for proliferative disease of the breast.
These findings are of both theoretical and practical importance.
Practical aspect. The test system based on highly specific expression of the antigen marker on T-lympho-cytes both in BC patients, their healthy relatives and in cases with various breast pathologies is a useful tool to detect preclinical breast disease, to screen groups at high risk of BC and to make a more accurate diagnosis in cases with metastases of unknown origin.
Theoretical aspect. The role of expression of endogenous sequences homological to MMTV env gene on lymphocytes in human breast epithelial carcinogenesis is unclear. Is this expression a cause or a result of many-step changes in breast epithelial cells? Study of these regularities is of much importance for understanding of carcinogenesis causes and course.
отделением общей онкологии проф. К. П. Лактионову за предоставление образцов крови от пациентов.
Работа поддержана грантами: РФФИ № 98-04-48495 и ГКНТ «Приоритетные направления в медицине и здравоохранении» № 02.05.04.12.
ЛИТЕРА ТУРА/REFERENCES
1. Крюкова И. Н., Маливанова Т. Ф., Кондрашова О. М. и др. // Бюл.
экспер. биол. — 1955. — Т. 120, № 11. — С. 554—556.
2. Крюкова И. Н., Маливанова Т. Ф., Полевая Е. Б. //J. exp. Oncol.
(Киев). - 1997. - Vol. 19, № 2. - С. 134-137.
3. Литвинов С. В., Ременник Л. В., Крюкова И. Н. // Бюл. экспер.
биол. - 1994. - Т. 97, № 5. - С. 600-603.
4. Лушникова А. А., Крюкова И. Н., Маливанова Т. Ф. и др. // Мол.
генет. - 1998. - № 3. - С. 33-36.
5 Holt J. Т. //Ann. N. Y. Acad. Sci. - 1997. - Vol. 833. - P. 34-41.
6. May F. E., Westley B. R. // Cancer Res. — 1989. — Vol. 49, N 14. — P. 3879-3883.
© М. П. Карпович, 1999 УДК 618.19-006.6
М. П. Карпович
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ КЛИНИЧЕСКИХ, МОРФОЛОГИЧЕСКИХ И ПРОГНОСТИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ «СЕМЕЙНОГО» И СПОРАДИЧЕСКОГО РАКА МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ
(предварительные результаты)
НИИ клинической онкологии
В настоящее время рак молочной железы продолжает оставаться одной из наиболее актуальных проблем в современной клинической онкологии. В структуре заболеваемости и смертности от злокачественных новообразований женского населения России рак молочной железы занял в 1996 г. первое место, а абсолютное число заболевших увеличилось до 39 тыс., умерших — до 19,6 тыс. [1].
По статистическим данным разных авторов [3, 4], считается, что примерно 5—10% всех случаев рака молочной железы является результатом наследственной предрасположенности. Тип наследования такого рака аутосомно-доминантный. Первый ген (ВЯСА-1), ассоциированный с высоким риском развития наследственных вариантов рака яичников и рака молочной железы, был картирован в 1990 г. на участке 17q21. Мутации этого гена обнаруживаются в 60—80% семейных случаев в группе больных раком яичников/молочной железы и в 40% — среди пациенток с наследственными формами рака молочной железы. Женщины с мутацией этого гена имеют риск развития рака
This study was supported by grants No.98-04-48495 of the Russian Foundation for Fundamental Research and No.02.05.04.12 of the State Committee for Science and Technology «Top-Priority Medical and Health Service Studies».
7. Nagel G. A., Nagel E., Weber W. 11 Ther. Umsch. — 1976. — Bd
33, N 12. - S. 815-819.
8. Patel P. S., Patel M. M., Raval G. N. et al. // Am. J. clin. Oncol.
- 1998. - Vol. 21, N 3. - P. 258-262.
9. Wang Y., Holland J. F., Bleiweissl. J. et al. // Cancer Res. —
1995. - Vol. 55, N 22. - P. 5171-5179.
10. Westley B„ MayF. // Gene. - 1984. - Vol. 28. - P. 221-227.
11. Woods K. L., Cove D. H., Hovell A., Heath D. A. // Br. J.
Cancer. - 1977. - Vol. 36, N 3. - P. 404-408.
12. Zotter St., Kemmer Ch., Muller M. // Mammary tumor virus. Investigation in mouse a men. Jena, 1981. Suppl. 6. — P. 11—125.
Поступила 27.11.98 / Submitted 27.11.98
M. P. Karpovich
COMPARATIVE ANALYSIS OF CLINICAL, MORPHOLOGICAL AND PROGNOSTIC FEATURES OF FAMILIAL AND SPORADIC BREAST CANCERS (interim results)
Institute of Clinical Oncology
Breast cancer is a most urgent problem of clinical oncology to-day. Breast cancer demonstrated the highest morbidity and mortality among female malignancies in Russia in 1996, the number of cases increasing to 39,000 and the number of death reaching 19,600 [1].
Basing on the statistics many investigators [3,4] consider 5% to 10% of all breast cancer cases to be due to autosomal dominant inheritance. In 1990 the first gene (BRCA-1) associated with high risk of inherent ovarian and breast cancer was mapped in 17q21. Mutations of this gene are found in 60% to 80% of familial ovarian and breast cancers and in 40% of patients with inherent breast cancer. Women with this mutation have a 85% lifetime risk of breast cancer and more than half of them develop breast cancer under 50 years of age.
35% of patients with inherited breast cancer have BRCA-2 mutations in 13q 12-13 which are most specific for breast cancer and are encountered in 40% of sporadic breast cancer.
There are more than 100 different mutations of these genes and most of them lead to reading frameshift.
