Научная статья на тему 'ПРИЧИНЫ ДИСКОРДАНТНОСТИ ИММУНОГИСТОХИМИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ЭКСПРЕССИИ TUBB3 В ТКАНИ НЕМЕЛКОКЛЕТОЧНОГО РАКА ЛЕГКОГО И ПОДХОД К ЕЕ ПРЕОДОЛЕНИЮ'

ПРИЧИНЫ ДИСКОРДАНТНОСТИ ИММУНОГИСТОХИМИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ЭКСПРЕССИИ TUBB3 В ТКАНИ НЕМЕЛКОКЛЕТОЧНОГО РАКА ЛЕГКОГО И ПОДХОД К ЕЕ ПРЕОДОЛЕНИЮ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
0
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
TUBB3 / немелкоклеточный рак легкого / иммунофлуоресцентный анализ / проточная цитометрия / иммуногистохимический анализ / TUBB3 / non-small cell lung cancer / immunofluorescence analysis / flow cytometry / immunohistochemical analysis

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Татьяна Анатольевна Богуш, Алексей Ли, Сергей Андреевич Калюжный, Елена Александровна Богуш, Михаил Яковлевич Мельников

Проведен анализ причин дискордантности данных о вкладе белка микротрубочек TUBB3 в резистентность к противоопухолевым препаратам и метастатический потенциал опухолей с оценкой прогностической значимости экспрессии TUBB3 в ткани немелкоклеточного рака легкого. Обоснована необходимость введения в практику молекулярной диагностики опухолей количественных методов анализа, в частности иммунофлуоресцентной оценки, ассоциированной с проточной цитометрией.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Татьяна Анатольевна Богуш, Алексей Ли, Сергей Андреевич Калюжный, Елена Александровна Богуш, Михаил Яковлевич Мельников

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

TUBB3 EXPRESSION IN NON-SMALL CELL LUNG CANCER: THE REASON FOR IMMUNOHISTOCHEMICAL ASSAY DISCORDANCE AND THE WAY TO OVERCOME IT

Discordant data on TUBB3 microtubule protein contribution to antitumor drug resistance and tumor metastatic potential as well as TUBB3 expression prognostic value in non-small cell lung cancer, have been analyzed. The need of quantitative assessment methods, in particular, immunofluorescence assay associated with flow cytometry, as a component of molecular diagnostics, is substantiated.

Текст научной работы на тему «ПРИЧИНЫ ДИСКОРДАНТНОСТИ ИММУНОГИСТОХИМИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ЭКСПРЕССИИ TUBB3 В ТКАНИ НЕМЕЛКОКЛЕТОЧНОГО РАКА ЛЕГКОГО И ПОДХОД К ЕЕ ПРЕОДОЛЕНИЮ»

НАУЧНЫЙ ОБЗОР УДК 543.9+616.24-006

ПРИЧИНЫ ДИСКОРДАНТНОСТИ ИММУНОГИСТОХИМИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ЭКСПРЕССИИ ТиВВЗ В ТКАНИ НЕМЕЛКОКЛЕТОЧНОГО РАКА ЛЕГКОГО И ПОДХОД К ЕЕ ПРЕОДОЛЕНИЮ

Татьяна Анатольевна Богуш1, Алексей Ли1, Сергей Андреевич 1 2 Калюжный , Елена Александровна Богуш , Михаил Яковлевич

МельниковЗ, Вячеслав Станиславович Косоруков1

1 Национальный медицинский исследовательский центр онкологии

им. Н.Н. Блохина Минздрава России, Москва, Россия

2 _

Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет), Москва, Россия

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия

Автор, ответственный за переписку: Татьяна Анатольевна Богуш, [email protected]

Аннотация. Проведен анализ причин дискордантности данных о вкладе белка микротрубочек ТиВВЗ в резистентность к противоопухолевым препаратам и метастатический потенциал опухолей с оценкой прогностической значимости экспрессии ТИВВЗ в ткани немелкоклеточного рака легкого. Обоснована необходимость введения в практику молекулярной диагностики опухолей количественных методов анализа, в частности иммунофлуо-ресцентной оценки, ассоциированной с проточной цитометрией.

Ключевые слова: ТИВВЗ, немелкоклеточный рак легкого, иммунофлуорес-центный анализ, проточная цитометрия, иммуногистохимический анализ

Б01: 10.55959/Ы8И0579-9384-2-2024-65-6-534-543

Финансирование. Исследование выполнено за счет Российского научного фонда (проект № 24-25-20080, https://rscf.ru/project/24-25-20080/).

Для цитирования: Богуш Т. А., Ли А., Калюжный С.А., Богуш Е.А., Мельников М.Я., Косоруков В.С. Причины дискордантности иммуногисто-химической оценки экспрессии ТИВВ3 в ткани немелкоклеточного рака легкого и подход к ее преодолению // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 2. Химия. 2024. Т. 65. № 6. С. 534-543.

© Богуш Т.А., Ли А., Калюжный С.А., Богуш Е.А., Мельников М.Я., Косоруков В.С., 2024

SCIENTIFIC REVIEW

TUBB3 EXPRESSION IN NON-SMALL CELL LUNG CANCER: THE REASON FOR IMMUNOHISTOCHEMICAL ASSAY DISCORDANCE AND THE WAY TO OVERCOME IT

Bogush T.A.1, Lee A.1, Kalyuzhny S.A.1, Bogush E.A.2, Melnikov M.Y.3, Kosorukov V.S.1

1 Federal State Budgetary Scientific Institution "N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology" of the Ministry of Health of the Russian Federation, Moscow, Russia

2 The State Education Institution of Higher Professional Training The First Sechenov Moscow State Medical University under Ministry of Health of the Russian Federation, Moscow, Russia

Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia Correspondence author: Tatiana Anatolievna Bogush, [email protected]

Abstract. Discordant data on TUBB3 microtubule protein contribution to antitumor drug resistance and tumor metastatic potential as well as TUBB3 expression prognostic value in non-small cell lung cancer, have been analyzed. The need of quantitative assessment methods, in particular, immunofluorescence assay associated with flow cytometry, as a component of molecular diagnostics, is substantiated.

Keywords: TUBB3, non-small cell lung cancer, immunofluorescence analysis, flow cytometry, immunohistochemical analysis

Financial Support. The research was carried out at the expense of a grant from the Russian Science Foundation № 24-25-20080 (https://rscf.ru/ project/24-25-20080/).

For citation: Bogush T.A., Lee A., Kalyuzhny S.A. Bogush E.A., Melnikov M.Y., Kosorukov V.S. TUBB3 expression in non-small cell lung cancer: the reason for immunohistochemical assay discordance and the way to overcome it // Vestn. Mosk. un-ta. Ser. 2. Chemistry. 2024. T. 65. № 6. S. 534-543.

Задача настоящего обзора литературы - обоснование необходимости совершенствования и унификации молекулярного анализа экспрессии в опухоли белка микротрубочек цитоскелета TUBB3. Для этого проведен анализ результатов фундаментальных исследований in vitro об ассоциации экспрессии TUBB3 с характеристиками клеток эпителиальных опухолей разных локализаций. На втором этапе оценена конкор-дантность результатов разных исследований по оценке корреляции показателей экспрессии TUBB3 с критически значимыми клиническими характеристиками заболевания - продолжительностью безрецидивного течения болезни и общей выживаемости. При этом, если в анализ фундаментальных данных включены клеточные культуры опухолей разных локализаций, то объектом оценки результатов трансляционных исследований стала одна нозологическая форма

заболевания - немелкоклеточный рак легкого. Поиск данных литературы проведен в поисковой системе PubMed.

Фундаментальные исследования белка TUBB3

ß-Тубулин III класса (TUBB3) является наиболее изученной изоформой семейства белков - ß-тубулинов. В нормальных клетках TUBB3 высоко экспрессирован в эмбриональных тканях, нейронах, меланоцитах, клетках Сертоли, а в клетках злокачественных новообразований - в меланомах и в эпителиальных опухолях разных локализаций [1].

ß-Тубулины являются основой микротрубочек цитоскелета, который представляет собой разветвленную сеть нитей внутри клетки. Микротрубочки - высоко динамичные структуры, которые постоянно удлиняются и укорачиваются на

протяжении всех фаз клеточного цикла за счет присоединения или удаления гетеродимеров ту-булина на их концах.

Динамические характеристики зависят от изотипа Р-тубулина, который участвует в их образовании. В частности, нуклеация (начальный этап зарождения) микротрубочек, состоящих из арШ-димеров, требует больше времени, но сборка и разборка их плюс-концов происходят вдвое быстрее, чем у микротрубочек, состоящих из димеров арп и аР1У. Это объясняет высокую экспрессию ТИВВ3 в эмбриональных тканях млекопитающих, где клетки быстро растут, мигрируют и меняют форму. Экспрессия и гиперэкспрессия ТИВВ3 в клетках эпителиальных опухолей разных локализаций также приводит к включению этой изоформы белка в состав микротрубочек и изменению их динамических свойств - снижает связь эпителиальных клеток с базальной мембраной, позволяет им выходить за ее пределы, таким образом увеличивая метастатический потенциал опухоли [2, 3]. Более того, экспрессия ТИВВ3 и включение его в состав микротрубочек повышает пролифератив-ную активность клеток [4], что в большинстве случаев является показателем агрессивности эпителиальных опухолей. Результаты работ, в которых показана ассоциация ТИВВ3 с важнейшими характеристиками клеток эпителиальных опухолей разных локализаций, представлены в табл. 1.

Важно отметить, что в ряде случаев исследователи не только демонстрируют изменения поведения клеток при разных показателях экспрессии ТИВВ3, но и приводят данные о связи этих изменений с другими характеристиками выявленного эффекта. Так, на панели клеточных линий немелкоклеточного рака легкого и эпителиальных клеток бронхов показано, что дополнительным фактором повышения пролифератив-ной активности клеток, наряду с повышенной экспрессией ТИВВ3, являются и посттранскрипционные модификации этого белка - его фосфо-рилирование и гликозилирование [8]. Сходный результат получен и при исследовании культуры клеток рака толстой кишки, где также отмечено, что посттранскрипционное фосфорилирование или гликозилирование усиливают миграцию, инвазивную активность и подвижность клеток с фенотипом эпителиально-мезенхимального перехода [5]. Повышение миграционной и инва-зивной активности при гиперэкспрессии ТИВВ3 продемонстрировано в культуре клеток рака

щитовидной железы [6], а нокдаун этого белка в культуре клеток рака желчного пузыря, напротив, приводит к подавлению миграции и инвазии клеток [7].

Интересны работы по изучению влияния TUBB3 на выживаемость опухолевых клеток в условиях стресса, в частности, при кислородном голодании и гипогликемии. В таких условиях оказываются клетки, расположенные в центральной части солидного опухолевого узла, которые характеризуются резистентностью к разного рода терапевтическим воздействиям. В исследованиях на культурах клеток рака яичников показано повышение уровня TUBB3 и прямая ассоциация выживаемости клеток с показателем гиперэкспрессии этого маркёра как в условиях глюкозного голодания [9], так и при гипоксии [10]. Повышение экспрессии TUBB3 в клеточной культуре немелкоклеточного рака легкого также увеличивает жизнеспособность и пролиферативную активность клеток при дефиците глюкозы [11].

Изучение возможных механизмов, которые позволяют эпителиальной опухолевой клетке адаптироваться к неблагоприятным условиям существования, выявило один из них. Показано, что гиперэкспрессия TUBB3 индуцирует резистентность к анойкису клеток не-мелкоклеточного рака легкого, делая их менее уязвимыми для разного рода повреждающих агентов [12, 13].

Необходимо отметить, что все описанные выше изменения характеристик опухолевых клеток и их поведения в культуре в зависимости от экспрессии белка цитоскелета TUBB3 имеют непосредственное отношение к агрессивности опухолевых клеток. Показано, что повышенная экспрессия TUBB3 является неблагоприятным фактором, ассоциированным с повышенной пролиферативной активностью опухолевых клеток и ингибированием анойки-са, с высоким метастатическим и инвазивным потенциалом, с устойчивостью опухолевых клеток к росту в условиях гипоксии и гипогликемии. Это важнейшие прогностические показатели агрессивности течения опухолевого процесса в организме.

Не менее важна и связь уровня экспрессии TUBB3 с резистентностью к противоопухолевым препаратам. В табл. 2 представлены результаты исследований последних лет, проведенных in vitro на культурах клеток эпителиальных опухолей различных локализаций,

Т а б л и ц а 1

Изменение характеристик опухолевых клеток в культуре in vitro при разной экспрессии белка

микротрубочек цитоскелета TUBB3

Биологические эффекты, связанные с экспрессией TUBB3 Публикация

год ссылка

Повышение метастатического потенциала и пролиферативной активности

Повышенный уровень и посттранскрипционное фосфорилирование и/или гликозилирование ТИВВЗ ассоциированы с усиленной миграцией, инвазивной активностью и подвижностью клеток рака толстой кишки с фенотипом эпителиально-мезенхи- мального перехода 2016 5

Гиперэкспрессия ТИВВЗ в клетках папиллярной карциномы щитовидной железы способствует их миграции и инвазии 2022 6

Уменьшение экспрессии ТИВВЗ в клетках рака желчного пузыря ингибирует пролиферацию, миграцию и инвазию опухолевых клеток 2021 7

Повышение экспрессии и фосфорилирование ТИВВЗ в клетках немелкоклеточного рака легкого и эпителия бронхов ассоциировано с повышением их пролиферативной активности 2023 8

Повышение жизнеспособности клеток в условиях стресса

Гиперэкспрессия TUBB3 повышает адаптацию клеток рака яичников к росту в условиях глюкозного голодания 2010 9

В условиях гипоксии адаптация клеток рака яичников к выживанию в культуре in vitro опосредована гиперэкспрессией TUBB3 2012 10

Повышение экспрессии TUBB3 в клеточной культуре немелкоклеточного рака легкого увеличивает жизнеспособность и пролиферативную активность клеток в условиях дефицита глюкозы 2016 11

Стимуляция анойкиса

Гиперэкспрессия ТИВВЗ индуцирует резистентность к анойкису клеток немелкоклеточного рака легкого 2015 12

Снижение уровня ТИВВЗ в клетках немелкоклеточного рака легкого ассоциировано с активацией анойкиса 2018 13

которые подтверждают связь высокой экспрессии ТиВВЗ с устойчивостью к противоопухолевым препаратам из разных групп.

Прежде всего необходимо отметить расширение перечня опухолей, для которых подтверждены широко известные данные о развитии резистентности при гиперэкспрессии ТИВВЗ к препаратам, воздействующим на микротрубочки (винкаалкалоидам и таксанам) [14, 15, 17, 18].

В последнее время повысился интерес к оценке роли ТИВВЗ в реализации эффективности ДНК-повреждающих классических цитоста-тиков из разных групп лекарств. Показано, что наряду с винкаалкалоидами и таксанами снижение уровня экспрессии ТИВВЗ в клетках не-мелкоклеточного рака легкого сопровождается повышением цитотоксичности цисплатина, доксорубицина и этопозида [19, 20]. Напро-

тив, повышение экспрессии ТИВВЗ в клетках рака яичников снижает их чувствительность к цисплатину [21].

Чрезвычайно интересными оказались новые данные о «причастности» ТИВВЗ к эффективности современных таргетных препаратов, в частности гефитиниба - ингибитора БОБЯ тиро-зинкиназы. Показано, что повышение экспрессии ТИВВЗ приводит к резистентности клеток немелкоклеточного рака легкого к гефитинибу [8]. Напротив, уменьшение экспрессии ТИВВЗ в клетках немелкоклеточного рака легкого с индуцированной резистентностью к этому ингибитору БОБЯ тирозинкиназы сопровождается снижением резистентности и повышением его цитотоксичности [22].

Эти экспериментальные факты чрезвычайно важны для клинической практики, так как

Т а б л и ц а 2

Резистентность к противоопухолевым препаратам, ассоциированная с экспрессией TUBB3

Противоопухолевые препараты с механизмом резистентности, ассоциированным с экспрессией TUBB3 Публикация

год ссылка

Препараты, воздействующие на микротрубочки цитоскелета

В культурах клеток немелкоклеточного рака легкого снижение экспрессии ТиВВЗ сопровождается повышением эффективности винорелбина, винкристина и паклитаксела 2013 14

Пониженная экспрессия ТИВВЗ в клетках немелкоклеточного рака легкого значительно повышает их чувствительность к паклитакселу 2014 15

Понижение экспрессии ТИВВЗ в клетках колоректального рака повышает их чувствительность к таксанам 2019 16

В культуре клеток рака предстательной железы снижение экспрессии ТИВВЗ повышает чувствительность к доцетакселу и кабазитакселу 2019 17

Повышенная экспрессии ТИВВЗ асоциирована с индукцией резистентности клеток рака простаты к доцетакселу 2023 18

ДНК-повреждающие противоопухолевые препараты

Наряду с винкалалкалоидами и таксанами, понижение уровня экспрессии ТИВВЗ в клетках немелкоклеточного рака легкого приводит к усилению цитотоксичности цисплатина, доксорубицина и этопозида 2007 19

Снижение экспрессии ТИВВЗ повышает чувствительность клеток немелкоклеточного рака легкого к цисплатину 2010 20

В культурах клеток рака яичников повышение экспрессии ТИВВЗ снижает чувствительность клеток к цисплатину 2023 21

Низкомолекулярные ингибиторы тирозинкиназ

Повышение экспрессии ТИВВЗ индуцирует резистентность клеточных линий немелкоклеточного рака легкого к ингибитору БвРЯ тирозинкиназы - гефитинибу 2023 8

Уменьшение экспрессии ТИВВЗ в клетках немелкоклеточного рака легкого с индуцированной резистентностью к ингибитору БвРЯ тирозинкиназы - гефитинибу позволяет уменьшить проявления резистентности и повысить эффективность этого препарата 2020 22

результаты модельных экспериментов in vitro демонстрируют возможность молекулярного прогнозирования резистентности к широкому кругу противоопухолевых лекарств, включая классические цитостатики разного механизма действия и современные таргетные препараты.

Трансляционные исследования белка TUBB3

Как уже упоминалось выше, анализ данных по изучению связи экспрессии TUBB3 с агрессивностью опухолевых клеток и резистентностью к химиотерапии проведен на культурах клеток опухолей разных локализаций с включением противоопухолевых препаратов из разных групп, в том числе и таргетных препаратов. Для

того чтобы максимально унифицировать группы сравнения, в анализ результатов трансляционных исследований прогностической ценности ТиВВЗ включена только одна нозологическая форма заболевания - немелкоклеточный рак легкого (НМРЛ). В анализ включены исследования больных с разными гистологическими подтипами НМРЛ, в которых оценены агрессивность течения болезни по выживаемости пациентов и эффективность лечения по продолжительности безрецидивного течения НМРЛ при неоадъ-ювантной или адъювантной химиотерапии с включением винкаалкалоидов, таксанов и препаратов платины. Таким образом, группы сравнения максимально унифицированы по клиническим характеристикам. Результаты анализа в

хронологическом порядке проведения исследований представлены в табл. З.

Необходимо отметить, что во всех работах оценка экспрессии ТИВВЗ была проведена рутинным иммуногистохимическим методом (ИГХ), однако граница деления пациентов на группы сравнения с высокой и низкой экспрессией ТИВВЗ не унифицирована. Так, в ряде работ эту границу определяли по количеству ИГХ окрашенных клеток (>50% У8 <50%) [2З-25], в других - по отсутствию или наличию экспрессии этого белка, причем в разных работах был установлен разный уровень позитивности [26-29]. В большинстве исследований деление опухолей на группы с высокой и низкой экспрессией ТИВВЗ проведено с использованием ИГХ-индекса Н-8СОге, который включает не только число окрашенных клеток, но и интенсивность окрашивания [27, 29, З0-З4]. К сожалению, при этом выбор границы деления на группы сравнения не был унифицирован и менялся от исследования к исследованию. Лишь в одной работе эта граница установлена при анализе данных И-8СОге с помощью ЯОС-анализа [З4].

Начало клинических оценок ассоциации экспрессии ТИВВЗ с ответом на химиотерапию и продолжительностью жизни больных с НМРЛ положили работы 2005 г. (табл. З), в которых показано, что низкий уровень экспрессии белка (<50%) коррелирует с увеличением продолжительности безрецидивного периода и общей выживаемостью больных при химиотерапии с включением таксанов [2З] или винорельбина [24]. Это позволило авторам заключить, что высокий уровень экспрессии маркёра прогнозирует резистентность к упомянутым противоопухолевым препаратам и неблагоприятный исход заболевания. В последующие годы эти результаты были подтверждены [З5, 27].

В ряде случаев в условиях одного исследования удалось оценить только продолжительность жизни пациентов с НМРЛ, но не продолжительность безрецидивного течения болезни, которая отражает эффективность химиотерапии. Неблагоприятная прогностическая значимость высокой экспрессии ТИВВЗ на исход НМРЛ при этом подтверждена в 4/4 исследований [25, 26, 29, З1].

Однако в серии исследований неблагоприятная прогностическая и/или предиктивная значимость экспрессии ТИВВЗ подтверждена не была. В ряде случаев эти данные получены

при одновременной оценке обоих показателей [28, 30, 33, 36], в других работах не была подтверждена предиктивная значимость маркёра, при том, что его прогностически ценность оказалась статистически значимой [32, 34, 37].

Анализ исследований по оценке корреляции уровня экспрессии TUBB3 в опухоли с агрессивностью течения НМРЛ и эффективностью химиотерапии выявил дискордантность результатов, полученных разными авторами. При этом, как упоминалось выше, характеристики групп сравнения по клиническим показателям были сходными. В целом, неблагоприятная прогностическая значимость экспрессии TUBB3 в опухоли, которую оценивали по продолжительности жизни пациентов, выявлена в 11 из 15 исследований. Корреляция высокой экспрессии TUBB3 с резистентностью к химиотерапии, которую оценивали по продолжительности безрецидивного течения болезни, отмечена только в 4 из 11 случаев. Как видно, дискордантность результатов проанализированных трансляционных исследований выраженная.

Важно отметить еще один факт - несовпадение клинических оценок как резистентности к химиотерапии, так и агрессивности течения НМРЛ с экспериментальными данными об ассоциации TUBB3 с биологией опухолевой клетки. Речь идет о зависимости пролиферативной активности и устойчивости клеток к стрессор-ным воздействиям, а также резистентности к таксанам, винкаалкалоидам и препаратам платины от уровня экспрессии TUBB3 (табл. 1, 2). Результаты клинических оценок (табл. 3) не всегда совпадают с этими экспериментальными данными, которые, как упоминалось выше, уже стали основополагающими и со временем обогащаются новыми наблюдениями. Очевидно, что причины такой дискордантности должны быть поняты и преодолены. По нашему мнению, которое разделяют многие исследователи, причиной этого является непригодность для подобного рода оценок полуколичественного ИГХ-метода.

Например, несовпадение результатов ИГХ-оценки экспрессии TUBB3 в четырех рандомизированных исследованиях (суммарно 9633 человека) при совокупном и подгрупповом анализе прогностической информативности этого маркёра, авторы объясняют нестандартностью как самого метода ИГХ, так и полуколичественной интерпретацией его результатов. При этом сделано заключение, что задачей будущих

Т а б л и ц а З

Предиктивная и прогностическая значимость уровня экспрессии ТиВВЗ в ткани немелкоклеточного рака

легкого (НМРЛ)

Неблагоприятная предиктивная и прогностическая значимость экспрессии ТИВВ3 Публикация

безрецидивный период общая выживаемость год ссылка

+ + 2005 23

+ + 2005 24

- - 2009 36

н/о + 2009 26

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

- + 2010 37

н/о + 2010 29

н/о + 2010 25

- - 2011 30

+ + 2011 35

н/о + 2012 31

- + 2012 32

+ + 2012 27

- - 2014 33

- - 2014 28

- + 2023 34

П р и м е ч а н и е: «н/о» - не оценивали; «+» - статистически достоверная неблагоприятная клиническая значимость экспрессии ТИВВЗ; «-» - статистическая достоверность клинической значимости экспрессии ТИВВЗ не достигнута.

исследований по оценке молекулярных опухолевых маркёров должна стать разработка объективных методов их оценки [З2]. Дискор-дантность результатов ИГХ-оценки экспрессии ТИВВЗ выявлена при исследовании нескольких гистологических срезов из разных участков одного и того же образца опухоли [ЗЗ], а также при исследовании одних и тех же препаратов двумя высококвалифицированными цитологами [28, З0, З2]. Авторы считают, что одной из важнейших причин этого является гетерогенность опухоли, а одна из первоочередных задач - совершенствование метода изучения опухолевых маркёров, так как воспроизводимость результатов ИГХ-оценки экспрессии ТИВВЗ нельзя признать удовлетворительной.

В связи с этим необходимо отметить, что недостатки применения метода ИГХ именно для молекулярной диагностики обсуждаются во многих исследованиях с разными маркёрами

и с опухолями разных локализаций. Неопределенность полуколичественной субъективной оценки результатов ИГХ-анализа привела к тому, что границы позитивности и деления на разные уровни экспрессии даже для рутинно используемых в клинической практике опухолевых маркёров четко не определены вплоть до настоящего времени. В частности, в клинических рекомендациях ЯИ88СО указано, что низкий уровень экспрессии важнейшего маркёра пролиферативной активности К167 в ткани рака молочной железы соответствует показателю <20%. Однако при этом мелким шрифтом дается пояснение: «Значение К167 следует оценивать, исходя из опыта локальной патоморфологиче-ской лаборатории. Например, если медиана значений К167 в данной лаборатории 20%, то значение этого показателя <10%, следует расценивать как низкое, а >З0 % - как высокое; при уровне К167 от 20 до З0% при решении

вопроса о тактике лечения следует учитывать другие клинико-морфологические факторы прогноза» [38].

Заключение

При обсуждении возможных вариантов преодоления неопределенности результатов ИГХ-метода для молекулярной диагностики опухолей следует прежде всего отметить, что авторы не считают перспективными попытки его усовершенствования путем введения цифровой оценки результатов ИГХ-окрашивания или использования при анализе искусственного интеллекта [39]. Это полумера, которая не решит многие проблемы, искажающие результат, в частности, гетерогенность опухоли, которая требует исследования максимального числа клеток из максимально большого образца опухолевого новообразования. Кроме того, безусловный вклад в неопределенность результатов вносит и отсутствие строгой стандартизации крайне агрессивной преаналитической подготовки. Эти недостатки, если не исключены, то значительно нивелированы при проведении иммунофлуоресцентного анализа, ассоциированного с проточной цитометрией. Преанали-тическая подготовка исключает дегидратацию и регидратацию ткани - только фиксация в 4%-м нейтральном растворе химически чистого формальдегида. Иммунофлуоресцентное окрашивание проводится в аликвоте из интегральной суспензии клеток образца опухоли

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Person F., Wilczak W., Hube-Magg C., et al. // Tumour Biol. 2017; 39(10): 1010428317712166 (DOI: 10.1177/1010428317712166).

2. Panda D., Miller H.P., Banerjee A., Ludueña R.F., // Proc Natl Acad Sci USA. 1994; 91(24): 1135811362 (DOI: 10.1073/pnas.91.24.11358).

3. Pamula M.C., Ti S.C., Kapoor T.M. // J. Cell Biol. 2016; 213(4): 425-433 (DOI: 10.1083/jcb.201603050).

4. Lebok P, Oztürk M, Heilenkotter U, et al. // Oncol Lett. 2016; 11(3): 1987-1994 (DOI: 10.3892/ ol.2016.4206).

5. Sobierajska K, Wieczorek K, Ciszewski WM, et al. // Biochim Biophys Acta. 2016; 1863(9): 2221-2233 (DOI: 10.1016/j.bbamcr.2016.05.008).

6. Fan Y., Fan X., Yan H., et al. // Cell Death Dis. 2022; 13(2): 157. Published 2022 Feb 16 (DOI: 10.1038/s41419-021-04210-9).

7. Liu Z., Li S., Dong J., Miao Y. // J Environ Pathol Toxicol Oncol. 2021; 40(2): 23-33 (DOI: 10.1615/JEn-vironPatholToxicolOncol.2021036821).

>2 см в диаметре при анализе на проточном ци-тометре >10 тыс. клеток, что значительно снижает искажение результата из-за молекулярной гетерогенности опухоли и дает интегральное представление об уровне маркёра по всему новообразованию. И наконец, анализ результатов иммунофлуоресцентного окрашивания на проточном цитометре полностью исключает субъективизм количественной оценки показателей экспрессии исследуемого маркёра.

К настоящему времени проведена аналитическая валидация иммунофлуоресцентного метода, ассоциированного с проточной цитоме-трией, для изучения белковых маркёров в ткани солидных новообразований. Показана сходимость и временная стабильность результатов количественной оценки экспрессии ТИВВЗ в ткани НМРЛ [40]. Клиническая валидность этого метода продемонстрирована при оценке корреляции количественных показателей экспрессии в опухоли прогностически значимых опухолевых маркёров - эпителиально-мезенхи-мального перехода и эстрогеновых рецепторов разных типов, с агрессивностью течения НМРЛ [41, 42].

Преимущества такой методологии очевидны, и новые результаты трансляционных исследований, несомненно, поддержат введение в практику исследования солидных опухолей этого прецизионного метода анализа, который на протяжении многих лет с успехом используется для молекулярного фенотипирования крови.

8. Xie X., Laster K.V., Li J., et al. // Cell. Mol. Life Sci. 2023; 80 (9): 272. Published 2023 Aug 30 (DOI: 10.1007/s00018-023-04931-4).

9. Raspaglio G., De Maria I., Filippetti F., et al. // Cancer Res. 2010; 70 (14): 5891-5900 (DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-09-4656).

10. De Donato M., Mariani M., Petrella L., et al. // J. Cell. Physiol. 2012; 227 (3): 1034-1041 (DOI: 10.1002/ jcp.22813).

11. Parker A.L., Turner N., McCarroll J.A., Kavallaris M. // Carcinogenesis. 2016; 37(8): 787-798 (DOI: 10.1093/carcin/bgw058).

12. McCarroll J.A., Gan P.P., Erlich R.B., et al. // Cancer Res. 2015; 75(2): 415-425 (DOI: 10.1158/0008-5472. CAN-14-2740).

13. Cao R., Jin W., Shan Y., et al. // Mar Drugs. 2018; 16(3): 85. Published 2018 Mar 8 (DOI: 10.3390/ md16030085).

14. Tamura D., Arao T., Nagai T., et al. // Cancer Med. 2013; 2 (2): 144-154 (DOI: 10.1002/cam4.68).

15. Zhuo Y., Guo Q. Down-regulated piII-tubulin expression can reverse paclitaxel resistance in A549/taxol cells lines. 2014; 17(8): 581-587 (DOI: 10.3779/j. issn.1009-3419.2014.08.01).

16. Oztop S, Içik A, Guner G, et al. // Anticancer. Res. 2019; 39 (2): 655-662 (DOI: 10.21873/anti-canres.13160).

17. Sekino Y., Han X., Kawaguchi T., et al. // Int. J. Mol. Sci. 2019; 20 (16): 3936. Published 2019 Aug 13 (DOI: 10.3390/ijms20163936).

18. Sun X., Zhang Y., Xin S., et al. // Cancer Sci. 2024; 115 (2): 412-426 (DOI: 10.1111/cas.16040).

19. Gan P.P., Pasquier E., Kavallaris M. // Cancer Res. 2007; 67 (19): 9356-9363 (DOI: 10.1158/0008-5472. CAN-07-0509).

20. McCarroll J.A., Gan P.P., Liu M., Kavallaris M. // Cancer. Res. 2010; 70 (12): 4995-5003 (DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-09-4487).

21. Pernar Kovac M., Tadic V., Kralj J., et al. // Cell. Mol. Life Sci. 2023; 80 (10): 294. Published 2023 Sep 17 (DOI: 10.1007/s00018-023-04943-0).

22. Huang J., Lan X., Wang T., et al. // Oncogene. 2020; 39(8): 1739-1755 (DOI: 10.1038/s41388-019-1099-5).

23. Sève P., Mackey J., Isaac S., et al. // Mol. Cancer. Ther. 2005; 4 (12): 2001-2007 (DOI: 10.1158/1535-7163.MCT-05-0244).

24. Sève P., Isaac S., Trédan O., et al. // Clin. Cancer. Res. 2005; 11 (15): 5481-5486 (DOI: 10.1158/1078-0432. CCR-05-0285).

25. Zhang S., Li Q., Zhang Q., et al. // Int. J. Biol. Markers. 2010; 25 (3): 141-149 (DOI: 10.1177/172460081002500304).

26. Ikeda S., Takabe K., Suzuki K. Expression of ERCC1 and class IIIbeta tubulin for predicting effect of car-boplatin/paclitaxel in patients with advanced inoperable non-small cell lung cancer [published correction appears in Pathol. Int. 2010 Feb; 60 (2): 148]. Pathol Int. 2009; 59(12): 863-867 (DOI: 10.1111/j.1440-1827.2009. 02463.x).

27. Levallet G., Bergot E., Antoine M., et al. // Mol Cancer Ther. 2012; 11 (5): 1203-1213 (DOI: 10.1158/1535-7163.MCT-11-0899).

28. Li Z., Qing Y., Guan W., et al. // Cancer. Chemother. Pharmacol. 2014; 74 (4): 777-786 (DOI: 10.1007/ s00280-014-2562-1).

29. Koh Y., Jang B., Han S.W., et al. // J. Tho-rac. Oncol. 2010; 5 (3): 320-325 (DOI: 10.1097/ JTO.0b013e3181ce684f).

30. Vilmar A., Santoni-Rugiu E., Sorensen J.B. // Clin Cancer Res. 2011; 17(15): 5205-5214

(DOI: 10.1158/1078-0432.CCR-11-0658).

31. Vilmar A., Garcia-Foncillas J., Huarriz M., Santoni-Rugiu E., Sorensen J.B. // Lung Cancer. 2012; 75 (3): 306-312 (DOI: 10.1016/j.lung-can.2011.08.016).

32. Reiman T., Lai R., Veillard A.S., et al. // Ann Oncol. 2012; 23 (1): 86--93 (DOI: 10.1093/annonc/mdr033).

33. Jakobsen JN, Santoni-Rugiu E, Sorensen JB. Longitudinal assessment of TUBB3 expression in non-small cell lung cancer patients. Cancer Chemother Pharmacol. 2014; 73 (1): 43-51 (DOI: 10.1007/s00280-013-2315-6).

34. Raungrut P., Tanyapattrapong S., Jirapongsak J., Geater S.L., Thongsuksai P. // Cell. Lung. Cancer. Asian. Pac. J. Cancer. Prev. 2023; 24 (9): 3003-3013. Published 2023 Sep. 1 (DOI: 10.31557/APJCP. 2023.24.9.3003).

35. Wan Y.Y., Hui H.X., Wang X.W., Sun S.A., Wu J. The correlation between chemotherapeutic efficacy and breast cancer susceptibility gene 1 and class IIIp-tubulin protein expression in non-small cell lung cancer patients. 2011; 50(6): 469-473 (DOI: 10.3760/ cma.j.issn.0578-142.2011.06.006).

36. Azuma K., Sasada T., Kawahara A., et al. // Cancer. Chemother. Pharmacol. 2009; 64 (3): 565-573 (DOI: 10.1007/s00280-008-0907-3).

37. Kang C.H., Jang B.G., Kim D.W., et al. // Lung. Cancer. 2010; 68 (3): 478-483 (DOI: 10.1016/j.lung-can.2009.07.004).

38. Тюляндин С. А., Артамонова Е.В., Жигулев А.Н., Жукова Л.Г., Королева И.А., Пароконная А.А. и др. // Практические рекомендации RUSSCO. Ч. 1. Злокачественные опухоли. 2023 (Т. 13). #3s2. С. 157-200.

39. Kushnarev V.A., Artemyeva E.S., Kudaybergeno-va A.G. // Arkh Patol. 2018; 80 (2): 38-42 (DOI: 10.17116/patol201880238-42).

40. Башарина А.А., Богуш Т.А., Рукавишникова Е.А., Богуш Е.А., Калюжный С.А., Вихлянцева Н.О., Косоруков В.С. Сходимость и временная стабильность количественной оценки экспрессии белка PIII-тубулина в ткани солидных опухолей. Российский биотерапевтический журнал 2020; 19 (3): 52-56.

41. Bogush TA, Basharina AA, Eliseeva BK, et al. // Biotechniques. 2020; 69 (4):257-263 (DOI: 10.2144/btn-2020-0024).

42. Романов И.П., Богуш Т. А., Щербаков А.М., Алимов

A.А., Богуш Е.А., Равчеева А.Б., Ли А., Косоруков

B.С. // Антибиотики и химиотерапия. 2024; 69 (12): 29-36 (https://doi.org/10.37489/0235-2990-2024-69-1-2-29-36).

Информация об авторах

Татьяна Анатольевна Богуш - руководитель группы молекулярного прогноза опухолей лаборатории молекулярно-генетической диагностики и персонализированной медицины ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина»

Минздрава России, заслуженный деятель науки РФ, докт. биол. наук, профессор ([email protected], ОЯСГО: 0000-0002-767З-4284);

Алексей Ли - лаборант-исследователь группы молекулярного прогноза опухолей лаборатории молекулярно-генетической диагностики и персонализированной медицины ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н .Н. Блохи-на» Минздрава России ([email protected], ОЯСГО: 0000-0002-99З1-115З);

Сергей Андреевич Калюжный - мл. науч. сотр. группы молекулярного прогноза опухолей лаборатории молекулярно-генетической диагностики иперсонализированной медицины НИИ ЭДиТО ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина» Минздрава России ([email protected], ОЯСГО: 00000002-8701-7707);

Елена Александровна Богуш - ассистент кафедры онкологии Института клинической медицины им. Н.В. Склифосовского ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский университет), канд. мед. наук ([email protected], ОЯСГО: 0000-0001-5601-З669);

Михаил Яковлевич Мельников - зав. кафедрой химической кинетики химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова, профессор, докт. химических наук ([email protected], ОЯСГО:0000-0002-9712-8929);

Вячеслав Станиславович Косоруков - директор НИИ экспериментальной диагностики и терапии опухолей, зав. лабораторией молекулярно-генетиче-ской диагностики и персонализированной медицины ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина» Минздрава России, канд. биол. наук (labmedchem@ mail.ru, ОЯСГО: 0000-0002-8462-2178).

Вклад авторов

Все авторы внесли эквивалентный вклад в подготовку публикации. Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Соблюдение этических стандартов

В настоящей работе отсутствуют исследования человека и животных. Статья поступила в редакцию 25.05.2024; одобрена после рецензирования 0З.06.2024; принята к публикации 15.06.2024.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.