CC BY
0
ПРОГНОСТИЧЕСКАЯ РОЛЬ БЕЛКОВ PD-L1 И P53 ПРИ ПЛОСКОКЛЕТОЧНОЙ КАРЦИНОМЕ РОТОГЛОТКИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СТАТУСА ВИРУСА ПАПИЛЛОМЫ ЧЕЛОВЕКА
Собственные исследования
DOI: 10.18027 / 2224-5057-2023-13-3-11-19
Цитирование: Полатова Д. Ш., Гильдиева М. С., Мадаминов А. Ю., Савкин А. В., Скляров Д. С. Прогностическая роль белков Рй-И и р53 при плоскоклеточной карциноме ротоглотки в зависимости от статуса вируса папилломы человека. Злокачественные опухоли, 2023 (том 13), #3, стр. 11-19.
ПРОГНОСТИЧЕСКАЯ РОЛЬ БЕЛКОВ Рй-11 И Р53
ПРИ ПЛОСКОКЛЕТОЧНОЙ КАРЦИНОМЕ РОТОГЛОТКИ
В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СТАТУСА ВИРУСА ПАПИЛЛОМЫ ЧЕЛОВЕКА
Д.Ш. Полатова1, 2, М. С. Гильдиева2, А.Ю. Мадаминов1, А. В. Савкин1, Д.С. Скляров1
' Ташкентский государственный стоматологический институт, Республика Узбекистан, Ташкент 2 Республиканский специализированный научно-практический медицинский центр онкологии и радиологии, Республика Узбекистан, Ташкент
Введение: Рост случаев ВПЧ-ассоциированной плоскоклеточной карциномы ротоглотки (ПККР), а также появление у 20-25% пациентов с ВПЧ + ПККР рецидивов в течение 3 лет вызвало интерес к исследованию ВПЧ статуса таких больных. Это стало мощным стимулом широкого использования биомаркеров. В связи с этим для выявления пациентов с высоким риском рецидива и смерти необходимо использование различных прогностических маркеров.
Методы: В исследование были включены 62 пациента с ПККР Т1-4Ы0-3М0 (7-е издание, А|СС), пролеченных в 20152020 годах в Республиканском специализированном научно-практическом медицинском центре онкологии и радиологии и в Ташкентском и Самаркандском городских филиалах. Было изучено прогностическое значение белков Рй-И и р53 при ПККР с учетом ВПЧ статуса. Кроме того, была проанализирована взаимосвязь между Рй-И,р53 и статусом ВПЧ, а также влияние их на выживаемость пациентов с ПККР.
Результаты: Положительный ВПЧ статус вместе с высокой экспрессией Рй-И незначительно улучшают показатели общей выживаемости пациентов по сравнению с отсутствием ВПЧ (р = 0,261). Мутантный тип белка р53 имеет отрицательную корреляцию с ВПЧ статусом и снижает время дожития (р < 0,001). Дикий тип р53 встречается у небольшого числа больных, он демонстрирует положительную корреляцию со статусом ВПЧ и является предиктором, снижающим риск смерти (р = 0,01).
Заключение: Положительный ВПЧ статус не всегда является надежным предиктором при стратификации риска развития опухоли для больных ПККР, поскольку для повышения ценности прогностических предикторов кроме ВПЧ статуса необходимо идентифицировать дополнительные факторы, взаимосвязанные с развитием ПККР.
Ключевые слова: плоскоклеточная карцинома ротоглотки, вирус папилломы человека, экспрессия белка, р76тк4а, Рй-И, р53
ВВЕДЕНИЕ
Несмотря на цифровизацию и технологическое развитие медицины, наряду с изменениями окружающей среды, старением населения и изменением образа жизни человека, наблюдается резкий рост некоторых видов рака. Согласно классификации Международного агентства по изучению рака одним из наиболее распространенных факторов, вызывающих рак, является вирус папилломы человека (ВПЧ) высокого риска [1]. ВПЧ высокого риска привел к резкому росту заболеваемости плоскоклеточной карциномы ротоглотки (ПККР) в последние десятилетия XX века [2,3]. В глобальном масштабе частота встречаемости больных с ВПЧ ассоциированным ПККР (ВПЧ + ПККР) в 2021 году составляла около 33%, однако распространенность данной патологии значительно варьирует в зави-
симости от географического региона, с оценками от 0% на юге Индии до 85 % в Ливане [4]. По заболеваемости раком ротоглотки Республика Узбекистан занимает 7-е место среди стран Азии, стандартизованные по возрасту показатели на 100 тыс. населения по мировому стандарту составляют 0,92, а смертность 0,60 соответственно [5]. Разработанные вакцины являются профилактическими и не могут защитить очень большое количество людей от канцерогенного вируса, в том случае если многие уже инфицированы или находятся в группе риска серьезного заболевания. Однако, несмотря на наличие вакцин против наиболее распространенных типов ВПЧ, бремя опухолей, связанных с этим вирусом, все еще далеко от устойчивого снижения [6].
Согласно данным ряда авторов, 75-80 % пациентов с ВПЧ + ПККР живут в течении пяти лет после постановки
Собственные исследования
диагноза, большинство пациентов с ВПЧ отрицательным ПККР (ВПЧ- ПККР) имеют плохой прогноз, и только меньше 50% пациентов доживают до этого срока [7].
В то время, когда растет число случаев заболевания и наблюдаются положительные исходы болезни у пациентов с ВПЧ + ПККР, выявление статуса ВПЧ стало мощным и широко используемым маркером [8,9]. Кроме того, у почти 25 % пациентов ВПЧ + ПККР обнаруживаются рецидивы в течение 3 лет с экспансией невосприимчивого клона опухолевых клеток к лечению [10]. Наиболее существенным препятствием для выявления пациентов с высоким риском рецидива и смерти является отсутствие клинически используемых прогностических маркеров.
Целью нашего исследования явилось изучение моле-кулярно-клинических особенностей плоскоклеточной карциномы ротоглотки с помощью иммуногистохимиче-ской оценки экспрессии белков Рй-И1 и р53 в зависимости от наличия косвенного биомаркера — вируса папилломы человека р76тк4А — и влияния идентифицированных белков на клиническое течение и прогноз болезни.
МЕТОДЫ
В наше ретроспективное исследование вошли 62 пациента с ПККР Т1-41Ч0-3М0 (7-е издание Американского объединенного комитета по раку, А|СС), пролеченных в 2015-2020 годах в Республиканском специализированном научно-практическом медицинском центре онкологии и радиологии и его филиалах, расположенных в двух крупных городах Узбекистана (Ташкент и Самарканд). Первоначально были проанализированы данные 114 пациентов с гистологическим подтверждением ПККР. Из этих пациентов для дальнейшего более глубокого анализа были отобраны 62 пациента имеющих архивный гистологический материал, соответствующий требованиям иммуногистохимии и критериям исследования.
Критериями включения в исследование являлись гистологически подтвержденная плоскоклеточная карцинома, опухоли, располагающиеся только в ротоглотке (небная миндалина, основание языка, мягкое небо, боковая стенка, задняя стенка), отсутствие отдаленных метастазов при установлении диагноза, пациенты, получившие противоопухолевую терапию и пациенты старше 18 лет.
Была создана база данных всех собранных случаев ПККР с использованием ведомственных реестров рака и медицинских карт пациентов в соответствии с методологическими требованиями.
Исследование было одобрено протокольным решением научного Совета учреждения, поскольку архивный опухолевой материал использовался для иммуногистохими-ческого анализа в соответствии с местными этическими требованиями.
1 Лиганд запрограммированной смерти 1 (PD-L1, Programmed death-ligand 1)
Всем ретроспективно отобранным пациентам (n = 62) был проведен ИГХ анализ на наличие белка p16INK4a, PD-L1 и р53 в образцах опухолевой ткани, фиксированных формалином и залитых в парафин (ФФЗП).
В настоящем исследовании ИГХ анализ белка р16тк4а был единственным тестом для установления статуса ВПЧ у пациентов с ПККР, который интерпретировался в соответствии с рекомендациями Коллегии американских патологоанатомов [11]. Отсутствие или локальное окрашивание белка р16тк4а, а также наличие < 70% окрашенных опухолевых клеток в образцах считали ВПЧ-отрицательными, если >70% опухолевых клеток демонстрировали сильное и диффузное ядерное и цитоплазматическое окрашивание, то они считались ВПЧ-положительными. Для определения повышенной экспрессии белка p16INK4a был использован ИГХ тест CINtec® Histology в соответствии с инструкциями производителя (Ventana Medical Systems, Inc.), содержащий первичные моноклональные мышиные антитела клона E6H4, которые оптимально подходят для использования в системе Ventana BenchMark в сочетании с комплектом OptiView DAB IHC Detection Kit. Однако наличие повышенной экспрессии p16INK4a само по себе не может быть надежным предиктором при ПККР. Поэтому с целью выявления дополнительных предикторов, влияющих на исход ПККР, оценивали интенсивность экспрессии белков PD-L1 и p53 с учетом ВПЧ статуса, которые также участвуют в канцерогенной трансформации и дальнейшем прогрес-сирования ПККР.
Экспрессию PD-L1 оценивали с использованием кроличьих моноклональных антител клона SP263 (Ventana Medical Systems, Inc.) на автоматическом иммуногисто-стейнере Ventana BenchMark по стандартным протоколам в образцах ФФЗП. Уровень экспрессии PD-L1 оценивали по доле положительно окрашенных опухолевых клеток (TPS, tumor proportion score), демонстрирующих частичное линейное или полное круговое окрашивание мембраны. Результаты ИГХ анализа PD-L1 оценивали, как положительные, если окрашенные опухолевые клетки составляли TPS > 1%. В соответствии с количествами окрашенных опухолевых клеток уровень белка PD-L1 классифицирован как отрицательный — TPS 0-0,9 % (PD-LI-О), низкий — TPS 1-9% (PD-L1-H), средний — TPS 10-29% (PD-L1-C), высокий — TPS 30-49% (PD-L1-В) и очень высокий -TPS > 50% (PD-LI-ОВ). При определении экспрессии белка р53 в опухолевых образцах ФФЗП были использованы моноклональные мышиные антитела клона Bp53 -11 (Ventana Medical Systems, Inc.) на той же автоматизированной системе для проведения иммуногистохимических реакций Ventana BenchMark. Первичные антитела клона Bp53-11, детерминируют как мутантный тип белка, так и дикий тип ядерного белка p53 (Tissue Diagnostics Product Catalog 2021, Roche Diagnostics). Пороговым значением положительной экспрессии мутантного типа р53 было установлено окрашивание ядер > 10% опухолевых клеток. В зависимости от количественной оценки окрашенных клеток уровень мутантного белка р53 был классифицирован как отрица-
ПРОГНОСТИЧЕСКАЯ РОЛЬ БЕЛКОВ РР-И И Р53 ПРИ ПЛОСКОКЛЕТОЧНОЙ КАРЦИНОМЕ РОТОГЛОТКИ
В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СТАТУСА ВИРУСА ПАПИЛЛОМЫ ЧЕЛОВЕКА 13
Собственные исследования
тельный — при 0-9% (р53М-О), низкий — 10-29% (р53М-Н), средний — 30-49% (р53М-С), высокий — 50-79% (р53М-В) и очень высокий — > 80% (р53М-ОВ), аналогичная оценка была для дикого типа (р53Д).
Статистический анализ проводился с помощью программы SPSS Statistics version 26.0 под управлением пользовательской операционной системы Windows 10. Мы использовали корреляцию Пирсона (r-коэффициент Пирсона) для оценки взаимосвязи между экспрессией белков PD-L1,р53 и ВПЧ статусом. При сравнительном анализе средних значений применялся t-критерий Стьюдента для выборок. Для описания кривых выживания использовали метод Каплана-Мейера, а различия между группами были проверены на значимость с использованием логарифмического рангового критерия. Общая выживаемость определялась с момента первоначального установления диагноза до даты смерти от любой причины. Регрессионная модель пропорциональных рисков Кокса использовалась для оценки влияния переменных на общую выживаемость. Также, оценивали отношение рисков и 95% доверительный интервал. Значение р менее 0,05 считался статистически значимым.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Из 62 пациентов с ПККР 35 (56,5 %) человек были мужчины и 27 (43,5 %) женщин, при этом соотношение между ними составило 1,3:1. На первом этапе данного исследования все пациенты были разделены на 2 группы. Первую группу составили 28 (45,2%) пациентов, у которых было установлено наличие ВПЧ (ВПЧ + ПККР), а остальные 34 (54,8 %) были без вирусной персистенции и оценены как ВПЧ- ПККР (2 группа).
Данные, представленные в табл. 1, показывают, что средний возраст пациентов в ВПЧ + группе составляет 47,3 года, несколько ниже по сравнению с пациентами общей группы (53,8 лет) и ВПЧ- 2-й группы (59,2; р < 0,001).
У 50% пациентов 1 группы ВПЧ + , первичные опухоли соответствовали начальным стадиям Т1 и Т2, а у большинства пациентов общей группы и во 2 группе (ВПЧ-) были зафиксированы продвинутые стадии Т3 и Т4 (в 71% и 88,2% случаях соответственно; р < 0,001). Распределение по стадиям (TNM 7-е издание, AJCC) показало, что в 1 группе 24 (85,7%) пациента ВПЧ + имели продвинутые стадии (III + IV), во 2 группе 32 пациента ВПЧ - (94,1%) и 56 пациентов общей группы (90,3%, р = 0,061) также имели стадии III и IV.
Пересмотр стадий болезни по классификации ТЫМ 8-го издания (А|СС, 2018) привело к увеличению доли пациентов с ранними стадиями (I + II) почти в 5 раз в общей группе, что составило 45,1%, а у 92,8 % пациентов из 1 группы с ВПЧ + в 6,5 раз. У пациентов из группы 2 с ВПЧ- изменения не были обнаружены (р < 0,001).
В зависимости от ВПЧ статуса локализация опухоли в анатомических отделах ротоглотки различалась между группами. В отличие от других групп у 92,8% (26) пациентов из группы ВПЧ + опухоли локализовались в небной миндалине и основании языка (р < 0,001). Опухоли, исходящие из небной миндалины и основания языка богатые лимфоидной тканью, были включены в тонзиллярную группу, а опухоли, развившиеся из мягкого неба, боковых и задних стенок, не вошли в тонзиллярную группу. Рис. 1 демонстрирует, что у пациентов, не связанных с ВПЧ инфекцией, частота не тонзиллярных опухолей значительно выше, чем у пациентов в других группах.
Более чем у половины пациентов общей группы (37, или 59,7%) выявлена положительная экспрессия белка Рй-И, а в остальных случаях (25, или 40,3%) — отрицательная. Общая частота экспрессии Рй-И существенно не отличалась между группами, разделенными по статусу ВПЧ и результаты были статистически не значимы (р = 0,882).
Уровень белка р53М (мутантный тип) имел незначительные отличия. Положительная экспрессия была выявлена у 28 (45,2 %) пациентов, отрицательная — у 34 (54,8 %) пациентов общей группы. Во 2 ВПЧ - группе р53М был выявлен у 27 (79,4%) пациентов, а отсутствие р53М у 7 (20,6%). У пациентов 1 группы с ВПЧ + р53М был идентифицирован как исключение, только в 1 случае (3,6 %; р < 0,001). У пациентов из общей группы положительная экспрессия белка р53Д (дикий тип) была выявлена только у 5 (8,1 %), все эти 5 пациентов относятся к 1 группе ВПЧ + . У остальных 57 (91,9%) пациентов общей группы экспрессия р53Д не выявлялась (негативные паттерны), у пациентов 2 группы ВПЧ- присутствие этого белка также не идентифицировано (р = 0,01).
Наши результаты иммуногистохимического анализа показали, что распределение пациентов в зависимости от уровней экспрессии белков Рй-И и р53 по группам, белки с уровнями Рй-И-В и Рй-И-ОВ в основном были обнаружены в ВПЧ- группе, а Рй-И-Н и Рй-И-С в ВПЧ + группе (р = 0,254). В отношении экспрессии белка р53М многие паттерны (27, или 79,4 %) с положительными экспрес-сиями р53М относятся к ВПЧ- группе, больше всего
Таблица 1. Распределение пациентов по группам связанные с возрастными показателями.
Группа Частота (%) Средний возраст (95% ДИ*) СО' Минимум Максимум
ВПЧ « + » 28 (45,2) 47,3 (42,1-52,4) 13,3 24 77
ВПЧ «-» 34 (54,8) 59,2 (55,1-63,3) 11,7 34 79
Общая 62 (100,0) 53,8 (50,3-57,2) 13,7 24 79
*доверительный интервал; 9стандартное отклонение
Собственные исследования
Рисунок 1. Распределение пациентов по группам в зависимости от локализации первичной опухоли по анатомическим частям ротоглотки.
из них имели р53М-В (12, 35,29 %) и р53М-ОВ (7, 20,59 %) (р < 0,001). Из 5 (8,1%) положительных р53Д, 4 (6,5%) были р53Д-Н и 1 (1,6%) р53Д-С, все они относятся к ВПЧ + группе, напротив, в ВПЧ- группе р53Д не идентифицирован (р = 0,015).
В исследовании применен метод корреляции по Пирсону (г — коэффициент Пирсона) для оценки взаимосвязи между молекулярными предикторами (Рй-И, р53М, р53Д) и ВПЧ статусом. По результатам оценки выявлено, что между ВПЧ статусом и Рй-И практически не было значительной взаимосвязи (г = 0,019; р = 0,882), но с дифференциальной экспрессией имеется слабая отрицательная корреляция (г = -0,147; р = 0,254). Мы также стремились
изучить взаимосвязь между ВПЧ статусом, р53М и р53Д (табл. 2). При оценке выявлено, что между р53М и ВПЧ статусом была обнаружена очень сильная отрицательная корреляция с высокой статистической достоверности (г = -0,758; р < 0,001), а между р53Д — умеренная положительная корреляция (г = 0,326; р = 0,01). Когда корреляции между предикторами анализировались без учета ВПЧ статуса, Рй-И имел слабую положительную корреляцию со всеми другими переменными, в то время как р53М имеет низкую отрицательную корреляцию с р53Д (г = -0,269, р = 0,035). При корреляционном анализе с участием р53Д обнаружена совершенно иная закономерность, имеющая отрицательную корреляцию со всеми факторами, кроме
Таблица 2. Корреляционный анализ между ВПЧ статуса и молекулярными маркерами.
Переменные Корреляция ВПЧ статус PD-L1 p53mut p53wild
ВПЧ Коэффициент 1 0,019 -0,758 0,326
р-значение 0,882 < 0,001 0,010
PD-L1 Коэффициент 0,019 1 0,019 0,123
р-значение 0,882 0,882 0,342
p53mut Коэффициент -0,758 0,019 1 -0,269
р-значение < 0,001 0,882 0,035
p53wild Коэффициент 0,326 0,123 -0,269 1
р-значение 0,010 0,342 0,035
ПРОГНОСТИЧЕСКАЯ РОЛЬ БЕЛКОВ РР-И И Р53 ПРИ ПЛОСКОКЛЕТОЧНОЙ КАРЦИНОМЕ РОТОГЛОТКИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СТАТУСА ВИРУСА ПАПИЛЛОМЫ ЧЕЛОВЕКА
Собственные исследования
Функции выживания Функции выживания
Группа Медиана (месяц) ДЛВ (%) КР ОР 95% ДИ р
Мужчины 36 57,2 -0,034 0,967 0,498-1,876 0,921
Женщины 29 55,6
ВПЧ « + » НД 96,4 -2,933 0,053 0,018-0,156 < 0,001
ВПЧ «-» 13 23,5
Рисунок 2. Показатели общей выживаемости пациентов в зависимости от пола (А) и ВПЧ статуса (Б).
Рй-И. По результатам этого анализа ВПЧ статус и р53Д можно рассматривать как защитные факторы.
Анализ выживаемости пациентов показал, что медиана общей выживаемости (МОВ) у мужчин 36 месяцев (95% ДИ 14,2-57,8) против 29 месяцев у женщин (95% ДИ 12,1-45,9),
однако к концу наблюдения кривая становится несколько выше в женской популяции (р = 0,092) (рис. 2А). Дихотомическое распределение пациентов по ВПЧ статусу привело к резкой разнице в показателях выживаемости между группами, так как МОВ у пациентов группы ВПЧ + намного
Функции выживания
Функции выживания
\ PDL1 —тр., негатив
\ \ -¡Р, ±н озитив егатив-цензури озитив-цензури ювано ровано
\ ,
,
' 1
Месяц
Месяц
2С
4С
ЗС
ЗС
ЮС
12С
20
40
ЗС
ЗС
100
12С
Группа Медиана (месяц) ДЛВ (%) КР ОР 95% ДИ р
PD-L1 «-» 19 48% -0,3 0,741 0,384-1,431 0,372
PD-L1 « + » 46 60,5%
p53mut «-» НД 85,3% 2,067 7,901 3,653-17,09 < 0,001
p53mut « + » 13 21,4%
Рисунок 3. Показатели общей выживаемости пациентов в зависимости от экспрессии PD-L1 (А) и p53М (Б).
ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫЕ ОПУХОЛИ ,. 0 ,„,., MALIGNANT TUMOURS
том /vol. 13 № 3 • 2023 n . „ . „ . .
Российское общество клинической онкологии Russian Society of Clinical Oncology
Собственные исследования
улучшена по сравнению с ВПЧ- (медиана не достигнута (МНД), двухлетняя выживаемость (ДЛВ) 96,4 % против МОВ 13 месяца, ДЛВ 23,5%, р < 0,001) (рис. 2Б). Кроме того, для изучения зависимости времени дожития от независимых переменных и предположения прогнозирования риска наступления новых события для наблюдаемых пациентов применен метод регрессии Кокса. Если обратить внимание на рис. 3, то становится ясно, что ВПЧ статус и пол пациентов имеют отрицательные показатели коэффициента регрессии, но риск наступления смерти наиболее выше в гендерном факторе по сравнению со ВПЧ статусом (0,967 против 0,053).
В общей популяции пациенты с положительной экспрессией Рй-И имеют немного более длительное время выживания, чем пациенты с отрицательной экспрессией (р = 0,364) (рис. 3А), однако пациенты с положительной экспрессией р53М продемонстрируют худшие показатели выживаемости по сравнению с отрицательными (р < 0,001) (рис. 3Б). Установлено, что р53М является доминантным фактором риска с отрицательным влиянием на выживаемость пациентов (КР = 2,067, ОР = 7,901 [95 % ДИ 3,65317,090], р < 0,001).
ОБСУЖДЕНИЕ
В этом исследовании изучалось прогностическое значение белков Рй-И и р53 при ПККР с учетом ВПЧ статуса. Кроме того, была проанализирована взаимосвязь между Рй-И,р53 и статусом ВПЧ, а также влияние их на выживаемость пациентов. Данные анализа показывают, что двойная положительность ВПЧ статуса с Рй-И улучшают показатели общей выживаемости по сравнению с их отрицательностью (р = 0,261). Если интерпретировать по уровням экспрессии Рй-И, то его низкие и средние уровни снижают риск смерти пациентов, и они часто встречаются в ВПЧ-положительной группе, при этом высокие и очень высокие уровни повышают риск смерти и больше всего принадлежат к ВПЧ-отрицательной группе (р = 0,019). Во всех случаях наблюдалась отрицательная корреляция между белком р53М и ВПЧ статусом, которые оценивались как противодействующие факторы (р < 0,001). Только в ВПЧ-отрицательной группе отрицательная экспрессия р53М приводила к незначительному продлению жизни пациентов по сравнению с положительной (р < 0,001). Высокие и очень высокие уровни экспрессии белка р53М сокращают время выживания пациентов в большей степени, чем низкие и средние уровни. Хотя белок р53Д выявляется у небольшого числа пациентов, он показывает положительную корреляцию со ВПЧ статусом как сильного защитного фактора, снижающего риск смерти (р = 0,01).
Рй-И представляет собой трансмембранный белок, обнаруживаемый в опухолевых и стромальных клетках при воспалительных состояниях, который действует как протонкогенный фактор в раковых клетках, которые связываются с корецептором Рй-1, обнаруженным на цито-токсических Т-клетках. Этот комплекс Рй-1 /Рй-И инги-бирует иммунный противоопухолевый ответ и инактиви-
рует Т-клетки, что позволяет раковым клеткам уклоняться от иммунологического ответа, активируя сигнальные пути пролиферации и выживания [12]. Персистирующая вирусная инфекция или характерное микроокружение опухоли провоцирует истощение действия цитотоксических Т-кле-токза счет усиления экспрессии коингибиторноголиганда для избегания от иммунной системы [13]. Высокие уровни экспрессии Рй-И могут свидетельствовать о высокой патогенности опухолевых клеток, иммуносупрессивном микроокружении или интенсивной Т-клеточной атаке, вооруженной рецептором РР-1. Новейшее открытие того, что блокирование пути Рй-И/Рй-1 усиливает эффективность Т-лимфоцитов, и собственная иммунная система организма может распознавать неоантигены и инициировать адаптивный ответ против опухолевых клеток, привело к укреплению противоопухолевой терапии и стало захватывающим направлением в борьбе с карциномами [14].
По данным авторов примерно 60-70 % мутаций ТР53 в основном являются миссенс в одном аллеле с подавлением второго аллеля из-за потери гетерозиготности [15]. Остальная группа (30-40%) не подвергается потерям гетерозиготности, сохраняя аллель ТР53 дикого типа [16]. Кроме того, многие мутации гена ТР53 приводит к усилению онкогенной функции, которая может усиливать прогрессирование опухоли, метастатический потенциал и /или устойчивость к лекарствам при сверхэкспрессии белка р53М, даже подавляет активность р53Д в клетках (доминантно-негативный механизм) [16,17]. В отличие от наиболее часто встречающихся миссенс-мутаций гена ТР53, делеция или нонсенс мутации часто приводит к удалению или незавершенного трансляции белка р53 за счет остаточной транскрипционной активностью [18]. Таким образом, модулирование котрансляционного фолдинга во время синтеза, обеспечивает формирование незрелой нативной структуры белка р53. Такое сформирование молекуляр-но некорректных полипептидных цепей может привести к потере специфических сайтов связывания с антителами при иммуногистохимическом окрашивании. На основании результатов нашего исследования и приведенных выше данных следует подчеркнуть, что отсутствие экспрессии белка р53Д в ВПЧ-отрицательной группе можно объяснить подавлением неповрежденного аллеля за счет потерь гетерозиготности или усилением онкогенной функции р53М. Несмотря на деградацию белка р53 под воздействием Е6 ВПЧ, дикий вариант белка обнаруживается в небольшом количестве в ВПЧ-положительных паттернах. Редкое возникновение мутаций гена ТР53 при ВПЧ + ПККР, обеспечивает сохранения активности р53Д. Более половины пациентов в общей группе (54,8%) не имели мутации гена ТР53, не исключено, что среди них могут быть делеции или нонсенс-мутации, потому что иммуногистохимиче-ски идентифицировать этих структурно некорректных фолдинговых белков несколько сложно.
Более длительная выживаемость пациентов с ВПЧ + ПККР по сравнению с ВПЧ- побудила к разработке различных стратегий по деинтенцификации лечения.
ПРОГНОСТИЧЕСКАЯ РОЛЬ БЕЛКОВ РР-И И Р53 ПРИ ПЛОСКОКЛЕТОЧНОЙ КАРЦИНОМЕ РОТОГЛОТКИ
В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СТАТУСА ВИРУСА ПАПИЛЛОМЫ ЧЕЛОВЕКА 17
Собственные исследования
Однако ВПЧ + статус не всегда является надежным предиктором при стратификации риска для снижения объема лечения у пациентов ПККР. Поэтому, с нашей точки зрения для надежного укрепления ресурса прогностических молекулярных предикторов кроме ВПЧ статуса, необходимо идентифицировать дополнительных указателей канонически взаимосвязанным с развитием ПККР. Основываясь на наших результатах, что опухоли которых имеют хорошую вариацию экспрессии молекулярных маркеров: p16INK4a — 70-100% (ВПЧ +)/PD-L1 -0-30%, TPS/р53Д-позитив/53М-не-гатив представляют собой идеальную популяцию для испытаний по де-интенсификации, учитывая их чрезвычайно низкий риск смерти и отличную выживаемость, так как в основном они ВПЧ + пациенты. Опухоли, которые обладают плохую вариацию экспрессии молекулярных маркеров: p16'NK4a — 0-70%, (ВПЧ^/PD-LI-30-100 %, TPS /р53Д-нега-тив/р53М-позитив продемонстрируют противоположный результат, и в основном они ВПЧ- пациенты.
Таким образом, в зависимости от уровня интенсивности экспрессия белка PD-L1 с одной стороны, характеризует сбалансированный ответ иммунной системы хозяина, а с другой стороны, может вызывать периферическую им-мунотолерантность, что создает условия для опухолевой прогрессии. С другой стороны, нарушение функции белка р53 под воздействием Е6 ВПЧ тесно связано с модуляцией контроля клеточного цикла и последующим повышением пролиферативной активности, приводящей к потере стабильности генома, из-за сокращения антрактов точек рестрикции и репарации ДНК. В ВПЧ-инфицированных клетках деградация онкосупрессоров Rb и р53, связанная с ранними белками Е6 и Е7 ВПЧ, приводит к стабильной активации фактора транскрипции E2F [19], несмотря на высокую активность белка p16INK4a его онкосупрессор-ные мотивы не реализуются.
В целом, конвергенция нашего относительно нового понимания этиологической связи между ВПЧ и ПККР, модуляция клеточного цикла и конспиративного уклонения от иммунного надзора инфицирированных клеток
означают, что в ВПЧ + ПККР преобладает специфический клинико-биологический профиль. Хотим отметить собственное понимание, немного отдалившись от темы, чем массивнее интеграция вирусной ДНК с геномом клетки человека, тем пациенты становятся менее чувствительными к лечению и имеют более короткие показатели выживаемости. В каком-то образе это делает заболевания похожими на ВПЧ- тип, даже иногда персистенцию вирусов невозможно определять специальными тестами из-за того, что сборка вирусов утеряна за счет нарушения жизненного цикла.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Апостериорные анализы показывают, что клиницисты, занимающиеся лечением ПККР, сталкиваются с уникальным набором проблем, учитывая потенциальное неблагоприятное воздействие дефинитивной химиолучевой терапии или хирургических вмешательств на качество жизни пациентов, иногда с появлением непоправимых осложнений. Надежные прогностические маркеры помогают раскрывать уникальные клинико-молекулярные особенности заболевания, чтобы помочь принять правильное решение в этих сложных клинических обстоятельствах. Идентификация неортодоксального предиктора должна быть сверхнадежной, в противном случае качество компенсируется количеством. ВПЧ + ПККР дебютирует обычно в относительно молодом возрасте, с вялотекущей клиникой и высокой чувствительностью на лечение. В этом контексте, надежными защитными предикторами являются положительный статус ВПЧ и дикий тип белка р53, а белок Рй-И также относится к этой категории только с низкой уверенностью и силой. Мутантный тип белка р53 входит в группу факторов риска и отрицательно влияет на выживаемость пациентов с ПККР. Однако, интерпретировать эти выводы следует с осторожностью, так как для предоставления более точных и пространственных выводов необходимы более масштабные исследования.
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ
Джамила Ш. Полатова, д. м. н., заведующая кафедрой онкологии и медицинской радиологии Ташкентского государственного стоматологического института, научный руководитель отделения опухолей опорно-двигательной системы Республиканского специализированного научно-практического медицинского центра онкологии и радиологии, Республика Узбекистан, Ташкент, e-mail: polatova.dj@gmail.com
Маргарита С. Гильдиева, д. биол. н., руководитель лаборатории генетики опухолей Республиканского специализированного научно-практического медицинского центра онкологии и радиологии, Республика Узбекистан, Ташкент
Ахмад Ю. Мадаминов, научный соискатель кафедры онкологии и медицинской радиологии Ташкентского государственного стоматологического института, Республика Узбекистан, Ташкент, e-mail: akhmad.madaminov@inbox.ru
Александр В. Савкин, базовый докторант Ташкентского государственного стоматологического института, Республика Узбекистан, Ташкент
Денис С. Скляров, Ташкентский государственный стоматологический институт, Республика Узбекистан, Ташкент
Собственные исследования
DOI: 10.18027/2224-5057-2023-13-3-11-19
For citaition: Polatova D. Sh., Gildieva М. S., Madaminov A. Yu., Savkin А. V., Sklyarov D. S. Prognostic role of PD-L1 and p53 proteins in oropharyngeal squamous cell carcinoma depending on the status of the human papilloma virus. Malignant Tumors. 2023 ; 13 (3) : 11-19 (In Russ.).
PROGNOSTIC ROLE OF PD-L1 AND P53 PROTEINS IN OROPHARYNGEAL SQUAMOUS CELL CARCINOMA DEPENDING ON THE STATUS OF THE HUMAN PAPILLOMA VIRUS
D. Sh. Polatova12, М. S. Gildieva2, A.Yu. Madaminov1, A.V. Savkin1, D. S. Sklyarov1
1 Tashkent State Dental Institute, Republic of Uzbekistan, Tashkent
2 Republican Specialized Scientific and Practical Medical Center of Oncology and Radiology, Republic of Uzbekistan, Tashkent
Background: At a time lots of cases of HPV associated oropharyngeal squamous cell carcinoma (HPV + OPSCC) are on the rise and excellent outcomes are seen when comparing HPV-OPSCC, identification of HPV status has become a powerful and widely used marker. Despite this, 20-25% of HPV+ OPSCC patients relapse within 3 years. The most significant barrier to identifying patients at high risk of relapse and death is the lack of clinically useful prognostic markers.
Methods: The study included 62 patients treated with OPSCC T1-4N0-3M0 (7th edition, AJCC) in 2015-2020 in clinics located in two large cities of Uzbekistan (Tashkent and Samarkand). The study analyzed the prognostic value of PD-L1 and p53 proteins in OPSCC, taking into account HPV status. In addition, the relationship between PD-L1, p53 and HPV status was analyzed, as well as their impact on patient survival.
Results: Positive HPV status with positive PD-L1 expression improves overall survival of patients compared to their negativity (p = 0.261). The mutant type ofp53 protein has a negative correlation with HPV status, which reduces survival time (p < 0.001). Wild type p53 is detected in a small number of patients, but it shows a positive correlation with HPV status as a strong protective factor that reduces the risk of death (p = 0.01).
Conclusion: Positive HPV status is not always a reliable predictor of risk stratification for patients with OPSCC, because additional indicators associated with the development of OPSCC need to be identified to reinforce the value of predictive predictors other than HPV status.
Keywords: oropharyngeal squamous cell carcinoma, human papillomavirus, protein expression, p16INK4a, PD-L1, p53
INFORMATION ABOUT AUTHORS
Djamila Sh. Polatova, MD, PhD, DSc, Head of the Department of Oncology and Medical Radiology of the Tashkent State Dental Institute, Scientific Director of the Department of Tumors of the Musculoskeletal System of the Republican Specialized Scientific and Practical Medical Center of Oncology and Radiology, Republic of Uzbekistan, Tashkent, e-mail: polatova.dj@gmail.com
Margarita S. Gildieva, DSc biol., Head of the Laboratory of Tumors Genetics, Republican Specialized Scientific and Practical Medical Center of Oncology and Radiology, Republic of Uzbekistan, Tashkent
Akhmad Yu. Madaminov, scientific aspirant, Tashkent State Dental Institute, Department of Oncology and Medical Radiology, Republic of Uzbekistan, Tashkent, e-mail: akhmad.madaminov@inbox.ru
Aleksandr V. Savkin, basic doctoral student, Tashkent State Dental Institute, Department of Oncology and Medical Radiology, Republic of Uzbekistan, Tashkent
Denis S. Sklyarov, Tashkent State Dental Institute, Department of Oncology and Medical Radiology, Republic of Uzbekistan, Tashkent
ЛИТЕРАТУРА / REFERENCES
1. de Martel C, Georges D, Bray F, Ferlay J, Clifford GM. Global burden of cancer attributable to infections in 2018 : a worldwide incidence analysis. Lancet Glob Health. 2020 ; 8 (2) : e180-e190. doi: 10.1016/S2214-109X(19)30488-7.
2. Chaturvedi AK, Engels EA, Pfeiffer RM, et al. Human papillomavirus and rising oropharyngeal cancer incidence in the United States. J Clin Oncol. 2011 ; 29 (32) : 4294-4301. doi: 10.1200/JTO.2011.36.4596.
ПРОГНОСТИЧЕСКАЯ РОЛЬ БЕЛКОВ РР-И И Р53 ПРИ ПЛОСКОКЛЕТОЧНОЙ КАРЦИНОМЕ РОТОГЛОТКИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СТАТУСА ВИРУСА ПАПИЛЛОМЫ ЧЕЛОВЕКА
Собственные исследования
3. Gillison ML, Chaturvedi AK, Anderson WF, Fakhry C. Epidemiology of Human Papillomavirus-Positive Head and Neck Squamous Cell Carcinoma. J Clin Oncol. 2015 ; 33 (29) : 3235-3242. doi: 10.1200/jc0.2015.61.6995.
4. Carlander AF, Jakobsen KK, Bendtsen SK, et al. A Contemporary Systematic Review on Repartition of HPV-Positivity in Oropharyngeal Cancer Worldwide. Viruses. 2021 ; 13 (7) : 1326. doi: 10.3390/v13071326.
5. Global Cancer Observatory, https://gco.iarc.fr/.
6. Giuliano AR, Nyitray AG, Kreimer AR, et al. EUROGIN 2014 roadmap : differences in human papillomavirus infection natural history, transmission and human papillomavirus-related cancer incidence by gender and anatomic site of infection. Int J Cancer. 2015 ; 136 (12) : 2752-2760. doi: 10.1002/ijc.29082.
7. Sinha P, Karadaghy OA, Doering MM, Tuuli MG, Jackson RS, Haughey BH. Survival for HPV-positive oropharyngeal squamous cell carcinoma with surgical versus non-surgical treatment approach : A systematic review and meta-analysis. Oral Oncol. 2018 ; 86 : 121-131. doi: 10.1016/j.oraloncology.2018.09.018.
8. Мудунов А. М. Вирус папилломы человека - новый этиологический фактор в развитии рака органов головы и шеи. Проблемы и перспективы их решения. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2018 ; 17 (5) : 100-105. doi: 10.31631/2073-3046-2018-17-5-100-105.
9. Белякова Е. Н. Клинико-эпидемиологическая характеристика и факторы риска ВПЧ-ассоциированного рака головы и шеи в России : результаты выборочного исследования. Анализ риска здоровья. 2022 ; 1 : 72-80. doi: 10.21668/health.risk/2022.1.07.
10. Lechner M, Liu J, Masterson L, Fenton TR. HPV-associated oropharyngeal cancer : epidemiology, molecular biology and clinical management. Nat Rev Clin Oncol. 2022 ; 19 (5) : 306-327. doi: 10.1038/s41571-022-00603-7.
11. Lewis JS Jr, Beadle B, Bishop JA, et al. Human Papillomavirus Testing in Head and Neck Carcinomas : Guideline From the College of American Pathologists. Arch Pathol Lab Med. 2018 ; 142 (5) : 559-597. doi: 10.5858/arpa.2017-0286-CP.
12. Han Y, Liu D, Li L. PD-1 / PD-L1 pathway : current researches in cancer. Am J Cancer Res. 2020 ; 10 (3) : 727-742. Published 2020 Mar 1.
13. Golrokh Mofrad M, Taghizadeh Maleki D, Faghihloo E. The roles of programmed death ligand 1 in virus-associated cancers. Infect Genet Evol. 2020 ; 84 : 104368. doi: 10.1016/j.meegid.2020.104368.
14. Salmaninejad A, Khoramshahi V, Azani A, et al. PD-1 and cancer : molecular mechanisms and polymorphisms. Im-munogenetics. 2018 ; 70 (2) : 73-86. doi: 10.1007/s00251-017-1015-5.
15. Zhou G, Liu Z, Myers JN. TP53 Mutations in Head and Neck Squamous Cell Carcinoma and Their Impact on Disease Progression and Treatment Response. J Cell Biochem. 2016 ; 117 (12) : 2682-2692. doi: 10.1002/jcb.25592.
16. Liu Y, Chen C, Xu Z, et al. Deletions linked to TP53 loss drive cancer through p53-independent mechanisms. Nature. 2016 ; 531 (7595) : 471-475. doi: 10.1038/nature17157.
17. Caponio VCA, Troiano G, Adipietro I, et al. Computational analysis of TP53 mutational landscape unveils key prognostic signatures and distinct pathobiological pathways in head and neck squamous cell cancer. Br J Cancer. 2020 ; 123 (8) : 1302-1314. doi: 10.1038/s41416-020-0984-6.
18. Blandino G, Di Agostino S. New therapeutic strategies to treat human cancers expressing mutant p53 proteins. J Exp Clin Cancer Res. 2018 ; 37 (1) : 30. Published 2018 Feb 15. doi: 10.1186/s13046-018-0705-7.
19. Стукань А. И., Чухрай О. Ю., Порханов В. А. и др. Орофарингеальная карцинома, ассоциированная с вирусом папилломы человека : тенденции эпидемиологии и методы выявления вируса в опухоли. Опухоли головы и шеи. 2018 ; 8 (3) : 77-83.
