CC BY
3Содержание факторов роста в ткани плоскоклеточного рака пищевода: гендерные различия
О. И. Кит, Е. М. Франциянц, Е. Н. Колесников, Н. Д. Черярина, Л. С. Козлова, Ю. А. Погорелова
Ростовский научно-исследовательский онкологический институт Минздрава России, г. Ростов-на-Дону
Цель исследования: изучение уровней факторов роста в тканях плоскоклеточного рака пищевода (ПРП), его перифокальной зоны (ПЗ) и в ткани по линии резекции (ЛР) у мужчин и женщин. Дизайн: сравнительное проспективное исследование.
Материалы и методы. Посредством иммуноферментного анализа исследованы ткани, полученные от 32 больных ПРП: 21 мужчины и 11 женщин (возраст: от 38 до 74 лет, все женщины в менопаузе; II стадия опухолевого процесса: G2, рТММ). Изучено содержание факторов роста эндотелия сосудов (VEGF-А, VEGF-C) и их рецепторов, эпидермального фактора роста (EGF), трансформирующего фактора роста (TGF-p1), инсулиноподобных факторов роста (IGF-1, IGF-2).
Результаты. В ткани по ЛР у мужчин сравнительно с женщинами установлено достоверно (p < 0,05) более высокое содержание всех изученных факторов роста, кроме VEGF-С и IGF-2. В ткани опухоли у мужчин содержание VEGF-А, VEGF-R1, VEGF-С было на порядок больше, чем у женщин, и выше была концентрация TGF-p1 (во всех случаях p < 0,05); уровни VEGF-R3, EGF, IGF у мужчин и женщин не различались. Ткань ПЗ у мужчин содержала достоверно (p < 0,05) большие количества VEGF-R1, TGF-p1, IGF-1; уровни VEGF-А, VEGF-R3, EGF, IGF-2 у мужчин и женщин были сходны, а показатель VEGF-С у мужчин оказался в несколько раз ниже, чем у женщин. Заключение. Гендерные различия в содержании факторов роста и рецепторов VEGF у больных ПРП проявляются в основном по ЛР опухоли. Количественные изменения в ткани ПРП синхронны, однонаправлены и зависят от исходных значений в области ЛР. В отличие от мужчин, у женщин уровни большинства показателей в ткани ПЗ опухоли достоверно выше, чем в области ЛР, и не имеют достоверных отличий от значений в ткани ПРП.
Ключевые слова: факторы роста, гендерные различия, плоскоклеточный рак пищевода.
Levels of Growth Factors in Tissues of Esophageal Squamous-Cell Carcinoma: Gender Differences
O. I. Kit, E. M. Frantsiants, E. N. Kolesnikov, N. D. Cheryarina, L. S. Kozlova, Yu. A. Pogorelova
Rostov Research Institute of Oncology, Ministry of Health of Russia, Rostov-on-Don
Study Objective: To study the Levels of growth factors in tissues of esophageal squamous-cell carcinoma (ESCC), its peritumoral area (PA) and
surgical margins in men and women.
Study Design: This was a prospective comparative study.
Materials and Methods: Tissues collected from 32 patients with stage II ESCC (G2, рTNM) — 21 men and 11 women (all women were menopausal), aged from 38 to 74 — were examined by enzyme immunoassay. The following factors were measured: vascular endothelial growth factors (VEGF-А and VEGF-C) and their receptors, epidermal growth factor (EGF), transforming growth factor (TGF-p1), and insulinlike growth factors (IGF-1 and IGF-2).
Study Results: Compared to women, men had significantly higher (p < 0.05) levels of all studied growth factors in surgical margins, except for VEGF-С and IGF-2. In men, VEGF-А, VEGF-R1, and VEGF-С levels in tumor tissues were almost 10-fold higher than in women; TGF-p1 levels were also higher (p < 0.05 for all comparisons). VEGF-R3, EGF, and IGF levels in men and women did not differ. PA levels of VEGF-R1, TGF-p1, and IGF-1 were significantly higher in men than in women (p < 0.05); PA levels of VEGF-А, VEGF-R3, EGF, and IGF-2 were similar in men and women, and VEGF-С levels in men were several times lower than in women.
Conclusion: In patients with ESCC, gender differences in the levels of growth factors and VEGF receptors are mainly seen in surgical margins. Quantitative changes in the levels of these factors in ESCC tissues are in-sync, unidirectional, and dependent on their baseline levels in surgical margins. Unlike in men, in women, PA levels of most of these factors significantly exceed their levels in surgical margins, but do not differ significantly from their levels in ESCC tissues.
Keywords: growth factors, gender differences, esophageal squamous-cell carcinoma.
Гендерные различия в распространенности рака различных отделов ЖКТ хорошо известны. При одних заболеваниях доминируют женщины (желчнокаменная болезнь и первичный билиарный цирроз), при других — мужчины (пищевод Барретта и рак толстой кишки) [15, 21, 26]. Во всем мире рак пищевода у мужчин наблюдается в 3-4 раза
чаще, чем у женщин [12], этот гендерный уклон сопровождается мужским доминированием в основных группах риска: среди курящих и потребляющих алкоголь [17]. Причины увеличения частоты рака пищевода у мужчин не изучены в деталях, но некоторые исследователи связывают его с половыми гормонами как факторами риска [14]. В ткани
Кит Олег Иванович — д. м. н., профессор, директор ФГБУ РНИОИ Минздрава России. 344037, г. Ростов-на-Дону, ул. 14-я линия, д. 63. E-mail: super.gormon@yandex.ru
Козлова Лариса Степановна — к. б. н., доцент, старший научный сотрудник ФГБУ РНИОИ Минздрава России. 344037, г. Ростов-на-Дону, ул. 14-я линия, д. 63. E-mail: super.gormon@yandex.ru
Колесников Евгений Николаевич — к. м. н., заведующий отделением абдоминальной онкологии № 1 ФГБУ РНИОИ Минздрава России. 344037, г. Ростов-на-Дону, ул. 14-я линия, д. 63. E-mail: super.gormon@yandex.ru
Погорелова Юлия Александровна — к. б. н., научный сотрудник ФГБУ РНИОИ Минздрава России. 344037, г. Ростов-на-Дону, ул. 14-я линия, д. 63. E-mail: super.gormon@yandex.ru
Франциянц Елена Михайловна — д. б. н., профессор, руководитель лаборатории «Изучение патогенеза злокачественных опухолей» ФГБУ РНИОИ Минздрава России. 344037, г. Ростов-на-Дону, ул. 14-я линия, д. 63. E-mail: super.gormon@yandex.ru
Черярина Наталья Дмитриевна — врач-лаборант ФГБУ РНИОИ Минздрава России. 344037, г. Ростов-на-Дону, ул. 14-я линия, д. 63. E-mail: super.gormon@yandex.ru
рака пищевода обнаружены также андрогенные рецепторы [3, 19, 25]. Показано, что в развитии аденокарциномы пищевода значимую роль играют эстрогенные рецепторы [24, 28]. У пациентов с пищеводом Барретта определены высокие уровни циркулирующего тестостерона и дигидротестостерона [6]. Несмотря на простоту функций пищевода, гендерные различия существуют и при нормальном функционировании органа, и при его болезни. Некоторые компоненты функций пищевода зависят от половой принадлежности, и это необходимо учитывать при интерпретации результатов функционального тестирования. При заболеваниях пищевода, в частности в случаях гастроэзофагеальной рефлюксной болезни, пищевода Барретта, рака пищевода, существуют половые и гендер-ные различия в патофизиологии и реакции на лечение [23].
Во многих исследованиях доказано, что эстрогены обладают ангиогенным эффектом [5]. A. R. GagLiardi и соавт. описали антиангиогенное действие антиэстрогенов, вызванное непосредственным ингибированием как фактора роста эндотелия сосудов (англ. vascular endothelial growth factor — VEGF) типа A, так и основного фактора роста фибробластов (англ. fibroblast growth factor — FGF) [9]. Интерес вызывают исследования системы факторов роста, обусловливающих активацию неоангиогенеза при раке различной локализации. Особое значение имеют VEGF, FGF и трансформирующие факторы роста (англ. transforming growth factor — TGF) альфа и бета, которые известны как факторы запуска ангиогенеза [8].
Факторы роста являются основными переносчиками митогенного сигнала, осуществляют контроль клеточного роста, дифференцировки и регулируют такие функциональные состояния гладких мышечных клеток, как секреция компонентов экстрацеллюлярного матрикса, сократительная активность ткани, экспрессия различных рецепторов, межклеточные контакты, а также ангио- и лимфангиогенез [1].
Целью настоящего исследования явилось изучение уровней некоторых факторов роста в тканях плоскоклеточного рака пищевода (ПРП), его перифокальной зоны (ПЗ) и в ткани по линии резекции (ЛР) у мужчин и женщин.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Исследование проводилось в течение 2014-2015 гг. на базе торакоабдоминального отдела ФГБУ «Ростовский научно-исследовательский онкологический институт» Минздрава России (руководитель — д. м. н., профессор 0. И. Кит). Дизайн был одобрен этическим комитетом института. получено информированное добровольное согласие всех больных на участие в исследовании.
Изучали образцы тканей, взятых от 32 больных ПРП, поступивших на оперативное лечение: 21 мужчины и 11 женщин. Возраст мужчин составлял от 38 до 74 лет (62,3 ± 5,8 года), женщин — от 53 до 74 лет (66,7 ± 5,9 года); все женщины были в менопаузе в течение 3-5 лет. У 30 из 32 больных признаков ожирения не обнаружено.
Все пациенты имели II стадию опухолевого процесса (G2, рТММ). Метастазы в лимфатические узлы были только у 46,7% мужчин. Гистологический контроль осуществляли во всех случаях. В ходе операции производили удаление злокачественных образований пищевода с последующим биохимическим исследованием образцов тканей: опухоли, ее ПЗ, а также ЛР в 3-5 см от края опухолевой ткани.
В 10%-ных цитозольных фракциях ткани, приготовленных на калий-фосфатном буфере рН 7,4, содержавшем 0,1%-ный Твин-20 и 1%-ный раствор бычьего сывороточного альбумина, методом ИФА с использованием стандартных тест-систем
определяли уровни VEGF-A и его рецептора VEGF-R1 (Bender MedSystems, Австрия), VEGF-С и его рецептора VEGF-R3 (Bender MedSystems, Австрия), а также эпидермального фактора роста (англ. epidermal growth factor — EGF) (Biosource, США), инсулиноподобных факторов роста (англ. insulin-like growth factor — IGF) 1 и 2 (Mediagnost, США), TGF-ß1 (Bender MedSystems, Австрия).
Статистика: пакет программ Microsoft Excel (Windows XP). Данные таблиц представляли в виде M ± m, где M — среднее значение, а m — стандартная ошибка среднего. Различия оценивали по Т-критерию Стьюдента и считали достоверными при р < 0,05. Корреляции между параметрами анализировали с помощью коэффициента линейной корреляции Пирсона (r), достоверность констатировали при р < 0,05.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
данные, полученные при изучении содержания факторов роста в тканях у мужчин и женщин при ПРП, показаны в таблице.
В первую очередь были определены уровни факторов роста в ткани по ЛР, т. е. условно интактной ткани. Такое исследование может дать информацию о фоне, на котором развивается и растет злокачественная опухоль.
Установлено, что уровни VEGF-А и VEGF-R1 в ткани по ЛР у мужчин выше, чем у женщин, в 1,4 и 3,0 раза соответственно, а соотношение VEGF-A/VEGF-R1, характеризующее уровень свободного VEGF-А, в ткани по ЛР у мужчин, напротив, было в 2,1 раза ниже (р < 0,05 во всех случаях, см. табл.). Содержание VEGF-С в ткани по ЛР у мужчин было в 2,0 раза ниже, чем в соответствующих образцах у женщин, а уровень VEGF-R3 — в 1,2 раза выше, и поэтому соотношение VEGF-С/ VEGF-R3 оказалось в 2,5 раза выше в ткани по ЛР у женщин (р < 0,05 во всех случаях).
Уровни EGF, TGF-ß1 и IGF-1 в ткани по ЛР у мужчин в 2,3; 1,7 и 1,6 раза соответственно превосходили показатели у женщин (р < 0,05 во всех случаях), и только значения IGF-2 не имели достоверных различий.
В ткани опухоли у мужчин уровни VEGF-А и VEGF-R1 превышали показатели у женщин в 7,3 и 9,8 раза соответственно, а соотношение VEGF-A/VEGF-R1 оказалось в 1,3 раза выше у женщин (р < 0,05 во всех случаях, см. табл.). В этой же ткани содержание VEGF-С у мужчин превосходило аналогичный показатель у женщин в 1,6 раза (р < 0,05), значения VEGF-R3 не имели достоверных различий и, соответственно, соотношение VEGF-С/VEGF-R3 у мужчин было в 1,5 раза выше (р < 0,05). Показатели EGF, IGF-1, IGF-2 у мужчин и женщин достоверно не различались. Уровень TGF-ß1 в ткани опухоли у мужчин был выше, чем у женщин, в 1,4 раза (р < 0,05).
В ткани ПЗ опухоли у мужчин достоверные (р < 0,05) различия с женщинами обнаружены по показателям VEGF-R1, VEGF-A/VEGF-R1, VEGF-С, VEGF-С/VEGF-R3, TGF-ß1 и IGF-1 (см. табл.). Причем выше, чем у женщин, были уровни VEGF-R1 (в 2,1 раза), TGF-ß1 (в 1,4 раза) и IGF-1 (в 1,5 раза), а ниже — значения VEGF-A/VEGF-R1 (в 2,2 раза), VEGF-С (в 3,4 раза) и VEGF-С/VEGF-R3 (в 3,5 раза). Содержание VEGF-А, EGF и IGF-2 не имело достоверных отличий от аналогичных показателей у женщин.
Далее было изучено изменение содержания факторов роста в тканях от ЛР до опухоли, включая ее ПЗ, отдельно для мужчин и женщин.
У мужчин в ткани опухоли уровни VEGF-А и VEGF-R1 превосходили показатели в ткани по ЛР в 9,8 и 4,0 раза соответственно, а соотношение VEGF-A/VEGF-R1 — в 2,4 раза (см. табл.).
Примечания.
1. EGF — эпидермальный фактор роста; IGF-1, -2 — инсулиноподобные факторы роста 1, 2; TGF-P1 — трансформирующий фактор роста бета 1; VEGF-A, -С — факторы роста эндотелия сосудов типов А, С; VEGF-R1, -Ю — рецепторы VEGF-A, -С.
2. Знаком (*) отмечены статистически значимые различия (р < 0,05): (*) — с условно интактной тканью по линии резекции; (**) — с соответствующей тканью мужчин.
Таблица
Показатели факторов роста в тканях у мужчин и женщин при плоскоклеточном раке пищевода
Показатели Исследуемая ткань
мужчины женщины
опухоль перифокаль- линия опухоль перифокальная линия
ная зона резекции зона резекции
УЕСГ-А, пг/г тк. 1902,8 ± 163,8* 259,5 ± 24,3* 194,1 ± 18,6 260,6 ± 23,5*, ** 268,7 ± 27,1* 135,8 ± 14,2**
УЕСГ-1}1, нг/г тк. 78,1 ± 6,9* 17,5 ± 1,8 19,3 ± 2,0 8,0 ± 0,7*, ** 8,4 ± 0,9*, ** 6,5 ± 0,7**
УЕСГ-А/УЕСГ-Р1 24,3 ± 2,1* 14,8 ± 1,5* 10,1 ± 0,8 32,5 ± 2,9*, ** 31,9 ± 2,8*, ** 20,8 ± 1,6**
УЕСГ-С, нг/г тк. 11,5 ± 1,2* 2,0 ± 0,3 1,8 ± 0,2 7,3 ± 0,8*, ** 6,7 ± 0,7*, ** 3,6 ± 0,4**
УЕСГ-1}3, нг/г тк. 9,6 ± 0,7* 8,2 ± 0,7 8,1 ± 0,6 9,1 ± 0,8* 9,2 ± 0,9* 6,8 ± 0,5**
УЕСГ-С/УЕСГ-1}3 1,2 ± 0,1* 0,2 ± 0,03 0,2 ± 0,04 0,8 ± 0,08*, ** 0,7 ± 0,06*, ** 0,5 ± 0,05**
ЕСГ, пг/г тк. 229,1 ± 23,7* 151,3 ± 14,6 168,7 ± 17,4 219,4 ± 30,3* 172,8 ± 16,8* 73,7 ± 7,9**
ТСГ-Р1, пг/г тк. 3679,9 ± 321,8* 2019,3 ± 176,3 2075,6 ± 194,1 2615,6 ± 215,7*, ** 1424,2 ± 138,3** 1190,1 ± 121,4**
1СГ-1, нг/г тк. 10,2 ± 1,1* 23,4 ± 1,9 20,9 ± 2,1 9,7 ± 0,8* 15,5 ± 1,4** 13,4 ± 1,2**
1СГ-2, нг/г тк. 7,2 ± 0,7* 14,4 ± 1,3 14,8 ± 1,3 6,3 ± 0,6* 15,2 ± 1,5 15,4 ± 1,6
Содержание VEGF-С и VEGF-R3 в ткани опухоли было повышено в 6,4 и 1,2 раза соответственно, а показатель VEGF-С/VEGF-1Т3 — в 6,0 раза. Уровни EGF и TGF-P1 в ткани опухоли превышали значения в ткани по лр в 1,4 и 1,8 раза соответственно, а содержание ^-1 и ^-2, напротив, оказалось в среднем вдвое ниже (р < 0,05 для всех изучаемых показателей).
Уровень VEGF-A и соотношение VEGF-A/VEGF-R1 в пз опухоли у мужчин были увеличены относительно таковых в ткани по лр в 1,3 и 1,5 раза соответственно, но оставались ниже, чем в ткани опухоли, в 7,3 и 1,6 раза (р < 0,05 во всех случаях). остальные исследуемые показатели в пз опухоли у мужчин не имели достоверных отличий от показателей в ткани по лр.
У женщин уровни VEGF-A и VEGF-R1 в ткани опухоли в сравнении с показателями в ткани по лр были выше в 1,9 и 1,2 раза соответственно, а соотношение VEGF-A/VEGF-R1 — в 1,6 раза (см. табл.). значения VEGF-С, VEGF-R3 и показатель VEGF-С/VEGF-R3 превосходили таковые в ткани по лр в 2,0; 1,3 и 1,6 раза соответственно. Уровни EGF и TGF-P1 были выше в 3,0 и 2,2 раза соответственно. так же как у мужчин, содержание ^-1 и ^-2 в ткани опухоли у женщин оказалось ниже, чем в ткани по лр, — в 1,4 и 2,4 раза соответственно (р < 0,05 для всех изучаемых показателей).
в ткани пз опухоли у женщин, в отличие от соответствующей ткани у мужчин, многие показатели достоверно отличались от таковых в ткани по лр и не имели достоверных отличий от значений в ткани опухоли. в их число входили факторы ангиогенеза (VEGF-A, VEGF-R1, VEGF-A/VEGF-R1), лимфангиоге-неза (VEGF-С, VEGF-R3, VEGF-С/VEGF-R3) и эпидермальный фактор роста (EGF). Содержание TGF-P1, ^-1 и ^-2 в ткани пз опухоли и в ткани по лр у женщин достоверно не различалось.
таким образом, выявлены различия в уровнях факторов роста в условно нормальной и злокачественной тканях пищевода у мужчин и женщин. прежде всего, обращают на себя внимание результаты исследования условно интактной ткани по лр. очевидно, что в непораженной ткани пищевода у мужчин уровни большинства изученных факторов роста и их рецепторов выше, чем у женщин; исключение составило
только содержание VEGF-С и ^-2. можно предположить, что этот факт связан с разной насыщенностью тканей половыми гормонами — андрогенами и эстрогенами — у мужчин и женщин. для VEGF-A, VEGF-R1, TGF-P1 отмеченная закономерность сохраняется и в ткани опухоли.
представляют интерес факторы роста эндотелия кровеносных и лимфатических сосудов — VEGF-A, VEGF-С. в ткани пищевода по лр у мужчин уровни VEGF-A и VEGF-R1 выше, чем в такой же ткани у женщин. известно, что для всех членов VEGF-семейства характерна специализация связывания со своими рецепторами. VEGF-A взаимодействует с VEGF-R1 и VEGF-R2. несмотря на то что VEGF-R1 взаимодействует с VEGF-A с наивысшей аффинностью, предполагают, что этот рецептор функционирует главным образом в качестве ловушки, связывая VEGF и тем самым ингибируя VEGF-опосредованную сигнализацию. предполагают также, что таким образом происходит регуляция взаимодействия VEGF с VEGF-R2, который считают главным рецептором сигнального пути VEGF [8]. Учитывая изложенное, а также величину соотношения VEGF-A/VEGF-R1, определенную в непораженной ткани пищевода, можно говорить о том, что взаимодействие VEGF с VEGF-R2 выше именно у женщин и нарастает в тканях пз и самой опухоли. Связывание VEGF с VEGF-R2 приводит к димеризации и аутофосфорилированию каталитического домена рецептора, запускающего сигнальный путь А№ — главный сигнальный путь выживания клеток. в результате запускаются экспрессия антиапоптотических белков, активация циклинов и циклинзависимых протеин-киназ, что обусловливает выход эндотелиоцитов из G0-фазы и вступление в клеточный цикл; происходит активация интегринов, стимулирующих клеточную адгезию, миграцию и рост эндотелиальных клеток [10].
имеются исследования, показывающие, что экспрессия VEGF в тканях прп с глубокой инфильтрацией значительно выше, чем в тканях только с поверхностной инфильтрацией, а экспрессия VEGF в злокачественных тканях существенно повышается при наличии метастазов в лимфатические узлы
[30]. Метастазы в лимфатические узлы были обнаружены только у 46,7% мужчин. При сравнительном изучении уровней VEGF-А, VEGF-R1 и соотношения VEGF-A/VEGF-R1 в ткани опухоли у мужчин с метастазами в лимфатические узлы и без таковых оказалось, что содержание VEGF-А в ткани опухоли у больных с метастазами в 3,2 раза выше, чем у больных без метастазов (3165,2 ± 411,9 против 990,7 ± 75,2 пг/г тк., р < 0,05). Уровни VEGF-R1 не имели достоверных различий, поэтому показатель VEGF-A/VEGF-R1 при метастазах в лимфатические узлы также был в 3,2 раза выше.
VEGF-C связывается с VEGF-R3, запуская лимфангиоге-нез, в меньшей степени — с VEGF-R2. Известно, что VEGF-C синтезируется в виде пропептида, впоследствии пропептид подвергается протеолизу и происходит его созревание. Короткие незрелые формы связываются с VEGF-R3, а созревшие — с VEGF-R2. Следовательно, соотношение VEGF-С/ VEGF-R3 может косвенно указывать на уровень зрелых форм VEGF-С, обеспечивающих плотность лимфатических сосудов [2]. В ткани пищевода по ЛР и в ткани ПЗ опухоли у женщин при ПРП соотношение VEGF-C/VEGF-R3 было выше, чем у мужчин (р < 0,05), однако в ткани опухоли этот показатель оказался более высоким у мужчин (р < 0,05). В ходе сравнительного изучения уровней VEGF-С, VEGF-R3 и соотношения VEGF-C/VEGF-R3 в ткани опухоли у мужчин с метастазами в лимфатические узлы и без таковых обнаружено, что уровень VEGF-С у больных мужчин с метастазами в 1,6 раза выше (12,6 ± 1,9 против 8,1 ± 1,1 нг/г тк., р < 0,05). Уровни VEGF-R3 не имели достоверных различий, соответственно, соотношение VEGF-С/VEGF-R3 также было выше в 1,5 раза.
Полученные результаты согласуются с данными исследований, которые показали значение повышения уровня VEGF-С в ткани ПРП для плохого прогноза и метастазирова-ния в лимфатические узлы [11, 29].
EGF является сильным митогеном для различных клеток эндо-, экто- и мезодермального происхождения. Он регулирует дифференцировку, апоптоз, пролиферацию, подвижность и выживаемость как нормальных, так и опухолевых клеток; рецепторы семейства EGF регулируют ангиогенез. Различия в содержании EGF в интактной ткани у мужчин и женщин в настоящем исследовании, скорее всего, связаны с гендерными особенностями строения пищевода. L. P. Rocha и соавт. при иммуногистохимическом и гистологическом исследовании эпителия пищевода на аутопсийном материале показали, что хотя толщина эпителиального слоя одинакова у больных обоего пола, в образцах ткани, взятых у женщин, имеется больше эпителиальных слоев, клетки которых значительно меньшего размера по сравнению с образцами, взятыми у мужчин [22]. С другой стороны, низкий уровень EGF в ткани по ЛР у женщин может быть маркером более редкой малигнизации органа. Показано, что в эпителии пищевода здоровых женщин в 4 раза больше IgA-, IgG- и IgM-положительных клеток, а также имеется значительно большее количество антигенпредставляющих клеток Лангерганса по сравнению с аналогичной тканью здоровых мужчин, что подтверждает различия защиты слизистых оболочек пищевода у больных разного пола [22]. Известно также, что мужчины более чувствительны к перфузии кислотой при эзофагеальном рефлюксе, чем женщины [20].
Вместе с тем, как показано в нашем исследовании, содержание EGF в тканях опухоли и ее ПЗ не имеет гендерных различий.
Семейство EGF, кроме самого EGF, включает TGF-ß. Сигнальный путь TGF-ß имеет большое значение для эпите-
лиального гомеостаза и часто тормозится во время прогрес-сирования ПРП. G. F. Le Bras и соавт. показали, что потеря передачи сигналов TGF-ß способствует инвазии фибро-бластов в эпителий [16]. Используя иммортализованные кератиноциты пищевода, авторы продемонстрировали, что лечение ингибиторами TGF-ß-сигнализации усиливает инвазию эпителиальных клеток в фибробласты встраиваемой матрицы матригель/коллаген I. Это вторжение связано с увеличением экспрессии провоспалительных цитокинов IL-1 и EGF-R-лигандов — EGF и TGF-a, изменяет эпителиально-фибробластные взаимодействия, подавляя маркеры активированных фибробластов. Данные результаты свидетельствуют о том, что ингибирование передачи сигналов TGF-ß модулирует множество путей, сочетанное действие которых способствует опухолевой инвазии.
В настоящем исследовании отмечено синхронное изменение содержания TGF-ß и EGF. В ткани по ЛР у женщин показатель TGF был ниже, чем у мужчин. В ткани опухоли и у женщин, и у мужчин уровень TGF-ß возрастал, как и уровень EGF. Вероятно, TGF-ß можно рассматривать как фактор, компенсирующий EGF. Однако существуют исследования, показывающие, что избыточная экспрессия TGF и EGF в пищеводном эпителии и стромальных фибробластах способствует прогрессированию предраковых поражений пищевода через пролиферацию эпителиальных клеток и кровеносных сосудов, а также повышенную регуляцию VEGF [16, 27].
Особое внимание необходимо уделить результатам изучения IGF. Имеются исследования, указывающие на участие оси IGF в прогрессировании рака пищевода. Компоненты оси включают родственные пептиды IGF-1, IGF-2, мРНК-свя-зывающие белки (IGF2BPs) и связывающие белки (IGFBPs), которые регулируют факторы роста посттранскрипционно и постпоступательно, а также рецепторы IGF-1R и IGF-2R [4]. В обзоре M. K. Kashyap указывается, что ось «IGF — IGF-R — IGFBP» задействована в развитии рака органов ЖКТ, в том числе ПРП [13]. W. Ma и соавт. [18] выявили более высокую экспрессию IGF-1R в опухолевых тканях ПРП по сравнению с соседними нормальными тканями, а также обнаружили, что она связана с прогрессией опухоли. Н. Yang и соавт. продемонстрировали связь между генетическими вариантами IGFBP-3 (rs2270628) и риском развития ПРП [28]. S. L. Doyle и соавт. показали, что ось «IGF — IGF-R — IGFBP» играет ключевую роль в прогрес-сировании рака пищевода и представляет собой вероятный механизм, посредством которого висцеральное ожирение воздействует на риск возникновения аденокарциномы и биологию опухоли [7].
Однако мы не обнаружили повышенных уровней IGF-1 и IGF-2 в ткани ПРП — напротив, их содержание было снижено как у мужчин, так и у женщин. Более того, при наличии метастазов у мужчин показатели уменьшались: IGF-1 — 15,9 ± 1,2 нг/г тк. в опухоли у больных без метастазов и 8,4 ± 1,1 нг/г тк. в опухоли у больных с метастазами (p < 0,05); IGF-2 — 7,9 ± 0,8 и 5,7 ± 1,0 нг/г тк. соответственно (p < 0,05). Возможно, это было связано с отсутствием ожирения у обследованных больных или с другими особенностями, очевидно, что этот вопрос требует дальнейшего изучения.
Выводы
1. У мужчин в ткани пищевода, не пораженной раковым процессом (из области ЛР), уровни большинства изученных факторов роста и их рецепторов были выше, чем у женщин. Исключение составили VEGF-С и IGF-2.
2. В ткани ПРП и мужчин, и женщин значения большинства изученных факторов роста были повышены относительно соответствующих показателей области ЛР. Исключение составили IGF-1 и IGF-2.
3. В ткани ПЗ опухоли у мужчин значения всех изученных факторов роста, кроме VEGF-А, были сходны с соответствующими показателями в ткани по ЛР, тогда как у женщин уровни большинства факторов роста в ткани ПЗ не имели достоверных различий с таковыми в ткани опухоли. Исключение составили IGF-1, IGF-2 и TGF-P1, содержание которых в ткани ПЗ и области ЛР у женщин достоверно не различалось.
ЛИТЕРАТУРА
1. Имянитов Е. Н., Хансон К. П. Молекулярная онкология: клинические аспекты. СПб.: изд-во СПбМАПО, 2007. 211 с. URL: 11891_ molekulyarnaya-onkologiya-klinicheskie-aspekty.zip (дата обращения — 01.09.2016).
2. Чехонин В. П., Шеин С. А, Корчагина А. А, Гурина О. И. Роль VEGF в развитии неопластического ангиогенеза // Вестн. РАМН. 2012. Т. 67. № 2. С. 23-33.
3. Awan A. K.,IftikharS. Y., Morris T. M., Clarke P. A. etal. Androgen receptors may act in a paracrine manner to regulate oesophageal adenocarcinoma growth // Eur. J. Surg. Oncol. 2007. Vol. 33. N 5. P. 561-568.
4. Brouwer-Visser J., Huang G. S. IGF2 signaling and regulation in cancer// Cytokine Growth Factor Rev. 2015. Vol. 26. N 3. P. 371-377.
5. Cohen P. Overview of the IGF-I system // Horm. Res. 2006. Vol. 65. Suppl. 1. P. S3-8.
6. Cook M. B., Wood S. N., Cash B. D., Young P. et al. Association between drculating levels of sex steroid hormones and Barrett's esophagus in men: a case-control analysis // Clin. Gastroenterol. Hepatol. 2015. Vol. 13. N 4. P. 673-682.
7. Doyle S. L., Donohoe C. L., Finn S. P., Howard J. M. et al. IGF-1 and its receptor in esophageal cancer: association with adenocarcinoma and visceral obesity// Am. J. Gastroenterol. 2012. Vol. 107. N 2. P. 196-204.
8. Ferrara N., Gerber H. P., LeCouter J. The biology of VEGF and its receptors // Nat. Med. 2003. Vol. 9. N 6. P. 669-676.
9. Gagliardi A. R., Hennig B., Collins D. C. Antiestrogens inhibit endothelial cell growth stimulated by angiogenic growth factors // Anticancer Res. 1996. Vol. 16. N 3A. P. 1101-1106.
10. Gerber H. P., McMurtrey A., Kowalski J., Yan M. et al. Vascular endothelial growth factor regulates endothelial cell survival through the phosphatidylinositol 3'-kinase/Akt signal transduction pathway. Requirement for Flk-1/KDR activation // J. Biol. Chem. 1998. Vol. 273. N 46. P. 30336-30343.
11. Huang J. X., Yao J., Lin M. S., Lin M. et al. Evaluation of tumor metastasis-associated markers for molecular classification in patients with esophageal squamous cell carcinoma//Int. J. Clin. Exp. Med. 2015. Vol. 8. N 9. P. 15920-15929.
12. Jemal A., Bray F., Center M. M., Ferlay J. et al. Global cancer statistics// CA. Cancer J. Clin. 2011. Vol. 61. N 2. P. 69-90.
13. Kashyap M. K. Role of insulin-like growth factor-binding proteins in the pathophysiology and tumorigenesis of gastroesophageal cancers // Tumour Biol. 2015. Vol. 36. N 11. P. 8247-8257.
14. Lagergren K., Lagergren J., Brusselaers N. Hormone replacement therapy and oral contraceptives and risk of oesophageal adenocarcinoma: a systematic review and meta-analysis // Int. J. Cancer. 2014. Vol. 135. N 9. P. 2183-2190.
15. Larsson S. C., Wolk A. Obesity and colon and rectal cancer risk: a meta-analysis of prospective studies // Am. J. Clin. Nutr. 2007. Vol. 86. N 3. P. 556-565.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Обнаруженные гендерные различия в содержании изученных факторов роста и рецепторов VEGF в тканях пищевода в большей степени относятся к их уровням в условно интактной ткани из области линии резекции (ЛР). Количественные их изменения в ткани плоскоклеточного рака пищевода синхронны, однонаправлены и зависят от исходного уровня в ткани по ЛР. Привлекает внимание ткань перифокальной зоны: в отличие от мужчин, большинство показателей у женщин в этой ткани было повышено и не имело достоверных отличий от значений в ткани злокачественной опухоли.
16. Le Bras G. F., Taylor C., Koumangoye R. B., Revetta F. et al. TGFp loss activates ADAMTS-1-mediated EGF-dependent invasion in a model of esophageal cell invasion// Exp. Cell Res. 2015. Vol. 330. N1. P. 29-42.
17. Lindblad M., Ye W., Lindgren A., Lagergren J. Disparities in the classification of esophageal and cardia adenocarcinomas and their influence on reported incidence rates// Ann. Surg. 2006. Vol. 243. N 4. P. 479-485.
18. Ma W., Zhang T., Pan J., Shi N. et al. Assessment of insulin-like growth factor 1 receptor as an oncogene in esophageal squamous cell carcinoma and its potential implication in chemotherapy // Oncol. Rep. 2014. Vol. 32. N 4. P. 1601-1609.
19. Nordenstedt H., Younes M., El-Serag H. B. Expression of androgen receptors in Barrett esophagus// J. Clin. Gastroenterol. 2012. Vol. 46. N 3. P. 251-252.
20. Rao S. S., Mudipalli R. S., Mujica V. R., Patel R. S. et al. Effects of gender and age on esophageal biomechanical properties and sensation // Am. J. Gastroenterol. 2003. Vol. 98. N 8. P. 1688-1695.
21. Richter J. E. Gastroesophageal reflux disease and its complication // Sleisenger and Fordtran's Gastrointestinal and Liver Disease. 8th ed. Philadelphia (USA): Saunders Elsevier, 2006. P. 905-936.
22. Rocha L. P., de Melo e Silva A. T., Gomes N. C., Faria H. A. et al. The influence of gender and of AIDS on the immunity of autopsied patients' esophagus // AIDS Res. Hum. Retroviruses. 2011. Vol. 27. N 5. P. 511-518.
23. Rohatgi P. R., Correa A. M., Swisher S. G., Wu T. T. et al. Gender-based analysis of esophageal cancer patients undergoing preoperative chemoradiaton: differencesin presentation and therapy outcome // Dis. Esophagus. 2006. Vol. 19. N 3. P. 152-157.
24. Sukocheva O. A, Wee C., Ansar A, Hussey D. J. et al. Effect of estrogen on growth and apoptosis in esophageal adenocarcinoma cells // Dis. Esophagus. 2013. Vol. 26. N 6. P. 628-635.
25. Tihan T., Harmon J. W., Wan X., Younes Z. et al. Evidence of androgen receptor expression in squamous and adenocarcinoma of the esophagus // Anticancer Res. 2001. Vol. 21. N 4B. P. 3107-3114.
26. Tung B. Y., Kowdley K. V. Sclerosing cholangitis and recurrent suppurative cholangitis//In: M. Feldman, L. S. Friedman, L. J. Brandt, eds. Sleisenger & Fordtran gastro — intestinal and liver disease. 8th ed. Fhiladelphia, PA: Saunders Elsevier, 2006. Chapter 65. P. 1461-1476.
27. Xu Z., Wang S., Wu M., Zeng W. et al. TGF$1 and HGF protein secretion by esophageal squamous epithelial cells and stromal fibroblasts in oesophageal carcinogenesis// Oncol. Lett. 2013. Vol. 6. N 2. P. 401-406.
28. Yang H., Sukocheva O. A, Hussey D. J., Watson D. I. Estrogen, male dominance and esophageal adenocarcinoma: is there a link? // World J. Gastroenterol. 2012. Vol. 18. N 5. P. 393-400.
29. Yang Z., Wang Y. G., Su K. VEGF-C and VEGF-D expression and its correlation with lymph node metastasis in esophageal squamous cell cancer tissue// Asian Pac. J. Cancer Prev. 2015. Vol. 16. N1. P. 271-274.
30. Zhao Z. H., Tian Y., Yang J. P., Zhou J. et al. RhoC, vascular endothelial growth factor and microvascular density in esophageal squamous cell carcinoma// World J. Gastroenterol. 2015. Vol. 21. N 3. P. 905-912. 0
Библиографическая ссылка:
Кит 0. И., Франциянц Е. М., Колесников Е. Н., Черярина Н. Д. и др. Содержание факторов роста в ткани плоскоклеточного рака пищевода: гендерные различия // Доктор.Ру. 2016. № 10 (127). С. 29-33.
