Научная статья на тему 'ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БЕЛКОВ УРОКИНАЗНОЙ СИСТЕМЫ КАК ОПТИМАЛЬНЫХ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ КРИТЕРИЕВ У ПАЦИЕНТОВ С ОНКОЛОГИЧЕСКИМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ ЖКТ'

ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БЕЛКОВ УРОКИНАЗНОЙ СИСТЕМЫ КАК ОПТИМАЛЬНЫХ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ КРИТЕРИЕВ У ПАЦИЕНТОВ С ОНКОЛОГИЧЕСКИМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ ЖКТ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
29
9
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Климович П.С., Какоткин В.В., Агапов М.А., Семина Е.В.

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

Текст научной работы на тему «ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БЕЛКОВ УРОКИНАЗНОЙ СИСТЕМЫ КАК ОПТИМАЛЬНЫХ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ КРИТЕРИЕВ У ПАЦИЕНТОВ С ОНКОЛОГИЧЕСКИМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ ЖКТ»

Российский Ж ж* онкологический АшАж Т конгресс

Экспериментальная онкология

нализацию, направленную на стимуляцию пролиферации клеток опухоли, а фокусирование активного комплекса uPA/uPAR на лидирующем крае мигрирующей клетки позволяет направлять процессы ремоделирования внеклеточного матрикса на активном полюсе клетки, облегчая ее инвазию. Все эти свойства позволяют рассматривать uPAR как перспективную мишень в онкологии, однако подходы, связанные с нокаутом или блокированием uPAR в клетках опухоли могут иметь потенциальные риски. Недавно нами впервые было обнаружено, что в клетках нейробластомы CRISPR-направленное подавление uPAR снижает пролиферацию, однако способствует эпителиально-мезенхимальному переходу (ЭМП), который может быть связан с метастази-рованием и химиорезистентностью. В связи с этим, целью настоящей работы стало оценить влияние подавления uPAR в нейробластоме на ее химиочувствительность и мета-стазирование.

Материалы и методы: В работе были проанализированы данные транскриптома первичных и рецидивирующих ней-робластом человека. Чтобы смоделировать снижение экспрессии uPAR в нейробластоме, мы подавили экспрессию uPAR с использованием технологии редактирования генома (CRISPR / Cas9n) и РНК-интерференции (shRNA) в клетках нейробластомы мыши Neuro2a (ATCC® CCL-131™) и оценили их химиочувствительность к цисплатину и доксорубицину in vitro, а также рост опухоли и метастазирование in vivo. Результаты: Было обнаружено, что высокая экспрессия PLAUR в первичном опухолевом узле предсказывает плохую выживаемость больных нейробластомой, однако рецидивирующие нейробластомы демонстрируют значительное снижение экспрессии PLAUR. При этом подавление uPAR в клетках нейробластомы Neuro2a активирует p38 и увеличивает экспрессию p21, что указывает на дормантный фенотип клеток с дефицитом uPAR. Кроме того, uPAR-дефицитные менее чувствительны к запуску апоптоза под действием цисплатина и доксорубицина и демонстрируют меньшую активацию p53 при повреждении ДНК цисплатином. Наконец, при подкожной имплантации мышам клеток нейробластомы с низкой экспрессией uPAR, размер первичного опухолевого узла значительно снижается по сравнению с нейробластомой дикого типа (более, чем в 10 раз, p <0,0001), но значимо (более, чем в 2 раза, p <0,01) возрастает метастазирование Neuro2a клеток в ткань легких. Заключение: В настоящем исследовании мы впервые обнаружили, что uPAR-дефицитные клетки нейробластомы имеют дормантный фенотип, являются химиорезистент-ными и склонны к большему метастазированию. В онкологии урокиназная система считается привлекательной мишенью для разработки стратегий, направленных на диагностику и лечение рака, однако наши результаты убедительно показывают, что подавление uPAR может приводить к противоречивым результатам — с одной стороны, снижать пролиферацию клеток опухоли, однако с другой, приводить к запуску ЭМП, активации химио-резистентности и дормантности, что в целом может объяснять устойчивость опухолевых клеток к химиотерапии или рецидив опухоли.

Финансирование: работа выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ (проект № 20-015-00186).

ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БЕЛКОВ УРОКИНАЗНОЙ СИСТЕМЫ КАК ОПТИМАЛЬНЫХ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ КРИТЕРИЕВ У ПАЦИЕНТОВ С ОНКОЛОГИЧЕСКИМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ ЖКТ

П.С. Климович2, В.В. Какоткин1, М.А. Агапов1, Е.В. Семина1,2 Место работы: 1. Медицинский научно-образовательный центр МГУ им. М. В. Ломоносова, Москва, Россия; 2. Лаборатория молекулярной эндокринологии института экспериментальной кардиологии «НМИЦ кардиологии» Минздрава России, Москва, Россия Эл. почта: lex2050@mail.ru

Актуальность: Отсутствие универсальных диагностических параметров, позволяющих точно диагностировать наличие злокачественного образования, эффективность противоопухолевых препаратов и метастазы, ставит на первое место исследования по поиску и оценке эффективности использования таких маркеров. Повышенная секреция белков урокиназной системы — активатора плаз-миногена урокиназного типа (урокиназа, uPA) и рецептора урокиназы (uPAR) клетками опухоли сопровождают многие типы злокачественных новообразований, способствуют их прогрессии и метастазированию, а также появлению химиорезистентности.

На сегодняшний день урокиназа и её рецептор являются перспективными мишенями в фундаментальной и клинической онкологии; uPA и uPAR поддерживают процессы опухолевого роста и метастазирования за счёт ремоделирования внеклеточного матрикса и активации факторов роста и цитокинов. Ранее нами было показано, что uPA и uPAR вовлечены в регуляцию эпителиально-мезенхимального перехода (ЭМП), который необходим для инвазии и метастазирования клеток опухоли в окружающую её строму. Цель: Изучить диагностическую значимость уровней экспрессии урокиназы и рецептора урокиназы в сыворотке, а также анализ паттерна их экспрессии в образцах, полученных из первичного опухолевого узла, для оценки возможности применения компонентовурокиназной системы в качестве диагностических параметров уже на этапе первичного обращения.

Материалы и методы: Исследованы образцы сыворотки крови 25 здоровых добровольцев и 90 пациентов с подтвержденным онкозаболеванием (аденокарцинома желудка и толстой кишки) с помощью ИФА и 15 образцов тканей из первичного опухолевого узла и здоровой ткани того же донора методом ИГХ.

Результаты: В сыворотке здоровых доноров средняя концентрация uPA составила 1,48 ± 0,21 нг/ мл; в сыворотке онкобольных концентрация uPA оказалась в среднем

ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫЕ ОПУХОЛИ Российское общество клинической онкологии

том / vol. 11 № 3s1 • 2021

MALIGNANT TUMOURS

Russian Society of Clinical Oncology

ТЕЗИСЫ ПОСТЕРНЫХ ДОКЛАДОВ И ПРИНЯТЫЕ К ПУБЛИКАЦИИ

на 2,82 нг/ мл выше по сравнению со здоровыми добровольцами (4,3 ± 1,31 нг/мл, p < 0,05); влияние пола на показатель не обнаружено. По данным ИГХ в клетках опухоли экспрессия uPA оказалась также значительно выше по сравнению с нормальной тканью. При этом изменяется и локализация uPA: если в норме uPA обнаруживается в цитоплазме клеток эпителия и стромы, то в случае опухоли содержание uPA не только резко возрастает в цитоплазме клеток опухоли и стромы, но также обнаруживается в высокой концентрации в ядрах клеток опухоли. При анализе uPAR в сыворотке здоровых доноров его концентрация составила 2,69 ± 0,74 нг / мл у мужчин и 3,32 ± 1,24 нг / мл у женщин; при этом обнаружилось достоверное его повышение на 1,97 нг/ мл у онкобольных пациентов женского пола по сравнению со здоровыми донорами (5,29 ± 1,52 нг/ мл; p < 0,05); у мужчин разницы между здоровыми и онкобольными пациентами не обнаружено. При оценке результатов ИГХ обнаружено значимое увеличение содержания uPAR в мембране и цитоплазме клеток как самой опухоли, так и окружающей опухоль стромы по сравнению со здоровой тканью. Выводы: Предварительная оценка возможности использования компонентов урокиназной системы как оптимальных дифференциально-диагностических маркеров у пациентов с аденокарциномой ЖКТ показала, что uPA и uPAR являются перспективными мишенями в онкодиа-гностике. В ходе дальнейшего исследования предстоит проанализировать возможность использования сывороточных концентраций uPA и uPAR на этапе обращения пациента с целью выявления онкозаболевания и оценить риск неблагоприятного прогноза (рецидива). Данные ИГХ позволяют сделать вывод о том, что источниками высокого уровня uPAи uPAR в сыворотке является ткань опухоли — сами опухолевые клетки и клетки окружающей опухоль стромы.

Транслокация урокиназы в ядро опухолевой клетки может означать активацию ЭМП. Ранее мы показали, что в клетках опухоли нейробластомы in vitro «ядерная» урокиназа запускает программу эпителиально-мезенхимального перехода, переводя клетки в промиграторное состояние, устойчивое к химиотерапевтическим агентам (цисплатин, доксорубицин). Возможно, что при аденокациноме ЖКТ происходит аналогичная урокиназо-зависимая трансформация — повышенное содержание урокиназы в опухоли позволяет ей транслоцироваться в ядра клеток опухоли, активируя в них ЭМП, инвазию и метастазирование, а также их химиорезистентность. Выявление уровней экспрессии этих белков в опухолевых тканях и поиск их взаимосвязи с экспрессией маркеров ЭМП позволит дополнительно разрабатывать дифференцированные подходы к стратификации и лечению онкобольных, в том числе с признаками метастазирования.

Работа выполнена в рамках выполнения НИР ГЗ «Поиск оптимальных дифференциально-диагностических алгоритмов у пациентов с онкологическими заболеваниями ЖКТ с учётом молекулярных механизмов онкогенеза».

Экспериментальная онкология

СОСТАВ МИКРОБИОМА И ОПУХОЛЕВОЙ СТРОМЫ ПЛОСКОКЛЕТОЧНОГО РАКА ПИЩЕВОДА - НОВЫЙ ПОДХОД К ОПРЕДЕЛЕНИЮ ПРОГНОЗА ЗАБОЛЕВАНИЯ

О.В. Ковалева, П.А. Подлесная, М.А. Рашидова, В.В. Мочаль-никова, А.Н. Грачев

Место работы: ФГБУ «НМИЦ онкологии имени Н. Н. Блохина» Минздрава России, Москва, Россия Эл. почта: ovkovaleva@gmail.com

Цель: Целью данной работы является изучение прогностической значимости общей бактериальной нагрузки опухолей пищевода в зависимости от фенотипа клеток воспалительного инфильтрата стромы опухолей. Материалы и методы: В данное исследование включены 48 пациентов, оперированных по поводу плоскоклеточного рака пищевода в ФГБУ «НМИЦ онкологии имени НН Блохина». Исследование фенотипа клеток воспалительного инфильтрата опухолевой стромы проводилось методом иммуногистохимии с использованием антител к маркерам макрофагов классической М1 (iNOS) и альтернативной М2 (CD206) активации, а также регуляторных Т-клеток (FOXP3). Оценку общей бактериальной нагрузки опухолей проводили по уровню экспрессии гена 16S рРНК методом ПЦР в режиме реального времени. Анализ выживаемости проводился путем построения кривых дожития по методу Каплана-Майера.

Результаты: Мы охарактеризовать 2 группы опухолей плоскоклеточного рака пищевода, прогностически значимо отличающиеся друг от друга содержанием грам-положи-тельных бактерий и фенотипом опухолевой стромы. Первый тип характеризуется высокой бактериальной нагрузкой, большим содержанием CD206 макрофагов и имеет неблагоприятный прогноз.

В данных опухолях преобладают грам-положительные бактерии, что по-видимому и обуславливает их «иммуносу-прессорый» фенотип. Преобладание грам-положительных бактерий происходит за счет снижения количества доминирующих грам-отрицательных микроорганизмов в данной группе опухолей (например, род Gemmatimonas, r =-0,742, p =0,033). Иммуносупрессия в данном типе опухолей также подтверждается большим содержанием FOXP3 регуляторных Т-клеток. Второй тип опухолей характеризуется низкой грам-положительной бактериальной нагрузкой и, аналогично первой группе, большим содержанием CD206 макрофагов. Данная комбинация маркеров прогностически благоприятна. Для данной группы опухолей характерна ассоциация содержания грам-отрицательных бактерий (r =-0,83, p = 0,013) и общего их числа в опухоли (r =-0,76, p = 0,029) и количеством iNOS. А именно преобладание в данном типе опухолей грам-отрицательных бактерий, способствует повышению экспрессия iNOS и активному воспалительному ответу, что в конечном итоге может способствовать благоприятному прогнозу.

ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫЕ ОПУХОЛИ Российское общество клинической онкологии

том / vol. 11 №3s1 • 2021

MALIGNANT TUMOURS

Russian Society of Clinical Oncology

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.