Ekspressiya molekulyarno-biologicheskikh markerov i ikh prognosticheskaya znachimost' pri sinovial'noy sarkome

Abstract

Саркомы мягких тканей (СМТ) представляют собой гетерогенную группу, включающую ряд различных по гистогенезу, темпам роста, клиническому течению опухолей. Прогресса в увеличении эффективности лечения этих опухолей за последние несколько лет не наблюдается. Понимание механизмов, задействованных в процессах прогрессирования опухолей мягких тканей, - один из возможных путей совершенствования методов прогноза СМТ и, соответственно, ее рационального лечения.Мы провели исследование влияния экспрессии маркеров на безрецидивную выживаемость больных с синовиальной саркомой. В нашем исследовании показано, что экспрессия bFGF в ткани синовиальной саркомы является неблагоприятным фактором появления отдаленных метастазов после удаления первичной опухоли.

Full Text

За последние несколько десятилетий достигнут значительный прогресс в понимании молекулярной биологии клетки. Стали известны многие механизмы контроля клеточного деления и смерти, поддержания генетической стабильности, путей передачи сигнала от рецепторов в ядро и т.д. На сегодняшний день известно более 100 белков и/или генов, изменения которых находят в злокачественных клетках. Каждая опухоль является уникальной по набору нарушений, вовлеченных в процессы канцерогенеза. Появилось множество сообщений, что определение молекулярно-биологических маркеров в ткани опухоли может давать прогностическую и предсказывающую химиорезистентность информацию. К их числу относятся Вс12, Her2/neu, Вах, VEGF, ras, мутации р53 и др. В большинстве исследований высокая пролиферативная активность является независимым фактором укорочения Идентифицирован ряд генов, участвующих в управлении апоптозом. Это р53 - белок, регулирующий прохождение клетки по клеточному циклу. Присутствие мутаций р53 и его накопление активно изучается при СМТ. Экспрессию р53 при саркомах находят примерно в 20-50°о случаев, частота экспрессии р53 варьирует в зависимости от гистологическог о типа опухоли. В исследованиях находят повышенную экспрессию р53 при синовиальной саркоме по сравнению с другими типами СМТ. Роль прогностической значимости экспрессии р53 при СМТ остается недостаточно изученной. Семейство генов Вс1-2 является общим регулятором апоп- тоза, на котором сходятся все пути индукции апоптоза (р53- зависимый или независимый, CD95-зависимый и нет и т.д.). Bel-2 является белком, ингибирующим апоптоз. Сверхэкспрессия гена Bel-2 предотвращает характерные морфологические признаки апоптоза. Другой член семейства Bel - Вах, инициирует апоптоз. Важным является соотношение Bcl- 2/Вах, но еще до конца не ясна их роль в прогрессировании болезни. Влияние маркеров апоптоза на прогноз заболевания спорен. Оценка ангиогенеза опухоли также может служить предсказывающим маркером при многих злокачественных опухолях. Однако при СМТ различного генеза исследования ангиогенеза только начинаются. го генеза и ликализации может быть важным для прогнозирования течения болезни и назначения химиотерапии. Ангиогенна я активность СМТ Рост первичной и метастатической опухоли требует образования новых сосудов из близлежащих посткапиллярн ых венул. Этот процесс необходим для роста опухоли более 0,5 см. В последнее время достигнут большой прогресс в понимании механизмов неоангиогенеза, охарактеризованы индукторы и ингибиторы ангиогенеза, которые регулируют пролиферацию и миграцию эндотелиальных клеток (D.Hanahan, 1996). Ангиогенная активность опухоли является сложным балансом между ангиогенными стимуляторами и природными ингибиторами ангиогенеза. VEGF (сосудистый фактор роста эндотелия) и bFGF (основной фактор роста фибробластов) считаются одними из важных индукторов опухолевого ангиогенеза. На сегодняшний день известно около 30 различных природных ингибиторов ангиогенеза (в т Ох М числе и тромбо- спондин) . Оценка ангиогенеза опухоли может служить предсказывающим маркером при многих злокачественных опухолях. Однако при СМТ различного генеза исследования ангиогенеза только начинаются. Показано, что интенсивность ангиогенеза в карциномах и саркомах значительно различается. Так, если в карциномах наблюдается неравномерное распределение сосудов: выделяют поля с повышенным количеством ("hot spots") и с низким количеством микрососудов, то при саркомах наблюдается равномерное распределение сосудов в опухоли [1]. Эти наблюдения поддерживаются также данными об анги- огенезе в опухолях, содержащих как эпителиоидный, так и саркоматозный компонент. Исследования карциносарком матки показывают, что эпителиоидная часть опухоли имеет более интенсивный ангиогенез, чем саркоматозная: примерно в 2 раза увеличено количество микрососудов и уровень экспрессии VEGF [2]. В злокачественных мягкотканых опухосиновиальной саркомы), имеется более интенсивная экспрессия VEGF по сравнению с другими типами сарком [3]. В пяти недавно опубликованных сообщениях не находят прогностической значимости плотности микрососудов в ткани мягкотканых сарком [1, 4-7]. Количество микрососудов не связано с появлением отдаленных метастазов или локальным рецидивом СМТ. Тогда как прогностическая значимость определения количества сосудов для рака молочной железы, легкого, толстой кишки и других карцином показана. Более целесообразн ым представляется изучение ангиоген- пых стимуляторов (VEGF и bFGF) в ткани опухоли или в сыворотке крови больных СМТ. Обнаружено, что уровень VEGF и bFGF значительно возрастает у больных по сравнению с группой доноров соответствующего возраста и пола. Замечено, что в большинстве сарком наблюдается повышение уровня и VEGF и bFGF. Причем в некоторых исследованиях показано, что высокие уровни VEGF и bFGF в основном не коррелируют друг с другом [8]. Экспрессия VEGF в опухолевых клетках и, соответственно, в сыворотке крови больных СМТ возрастает со стадией заболевания и степенью злокачественности опухоли [9]. Не удивительно, что уровень VEGF может предсказывать появление метастазов и рецидивов у больных мягкоткаными саркомами. У 115 больных СМТ различного гистогенеза было показано, что концентрация VEGF в ткани, измеренной с помощью иммуноферментног о метода, предсказывает появление метастазов и рецидивов сарком в однофакторном и многофакторном анализе [6]. В иммуногистохимическом исследовании экспрессия VEGF не коррелировала с безрецидивной и общей выживаемостью 54 больных синовиальной саркомой [7]. По мнению других авторов, экспрессия VEGF возрастает у больных, имеющих саркомы высокой степени злокачественности. Так, экспрессия VEGF составляет 46% в опухолях низкой степени злокачественности и 80% в опухолях высокой степени злокачественности. Не удивительно, что 78% с высокой степенью экспрессии VEGF умерли от метастазов [10]. Сравнение 12 первичных опухолей и их рецидивов показало идентичное окрашивание антителами к VEGF [10]. Замечено, что веретеноклеточные саркомы имеют более низкую экспрессию VEGF (по иммуногистохимическим и иммуноферментным данным), чем злокачественные саркомы с эпителиоидным компонентом [3]. Мало известно об экспрессии ингибиторов ангиогенеза при СМТ. Исследование 5 больных саркомой показал отсутствие тромбоспондина, плазминогена и интерферона альфа (ингибиторов ангиогенеза) в матриксе опухоли, но у боль- 190 саркомой (в 7 из 7 случаев) была найдена мРНК тромбоспон- дина-1, тогда как ни у одного из 7 больных липосаркомой мРНК тромбоспондина- 1 определена не была [11]. У больных СМТ наблюдается повышенный уровень эндостатина в сыворотке, причем повышенное количество эндостатина (более 55 нг/мл) ассоциировалось с повышенным риском появления метастазов после удаления первичной опухоли [12]. Таким образом, процессы ангиогенеза в мягкотканых саркомах требуют дальнейшего изучения. Имеется несколько исследований, посвященных изучению возможности использования антиангиогенной терапии при СМТ. В большинстве исследований показана высокая степень зависимости роста и метастазирования сарком от ангиогенеза и, в частотности, уровня УЕОБа. Так, использование моноклональных антител против приводило к значительному подавлению роста экс- прессирующих \ТЮРа опухолевых клеток человека - рабдо- миосаркомы Аб73 - при подкожной перевивке бестимусным мышам. Ингибитор рецептора к \ТЮР 2-го типа - 8115416 - блокировал рост нейрогенных сарком у бестимусных мышей (уменьшение размеров опухолей составило около 50%) [13]. Гиперэкспресси я НЕН2/пе и пр и саркома х Гиперэкспрессия протоонкогена Нег2/пеи/с-егЬВ2, который является рецептором эпидермального фактора роста 2- го типа, придает клеткам свойство неограниченного деления. Гиперэкспрессия НЕ112/пеи служит неблагоприятным прогностическим фактором безрецидивной выживаемости для ряда опухолей (рака молочной железы, толстой кишки, легкого и т.д.). Активно гиперэкспрессия Нег2 изучается при различных типах остеосарком. Было показано, что НЕК2 может иметь прогностическое значение при остеосаркоме. Начаты пилотные клинические испытания герцептина при метастатической остеосаркоме (ССО-Р9852). Однако имеются методологические проблемы оценки гиперэкспрессии Нег2 при остеосаркомах [9, 14]. Известно, что при раке молочной железы стандартным критерием гиперэкспрессии Нег2 является наличие умеренного или сильного окрашивания всей мембраны более 10% клеток. В опухолевых клетках остеосарком не наблюдалось полного окрашивания мембраны, которое считается положительным при раке молочной железы (3 +). Показано фокальное цитоплазма- тическое окрашивание у 98-83% больных в зависимости от выбора антител. Интенсивность цитоплазматическог о окрашивания (0, 1-3+) не зависела от гистологическог о субтипа опухоли, степени дифференцировки, патоморфоз а после химиотерапии, метастазирования и выживаемости [9]. В другом исследовании гранулярное цитополазматическое окрашивание наблюдали у 44% детей, страдающих остеосарко- мой и костной саркомой Льюиса [14]. Результат ы собственны х исследовани й и их обсуждени е Синовиальные саркомы характеризуются рекурентными хромосомной транслокацией, г.(Х; 18), которую определяют в 90% монофазных и бифазных опухолях. Была показана связь между экспрессией (слитого) белка, полученног о при транслокации, и биологическим поведением опухоли. Однако мало известно о частоте экспрессии и возможном клиническом значении об экспрессии белков, контролирующих апоптоз, ангиогенез и пролиферацию, при синовиальных саркомах. Было исследовано 32 больных синовиальной саркомой (23 женщины и 9 мужчин). Средний возраст больных составил 7 38+14 лет (от 16 до 63 лет). Из них 3 больных имели саркому 1/И степени злокачественности, 11 больных - II степени, 1 больной - И/Ш степени и 16 больных - III степени злокачественности. У 1 больного степень злокачественности опухоли оценена не была. Иммуногистохимический анализ проводили на срезах с парафиновых блоков опухолей, предназначенн ых для стандартного морфологического исследования. Использованные в работе первичные антитела и их разведения представлены в таблице. Прогностическа я значимост ь экспресси и молекулярны х биомаркеро в пр и синовиально й сарком е Мы провели исследование влияния экспрессии маркеров на безрецидивную выживаемость больных с синовиальной саркомой. Среди 31 больного у 19 (62,5%) больных появились отдаленные метастазы в легких после удаления первичной опухоли. Среднее время до появления метастазов составило 16+18 мес (медиана 6 мес, от 3 до 71 мес). У 1 больного одновременно были диагностированы метастазы в лимфатических узлах и местный рецидив через 5 мес после удаления первичной опухоли. У 9 больных появились местные рецидивы спустя 22+19 мес (медиана 14 мес), отдаленных метастазов после удаления первичной опухоли у этих больных не наблюдали. Только у 3 больных не было обнаружено прогрессирования болезни более 8 лет. Таким образом, у 11 больных отдаленные метастазы за время наблюдения не были обнаружены. Среднее время наблюдения в этой группе больных без признаков метастазирования составило 53+50 мес (медиана 28 мес). Таким образом, время наблюдения за больными, у которых метастазы не развились, превышает среднее время появления метастазов у больных. Проанализировано влияние индекса Ki-67 на безметастатическую выживаемость больных синовиальной саркомой. На рисунке показана зависимость безметастатической выживаемости от индекса Ki-67. Данные о влиянии других молекулярно-биологических маркеров на метастазирование синовиальной саркомы приведены в таблице. Традиционные факторы прогноза (возраст больных, проведенная адъювантная радио- или химиотерапия, степень злокачественности опухоли) не оказывали значимого влияния на прогноз заболевания (см. таблицу). Экспрессия bFGF при синовиальной саркоме является неблагоприятным фактором прогноза. Метастазы появились у всех 8 (100%) bFGF+ больных, медиана времени появления метастазов составила 5 мес (95% доверительный интервал - ДИ 3-6 мес). Среди bFGF+ больных метастазы появились в 52% случаев, медиана времени до метастазирования составила 40 мес (95% ДИ 9-71 мес). Проведен анализ независимости фактора по регресионному анализу Кокса: сравнительный риск составляет 3,8 (95% ДИ 1,5-9,6), р=0,005. Кроме того, присутствие ТС также имело тенденцию быть связанным с плохим прогнозом для больных синовиальной саркомой. У ТС-отрицательных больных метастазы развились у 16 (59%) из 27 больных (медиана 22 мес, 95% ДИ 5-39 мес), а у ТС-положительных больных - у 4 (100%) из 4 больных (медиана 4 мес, 95% ДИ 2-6 мес). Однако проведенный анализ независимости фактора показал, что сравнительный риск составляет 2,8 (95% ДИ 0,9-8,5), р=0,074. Таким образом, в нашем исследовании показано, что экспрессия bFGF в ткани синовиальной саркомы является неблагоприятным факторохм появления отдаленных метастазов после удаления первичной опухоли.