Молекулярно-генетические маркеры рака молочной железы

Молекулярно-генетические маркеры рака молочной железы

Раковый антиген СА 15-3 — гликопротеиновый эпитоп муцина (молекулярная масса 300 кДа), представитель класса онкофетальных маркеров.

Плод накапливает СА 15-3 в гепатоцитах, а также в клетках эпителия бронхов.

Организм взрослого человека характеризует экспрессия данного антигена эпителием протоков молочной железы.

Впервые соединение удалось выделить Куфэ в 1983 году. Биологический период полужизни маркера составляет 7 дней.

Физиологическая концентрация СА 15-3 в сыворотке крови здоровых женщин 37 Ед/мл.

Заболевания, при которых комплекс диагностируемых клинико-биохимических нарушений включает повышение концентрации СА 15-3, представлены в ниже (Табл.2).

Таблица 2. Основные заболевания, сопровождающиеся повышением уровня СА 15-3.

Применительно к диагностике рака молочной железы (РМЖ), за антигеном СА 15-3 традиционно сохраняется роль маркера выбора, значение которого предопределяет стадия болезни.

В условиях распространенного опухолевого процесса, повышенный уровень данного антигена регистрируется в 85% случаев, тогда как на фоне I-II стадии РМЖ, подобные изменения отмечены лишь у 15% больных.

Достаточно низкая (15-20%) чувствительность теста делает неэффективным его использование в целях ранней диагностики рака молочной железы и, соответственно, в программах скрининга при указанной патологии.

Вместе с тем, повышенные, особенно сверхвысокие уровни СА 15-3, выявляемые до проведения оперативного вмешательства, обоснованно расцениваются как прогностически неблагоприятный признак.

Известно, что указанные концентрации антигена, как правило, ассоциируются с наличием отдаленных метастазов первичной опухоли. Кроме того, специальные наблюдения свидетельствуют, что повышение уровня СА 15-3 обнаруживается в среднем за 2,7 месяца до появления клинических признаков рецидива РМЖ.

Коэффициент корреляции между уровнем СА 15-3 и массой опухоли молочной железы составляет 75%. Подробная закономерность аргументирует правомерность осуществления мониторинга эффективности проводимого лечения РМЖ, путем динамического контроля концентрации данного антигена в сыворотке крови.

Показания к проведению количественного определения СА 15-3:

• Оценка эффективности проводимого лечения РМЖ.
• Мониторинг послеоперационной активности опухолевого процесса с целью раннего (доклинического) выявления рецидива РМЖ.

Методы количественного определения СА 15-3:

• Иммуноферментный;
• Радиоиммунологический;
• Хемилюминесцентный;
• Электрохемилюминесцентный;
• Молекулярно-генетический.

Перспективным должно явиться применение лабораторной панели, которая интегрирует то или иное сочетание рационально (с максимальным учетом специфики клинической ситуации) подобранных маркеров рака молочной железы.

Муциноподобный раковый антиген (МСА) — гликопротеид с молекулярной массой 350-500 кДа, принадлежит к семейству MUC-1. Референсное значение уровня МСА = 11 Ед/мл, стадиеспецифический маркер рака молочной железы.

Чувствительность теста 60,8%. При распространенном раке молочной железы, уровень МСА повышается в 80% случаев.

Показано, что рост концентрации МСА, как и СА 15-3, особенно характерен для РМЖ с наличием метастазов в кости скелета.

Повышение уровня опухолевых маркеров МСА и СА-125, диагностированное у больного РМЖ одновременно, квалифицируется как неблагоприятный прогностический фактор на любой стадии опухолевого роста.

Неспецифический подъем уровня МСА может регистрироваться при беременности, мастопатии, а также (как проявление) неопухолевых заболеваний печени.

Тканевой полипептидный специфический антиген (TPS) — фрагмент цитокератина 18 — цитоплазматического белка с молекулярной массой 45 кДа.

Цитокератины (кератины) — белки типичные для эпителиальных клеток. В зависимости от изоэлектрической точки и молекулярного веса, им присвоены порядковые номера от 1 до 27. Экспрессия данных белков находится в тесной связи с морфологическим типом эпителия.

Биологический период полужизни TPS 7 дней. Референсное значение уровня = 80 Ед/л. Специфичность теста — 95%, чувствительность — 18-31%. Данный антиген считается одним из показателей агрессивности РМЖ.

Так при условии выраженности последней, даже сравнительно малого размера опухоль, способна обусловить существенное повышение сывороточного уровня TPS.

В этой связи рекомендуется применение данного теста сочетать с определением одного из муцинов (СА 15-3 или МСА), уровень которых более адекватно отражает распространенность опухолевого процесса.

Цитологическая диагностика РМЖ

Маммологическое цитологическое исследование (ЦИ) представляет собой объективное изучение структуры клеточных элементов в цитологическом препарате, с целью диагностики наличия и характера опухолевых и/или неопухолевых поражений молочной железы.

Как правило, материалом для проведения ЦИ являются следующие субстраты:

• диагностические пунктаты (опухолевидных образований молочной железы, уплотнений в области рубца после хирургических манипуляций на ней, региональных лимфатических узлов);
• отпечатки и соскобы, полученные с эрозированной поверхности соска молочной железы;
• отпечатки с поверхности разрезов и клеточного материала, полученного при эксфолиативной биопсии.

Общепринятым критерием достоверности ЦИ являются результаты сопоставления его данных и данных планового гистологического исследования. Последнее при этом следует расценивать в качестве основополагающих.

Читайте также:  Здоровье женщины рак молочной железы

Выраженная пролиферация клеточных элементов представляет собой типичный источник гипердиагностических ошибок в условиях имеющихся подозрений на РМЖ.

Характерны в этом плане морфологические изменения протоков и долек молочной железы, которые сопутствуют ее фиброаденоме и пролиферирующему аденозу.

Дополнительные затруднения в постановке на основе ЦИ, адекватного (исключающего наличие опухолевой болезни) диагноза, могут в данном случае быть обусловлены укрупнением клеточных ядер.

Молекулярно-генетическая диагностика рака молочной железы

Не вызывает сомнения тот факт, что носительство мутаций определенных генов сопряжено с увеличением риска РМЖ. Вместе с тем, прогностическая значимость ряда геномных нарушений, нуждается при данной патологии в уточнении (группа генов-кандидатов). Соответствующие представления обобщены в Табл. 3.

Таблица 3. Гены и гены-кандидаты, связанные с РМЖ.

Тесная взаимосвязь множества клеточных генов в процессах регуляции пролиферации, дифференцировки и апоптоза объясняет роль их гиперэкспрессии в канцерогенезе при раке молочной железы. Соответствующий комплекс генов включает: BCL2, D94, Cathepsin D, CCNE, CD63, Claudin-7, CRABP2, CTSD, GATA3, GZMH, hTERT, IGF1R, Ki-67, Lactoferrin, Lipocalin2, MDM2, MUS1, MYBL2, Neurosin, PAI1, PAI2, POH1, PS2, Rantes, SIX1, SMARCD2, STMY3, VEGF (24).

Значительное внимание маммологов привлечено сейчас к ферменту теломеразе. Основная функция теломераз состоит в том, что они препятствуют укорочению теломер (концевых участков хромосом) в процессе деления клеток. Тем самым удается обеспечить неограниченных резерв пролиферации последних.

Теломеразная активность присутствует исключительно в половых клетках, постоянных клеточных линиях и опухолях, в противоположность интактным клеткам.

Установлено, что для многих типов опухолей в частности, для низкодифференцированных карцином, наличие активной теломеразы коррелирует с неблагоприятным прогнозом.

Ген CHEK2 являющийся опухолевым супрессором локализуется на 22-й хромосоме. Мутация 1100 delC гена CHEK2, приводящая к синтезу неполноценного укороченного белка со сниженной экспрессией, встречается в странах Европы с частотой от 0,2% до 1,4% и определяет 2-10-кратное увеличение риска РМЖ.

В Санкт-Петербурге и Ленинградской области рассматриваемая мутация обнаруживается у 2/294 (0,7%) пациентов с раком яичников и у 1/448 (0,2%) здоровых женщин.

Таким образом, в отличие от мутаций в гене BRCA1 и BRCA2, данный аллельный вариант специфически ассоциирован с РМЖ (14/660; 2,1%; p

В настоящее время онкологи исходят из концепции, что только раннее выявление злокачественной опухоли и ее адекватное лечение обеспечивают стойкий и длительный клинический эффект. Практика онкологической службы показала, что только диспансерный метод, являющийся достижением отечественного здравоохран.

Общеизвестно, что дистантное распространение по лимфатическим и кровеносным сосудам (метастазирование) — это высшее выражение автономности опухоли, главный отличительный признак злокачественного процесса и наиболее частая причина смерти больных. Способность к метастазированию позволяет опухо.

Цитологический метод, основанный на микроскопическом изучении и оценке клеточного материала, полученного различным способом из патологического очага, является ветвью онкоморфологии. Цель цитологического исследования — установить правильный диагноз злокачественных опухолей любой локализации и в любой.

Морфологическое исследование опухоли играет ведущую роль в определении прогноза и выборе оптимальной тактики лечения онкологического больного. Патоморфолог информирует клинициста о характере опухопи (доброкачественная или злокачественная), ее гистологической принадлежности, степени дифференц.

Химиотерапия обычно применяется как метод лечения первично-распространенных форм, рецидивов и метастазов злокачественных опухолей. Наряду с этим она может проводиться в дополнение к локальному лечению опухоли (удаление, облучение) вне зависимости от его радикальности. Подобная химиотерапия, .

Хирургический метод лечения злокачественных опухолей остается доминирующим, хотя его отдаленные результаты можно считать удовлетворительными лишь в I-II стадии заболевания, а в остальных — операция рассматривается как обязательный компонент специального лечения. Совершенствование хирургической техни.

  • Специальность ВАК РФ 03.03.04
  • Количество страниц 204
  • Скачать автореферат
  • Читать автореферат

Оглавление диссертации доктор медицинских наук Сабиров, Ахат Халимович

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Факторы риска развития рака молочной железы.

1.2. Экспрессия HER-2/neu в клетках рака молочной железы. 13 Рецепторы стероидных гормонов и их роль в развитии

РМЖ, клинико-прогностическое значение.

Маркер пролиферативной активности Ki-67 в раке молочной железы.

1.5. Роль ростовых факторов в канцерогенезе РМЖ.

1.6. Клеточное строение и морфогенез РМЖ.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.

2.1. Характеристика обследуемой группы пациентов.

Читайте также:  Как довести мужчину в постели до эрекции

2.2. Молекулярно-генетическое исследование.

2.2.1. Выделение геномной ДНК.

2.2.2. Полимеразная цепная реакция ДНК.

2.2.3. Рестрикционный анализ.

2.2.4. Метод гель-электрофореза.

2.2.5. Определение нуклеотидной последовательности ДНК (секвенирование).

2.3. Иммуногистохимическое определение.

2.4. Иммуносорбентное исследование в модификации ELISA.

2.4.1. ИФА диагностика сывороточных EGFR и VEGFR.

2.4.2. ИСА для определения сывороточного уровня Her-2/neu.

2.4.3. ИСА для определения уровня метаболитов эстрогена ESTRAMET 2/16 ELISA.

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Морфологические, клинические и прогностические характеристики рака молочной железы в обследованной группе пацинетов.

3.2. Иммуногистохимическое определение содержания рецепторов эстрогенов и прогестерона в клетках рака молочной железы.

3.3. Иммуногистохимическое определение экспрессии онкобелка HER-2 в клетках рака молочной железы.

3.4. Иммуногистохимическое определение экспрессии антигена Ki-67 в клетках рака молочной железы.

3.5. Изучение уровня метаболитов эстрогена.

3.6. Изучение мутационного статуса больных с РМЖ по парафинированным образцам тканей и по плазме крови.

Рак молочной железы (РМЖ) является серьезной медицинской и социальной проблемой для большинства развитых стран мира. Несмотря на значительные достижения последней четверти века в понимании биологии и клиники заболевания, а также кардинальных изменений в подходе к лечению, проблема продолжает оставаться высоко актуальной.

В Тюменской области в 2008 году в структуре злокачественных заболеваний опухоли молочной железы находились на втором месте (11,4%), уступая лишь опухолям трахеи, бронхов, легкого (15,06%). По распространенности в женской популяции первое место уверенно за опухолями молочной железы (20,3%). При этом, заболеваемость по сравнению с 2004 годом выросла на 5,21% (с 46,65% до 51,86% соответственно). Удельный вес больных с 1 -2 стадиями процесса остался на прежнем уровне (67,19% в 2004 г., против 67,99% — в 2008 г.). Также на прежнем уровне осталась смертность от РМЖ (20,98% — в 2004 г., против 20,06% в 2008 г.).

К настоящему моменту сообщается более чем о ста факторах прогноза, дающих представление о биологическом поведении опухоли. Для предсказания клинического течения опухолевого процесса, ответа на лечение и исхода РМЖ большое значение придается маркерам, определяемыми иммуногистохимическими методами.

Одними из первых, вошедших в практику клеточных маркеров, были рецепторы эстрогенов (РЭ) и прогестерона (РП), роль которых в генезе гормонозависимых опухолей доказана большим количеством исследований (Семиглазов В.Ф. и соавт., 1992). Определение РЭ и РП в ткани опухоли сейчас рассматривается как обязательное условие для успешного гормонального лечения РМЖ (АНгес! Э.С. е1 а1., 1998; Бернштейн Л.М., 2000; Семиглазов В.Ф., 2001). Степень эффективности гормональной терапии также существенно зависит от наличия РЭ и РП в опухоли: ее эффективность составляет около 10 % при РЭ-отрицательных опухолях, примерно 50 % при РЭ-положительных опухолях и около 75 % при опухолях, содержащих одновременно РЭ и РП. Тем не менее, известны случаи резистентности к гормональной терапии больных с РЭ- и РП-положительными опухолями, поэтому гормонально-рецепторный статус опухоли оказывается не всегда достаточным показателем гормональной чувствительности РМЖ (Летягин В.П., 2004).

Не вызывает сомнения тот факт, что эстрадиол индуцирует синтез факторов роста, рецепторы которых, например, рецептор эпидермального фактора роста, имеют сходство с некоторыми онкобелками. В их число входит мембранный гликопротеид HER-2/neu, являющийся членом семейства тирозинкиназных рецепторов и одним из самых перспективных маркеров для предсказания возникновения рецидивов заболевания, появления метастазов, резистентности к химио- и гормонотерапии РМЖ.

Важная роль в канцерогенезе РМЖ принадлежит и другим ростовым факторам, таким как EGFR — эпидермальный фактор роста, VEGFR — сосудистый эндотелиальный фактор роста и мутационному статусу.

Ведущим фактором в механизме злокачественной трансформации клеток, в биологическом поведении уже возникших опухолей является усиление пролиферативной активности опухолевых клеток. Для выявления особенностей пролиферации клеток злокачественных опухолей человека широко используется анализ экспрессии антигена Ki-67, который экспрессируется практически во всех фазах митотического цикла и отражает величину пролиферативного пула опухоли (Пожарисский K.M., Леенман Е.Е., 2000).

Рак молочной железы характеризуется диссеминацией раковых клеток гематогенным путем уже на ранних стадиях заболевания. Поэтому помимо местного лечения (хирургическая операция и лучевая терапия), больным проводится системная химиотерапия и/или эндокринная терапия в адъювантном режиме. За последние 40 лет реальная польза от системного адъювантного лечения в плане улучшения показателей выживания без признаков заболевания и общего выживания была подтверждена многочисленными рандомизированными испытаниями (Early Breast Cancer Trialists’ Collaborative Group /EBCTCG/) (265,266). Однако так как рак молочной железы является гетерогенным заболеванием, вопрос о том, целесообразно ли назначать адъювантную химиотерапию всем больным, или только больным с высоким риском развития системного заболевания при первом выявлении, остается открытым.

Читайте также:  От эктропиона до онкологии

Существующие на сегодняшний день способы оценки степени риска у больных, страдающих раком молочной железы, низкоэффективны и недостаточны.

Значимость отдельных вышеперечисленных маркеров, выявляемых иммуногистохимическим методом, остается спорной. Требует уточнения прогностическая роль иммуногистохимических методов в оценке эффективности проводимой терапии и определении прогноза течения болезни после проведения противоопухолевого лечения. Также актуальным является разработка новых методик (ПЦР, ИСА), которые отвечают этим запросам.

Выявление экспрессии рецепторов эстрогенов, прогестерона, экспрессии онкобелка HER-2 (сегЬВ-2) и антигена Ki-67, EGFR и VEGFR, молекулярно-генетического статуса и определение диагностической значимости этих маркеров для прогноза клинического течения рака молочной железы, оценки эффективности проводимого спецлечения и полноты излеченности больных РМЖ.

1. Определить молекулярно-генетический статус больных РМЖ по парафинированным образцам тканей и по плазме крови.

2. Изучить содержание и уровень экспрессии рецепторов эстрогена и прогестерона в клетках рака молочной железы и выявить клинико-морфологические особенности течения заболевания с различными гормонально-рецепторными фенотипами опухоли.

3. Определить концентрацию метаболитов эстрогена (2-гидрокиэстрон, 16а-гидроксиэстрон), и их соотношение.

4. Определить экспрессию онкобелка НЕК-2 и антигена Кь67 в клетках рака молочной железы с различными гормонально-рецепторными фенотипами.

5. Определить сывороточный уровень ЕОБК и ЬУЕОРК-165.

6. Оценить диагностическую и прогностическую значимость комплексного изучения молекулярно-генетических и молекулярно-биологических маркеров у больных раком молочной железы.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. С увеличением возраста больных РМЖ экспрессия рецепторов половых гормонов увеличивается, экспрессия НЕК-2/пеи — уменьшается.

2. Индекс пролиферативной активности Кл-67 выше при низкой степени дифференцировки опухоли, при отсутствии РЭ, РП в опухолевых клетках, при гиперэкспрессии НЕЯ-2/пеи.

3. При любом гистологическом варианте опухоли имеется гиперэстрогенемический синдром и дискордантность соотношения 2-ОНЕ/16а-ОНЕ.

4. Выраженность гиперэстрогенемии и эстрогенового дисбаланса сильнее при низкой степени дифференцировки опухоли, при отсутствии РЭ, РП на поверхности опухолевых клеток, при гиперэкспрессии НЕЯ-2/пеи.

5. Чем выше степень дифференцировки опухоли и сильнее экспрессия рецепторов эстрогена и прогестерона, тем ниже выраженность молекулярно-генетических изменений, выявляемых по парафинированным образцам опухолевой ткани и по плазме крови.

6. Выраженность молекулярно-генетических изменений, выявляемых по парафинированным образцам опухолевой ткани и по плазме крови, существенных различий не имеет независимо от стадии РМЖ, изменяется при проведении специального лечения, и может служить критерием оценки эффективности проводимой терапии и маркером излеченности больных РМЖ.

7. С уменьшением степени дифференцировки опухоли, с увеличением ее пролиферативного потенциала уровень экспрессии рецепторов ростовых факторов (ЕвРЯ, ЬУЕОРР-165) увеличивается.

Впервые проведено комплексное изучение клинико-лабораторных характеристик клеток рака молочной железы: содержания и уровня экспрессии рецепторов эстрогенов, прогестерона, онкобелка НЕК-2, антигена Кл-67, уровня ЕОРЯ, ЬУЕОР11-165 с применением высокочувствительного и специфичного иммуногистохимического метода и определения сывороточных концентраций этих белков. Показана коррелляция и практическая значимость уровней РП и РЭ, ЕСРЯ и УЕОРЯ, ЫЕЯ-2/пеи, определенных иммуногистохимическим и иммуносорбентным методами.

Определена важная роль ЕОБЯ и ЬУЕОРК-165 в канцерогенезе РМЖ. Впервые показано, что снижение уровня экспрессии рецепторов прогестерона, повышение уровня БОРЯ и ЬУЕСР11-165, НЕК-2/пеи и высокого уровня индекса пролиферации К1-67 в клетках рака молочной железы является важным предсказательным фактором низкой эффективности противоопухолевой гормональной терапии и может рассматриваться как показатель неблагоприятного прогноза клинического течения рака молочной железы. Выделены группы риска больных РМЖ, учитывая все выше перечисленные маркеры.

Практическая значимость работы

Предложена программа комплексного лабораторного ммуногистохимического, иммуносорбентного и молекулярно-генетического исследования клеток рака молочной железы, включающая определение содержания и уровня экспрессии рецепторов стероидных гормонов: эстрогенов, прогестерона, онкобелка НЕЯ-2 и антигена Кл-67, определения уровня БОРЯ, VEG.FR и мутационного статуса для формирования прогноза клинического течения рака молочной железы и отбора групп пациентов для проведения адекватной гормональной и химиотерапии.

Выделены группы пациентов с опухолевыми фенотипами, обладающими неблагоприятными прогностическими и предсказательными характеристиками.

Читайте также:
Adblock
detector