Инфильтрация, молекулы, связанные с метастазированием
1. эпидермальный фактор роста
Эпидермальный фактор роста (EGFR) — это пептид, регулирующий рост клеток и обладающий тирозинкиназной активностью. Рецептор EGFR представляет собой фосфогликопротеин с молекулярной массой 170 кД, встроенный в клеточную мембрану, и является продуктом экспрессии протоонкогена C-erbB-1. В исследовании Стила был сделан вывод, что высокий уровень экспрессии рецептора EGFR при колоректальном раке связан с плохим прогнозом. В Китае Wang Lixia et al[121] также сообщили, что выживаемость больных колоректальным раком отрицательно коррелировала с уровнем экспрессии EGFR в опухолевых тканях, что может быть использовано в качестве предиктора прогноза. Хотя моноклональное антитело C225, которое конкурентно связывает EGFR, было использовано для клинического лечения, прогностическое значение EGFR также нуждается в накоплении дополнительной информации.
2. фактор роста эндотелия сосудов
Рост и метастазирование солидных опухолей требуют неоваскуляризации, а опухолевый ангиогенез регулируется фактором роста эндотелия сосудов (VEGF) — новым сосудистым регулятором опухоли, недавно идентифицированным опухолевыми клетками.
В исследовании Takahashi et al [122], посвященном колоректальному раку, MVC был значительно выше у больных с положительной экспрессией VEGF, чем у больных с отрицательной экспрессией VEGF. Также на переднем крае раковой инфильтрации, чем выше плотность микрососудов, тем более выражена неоваскуляризация, и тем более выражена экспрессия VEGF, показывая согласованность экспрессии VEGF с местом неоваскуляризации, что указывает на то, что экспрессия VEGF связана с инфильтративным ростом. Исследования показали, что у пациентов с VEGF-позитивной экспрессией колоректального рака прогноз значительно хуже, чем у пациентов с VEGF-отрицательной экспрессией, что отражает биологию колоректального рака и является значимым прогностическим показателем [123, 124]. Авастин, препарат с молекулярной мишенью для него, уже используется в клинической практике.
3. микрососудистая плотность (MVD)
MVD связана с лимфоваскулярной инфильтрацией вокруг опухоли и может предсказывать микрососуды высокой плотности, увеличивающие отток опухолевых клеток и метастазирование в отдаленные участки через периферические сосуды и лимфатические сосуды. Состояние хирургически резецированных лимфатических узлов при колоректальном раке всегда было важнейшим прогностическим фактором. Однако наличие или отсутствие метастазов в лимфатических узлах само по себе не полностью объясняет различия в прогнозе при колоректальном раке; на самом деле, примерно у 25% пациентов с отрицательными лимфатическими узлами все равно развивается рецидив или метастазы. Отрицательные или положительные лимфатические узлы не дают точной оценки риска рецидива или метастазирования после операции по удалению колоректального рака. Недавно сообщалось, что MVD является прогностическим показателем при колоректальном раке [125, 126]. При ранней стадии колоректального рака с отрицательными лимфатическими узлами MVD можно использовать для отбора пациентов с потенциальным метастазированием или высоким риском метастазирования для проведения послеоперационной системной адъювантной терапии, которая может принести им пользу.
4. матриксные металлопротеиназы и ингибиторы
Матриксные металлопротеиназы (ММПС) — это группа матрикс-деградирующих ферментов, которые играют важную роль в инфильтрации и метастазировании опухолей, а ТИМПС — это группа из четырех ингибиторов метастазирования, а именно ТИМП1, ТИМП2, ТИМП3 и ТИМП4. MMP-1 (коллагеназа) присутствовала в опухолевых клетках, и пациенты с положительной реакцией, как правило, имели плохой прогноз и не были связаны со стадией заболевания. Сообщалось, что пациенты с положительным опухолевым белком ММП-9 имеют худший прогноз, также независимо от стадии [128, 129]. В отечественном исследовании [130] был сделан вывод, что экспрессия ММП-2 положительно коррелирует с метастазами в лимфатические узлы и метастазами в отдаленные органы, что согласуется с результатами исследования Baker et al [131].
5. активатор и ингибитор фибриногена урокиназного типа
Урокиназный активатор плазмоиногена (uPA) — это сериновая протеаза, катализирующая превращение фибриногена в фибрин, который в свою очередь деградирует различные компоненты внеклеточного матрикса, а также способствует активации MMP-2. uPA — это еще один класс ингибиторов метастазирования. Обычно считается, что чем больше иммуногистохимически позитивных клеток uPA в опухоли, тем хуже прогноз; высокие уровни PA I-2 ассоциируются с хорошим прогнозом.
6. Е-кальциневрин
E-кадхерин — это Ca2+-зависимая молекула адгезии, которая опосредует межклеточную адгезию. E-кадхерин — это трансмембранный белок, цитоплазматическая часть которого взаимодействует с внутриклеточными белками, особенно с β-катенином, для поддержания нормальной клеточной функции. Потеря Е-кальциневрина и повышенная инфильтрация опухолевых клеток является одним из ранних изменений при колоректальном раке. В основном считается, что низкая экспрессия Е-кальциневрина связана с плохим прогнозом [103, 130].
7. nm23
Ген-супрессор метастазирования опухолей, локализованный в 17q21.3, кодирует человеческую нуклеозиддифосфат-киназу (NDPK). Нормальная экспрессия гена nm 23 не только подавляет инфильтрацию опухолевых клеток и метастазирование, но и косвенно препятствует образованию опухоли; потеря или мутация аллеля nm 23 связана с метастазированием колоректального рака. yamaguch et al [132] сослались на то, что ген nm 23 Аномальная экспрессия гена nm23 тесно связана с колоректальным метастазированием in situ. В Китае Цинь Цике и др[133] сообщили, что по мере снижения экспрессии белка nm23 у больных колоректальным раком опухолевые клетки продолжали разрушаться, вызывая инфильтрацию и метастазирование, и прогноз был соответственно плохим.
Экспрессия антигенов раковых клеток
1. карциноэмбриональный антиген (CEA)
Среди антигенов, экспрессируемых при колоректальном раке, наиболее четко изучен СЕА. Существует четыре формы распределения CEA в раковых тканях, выявляемые иммуногистохимическими методами: ① тип A, CEA распределен на поверхности раковых клеток; ② тип C1, CEA распределен в цитоплазме с клеточной полярностью; ③ тип C2, диффузно распределен в цитоплазме, независимо от клеточной полярности; ④ тип S, CEA расположен в строме, окружающей раковые клетки. Некоторые авторы также называют тип А люминальным ободковым типом, тип С1 — цитоплазматическим типом, а типы С2 и S — диффузным типом. В высокодифференцированных и умеренно дифференцированных раковых тканях преобладают типы А и С1. Тип С2 коррелирует со степенью умеренной дифференцировки, тогда как в умеренно дифференцированных и слабо дифференцированных раках, особенно низкодифференцированных, преобладает тип S. Хотя формы распределения CEA в раковых тканях с разной степенью дифференцировки пересекаются, места распределения CEA тесно связаны со степенью дифференцировки раковых клеток.
Принято считать, что режим и интенсивность экспрессии CEA является важным показателем клинической биологии колоректального рака: чем сильнее экспрессия CEA и чем более диффузный режим распределения, тем ниже патологическая дифференцировка, тем глубже инфильтрация в стенку кишечника, тем выше частота метастазирования в лимфатические узлы и рецидивов метастазов после операции, тем короче период выживания и хуже прогноз. Предоперационная положительная экспрессия CEA в крови и диффузная, сильно положительная экспрессия CEA в тканях указывают на худший прогноз и должны сопровождаться адъювантной терапией.
Экспрессия CEA коррелирует со стадией Дьюкса и плоидностью ДНК ядра. Экспрессия CEA в тканях анеуплоидного рака значительно выше, чем в тканях диплоидного рака, особенно на стадиях Дьюкса C и D, что отражает корреляцию между CEA и прогнозом.
2. антигены групп крови
Многие исследования подтвердили отсутствие экспрессии антигенов группы крови ABH в слизистой оболочке дистального отдела толстой и прямой кишки, тогда как эти антигены присутствуют в опухолях на этих участках. Антигены ABH присутствуют в неопластических (аденокарцинома) полипах, а не в гиперпластических полипах. Многие из опухолеассоциированных антигенов, выявленных с помощью моноклональных антител, являются вариантами гликолипидов группы крови, а варианты антигенов Льюиса представляют собой еще одну группу эмбриональных антигенов, связанных с колоректальным раком.
3. антигены, меченные моноклональными антителами
Копровски и др. открыли моноклональное антитело 17-lA. Введение этого антитела вызвало иммуносупрессию роста клеток. Джонсон и др. применили моноклональное антитело B72.3 для открытия макромолекулярного гликопротеина (TAG-72). Хотя этот антиген экспрессируется в 85% случаев колоректального рака, все же существует значительная вариабельность экспрессии в первичных очагах, лимфатических узлах и отдаленных метастазах.
4. Tn-антиген
Муцин, секретируемый нормальным эпителием слизистой оболочки кишечника и его опухолями, представляет собой высокомолекулярный гликопротеин с разнообразными углеводными цепями, эти олигосахаридные цепи различаются по длине, но все они связаны с серином или треонином полипептида слизи, образуя структуру GaINAc — O-Serlthr, называемую Tn антигеном. Tn антиген подвергается дальнейшему гликозилированию путем добавления специфических молекул сахара под контролем гликозилтрансфераз, а затем добавляется слюнная кислота для образования Ицковиц сообщил [134], что 87,5% раковых опухолей толстой кишки экспрессируют сиалозил-Tn антиген и не зависят от возраста, пола, расы, места возникновения. 5-летняя выживаемость при отрицательном и положительном антигене сиалозил-Tn составила 100% и 73%, соответственно (P < 0,05), независимо от возраста, пола, расы, места возникновения, стадии Дюкса, глубины инфильтрации, степени дифференцировки и плоидности. Множественный регрессионный анализ показал, что экспрессия сиалозил-Tn антигена и плоидность опухоли были двумя наиболее важными предикторами рецидива и прогноза. Таким образом, сиалозил-Tn антиген был признан независимым предиктором прогноза у пациентов с колоректальным раком. Теломеразная активность Активность теломеразы и изменения длины теломеразы широко используются в клинической практике для диагностики и оценки прогноза различных злокачественных опухолей. tatsumoto et al [135] наблюдали активность и длину теломеразы в 100 образцах колоректального рака и 100 образцах слизистой оболочки толстой кишки с нераковыми поражениями, за которыми следили в течение 3 лет после операции. 96 из 100 образцов колоректального рака имели активность теломеразы. Поскольку измеряемая активность теломеразы также присутствовала в образцах слизистой оболочки толстой кишки из нераковых поражений, уровни активности теломеразы были разделены на три группы: группа с высокой активностью в 50 раз превышала группу нераковых поражений; группа с умеренной активностью - в 10-50 раз; и группа с низкой активностью - менее чем в 10 раз по сравнению с нераковой группой. Из 100 раковых тканей 28 показали умеренную активность, а 44 - высокую. У пациентов с высокой активностью теломеразы прогноз был значительно хуже, чем в группах с умеренной и низкой активностью. Безболезненная выживаемость также была значительно ниже у пациентов с высокой активностью теломеразы у 87 пациентов, подвергшихся радикальной операции, что подтверждает возможность того, что активность теломеразы может быть одним из независимых прогностических показателей для пациентов с колоректальным раком. Shoji [136] исследовал активность теломеразы (TA) в 30 образцах колоректального рака и 30 соответствующих нормальных слизистых оболочках толстой кишки. Теломеразный индекс выражается как TI, который определяется как TI = log(A-B). a представляет активность теломеразы в раковой ткани, а b - активность теломеразы в нормальной слизистой, которая значительно выше в раковой ткани, чем в нормальной слизистой. ti тесно связан с глубиной инвазии опухоли, но не с возрастом, полом, типом ткани, расположением, метастазами в лимфатические узлы, лимфоидной инфильтрацией или стадией по Дьюксу. Корреляции не было. В 4 из 5 случаев метастазов в печень был повышенный ТИ, что говорит о том, что высокий ТИ может быть фактором риска развития метастазов в печень при колоректальном раке. Микросателлитная нестабильность Микросателлитная нестабильность (MSI) связана с мутациями или потерей гена MMR. MSI ассоциируется почти со всеми наследственными неполипозными колоректальными раками (HNPCC) и 13% спорадических колоректальных раков [137]. Относительно MSI(+) колоректальные раки чаще возникают в проксимальном отделе толстой кишки, имеют более муцинозную, плохо дифференцированную патологию, но часто имеют экспрессию p53 дикого типа и лучший прогноз [138]. gryfe et al[139] изучили 607 пациентов с колоректальным раком и предположили, что хотя MSI(+) связан с низкосортным патологическим типом, он может свидетельствовать о лучшем прогнозе независимо от других прогностических показателей и снижает локальные риск метастазирования в лимфатические узлы и отдаленные метастазы, при этом 5-летняя выживаемость составила 76% и 54% для MSI(+) по сравнению с MSI(-), соответственно. Сообщалось о чувствительности MSI(+) распространенного колоректального рака к химиотерапии иринотеканом, что позволяет предположить значение MSI в определении прогноза колоректального рака [140]. Survivin Survivin - это недавно идентифицированный белок ингибирования апоптоза (IAP) с геном размером 15 кб, расположенным на 17q 25, содержащим четыре экзона и три интрона и кодирующим белок из 142 аминокислот, который является наиболее изученным геном в семействе IAPs человека. Не экспрессируясь в нормальных зрелых тканях, Survivin широко экспрессируется в наиболее распространенных опухолях человека, включая рак печени, легких, толстой кишки, поджелудочной железы, простаты и молочной железы. Предполагается, что высокая экспрессия сурвивина связана с рецидивом и метастазированием колоректального рака, а его экспрессия является независимым прогностическим фактором после радикальной операции по поводу колоректального рака, обеспечивая ценный показатель прогноза для пациентов с колоректальным раком [141-143]. Между тем, ингибирование экспрессии или функции Survivin в опухолевых клетках может вызывать спонтанный апоптоз опухолевых клеток [144]. В настоящее время проводятся исследования по поиску эффективных ингибиторов сурвивина, таких как антисмысловые олигонуклеотиды, нацеленные на сурвивин, РНК-интерференты и некоторые небольшие молекулярные соединения, которые могут повысить чувствительность к химиотерапии, а также эффективность химиотерапевтических препаратов, убивая опухолевые клетки [145]. Сурвивин может быть идеальной мишенью для генной терапии и иммунотерапии колоректального рака. молекулярные мишени.