Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Ангиогенез, канцерогенез и гемостаз (обзор литературы) 13
1.1.Процесс формирования сосудов в физиологических условиях 13
1.2. Структура VEGF и его рецепторов. Функции VEGF 17
1.4. Роль белков семейства ангиопоэтинов в ангиогенезе 30
1.5. Роль Notch-сигнального пути в канцерогенезе и неоангиогенезе 32
1.6. Роль белка p53 в канцерогенезе и ангиогенезе. 36
1.7. Изменение системы гемостаза при развитии неопластического процесса 39
1.8. Антиангиогенная терапия. 43
Глава 2. Материалы и методы исследования 47
2.1. Характеристика лабораторных животных. Информация об уходе, содержании и эвтаназии животных 47
2.2. Моделирование опухолевого процесса 48
2.3. Обследуемые группы. 50
2.4. Методы взятия биологического материала и его первичная обработка 51
2.4.1. Взятие крови у мышей. 51
2.4.2. Макроскопическая оценка опухолевого поражения органов 52
2.4.3. Обработка крови 52
2.5. Диагностика эндотелиальных нарушений и нарушений в системе гемостаза. 53
2.5.1. Определение концентрации маркеров функциональной активности эндотелия сосудов 53
2.5.2. Диагностика нарушений коагуляционного компонента системы гемостаза. 53
2.6. Методы статистической обработки полученных результатов 55
Результаты исследования 56
Глава 3. Анализ динамики маркеров состояния эндотелия кровеносных сосудов у мышей линии FVB/N, трансгенных по HER2/neu, при развитии у них опухолей молочной железы 56
3.1. Особенности развития опухолей молочной железы у мышей линии FVB/N, трансгенных по HER-2/neu 57
3.2. Исследование динамики маркеров состояния эндотелия кровеносных сосудов в сыворотке крови у мышей линии FVB/N, трансгенных по HER2/neu. 58
3.2.1. Анализ динамики сосудистого фактора роста (VEGF). 58
3.2.2. Анализ динамики инсулиноподобного фактора роста (IGF). 63
3.2.3. Анализ динамики оксида азота (NO). 66
3.2.4. Анализ динамики тканевого активатора плазминогена (tPA). 69
3.2.5. Анализ динамики активатора ингибитора плазминогена (PAI-1). 72
3.3. Обсуждение. 74
Глава 4. Характеристика неоангиогенеза и системы гемостаза при развитии лимфоцитарной лейкемии Р-388 у мышей линии CDF1 83
4.1. Особенности неоангиогенеза при развитии лимфоцитарной лейкемии P-388 у мышей линии CDF1 83
4.2. Характеристика системы гемостаза при развитии лимфоцитарной лейкемии у мышей линии CDF1. 85
4.3. Обсуждение 89
Заключение 96
Выводы 97
Практические рекомендации 99
Перечень сокращений и условных обозначений 100
Список литературы 103
- Структура VEGF и его рецепторов. Функции VEGF
- Антиангиогенная терапия.
- Анализ динамики сосудистого фактора роста (VEGF).
- Обсуждение
Структура VEGF и его рецепторов. Функции VEGF
Факторы, входящие в семейство VEGF, являются основными проангиогенными факторами, инициирующими ангиогенез. Впервые данные белки были описаны в 1989 г. как гепарин-связывающие ангиогенные факторы роста, оказывающие специфическое митогенное воздействие на эндотелиальные клетки [83].
Семейство VEGF включает 5 факторов: VEGF-A, VEGF-B, VEGF-C, VEGF-D и PLGF (плацентарный ростовой фактор) (рис. 2). VEGF-A является основным фактором, стимулирующим митоз эндотелиоцитов, усиливающим сосудистую проницаемость и формирование новых капилляров. VEGF-B, как полагают, играет роль в клеточной адгезии, миграции, регуляции деградации внеклеточного матрикса, а VEGF-C и VEGF-D участвуют, главным образом, в лимфангиогенезе. PLGF в большом количестве экспрессируется трофобластом, определяя развитие сосудистой сети в плаценте.
VEGF-A включает 4 изоформы (VEGF121, VEGF165, VEGF189, VEGF206), образующиеся в результате альтернативного сплайсинга мРНК VEGF [175]. VEGF165 является основным фактором, продуцируемым большинством интактных и трансформированных клеток. VEGF121 и VEGF189 могут определяться на всех клетках, экспрессирующих ген VEGF. VEGF206 является редкой формой, обнаруженной в печени эмбриона человека.
Способность связывать гепарин определяется размером молекулы VEGF. Так наибольшим сродством к гепарину обладают VEGF189, VEGF206, в то время как VEGF165 обладает меньшей гепарин-связывающей способностью, а VEGF121 не обладает такой способностью вовсе [210].
VEGF189, VEGF206 связаны с внеклеточным матриксом, но могут высвобождаться под действием плазмина или же матричной металлопротеазы-9. VEGF121 и VEGF165 являются растворимыми формами, способными к диффузии, следовательно, более доступными для эндотелиоцитов [158; 196].
Биологические эффекты VEGF осуществляются при помощи комплементарных рецепторов VEGFR-1 и VEGFR-2, являющихся тирозинкиназами (трансмембранными гликопротеидами с молекулярной массой 170—235 кДa). Оба рецептора имеют внеклеточную часть, состоящую из 7 иммуноглобулиновых доменов, трансмембранный регион и внутриклеточный тирозин-киназный домен, разделенных интеркиназной вставкой.
VEGFR-1 экспрессируются на гемопоэтических стволовых клетках, моноцитах и эндотелиоцитах. VEGFR-2 экспрессируется на эндотелиоцитах и эндотелии лимфатических сосудов, в то время как VEGFR-3 экспрессируется только на эндотелиальных клетках лимфатических сосудов [160].
VEGFR-1 связывается с VEGF c десятикратной афинностью выше, чем VEGFR-2, однако данное взаимодействие сопровождается недостаточным фосфорилированием внутриклеточного домена рецептора, следовательно, мало влияет на пролиферативный потенциал эндотелиоцитов [66]. Согласно исследованию Hiratsuka, у эмбрионов мышей с индуцированной мутацей, сопровождающейся потерей внутриклеточного тирозин-киназного домена VEGFR-1, но с сохраняющимся внеклеточным доменом VEGFR-1 наблюдался нормальный ангиогенез. Таким образом, VEGFR-1 рассматривался в качестве лиганд-связывающей молекулы [112].
По данным Holmes, функция VEGFR-1 состоит в рекрутировании гемопоэтических стволовых клеток и усилении миграции моноцитов и макрофагов [115].
Ангиогенные эффекты VEGF-А реализуются преимущественно через VEGFR-2. Но несмотря на то, что связь VEGF c рецептором VEGFR-2 обладает аффинностью в 10 раз меньше, чем с VEGFR-2, фосфорилирование внутириклеточного домена происходит эффективнее [103].
Взаимодействие VEGF с рецептором VEGFR-2 приводит к димеризации рецептора, за которым следует аутофосорилирование рецептора каталитического домена, запускающий сигнальный путь PI3K/v-akt (более известный как Akt), Raf и MAP2K, после чего происходит фосфорилирование MAPK (Erk). Akt – один из главных сигнальных путей, защищающих клетки от апоптоза. В результате усиливается экспрессия антиапоптических белков Bcl2, XIAP, Bcl-A1, сурвивина, циклинов и циклин-зависимых протеинкиназ, что в конечном счете приводит к выходу эндотелиоцитов из G0-фазы клеточного цикла [38].
Активация MAPK фосфорилирует множество ядерных и цитоплазматических белков, в том числе факторы транскрипции, регуляторные белки цитоскелета, компоненты сигнального пути SOS, Raf1, RPTK-рецепторы. В конечном счете происходит инициация пролиферации, миграция и усиление проницаемости эндотелицитов. Активация VEGFR-2 является основным событием, инициирующим ангиогенез [85; 115].
Помимо VEGFR, способностью специфически распознавать и связывать белки семейства VEGF обладает белковые рецепторы, лишенные киназной активности – нейропилины (NPR-1) [177]. Они широко представлены на многих клетках, в том числе эндотелиоцитах, а также экспрессируются некоторыми опухолевыми клетками. Нейропилины охарактеризованы как рецепторы для белков семейства коллапсинов/семфоринов, регулирующих рост аксонов [110]. В ряде публикациях Robinson NPR-1 описывается как ко-рецептор VEGFR-2, обеспечивающий более эффективное взаимодействие с VEGF-А. Установлено, что мыши с избыточной экспрессией NPR-1 погибают на 17-е сутки в результате формирования сети, состоящей из расширенных сосудов, склонных к геморрагиям [175; 176].
В норме экспрессия VEGF незначительна, однако существенно повышается в условиях гипоксии через индукцию транскрипционного фактора HIF-1. Согласно ряду данных гипогликемия также может вызывать повышение экспрессии VEGF [43; 161].
Клетками, экспрессирующими VEGF in vivo, помимо эндотелиоцитов, являются фибробласты, астроциты, пигментный эпителий сетчатки, гепатоциты, эпителиальные клетки, миоциты гладкой мускулатуры [56; 146]. VEGF может синтезироваться мегакариоцитами и накапливаться в -гранулах тромбоцитов [116].
Ряд клеток иммунной системы обладают способностью продуцировать VEGF. В частности, мононуклеарные фагоциты экспрессируют более 20 ангиорегуляторных соединений (в том числе VEGF) в условиях гипоксии различного генеза, мигрируя в очаги воспаления под влиянием хемоаттрактантов [19].
Нейтрофилы содержат VEGF во внутриклеточных гранулах, cекретируя его во внеклеточное пространство под действием TNF-. Экспресcия VEGF нейтрофилами значительно усиливается у больных злокачественными новообразованиями [200].
Опухоль-ассоциированные макрофаги (TAM), доминирующие в лейкоцитарном инфильтрате злокачественных новообразований, способны экспрессировать целый спектр соединений, активирующих ангиогенез. Находясь вблизи кровеносных сосудов опухоли, ТАМ секретируют эпидермальный фактор роста (EGF), что приводит к миграции опухолевых клеток по направлению к сосудам. Помимо этого, ТAM экспрессируют ряд протеолитических ферментов (матричные металлопротеазы, катепсины), вызывают деградацию базальной мембраны и способствуют метастазированию [76; 121; 142].
Повышенная экспрессия VEGF индуцируется гипоксией и в большинстве клеток in vitro [203]. Гипогликемия также активирует экспрессию VEGF.
Эксперименты, проведенные в клеточных монослоях, показали, что ангиогенез может быть независимо индуцирован гипоксией или гипогликемией [42; 59]. Интересен факт, что индукции VEGF не происходит в культивируемых клетках глиомы, лишенных и кислорода, и глюкозы [161].
Таким образом, увеличение содержания VEGF возможно практически во всех васкуляризованных тканях, что свидетельствует о важности VEGF, как регулятора ангиогенеза.
Согласно многочисленным данным, VEGF усиливает проницаемость сосудистой стенки [98; 122; 163]. VEGF способен усиливать проницаемость коллоидных белков в 50000 раз сильнее гистамина, что может рассматриваться как важный фактор, обуславливающий повышенное пропотевание плазмы и диапедез, сопровождающие онкологические заболевания. Считается, что связывание VEGF с комплементарным ему рецептором приводит к нарушению организации межклеточных контактов эндотелиоцитов. VEGF может вызывать диссоциацию белков актинового цитоскелета и VE-кадгеринов, а также влиять на фосфорилирование белков фокальной адгезии, фосфорилирование окклудина ZO-1, формирующих плотные контакты между эндотелиоцитами, что в конечном итоге приводит к образованию пор и фенестрации эндотелия. Однако, эти эффекты характерны только для изоформ VEGF121 и VEGF165 [182].
Антиангиогенная терапия.
Сложность терапии злокачественных новообразований заставляет исследователей искать новые подходы к воздействию на различные компоненты опухолевого процесса, и в частности на ангиогенез. Большие достижения в онкологии в течение последних десяти лет были связаны с таргетной терапией, которая в отличие от терапии, мишенью для которых являются делящиеся клетки и которая действует неспецифически, затрагивая в том числе и интактные клетки, направлена на патогенетические клетки-мишени, характерные для опухолевых клеток [49]. Оказывая избирательное действие на соединения, экспрессирующиеся неопластическими клетками, таргетная терапия может быть более эффективной и менее токсичной по отношению к нормальным клеткам. При этом препараты таргетной терапии могут комбинироваться друг с другом или со стандартной химиотерапией, оказывая при этом более значимое воздействие на течение опухолевого процесса, что может влиять на исход онкологического заболевания [16].
Как правило, таргетная терапия направлена на компоненты внутриклеточных сигнальных путей и поверхностные клеточные рецепторы, индуцирующие бесконтрольный клеточный рост [15; 65]. Стоит отметить, что мишени для таргетной терапии могут присутствовать на нормальных клетках, но при опухолевой трансформации может происходить их гиперэкспрессия или гиперактивация. В качестве препаратов таргетной терапии как правило используют моноклональные антитела (химерные и гуманизированные), избирательно связывающие рецепторы на поверхности опухолевых клеток.
В последнее время накапливается все больше работ о применении ингибиторов ангиогенеза с терапевтической целью [44; 120]. Ингибиция ангиогенеза в опухоли возможна следующими способами: нейтрализация ангиогенных факторов, ингибиция рецепторов ангиогенных факторов, блокада сигнальных путей, в которых принимает участие VEGF, ингибиторами тирозинкиназ, ингибиция матриксных металлопротеаз, ингибиция адгезии эндотелиальных клеток, ингибиция миграции эндотелиальных клеток. Влияние на эти процессы приводят к подавлению роста опухолевого узла путем снижения плотности сосудистой сети опухоли, уменьшению риска метастазирования или роста существующих метастазов. Также данная терапия возможна для предупреждения возникновения рецидивов у больных из групп повышенного риска. Оказывая менее токсичное действие на организм пациента, в отличие от химиотерапии, антиангиогенная терапия приводит в меньшем проценте случаев к резистентности к противоопухолевым препаратам.
К сожалению, многие антиангиогеные препараты для лечения злокачественных заболеваний показали эффективность только на животных моделях. В терапии больных онкологического профиля ингибиторы ангиогенеза могут оказывать значимый клинический эффект только в комплексной терапии злокачественных новообразований и не приводят к предполагаемой быстрой регрессии опухоли. Ряд исследований указывают на недостаточность блокирования какого-либо одного фактора роста сосуда или его рецепторов для регрессии опухоли, поскольку в васкуляризации опухоли принимает участие множество факторов, инициирующих ангиогенез, и злокачественные опухоли могут проявлять способность к дальнейшему росту и обеспечению себя сетью кровеносных сосудов [75]. Помимо этого, опухоль может получать кислород и пластические субстраты от уже имеющихся сосудов и дальнейший рост опухоли продолжается вокруг них. Некоторые злокачественные опухоли способны сохранять способность к росту в даже в условиях гипоксии [105].
В ряде исследований приводятся данные о низкой эффективности ингибиторов ангиогенеза при некоторых видах рака или же об их преходящей пользе с последующим возобновлением роста и прогрессией опухоли, а также об усилении токсичности химиопрепаратов и сокращения безрецидивного периода на фоне таргетной ангиангиогенной терапии [33; 69; 207]. Антиангиогенная терапия не всегда хорошо переносится пациентами и сопровождается целым рядом побочных эффектов: повышение артериального давления, кровотечения различной локализации, диарея, общая слабость [28; 206; 207].
Несмотря на это, антиангиогенная терапия может быть эффективна при комплексной терапии колоректального рака, почечно-клеточного рака, ряде гемобластозов, немелкоклеточном раке легкого, раке яичников [67; 181; 196].
На сегодняшний день не вызывает сомнения двусторонний характер взаимодействия в системе «кровеносные сосуды-опухоль». Активность неоангиогенеза оказывает существенное влияние на прогрессию опухоли и ее метастатический потенциал. В равной мере опухолевый процесс влияет на скорость роста новых кровеносных сосудов.
Анализ динамики сосудистого фактора роста (VEGF).
Для исследования динамики маркеров эндотелиальной дисфункции были проанализированы данные, полученные от животных Групп 2 и 3. У мышей в контрольных точках исследования были определены значения сывороточной концентрации маркеров ангиогенеза (VEGF) и эндотелиальной дисфункции (IGF-1, NO, tPA, PAI-1) методом иммуноферментного анализа при помощи соответствующих готовых наборов согласно инструкциям производителей. В последующих разделах подробно анализируются изменения содержания VEGF, IGF-1, NO, tPA и PAI-1.
При использовании непараметрического дисперсионного анализа получены данные о наличии достоверной связи уровня фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) и возраста подопытных животных. Средний уровень VEGF у самок мышей FVB/N, трансгенных по HER2/neu (Группа 2), в возрасте 3,6,9 месяцев составил 34,8±9,2; 397,9±133,92; 50,0±10,89 пг/мл соответственно (таб 1, рис. 5). Таблица 1.
Изменение уровня VEGF (пг/мл) в сыворотке крови мышей линии FVB, трансгенных по HER-2/neu, в различные возрастные периоды (M±SE)
Средний уровень исследуемого показателя в группе 6-месячных самок (n=17) достоверно превышал аналогичный показатель в группе 3-х месячных (n=10) в 11,4 раза (р=0,005) и в 8 раз значение в группе 9-и месячных (n=23; р=0,002). При этом статистически значимых отличий по изучаемому показателю между группами самок в 3 и 9 месяцев выявлено не было (p=0,203).
Распределение животных линии FVB, трансгенных по HER-2/neu, по уровню VEGF (%) в различные возрастные периоды представлены в таблице 2.
Верхней границей нормы для VEGF нами было определено значение 100 пг/мл. Мы основывались на собственных наблюдениях на культуре эндотелиальных клеток, в которых показано, что увеличение содержания VEGF в культуральной среде более 100 пг/мл значительно стимулирует пролиферацию эндотелиоцитов.
Уменьшение концентрации VEGF ниже 10 пг/мл рассматривали как гипоергическое состояние, характеризующее низкий уровень митотической активности в эндотелии сосудов. Экстремально высоким считали значение концентрации VEGF более 1000 пг/мл.
Повышенный уровень VEGF в сыворотке крови (от 100 до 1000 пг/мл) был зарегистрирован у 53% самок мышей в возрасте 6 месяцев, что статистически значимо превышало его значения у мышей в возрасте 3 (0%) и 9 (13%) месяцев (рис. 6). Значения VEGF свыше 1000 пг/мл наблюдались у 12% мышей самок в возрасте 6 месяцев и не наблюдались в двух других контрольных точках исследования в 3 и 9 месяцев (0%). Также у 6-месячных самок были выявлены особи с низким (менее 10 пг/мл) содержанием VEGF (12%). У 9-месячных самок повышенный уровень VEGF в диапазоне от 100 до 1000 пг/мл наблюдался только у 13% особей, при этом у 70% особей значения VEGF находились в диапазоне от 10 до 100 пг/мл, а у 17% не достигал 10 пг/мл. У особей в контрольной точке 3 месяца повышенный уровень VEGF (более 100 пг/мл) выявлен не был.
В группе самцов мышей линии FVB (n=30), трансгенных по HER-2/neu (Группа 3), в контрольных точках исследования средние показатели уровня VEGF составили: в 3 месяца (n=13) – 96,5±24,33 пг/мл, в 6 месяцев (n=11) – 241,7±89,84 пг/мл, в 9 месяцев (n=6) – 28,5±9,42 пг/мл (таб. 1, рис. 7).
Средний уровень VEGF 6-ти месячных самцов мышей линии FVB достоверно превышал аналогичный показатель 9-месячных в 8,5 раз (р=0,028), однако достоверных различий с показателями 3-х месячных самцов выявлено не было (р=0,091). Статистически значимых отличий по изучаемому показателю между 3-х и 9-месячными самцами выявлено не было (p=0,116).
Повышенный уровень VEGF (в диапазоне от 100 до 1000 пг/мл) в сыворотке крови был зарегистрирован у 72% самцов мышей в возрасте 6 месяцев, что статистически значимо превышало значение аналогичного показателя у мышей в возрасте 9 (0%) месяцев, при этом статистически значимых различий с уровнем VEGF в сыворотке 3-х месячных мышей (31%) выявлено не было (рис. 8). Содержание VEGF более 1000 пг/мл было отмечено у 10% самцов в возрасте 6 месяцев, при этом в 2 других контрольных точках (3 и 9 месяцев) животных с таким содержанием VEGF не встречалось (0%). Наряду с этим, в группе 6-месячных самцов не выявлено ни одной особи с содержанием VEGF менее 10 пг/мл, тогда как в группе 3-х месячных самцов таких особей был 31%, а в группе 9-х месячных 17%.
Обсуждение
В результате перевивки лейкемии Р-388 самцам мышей линии CDF1 и последующего развития у них гемобластозов обнаружены значительные изменения в сосудистой стенке, выражающихся в активации неоангиогенеза и нарушениях гемостатических механизмов, усугубляющихся по мере прогрессирования опухоли.
В ходе исследования выявлено достоверное увеличение VEGF в сыворотке крови подопытных животных по мере развития лейкемии Р-388. Максимальные концентрации VEGF наблюдались на 8-9 сутки исследования непосредственно перед гибелью животных.
Полученные данные согласуются с данными мировой литературы. Установлено, что инициация ангиогенеза характерна при развитии гемобластозов наравне с солидными опухолями [10; 94; 164]. Высокая экспрессия VEGF описана при большинстве опухолей кроветворной ткани и является независимым прогностическим фактором [199].
Долгое время значение неоангиогенеза в развитии и прогрессии онкогематологических заболеваний игнорировалось. Однако высокие концентрации индукторов ангиогенеза, обнаруженные в крови, моче и биоптатах костного мозга пациентов послужили основанием для более детального изучения роли ангиогенеза при развитии опухолей кроветворной системы.
Впервые усиление васкуляризации костного мозга при лейкемии было продемонстрировано Perez-Atayde с соавт., проанализировавших биоптаты 40 пациентов с острым лейкозом. Во всех образцах наблюдалось значительное усиление плотности сосудистой сети по сравнению с контролем. Созданная трехмерная модель кровоснабжения костного мозга показала в лейкозных образцах сложные, ветвящиеся микрососуды, при этом в контрольной группе были выявлены прямые микрососуды без ветвления [164].
Несмотря на схожесть механизмов неоангиогенеза при развитии солидных опухолей и гемобластозов, его инициация может обуславливаться различными факторами. Как отмечалось ранее, одним из ключевых событий для роста новых сосудов в солидных опухолях является гипоксия, связанная с формированием участков, где метаболические потребности опухолевых клеток превышают возможности для их осуществления. Как правило, это связано с быстрым ростом клеточной массы опухоли, а также с формированием кровеносных сосудов с нарушенной цитоархитектоникой, что затрудняет доставку пластических субстратов и кислорода. В условиях нарастающей гипоксии инициация ангиогенеза обусловлена повышением экспрессией белка pVHL, направленного на HIF1, являющегося одним из основных регуляторов клеточного адаптативного ответа. В данном случае неоангиогенез инициируется при участии HIF-сигнального пути, а также Ang/Tie2 и VEGR/VEGFR-сигнальных путей.
Развитие ангиогенеза в костном мозге – более сложный, комплексный процесс, протекающий с вовлечением множества сигнальных путей. При этом особую роль придают микроокружению самих эндотелиоцитов и злокачественных клеток крови. Проангиогенные факторы, и в частности VEGF, могут секретироваться самими опухолевыми клетками, фибробластами, васкулярным эндотелием, стромальными клетками. Таким образом, воздействие на клетки осуществляется как по аутокринному, так и паракринному механизму. В экспериментальных исследованиях Dias с соавт. показано, что в условиях in vitro антитела, блокирующие VEGFR2, способны ингибировать рост свежевыделенных опухолевых клеток, полученных об больных с острым лейкозом [73]. Также было продемонстрировано, что при совместном культивировании лейкозных клеток с эндотелиальными, повышенная секреция проангиогенных и провоспалительных факторов (bFGF, IL-6) лейкозными клетками приводят к усилению экспрессии VEGF на эндотелиоцитах. Это позволяет предположить, что рост опухолевых клеток находится под контролем VEGF.
Высокая интенсивность неоангиогенеза при развитии онкогематологических заболеваний может быть связана со структурными особенностями костного мозга, основой которого является ретикулярная ткань, васкуляризированная множеством капилляров. Эндотелий костномозговых капилляров фенестрирован, базальная мембрана может отсутствовать или быть прерывистой, перициты также могут отсутствовать, что создает повышенный риск метастазирования. Контактирование опухолевых клеток с микроокружением в костном мозге происходит крайне динамично в отличие от солидных опухолей. Наконец в костном мозге находятся области, представленные долгоживущими остеобластными и гемопоэтическими клетками, в которых наблюдается состояние выраженной гипоксии. Полагают, что подобные условия необходимы для защиты генетического аппарата гемопоэтических стволовых клеток от воздействия активных форм кислорода [10].
Повышенная экспрессия HIF1 наблюдается в большинстве случаев как острых, так и хронических онкогематологических заболеваний. В исследовании Frater и соавт. были проанализированы 42 биоптата больных хроническим лимфолейкозом. Оценивались плотность сосудистой сети, концентрации VEGF, TSP-1, HIF-1a. Во всех образцах с пациентов с хроническим лимфолейкозом обнаружили расширенную, извитую сосудистую сеть, причем усиление формирования новых сосудов было взаимосвязано с увеличением концентрации VEGF, а подавление с TSP-1. Наличие VEGF-рецепторов на опухолевых клетках больных подразумевало по мнению исследователей аутокринный эффект VEGF. Активация HIF1 наблюдалась у всех больных хроническим лимфолейкозом, что свидетельствовало о роли тканевой гипоксии в стимуляции пролиферации новых микрососудов [94].
Исследование Wellmann показало, что HIF-1а избыточно экспрессируется на кластерах злокачественных клеток при остром лимфобластном лейкозе у детей, чего не наблюдалось в группе контроля. В половине биоптатов наблюдалась повышенная экспрессия VEGF, сопряженная с низкой 3-летней выживаемостью пациентов и плохим ответом на проводимую химиотерапию [199].
Таким образом, повышенная экспрессия VEGF при развитии онкогематологических заболеваний доказывает важную роль проангиогенных факторов в прогрессии лейкозов, влияя на различные аспекты опухолевого роста, такие как злокачественная трансформация клетки, неоангиогенез, инвазия, метастазирование, устойчивость к химиотерапевтическим препаратам.
Согласно полученным данным, развитие лейкемии P-388 сопровождалось значительными изменениями плазменного компонента гемостаза: выявлено достоверное снижение длительности базовых коагуляционных тестов — АЧТВ, ПВ и развитие гиперфибриногенемии. Таким образом, все наблюдаемые гемостатические нарушения были направлены в сторону усиления процессов свертывания крови и тромбообразования.
Снижение показателей тестов АЧТВ и ПВ у мышей группы “Лейкоз Р-388” по мере развития опухоли могло свидетельствовать об активации плазменного компонента гемостаза как по внутреннему, так и по внешнему пути, приводя к нарастанию гиперкоагуляционного потенциала крови мышей и возможным тромботическим осложнениям. При этом активация системы гемостаза сопровождалась повышенным образованием фибриногена (показан статистически значимый уровень отличий между группами “Контроль” и “Лейкоз Р-388), что возможно способствовало повышенному синтезу фибрина с его последующей деградацией фибринолитической системой крови.
На наш взгляд, подобное усиление гиперкоагуляционного потенциала крови может способствовать формированию “экрана” из микротромбов сосудистой сети опухоли, что согласуется с данными мировой литературы [32; 133].
Мы полагаем, что подобный “экран” способен оказывать двойственное влияние на развитие злокачественной опухоли. С одной стороны, он может выполнять протективную функцию, ограничивая доступ иммунокомпетентных клеток и гуморальных факторов. С другой стороны, наличие микротромбов сосудистой сети опухоли способствует нарушению притока в зону опухолевого роста питательных субстратов, что может оказывать влияние на скорость опухолевого роста. Мы полагаем, что баланс “положительных” и “отрицательных” факторов “экрана” из микротромбов, а также степень их преобладания может оказывать влияние на опухолевую прогрессию и ответ на противоопухолевую терапию.