Введение к работе
Актуальность темы.
Проблема метастазирования злокачественных опухолей всегда привлекала к себе неослабевающее внимание исследователей и клиницистов. Актуальность вопроса о поиске мер, предотвращающих возникновение и развитие метастазов трудно переоценить. При этом важнейшие данные о механизмах, лежащих в основе данного явления, могут быть получены преимущественно при анализе результатов экспериментальных исследований (Stracke MX., Liotta L.A., 1992).
Меланома - злокачественная опухоль кожи с высоким метастатическим потенциалом. Каждый год во всем мире регистрируется 160000 новых случаев заболевания меланомой (Ries L.A.G. и соавт., 2003). Наиболее часто она диагностируется у мужчин европеоидной расы в популяциях, проживающих в солнечном климате (Markovic S.N. и соавт., 2007). По данным Всемирной организации здравоохранения ежегодно регистрируется около 48000 смертей от меланомы (Lucas R. и соавт., 2006). Большинство смертей обусловлено метастатическим поражением удаленных органов (Miller A.J., Mihm М.С. Jr., 2006).
Формирование метастазов меланомы является многокомпонентным процессом, который включает генетические изменения, нарушение взаимодействия эпидермальных меланоцитов с кератиноцитами, эндотелиоцитами, изменения ангиогенеза (Chin L., 2003; Haass N.K. и соавт., 2005). Метастазирование опухолей проходит через серию последовательных и перекрывающихся этапов, каждый из которых является лимитирующим (Chambers A.F. и соавт., 2002). Эти этапы включают: 1) инвазию опухолевых клеток в лимфатические или кровеносные сосуды с переносом их в лимфоузлы и отдаленные органы; 2) экстравазацию клеток в паренхиму органа; 3) пролиферацию клеток с формированием вторичных очагов; 4) формирование новых кровеносных сосудов для поддержания продолженного роста.
Обязательным этапом образования метастатического очага является проникновение клеток первичной опухоли из клеточного эмбола через стенку сосудов в окружающие нормальные ткани с последующим формированием вторичных опухолевых узлов. Одним из ключевых моментов данного процесса является формирование межклеточных контактов опухолевых клеток с эндотелиоцитами (Pollmann М.А. и соавт., 2005).
В создании информационных связей между клетками важнейшая и не всегда однозначная роль принадлежит коннексинам. Коннексины представляют собой семейство, по крайней мере, 12 белков, формирующих каналы щелевых контактов. Полуканалы щелевых контактов, именуемые коннексонами, построены из гомомерных или гетеромерных гексамеров коннексинов и обеспечивают путь для прямого пассажа ионов и низкомолекулярных молекул, включая вторичные посредники, между образующими этот тип связи клетками (Kumar N.M., Gilula N.B., 1996; Simon A.M., 1999). Данный тип межклеточных коммуникаций является обязательным в прямом, основанном на контактах, контроле роста клетки и важным для таких процессов, как дифференцировка клеток, регулирование объема клетки (Quist А.Р. и соавт., 2000), клеточный рост (Moorby С, Patel М., 2001).
В ряде работ показано, что межклеточное взаимодействие посредством щелевых контактов нарушается при канцерогенезе (Jamieson S. с соавт., 1998; Holden P.R. и соавт., 1997). С другой стороны, роль коннексинов в приобретении метастатического потенциала недостаточно изучена, и имеющиеся по этому вопросу данные противоречивы.
Олеамид - вещество, выделенное из спинно-мозговой жидкости кошек, находящихся в состоянии сонной депривации. Этот препарат неспецифически и обратимо блокирует межклеточную коммуникацию, опосредованную щелевыми контактами (Xiaojun G. и соавт., 1997). Известно об антипролиферативном (Bisogno Т. и соавт., 1998; Langstein J. с соавт., 1996) и вазорелаксирующем эффектах олеамида (Hoi P.M., Hiley C.R., 2006).
Таким образом, изучение механизмов возможного влияния на функциональные свойства межклеточных контактов является перспективным в решении проблемы предупреждения метастазирования.
Цель исследования.
Изучение роли межклеточных щелевых контактов в метастазировании меланомы В16 у мышей С57В1.
Задачи исследования.
Оценить влияние олеамида как неспецифического ингибитора межклеточной коммуникации, опосредованной межклеточными щелевыми контактами, на метастазирование меланомы В16 у мышей С57В1.
Исследовать дозозависимость эффекта олеамида на межклеточную коммуникацию в метастазах меланомы В16 у мышей С57В1.
Исследовать влияние режима введения олеамида до и после операции на межклеточную коммуникацию в метастазах меланомы В16 у мышей С57В1.
Выявить зависимость изменений пролиферативной активности клеток меланомы В16 в метастазах от функциональной активности межклеточных щелевых контактов.
Научная новизна.
Впервые исследовано влияние неспецифического блокирования межклеточной коммуникации, опосредованной межклеточными щелевыми контактами, на метастазирование in vivo.
Доказано влияние блокирования межклеточных щелевых контактов олеамидом на площадь и число формирующихся метастазов.
Получены новые данные об изменении пролиферативной активности клеток меланомы в метастазах на фоне блокирования межклеточной коммуникации.
Научно-практическая значимость.
Полученные данные о влиянии функционального состояния межклеточных щелевых контактов на процесс метастазирования меланомы В16 расширяют представления о молекулярных механизмах прогрессирования злокачественных опухолей. Показано, что неспецифическое ингибирование функции межклеточных щелевых контактов приводит к прогрессированию злокачественного процесса и влияет на все стадии развития меланомы В16 in vivo.
Результаты исследования могут быть рекомендованы для внедрения в учебный процесс на кафедрах патофизиологии и онкологии медицинских вузов при рассмотрении опухолевого процесса.
Новые данные являются перспективными для разработки мер по профилактике, диагностике и лечению метастазов меланомы в клинической практике.
Основные положения, выносимые на защиту
Ингибирование функции межклеточных щелевых контактов оказывает влияние на формирование и рост метастазов меланомы мышей.
Эффекты олеамида на развитие метастазов меланомы определяются дозой и режимами введения препарата.
Функциональное состояние межклеточной коммуникации в клетках метастазов меланомы определяет уровень пролиферативной активности и общую площадь метастазов.
Личный вклад автора в проведенное исследование заключается в осуществлении аналитического обзора данных зарубежной и отечественной литературы по изучаемой проблеме, а также составлении программы исследования (доля участия 85%). Автор непосредственно участвовал в проведении экспериментов in vivo, в сборе материала, проведении морфологических исследований, а также полностью выполнил
статистическое исследование полученного материала в рамках описательной статистики и многофакторной статистической обработки. В целом вклад автора в исследование превысил 90%.
Реализация работы
По материалам диссертации опубликовано 3 печатные работы, в том числе 2 в центральном научном журнале.
Структура и объем диссертации
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, изложения результатов собственных исследований и их обсуждения, выводов и списка литературы. Работа изложена на 101 странице, иллюстрирована 1 таблицей, 3 фотографиями и 8 рисунками. Библиографический указатель включает в себя 310 источников, в том числе 307 на иностранных языках.
