Введение к работе
Актуальность проблемы. Рак предстательной железы (РПЖ) сегодня представляет собой крупную медицинскую и социальную проблему. В России РПЖ ежегодно диагностируется практически у 180 тысяч мужчин и 37 тысяч мужчин ежегодно умирают от этого заболевания. Латентный РПЖ обнаруживается приблизительно у 25% мужчин в возрасте 40 лет [Давыдов М.И., Аксель Е.М., 2003, Заридзе Д.Г., 1997, Матвеев Б.П., Бухаркин Б.В., Матвеев В.Б, 1999].
В последние годы оптимизация оценки прогноза РПЖ и разработка эффективных схем противоопухолевой терапии связаны с поиском новых методов диагностики, среди которых особо важное место занимают биологические маркеры (сигнальные молекулы), синтезируемые в клетках уротелия и предстательной железы. Иммунологическая верификация этих маркеров в ткани опухолей у онкологических больных позволяют во многих случаях своевременно выявить злокачественную опухоль и оценить степень ее прогрессии, инвазии, вероятности метастазирования и возникновения рецидивов.
В исследованиях последних лет показано участие биологически активных соединений (цитокинов), в частности, интерлейкина-6 (ИЛ-6) в патогенезе РПЖ. Как известно, биологическая активность ИЛ-6 осуществляется после его связывания с высокоаффинным рецепторным комплексом, состоящим из двух мембранных гликопротеидов 80 kDa (непосредственно связывающего ИЛ-6) и 130 kDA (обеспечивающего высокую аффинность связывающего комплекса). Роль ИЛ-6 при опухолях заключается в том, что он способствует пролиферации клеток и оказывает антиапоптотическое действие [Тупицын Н. Н., 1998, Autissier P., De Vos J., Liautard J., Tupitsyn N. et al.,
1998. Harris KA, Reese DM., 2001, Palmer J., Hertzog P.J., Hammacher A., 2004].
Клетки нормального эпителия предстательной железы рецептора для ИЛ-6 на мембране не имеют и, поэтому, неспособны к ответу на данный цитокин. При доброкачественной гиперплазии предстательной железы (ДГПЖ) клетки стромы продуцируют ИЛ-6, а эпителиальные клетки приобретают рецептор ИЛ-6 на мембране, и, таким образом, становятся подверженными пролиферативному и антиапоптотическому действию цитокина. Таким образом, при ДГПЖ ИЛ-6 оказывает паракринное ростовое влияние на клетки эпителия предстательной железы. На этапе же малигнизации происходит качественное изменение экспрессии эпителиальных клеток – они становятся способными сами продуцировать ИЛ-6. Именно таким образом клетки, на мембране которых имеются рецепторы к ИЛ-6, приобретают независимость от экзогенного ИЛ-6, т.е. на этом этапе уже идет речь об аутокринной регуляции опухолевого роста [Siegsmung M.J. et al., 1994; Тупицын Н. Н., 2000, Palmer J. et al., 2004].
Помимо человеческого, существует и вирусный ИЛ-6, ген которого находится в геноме человеческого герпес вируса 8 типа (HHV-8). Вирусный ИЛ-6 гомологичен человеческому на 25%. В предстательной железе здоровых лиц гены HHV-8 не выявляются. Однако у больных СПИДом в ткани предстательной железы наблюдается персистенция HHV-8, и методом гибридизации in situ было показано, что в отдельных случаях в железистом эпителии предстательной железы наблюдается экспрессия некоторых генов латентной инфекции HHV-8 [Гурцевич В.Э., 2004, Гурцевич В.Э., Кадырова Е.Л., 2004].
Однако данные о наличии генома HHV-8 в опухолевой ткани РПЖ и об особенностях экспрессии вирусного ИЛ-6 при РПЖ отсутствуют. Получение сведений такого рода позволит глубже понять роль HHV-8 в патогенезе
РПЖ, идентифицировать опухоли, продуцирующие ИЛ-6, и разработать новые методы их патогенетической терапии.
Цель исследования: изучение наличия генов HHV-8 и экспрессии человеческого и вирусного интерлейкинов-6 в ткани аденокарциномы предстательной железы.
Задачи исследования:
-
Оценить наличие HHV-8 в образцах ткани РПЖ.
-
Изучить экспрессию человеческого ИЛ-6 в образцах РПЖ методом ОТ-ПЦР.
-
Оценить наличие гена К2 и экспрессию вирусного ИЛ-6 в образцах ткани РПЖ.
-
Охарактеризовать особенности нуклеотидного состава ДНК гена вирусного ИЛ-6 HHV-8, выделенной из ткани РПЖ.
-
Изучить взаимосвязь экспрессии человеческого ИЛ-6 в образцах ткани РПЖ с его основными клиническими характеристиками.
Научная новизна работы. Впервые установлен факт наличия генома и экспрессии ИЛ-6 в тканях РПЖ.
Впервые обнаружены гены вирусного ИЛ-6 в образцах опухолевой ткани у 12% пациентов и ORF-26 у 6% пациентов, страдающих РПЖ, что может свидетельствовать о патогенетической роли этого вирокина при раке предстательной железы.
Впервые показано, что трансформирующий ген К1 HHV-8 в ткани РПЖ отсутствует даже при наличии других фрагментов генома HHV-8.
Впервые выявлены нуклеотидные замены в ДНК гена вирусного ИЛ-6, присутствующего в ткани РПЖ, которые отражаются на аминокислотном составе вирокина: в одном случае - замена 192Асп 192Асп, в другом - 3 аминокислотные замены: 16Лей16Про, 70Фен70Тир,
90Глу90Асп. Часть из этих аминокислот находится в сайтах связывания вирокина с рецептором, что может влиять на функцию вирусного ИЛ-6.
Впервые показано, что продукция человеческого ИЛ-6 обнаруживается в опухолевой ткани у 70% пациентов, страдающих РПЖ.
Установлено, что экспрессия человеческого ИЛ-6 ассоциируется с большей агрессивностью распространенностью РПЖ. Так, практически у всех больных в «ИЛ-6 позитивной» группе опухоли крупного размера (Т3 и Т4), наблюдается поражение обеих долей, достоверно большая частота случаев с высокой степенью дисплазии железистого эпителия, преобладание низкодифференцированных аденокарцином и достоверно более высоких уровней ПСА в сыворотке крови.
Практическая значимость работы. Полученные данные, в частности, выявление экспрессии ИЛ-6 в тканях РПЖ, могут служить дополнительным критерием идентификации наиболее агрессивных форм РПЖ, что в свою очередь может быть полезным при выборе адекватных подходов к лечению, основанных на блокаде продукции или биологического действия ИЛ-6.
В случаях выявления фрагментов генома HHV-8 в ткани РПЖ целесообразно изучать вопрос о показаниях к противовирусной терапии. Вирусные белки (вирусный ИЛ-6, продукт гена К2), в случае их экспрессии в ткани РПЖ, могут явиться потенциальной мишенью иммунотерапии.
Личное участие диссертанта в разработке проблемы. Автором было проведено обследование и лечение 85 пациентов различных возрастных групп, в основную группу вошло 17 пациентов с гистологически верифицированным диагнозом – аденокарцинома предстательной железы. В ходе сбора материала для диссертационной работы Рыбальченко А.В. были освоены все необходимые лабораторные и инструментальные методы диагностики, консервативные и оперативные способы лечения аденокарциномы предста-
тельной железы. Выбор методов исследования, планирование и проведение различных исследований, выполнение расчетов, обработка и обсуждение результатов, оформление диссертации и автореферата выполнены автором самостоятельно.