Введение к работе
Актуальность работы.
'Прогресс в изучении молекулярных повреждений, обнаруженных хсортїцй^ Ракових клеток (особенно в протоонкогенах и супрессорных =^~П'еТ)ах), позволил значительно приблизиться к пониманию механизмов возникновения злокачественных новообразований у человека (Сейц И.Ф., Князев П. Г.» 1986; Киселев Ф. Л и др.. 1990; Weinberg R.. 1989).
Одной из "горячих" точек генома опухолевых клеток являются гены 17 хромосомы. Известно, что на длинном плече 17 хромосомы расположены онкогены ERBA-1 и ERBB-2 (HER-2) (Spurr N. К.Е. et al., 1984; Coussens L. et al. , 1985; Yamamoto T. et al., 1986). Особое внимание ученых привлекает последний из них. поскольку он нередко амплифицируется в неоплазмах различных локализаций (Zhou D. et al. , 1987; Таї М. et al. , 1988; Slamon D.J. et al. . 1989).
Вопрос об активации протоонкогена ERBB-2 в опухолях молочной железы изучен в наибольшей степени. Рядом авторов показано, что экстракопии онкогена ERBB-2 наблюдаются примерно в 20% - 25% карцином этого органа, причем вероятность рецидива у таких пациенток значительно выше, а продолжительность жизни -короче (Slamon D.J. et al. , 1987.1989; Gullick W. , 1990; Patenson M.C. et al. , 1991). Нэвообразования иных локализаций изучены меньше, однако имеются от де Лі и ые сообщения о прогностической значимости статуса онкогена ERBB-2 для рака легкого (РЛ) и рака яичника fPffl (Slamon D.J. et al. , 1989; Berchuk A. et al. , 1990; Kern J. A. et al. , 1990). В то же время, в ряде работ отрицается какая-либо связь активации протоонкогена ERBB-2 с клинико-патологическими параметрами рака молочной железы (ГМЖ) (All I.U. et а!.. 198Яа,б; Zhou D. et al. , 1989; Kurv F. et al. , 1990).
В последнее время было установлено, что для генов 17 хромосомы характерны не только амплификации, но и делении "х аллелей ("погори гетерозиготності!", ИГ) (Vogelstem В. et al. , 1988, 1989; Bon esen A. -L. et al. , 1990). Молекулярно-генети-ческое выявление участков хромосом, нередко делецирущихся в неоплазмах, позволяет установить наиболее вероятные локусы расположения генов, осуществляющих негативный контроль клеточной пролиферации ("антионкогенов"). Для короткого плеча 17 хромосомы, котор->р особенно часті утрачивается в опухолях,
- г -
"кандидат в антионкогены" уже известен - это тен р53 (Miller С. et al., 1986). Значение потерь противоположного плеча этой же хрошоомы для процессов злокачественной трансформации пока неясно.
Несмотря на большое число работ, посвященных причастности молекулярно-генетических аномалий 17 хромосомы к возникновению опухолей у человека, многие вопросы относительно их частоты и специфичности остаются неясными. Частота амплификации и суперэкспрессии онкогена ERBB-2 в РМК, по данным некоторых публикаций, колеблется в 4 раза. В разных популяциях больных РЫЖ получены абсолютно противоречивые результаты о взаимосвязи активации этого онкогена с клинико-патологическими параметрами карцином (Slairon D.J. et al. , 1988; АН I.U. et al., 1988). Новообразования иных локализаций изучены еще меньше. К началу проведения данного исследования отсутствовали сведения о комбинациях амплификации онкогена ERBB-2 и делеций участков 17 хромосомы, а также их ассоциации с повреждениями других онкогенов и антионкогенов.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является изучение частоты и степени амплификации онкогена ERBB-2, а также делеций некоторых локусов 17-й хромосомы. В связи с этим поставлены следующие задачи:
-
Выявить частоту структурных повреждений онкогена ERBB-2 в неоплазмах молочной железы, яичника, толстой кишки, легкого и щитовидной железы у человека;
-
Провести анализ ассоциации амплификации и суперэкспрес-сии онкогена ERBB-2 с клинико-патоморфологическими параметрами карцином молочной железы (размером опухоли, наличием метастазов в лимфатические узлы, стадией заболевания, роэраетом и ч>-нопаузальным статусом пациенток, уровнем стероидных рецепторов) и с прогнозом течения заболевания;
-
Уточнить опухолевые локализации, для которых наиболее характерны делеций определенных локусов 17р и 17q;
-
Провести скрининг аномалий антионкогенов р53 и RB-1 в карциномах молочной железы, яичников, легкого, толстой кишки и щитовидной железы;
Б. ИЗУЧИТЬ КОМбИНДТОрККу ПОВреЖДОНИЙ ГЄНОЕ 17 ХРО'ЮСОМЬ',
- з -онкогенов HRAS-1, C-MYC, ERBB-1, антионкогенов p53 и RB-1, a также оценить возможную ассоциацию этих нарушений с клинике- патоморфологическими параметрами изучаемых малигнизация.
Научная новизна и практическая значимость полученных результатов. В ходе выполнения диссертационного исследования впервые получены следующие данные:
показана статистически достоверная взаимосвязь между делениями короткого плечаЧ7 хромосомы (зонд YNZ-22) и отсутствием метастазов в лимфоузлы при раке молочной железы, что может указывать на наличие в данном локусе генов, причастных к процессу метастазирования первичной опухоли;
продемонстрированы амплификации онкогена ERBB-1 в опухолях толстой кишки и яичника;
установлены случаи повышенной экспрессии супрессорного гена RB-1 в некоторых карциномах молочной железы;
выявлена строгая ассоциация между амплификацией онкогенов ERBB-2, ERBB-1, C-MYC и делецией 17р (возможно, антионкогена р53) в опухолях у человека.
Кроме того, получен ряд новых данных:
на большом количестве клинического материала (316 образцов ДНК) изучена частота амплификации онкогена ERBB-2 в опухолях наиболее распространенных локализаций;
высокая частота (251) амплификации и суперэкспрессии онкогена ERBB-2 выявлена лишь в карциномах молочной железы; показано отсутствие строгой корреляции между амплификацией данного гена и клинико-патоморфологическими параметрами карцином;
установлено, что амплификация онкогена ERBB-2 может служить самостоятельным и независимым маркером повышенного риска рецидива (Р<0,00005) в изученной выборке больных раком молочной железы;
в группе больных раком яичников из северо-западных реги-vH'jt ГиС\_>іи сімПлИЛ-илаціїл онкогена ERFB-2 ветре чае т с л значительно реже (1 из 36 случаев), чем в США и Западной Европе. Г^го делает неприемлимым применение данного теста в качестве прогностического маркера для опухолей данной локализации-.
- показано, что крупные аномалии антионкогенов р53 и КБ-1
отсутствует в опухолях эпителиального происхождения, однако
- 4 -делеции RB-1 часто встречаются в саркомах мягких тканей. Осуществлен поиск точковых мутаций в 175 кодоне супрессорного гена р53. который не выявил высокой частоты подобного наруиения в карциномах молочной железы, яичника, толстой кишки и щитовидной железы;
- установлена высокая частота делеций локусов 17р и 17q в злокачественных опухолях толстой кишки, молочной железы, яичников, легкого, и низкая - в новообразованиях щитовидной желе-га
Диссертационная работа имеет научно-теоретический характер. Ее практическая значимость заключается в следующем.
Данные о частоте амплификации онкогена ERB8-2 позволили сделать заключение о том, что для РМЕ целесообразна разработка экспресс-методов определения статуса этого гена с целью уточнения прогноза заболевания, а также новых подходов к иммунотерапии опухолей, направленных на специфическое связывание рецепторного белка pl85ERBB-2. Выявление делеций различных локусов 17 хромосомы может оказаться полезным для поиска новых супрессорных генов, расположенных в участках 17р я 17q.
Апробация работы. Основные положения диссертации были представлены на советско-французском симпозиуме "Вирусология я молекулярная онкология" (Рита, 1990), Всесоюзном симпозиуме "Биохимия опухолевой клетки" (Минск. 1990), советско-финском симпозиуме "Ktolecular mechanisms of malignant growth" (Тавреге, 1991), школе FEBS "Oncogenes and cell growth" (Киев, 1981), a также на совместном заседании лабораторий биохимия, оккоюшу-нологик, химических канцерогенных агентов, эндокринологии я предклинических испытаний НИИ онкологии им. проф. R R Петрова Минздрава СССР.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 175 страницах машинописного текста и состоит *з введения, обзора литературы, глав материалов и методов, результатов исследований, обсуждения полученных данных и выводов. Работа иллюстрирована 18 таблицами и 7 рисунками. Библиографический указатель включает 337 публикаций на русском и английском языках.