Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ
Рак лёгкого является одним из наиболее распространенных онкологических заболеваний, которое характеризуется агрессивностью течения, неудовлетворительными результатами не только классической, но и современной таргетной терапии, трудностью прогноза исхода болезни и высокой смертностью. В последние годы рост заболеваемости раком лёгкого оправдывает наихудшие прогнозы ВОЗ и наносит огромный социально-экономический ущерб. В развитых странах мира и в Российской Федерации рак лёгкого остается главной причиной смертности онкологических больных мужского пола, причём на долю немелкоклеточного рака лёгкого приходится около 80% всех случаев заболевания.
Главным из установленных этиологических факторов рака лёгкого, в том числе немелкоклеточного, является курение. Курение влияет также на агрессивность клинического течения заболевания, и курящие пациенты имеют худший прогноз по сравнению с некурящими. Однако патогенетические механизмы реализации канцерогенного воздействия курения на ткань лёгкого изучены недостаточно.
Кроме того, известно, что заболеваемость немелкоклеточным раком лёгкого у женщин в 10 раз ниже, чем у мужчин, а средняя продолжительность жизни после постановки диагноза у женщин выше. Преобладающей формой немелкоклеточного рака лёгкого у мужчин является плоскоклеточный рак, тогда как у женщин чаще выявляются аденокарциномы, при этом женский пол выступает независимым прогностическим фактором более благоприятного течения болезни. Каковы причины этих различий до настоящего времени остается неясным.
Таким образом, поиск молекулярно-биологических механизмов, которые опосредуют воздействие на ткань лёгкого химических канцерогенов, прежде всего курения, и обусловливают различия в клиническом течении немелкоклеточного рака лёгкого у курящих и некурящих пациентов, мужчин и женщин, и у пациентов с различными гистологическими вариантами опухоли, представляет не только научный, но и практический интерес.
Данные литературы и результаты предшествующих исследований нашей лаборатории дают основание выделить в качестве важнейшего молекулярно-биологического параметра немелкоклеточного рака лёгкого транспортный белок множественной лекарственной резистентности – P-гликопротеин (Pgp), экспрессия которого показана в нормальной и опухолевой ткани лёгкого. В нормальных тканях этот транспортный белок осуществляет защитную функцию, выбрасывая из клеток токсичные ксенобиотики, в том числе и канцерогены. В опухолевых клетках функция этого необходимого для организма белка переходит в свою противоположность, поскольку при гиперэкспрессии Pgp большая часть противоопухолевых препаратов выбрасывается из клеток, и эффективность химиотерапии снижается или не проявляется вообще. Это хорошо известный и широко распространенный механизм множественной лекарственной резистентности (multidrug resistance – MDR), которая одновременно развивается к множеству противоопухолевых лекарств, в том числе и к таргетным. Поэтому знания об уровне и интенсивности экспрессии Pgp в опухоли позволяют прогнозировать устойчивость к противоопухолевой химиотерапии.
Количественная характеристика уровня и частоты экспрессии молекулярного маркёра множественной лекарственной резистентности Pgp в ткани немелкоклеточного рака и нормальной ткани лёгкого с первичным или метастатическим опухолевым поражением для выявления корреляционных связей с клинически значимыми особенностями возникновения и течения заболевания.
-
С использованием проточной цитофлуориметрии разработать количественный метод иммунофлуоресцентного анализа экспрессии в клетках белка множественной лекарственной резистентности Pgp, пригодный для рутинного применения.
-
Используя разработанный метод, количественно оценить уровень, интенсивность и частоту экспрессии Pgp в ткани немелкоклеточного рака лёгкого и в нормальной ткани лёгкого с первичным и метастатическим опухолевым поражением.
-
Провести сравнительный анализ выявленных количественных показателей экспрессии Pgp в опухолевой и нормальной ткани лёгкого с первичным или метастатическим поражением с тем, чтобы определить возможное участие Pgp в процессе лёгочного канцерогенеза.
-
Провести анализ корреляционных связей количественных показателей экспрессии Pgp с клинически значимыми характеристиками, определяющими особенности течения заболевания: у курящих и некурящих пациентов; в ткани аденокарциномы и плоскоклеточного рака лёгкого; у мужчин и женщин.
Разработан и запатентован иммунофлуоресцентный метод количественного определения экспрессии в солидных опухолях человека маркера множественной лекарственной резистентности Pgp с использованием проточной цитофлуориметрии.
Впервые на большом клиническом материале РОНЦ им. Н.Н.Блохина РАМН проведена количественная оценка частоты, уровня и интенсивности экспрессии Pgp в ткани НМРЛ, а также в нормальной ткани лёгкого с первичным или метастатическим опухолевым поражением. Сделано заключение о неправомочности бытующего в литературе представления, что уровень экспрессии Pgp в опухоли предопределён уровнем показателя в соответствующей нормальной ткани.
Показано, что по частоте, уровню и интенсивности экспрессии Pgp ткань НМРЛ отличается от окружающей нормальной ткани лёгкого: в нормальной ткани низкий уровень маркёра выявляется чаще, чем в опухоли. Различий между показателями экспрессии Pgp в ткани НМРЛ и в нормальной ткани лёгкого, окружающей метастаз, не выявлено. Впервые сформулировано представление, что экспрессия Pgp в нормальной ткани лёгкого не предопределяют фенотип множественной лекарственной резистентности НМРЛ того же больного, а является свойством клеток, изменяющимся в процессе малигнизации.
Впервые изучены гендерные различия в соотношении показателей экспрессии Pgp в опухолевой и нормальной ткани лёгкого с первичным и метастатическим поражением. У мужчин показатели экспрессии Pgp в ткани НМРЛ не отличаются от таковых у женщин. В то же время у пациентов мужского пола по сравнению с женщинами, в нормальной ткани лёгкого, окружающей первичный очаг, показатели экспрессии маркёра снижены. При этом экспрессия Pgp в нормальной ткани, окружающей метастаз в лёгкое, одинакова у пациентов мужского и женского пола.
Показано также, что у мужчин с НМРЛ и уровень, и интенсивность экспрессии Pgp в опухоли выше, чем в окружающей нормальной ткани. При этом только в группе пациентов мужского пола в нормальной ткани лёгкого, окружающей очаг НМРЛ, показатели экспрессии Pgp значительно ниже, чем в нормальной ткани, окружающей метастаз в лёгкое, тогда как в ткани НМРЛ и в нормальной ткани метастатически поражённого органа наблюдается близкий уровень экспрессии маркёра. У женщин сходный уровень экспрессии Pgp отмечен во всех трёх сравниваемых тканях: в опухолевой и нормальной лёгочной ткани больных НМРЛ, а также в нормальной ткани, окружающей метастаз в лёгкое.
Анализ экспрессии Pgp с учётом курения в анамнезе показал, что курящие пациенты с НМРЛ и метастатическим поражением лёгких имеют одинаковый уровень экспрессии маркёра в нормальной ткани лёгкого, и этот показатель значительно ниже, чем в ткани НМРЛ. Некурящие больные НМРЛ и с метастазом в лёгкое имеют одинаковые параметры экспрессии Pgp в нормальной ткани лёгкого и в опухоли. При этом в нормальной ткани как при первичном, так и при метастатическом поражении лёгких экспрессии Pgp значительно снижена по сравнению с некурящими.
Выявлены сходные показатели экспрессии Pgp в ткани аденокарциномы и в нормальной окружающей лёгочной ткани. В то же время, у пациентов с плоскоклеточным раком лёгкого выявлено значительное снижение параметров экспрессии Pgp в нормальной лёгочной ткани по сравнению с опухолевой.
НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ
Впервые разработан и адаптирован для клинического применения иммунофлуоресцентный метод количественного определения частоты, уровня и интенсивности экспрессии в солидных опухолях человека маркёра множественной лекарственной резистентности Pgp с использованием проточной цитофлуориметрии.
С использованием разработанного метода впервые получены важнейшие фундаментальные данные: экспрессия Pgp в нормальной ткани лёгкого не предопределяет фенотип множественной лекарственной резистентности НМРЛ; снижение экспрессии Pgp в нормальной лёгочной ткани является фактором патогенеза НМРЛ; курение приводит к снижению экспрессии Pgp в ткани лёгкого, облегчая процесс лёгочного канцерогенеза; снижение экспрессии Pgp в нормальной лёгочной ткани ассоциировано с плоскоклеточным раком лёгкого у курящих мужчин; высокий уровень экспрессии маркёра множественной лекарственной резистентности Pgp наблюдается как в ткани плоскоклеточного рака, так и в ткани аденокарциномы, как у курильщиков, так и у некурящих пациентов.
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ