Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Ферменты метаболизма эстрогенов и их рецепторы при раке молочной железы Шашова Елена Евгеньевна

 Ферменты метаболизма эстрогенов и их рецепторы при раке молочной железы
<
 Ферменты метаболизма эстрогенов и их рецепторы при раке молочной железы  Ферменты метаболизма эстрогенов и их рецепторы при раке молочной железы  Ферменты метаболизма эстрогенов и их рецепторы при раке молочной железы  Ферменты метаболизма эстрогенов и их рецепторы при раке молочной железы  Ферменты метаболизма эстрогенов и их рецепторы при раке молочной железы  Ферменты метаболизма эстрогенов и их рецепторы при раке молочной железы  Ферменты метаболизма эстрогенов и их рецепторы при раке молочной железы  Ферменты метаболизма эстрогенов и их рецепторы при раке молочной железы  Ферменты метаболизма эстрогенов и их рецепторы при раке молочной железы  Ферменты метаболизма эстрогенов и их рецепторы при раке молочной железы  Ферменты метаболизма эстрогенов и их рецепторы при раке молочной железы  Ферменты метаболизма эстрогенов и их рецепторы при раке молочной железы
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Шашова Елена Евгеньевна.: : - 125 с. РГБ ОД,

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Обзор литературы 11

1.1 Характеристика метаболизма эстрогенов 11

1.1.1 Синтез эстрогенов 12

1.1.2 Рецепция эстрогенов 14

1.1.3 Инактивация эстрогенов 16

1.2 Роль эстрогенов в канцерогенезе 20

1.2.1 Промоторный тип гормонального канцерогенеза 20

1.2.2 Генотоксический тип гормонального канцерогенеза 22

1.3 Особенности метаболизма и рецепции эстрогенов при раке молочной железы 25

1.3.1 Ферменты метаболизма эстрогенов при раке молочной железы 25

1.3.2 Рецепторы эстрогенов и прогестерона при раке молочной железы. 30

1.3.3. Роль ферментов метаболизма эстрогенов и их рецепторов в метастазировании и рецидивировании рака молочной железы 32

1.3.4. Связь ферментов метаболизма эстрогенов с клинико-морфологическими параметрами при раке молочной железы 34

ГЛАВА 2. Материал и методы исследования 37

2.1 Материал и объект исследования 37

2.2 Методы исследования 41

2.2.1 Определение активности ароматазы 41

2.2.2. Определение активности стероид сульфатазы 42

2.2.3. Определение активности 2,4-эстрогенгидроксилаз 43

2.2.4. Определение активности катехол-О-метилтрансферазы 44

2.2.5. Определение активности глютатионтрансферазы 45

2.2.6. Определение содержания рецепторов эстрогенов и прогестерона...46

2.2.7. Определение содержания белка по методу Лоури 48

2.2.8. Статистическая обработка результатов 49

ГЛАВА 3. Результаты исследований и их обсуждение 50

3.1. Ферменты метаболизма эстрогенов в неизмененной, опухолевой ткани и лимфогенных метастазах при раке молочной железы 50

3.2. Рецепторы эстрогена и прогестерона в неизмененной, опухолевой ткани и лимфогенных метастазах при раке молочной железы 55

3.2.1. Содержание рецепторов эстрогенов и прогестерона в тканях при раке молочной железы 55

3.2.2. Сопоставление активности ферментов метаболизма эстрогенов со статусом рецепторов женских половых гормонов 61

3.3. Активность ферментов синтеза и метаболизма эстрогенов в тканях больных РМЖ и основные клинико-морфологические параметры 64

3.4. Прогностическая значимость активности ферментов метаболизма эстрогенов и содержания рецепторов эстрогенов и прогестерона в тканях больных РМЖ...78

Заключение 92

Выводы 106

Список литературы 108

Введение к работе

Актуальность проблемы

Злокачественные новообразования молочных желез занимают лидирующее место в структуре онкологических заболеваний женщин в мире. Статистические данные констатируют ежегодное увеличение числа диагностируемых случаев рака молочной железы (РМЖ). В мире выявляют около 1 млн. новых случаев за год, к 2010г. прогнозируется рост числа заболевших до 1,45 млн [12]. Отмечается неуклонный рост численности больных, увеличение показателей смертности и возникновение злокачественных новообразований этой локализации в более раннем возрасте по сравнению с прошлыми десятилетиями [41]. Развитие и биологические характеристики РМЖ во многом определяются метаболизмом эстрогенов [3]. Показан широкий спектр важных функций, которые регулируются эстрогенами, связываясь с внутриклеточными рецепторами и активируя экспрессию различных генов [78]. К наиболее важным проявлениям действия эстрогенов относят активацию пролиферации [90], ингибирование процесса апоптоза, а так же стимуляцию выработки факторов роста (трансформирующий фактор роста а, эпидермальный фактор роста) [29; 63]. Вышеперечисленные эффекты могут обуславливать развитие пролиферативных гиперпластических процессов и рака в эстроген-звисимых тканях, в которых имеются рецепторы эстрогенов [42].

Эстрогены могут образовываться непосредственно в тканях или захватываться из циркулирующей крови. Внутриорганная выработка эстрогенов в молочной железе преимущественно осуществляется ферментами локального синтеза: ароматазой, которая способствует конверсии андрогенов в эстрогены, а так же стероидсульфатазой, преобразующей неактивный эстрон сульфат в эстрон [144]. Влияние эстрогенов на клетки опосредовано их взаимодействием с рецепторами. Комплекс гормона с рецепторами транслоцируется в ядро, активирует соответствующие гены и стимулирует пролиферацию ткани молочной железы, а так же ингибирует апоптоз. В процессе пролиферации увеличивается вероятность появления мутаций и ограничивается время, необходимое для репарации повреждений, что играет важную роль в развитии злокачественных опухолей [14]. При адекватной работе системы инактивации эстрогенов проявление генотоксического эффекта опосредованно снижается за счет работы ферментов глютатионтрансферазы (ГБТ) и катехол-О-метилтрансферазы (КОМТ), которые препятствуют повреждению ДНК [149; 160]. В противном случае, не связавшиеся с рецептором эстрогены и их производные - катехолэстрогены, которые образуются под действием 2- и 4-эстрогенгидроксилаз, способны оказывать ДНК-повреждающее действие [120]. Усиление процессов пролиферации и непосредственное генотоксическое действие эстрогенов является важным патогенетическим звеном в канцерогенезе, развитии первичной опухоли, дальнейшей опухолевой прогрессии РМЖ.

В настоящее время при определении прогноза заболевания и выбора наиболее адекватной тактики лечения больных РМЖ основываются на ряде факторов, определяющих как биологические особенности организма (возраст, состояние менструальной функции), так и биологические характеристики самой опухоли (размер опухоли, наличие метастазов опухоли в регионарные лимфоузлы, тип опухолевого роста, гистологическая принадлежность и степень злокачественности опухоли, инвазии кровеносных и лимфатических сосудов, уровень экспрессии рецепторов эстрогенов и прогестерона). Однако результаты лечения далеко не всегда являются удовлетворительными, и в настоящее время ведется поиск новых, более информативных параметров, адекватно учитывающих молекулярные механизмы развития опухолевого процесса.

Все сказанное определяет актуальность исследования метаболизма и рецепции эстрогенов в тканях при раке молочной железы, а также поиска новых маркеров прогноза заболевания, характеризующих метаболические особенности новообразования.

Цель исследования:

Изучить активность ферментов метаболизма эстрогенов и уровня рецепторов эстрогенов и прогестерона в неизмененной, опухолевой ткани, лимфогенных метастазах и оценить их прогностическую значимость.

Задачи исследования;

1. Изучить активность ферментов метаболизма эстрогенов (ароматазы, стероид сульфатазы, 2-/4-эстрогенгидроксилаз, катехол-О- метилтрансферазы и глутатион-8-трансферазы) у больных РМЖ в неизмененной, опухолевой ткани и лимфогенных метастазах.

2. Оценить содержание рецепторов эстрогенов и прогестерона у больных РМЖ в неизмененной, опухолевой ткани, лимфогенных метастазах и сопоставить с активностью ферментов метаболизма эстрогенов.

3. Исследовать взаимосвязь между активностью ферментов метаболизма эстрогенов в изучаемых тканях и основными клинико-морфологическими параметрами у больных РМЖ.

4. Оценить прогностическую значимость активности ферментов метаболизма эстрогенов и содержания рецепторов стероидных гормонов в тканях при РМЖ.

Научная новизна

Впервые изучены в комплексе метаболизм и рецепция эстрогенов в неизмененной, опухолевой ткани и в ткани лимфогенных метастазов у больных раком молочной железы.

Показано, что синтез эстрогенов в опухоли обеспечивается стероидсульфатазой, а в перифокальных тканях превалирует ароматазный путь. В опухолях наблюдается недостаточная инактивация метаболитов эстрогенов за счет сниженной активности КОМТ, а в ткани лимфогенных метастазов метаболизм эстрогенов ингибирован из-за снижения активности КОМТ и TST.

Получены новые данные фундаментального характера, касающиеся различных путей метаболизма эстрогенов у больных РМЖ в различные возрастные периоды. Результаты исследования показали, что в возрастном периоде до 40 лет нарушены процессы инактивации эстрогенов за счет высокой активности 2,4-эстрогенгидроксилаз, и низкой активности TST и КОМТ, что, вероятно, объясняет более агрессивное течение злокачественного процесса. У женщин старше 50 лет наблюдались высокий уровень локального синтеза эстрогенов, их инактивации и рецепции, что оказывает влияние на развитие более благоприятного течения РМЖ.

Впервые получены данные о прогностической значимости активности ароматазы, 2,4-эстрогенгидроксилаз и TST в опухоли. Установлено, что низкая активность ароматазы (менее 20 фмоль/мг белка в час), высокая активность 2,4-эстрогенгидроксилаз (более 230 пмоль/мг белка в час) являются неблагоприятными факторами прогноза в отношении возникновения рецидива заболевания, а низкая активность TST (менее 40 мкмоль/мг белка в мин) является значимым критерием риска развития отдаленных метастазов при РМЖ.

Теоретическая и практическая значимость

Изучение активности ферментов метаболизма эстрогенов и уровня рецепторов женских половых гормонов расширило представления о патогенезе развития РМЖ и об их вкладе в процесс метастазирования. Новые данные фундаментального характера, касающиеся различных путей метаболизма эстрогенов у больных РМЖ в различные возрастные периоды, могут служить основой для дальнейшего изучения механизмов канцерогенеза и прогрессирования опухолевого процесса.

Выявленные изменения активности ферментов метаболизма эстрогенов могут рассматриваться в качестве параметров, характеризующих биологические особенности опухоли. Высокая активность ароматазы и стероидсульфатазы, низкая активность TST сопряжены с большим размером опухоли (Тз) и обширным поражением регионарных лимфоузлов (N2-3)- Низкая активность TST

наблюдается при большей степени злокачественности (G3). Доказано, что недостаточная инактивация метаболитов гормонов связана с наличием наиболее злокачественного фенотипа опухоли. Данные о прогностической значимости активности ароматазы, эстрогенгидроксилаз, TST в опухоли свидетельствуют о целесообразности использования изучаемых параметров в качестве дополнительных прогностических критериев при РМЖ.

Положения, выносимые на защиту

1. Активность ферментов метаболизма эстрогенов имеет свои отличия в ряду «неизмененная ткань - опухоль - лимфогенные метастазы». В опухоли синтез эстрогенов обеспечивается стероидсульфатазой, а в перифокальных тканях молочной железы превалирует ароматазный путь. Ингибирование процессов инактивации метаболитов эстрогенов в опухолевой ткани обусловлено снижением активности КОМТ, а в ткани лимфогенных метастазов - и КОМТ, и TST.

2. Активность ферментов метаболизма эстрогенов может использоваться в качестве критериев, характеризующих биологические особенности опухоли. Высокая активность ароматазы и низкая активность TST сопряжены с большим размером опухоли (Тз) и обширным поражением регионарных лимфоузлов (N2.3). Низкая активность TST наблюдается при большей степени злокачественности (G3).

3. Активность ферментов метаболизма эстрогенов можно рассматривать в качестве дополнительных прогностических критериев. Активность ароматазы менее 20 фмоль/мг белка в час, активность 2,4-эстрогенгидроксилаз более 230 пмоль/мг белка в час являются неблагоприятными факторами прогноза в отношении возникновения рецидива заболевания, а активность TST менее 40 мкмоль/мг белка в мин является значимым критерием риска развития отдаленных метастазов при РМЖ.

Апробация диссертации

Основные положения и результаты научных исследований были доложены и обсуждены на Российской научно-практической конференции «Современное состояние и перспективы развития экспериментальной и клинической онкологии», г. Томск (2004); конференции молодых ученных НИИ Онкологии «Актуальные вопросы экспериментальной и клинической онкологии»", г. Томск (2004); на региональной конференции молодых ученых НИИ Онкологии «Актуальные вопросы экспериментальной и клинической онкологии», г. Томск (2006); на 13 международном конгрессе с международным участием по приполярной медицине г. Новосибирск (2006); на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Онкология сегодня. Успехи и перспективы», г. Казань (2006).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 16 печатных работ, отражающих основные положения диссертации.

Объем и структура диссертации

Диссертационная работа изложена на 125 страницах машинописного текста, состоит из введения, трех глав, включающих обзор литературы, материал и методы исследования, главы с изложением собственных результатов, заключения, выводов, списка цитируемой литературы. Библиографический указатель включает 163 источника, из них 42 отечественных, 121 зарубежный. Работа иллюстрирована 14 таблицами и 24 рисунками.

Генотоксический тип гормонального канцерогенеза

Согласно генотоксическому типу гормонального канцерогенеза, не связавшийся с рецепторами эстрадиол в процессе метаболизма превращается в катехолэстрогены, затем в ходе метаболического восстановительного цикла возникают свободные радикалы, в частности эстроген-хиноны и семихиноны (рис 2). Эти продукты, в свою очередь, индуцируют образование других свободных радикалов (супероксидный анион, перекиси липидов). Локальная продукция эстрогена в ткани молочной железы может обеспечивать уровни эстрадиола, которых достаточно для того, чтобы обеспечить развитие генотоксического типа гормонального канцерогенеза и для запуска эндогенных путей мутагенеза [9]. Таким образом, локальное образование эстрогенов следует рассматривать как важный детерминирующий фактор эстроген-индуцированного канцерогенеза.

Сами эстрогены или их дериваты (катехолэстрогены или их свободнорадикальные метаболиты хиноны и семихиноны) способны оказывать непосредственное ДНК-повреждающее действие [57; 75; 162]. При связывании хинонов с гуанином образуются коньюгаты, которые вычленяются из ДНК. Оставшийся после этих преобразований участок ДНК в процессе репликации может подвергаться точковым мутациям. Дополнительно хиноны способны вновь восстанавливаться с образованием генотоксичного 4-гидроксиэстрадиола. Последний, в сочетании с 3,4-эстрадиол хиноном, участвует в редокс - цикле, в ходе которого образуются свободные радикалы, и как следствие, наблюдается повреждение ДНК [4; 50; 140]. Дериваты 2-катехолэстрогенов (2,3-хиноны) образуют с ДНК стабильные аддукты, которые сохраняются в молекуле до тех пор, пока повреждения не будут репарированны [44; 119; 150]. Производные 4-катехолэстрогенов (3,4-хиноны) образуют с ДНК депуринизированные аддукты, оставляя после себя нерепарируемые беспуриновые участки, закрепляя таким образом генотоксическое повреждение [57; 81; 118; 119; 121].

Преобладающее влияние промоторного либо генотоксического путей определяется воздействием ряда эндогенных и экзогенных факторов. В этом смысле, значение метаболитов эстрогенов для развития злокачественных образований за счет индукции генотоксических повреждений при внегонадном синтезе эстрогенов достаточно велико [5; 69; 117; 145]. Эти два пути гормонального канцерогенеза могут обладать синергическим или аддитивным действием в отношении друг друга [63; 150]. Важно отметить, что частота гормон-индуцированных повреждений ДНК может возрастать лишь при определенных условиях. Они возникают, когда существует избыточная гормональная стимуляция ткани-мишени, (это может происходить в определенные этапы онтогенеза, или при наличии пролонгированного влияния эстрогенов на ткань-мишень) и сочетаться с некоторыми факторами внешней среды, например с продолжительным курением [4]. Эти факторы, индуцируя изменения в метаболизме эстрогенов, способствует переводу промоторного типа гормонального канцерогенеза в генотоксический, что объясняет более жесткое (худшее в прогностическом отношении) клиническое течение злокачественных новообразований у некоторых больных и изменение структуры онкологических заболеваний в сторону менее гормонозависимых опухолей [3].

Противники генотоксической теории гормонального канцерогенеза опровергают ее тем, что катехолэстрогены весьма нестойки, их концентрация в крови и тканях относительно низка, и в этой модели никак не учитывается гормон-индуцированная усиленная пролиферация [13; 58; 111]. Тем не менее, прямые эксперименты показали, что из всех изученных эстрогенных производных наиболее канцерогенны 4- и 16-гидроксипроизводные, которые одновременно являются и самыми генотоксичными. У 2-гидроксиметаболитов почти нет бластомогенного эффекта, но они могут подавлять активность катехол-О-метилтрансферазы и, соответственно — препятствовать инактивации 4-гидроксипроизводных, что имеет и важное практическое значение. В поддержку этой гипотезы свидетельствует все большее число работ, в которых демонстрируется способность гормонов (пока — преимущественно эстрогенов) повреждать ДНК: образовывать аддукты, усиливать расплетение ее цепей, формировать разрывы и т.д., что может приводить к другим, более специфическим (пробластомогенным) изменениям на уровне клеточного генома. Среди этих исследований выделяются результаты Э.Кавалиери [57; 75] о влиянии 3,4-хинонов (производных 4-гидроксиэстрогенов) на образование стабильных, лишенных пурина, аддуктов ДНК.

Таким образом, можно сделать вывод, что прямые или опосредованные воздействия на процесс метаболизма эстрогенов способны модифицировать гормональный канцерогенез. Велико значение ферментов метаболизма эстрогенов в детоксикации эстрогенов и их производных. Новые сведения в этом направлении полезны для разработки новых подходов в лечении и профилактике злокачественных новообразований, а так же для уточнения патогенеза некоторых гормон-зависимых злокачественных заболеваний.

Есть много свидетельств вовлечения эстрогенов в индукцию рака молочной железы [3; 57; 112; 162]. В большинстве опухолей молочных желез уровни эстрогена модулируют рост опухоли и зависят от экспрессии CYP19, кодирующего фермент ароматазу [102]. Также велик вклад стероидсульфатазы в локальное эстрогенообразование. Активность ароматазы обнаруживается в 60-70 % опухолей молочных желез [51; 104], и примерно в 80 - 90 % опухолей обнаруживается активность стероидсульфатазы [130]. В неизмененной ткани молочной железы у больных РМЖ определяется достаточно высокая активность ферментов локального синтеза эстрогенов [125]. Есть сведения, что экспрессия ароматазы максимальна в опухолевой ткани и прилежащей к опухоли нормальной ткани, по сравнению с другими участками молочной железы [55; 123; 124; 142]. Мутации в любом из соответствующих участков гена ароматазы могут приводить к гиперэкспрессии этого фермента в ткани молочной железы. На активность данного фермента также влияет наличие стромального компонента [21; 31].

Для ароматазы, как и для многих других ферментов, характерны генетические полиморфизмы. Обнаружено, что у больных РМЖ один из изоформных аллелей гена CYP19 с наибольшим количеством тетрануклеотидных повторов (А1) выявляется в 2,5 раза чаще, чем у здоровых женщин. Также обнаружено, что аллель А1 выявляется чаще у больных, новообразования молочной железы которых содержали рецепторы эстрогенов или рецепторы прогестерона [2]. Есть сведения, что полиморфизм гена CYP19, обусловленный с С-Т заменой в 10 экзоне связан с высокой активностью данного фермента [128] Частота высокоактивностных генотипов была значительно увеличена у пациентов с РМЖ, преимущественно с III и IV стадиями болезни и размером опухоли более 5 сантиметров [84].

Связь ферментов метаболизма эстрогенов с клинико-морфологическими параметрами при раке молочной железы

Есть сведения, что эстрадиол и эстронсульфат стимулируют рост микрометастазов у больных РМЖ [99]. Matsui А. постулирует, что КОМТ связана с вовлеченностью регионарных лимфоузлов в патологический процесс при раке молочной железы [132]. В этой работе было показано, что у 70 % больных РМЖ, имеющих низкоактивностный аллель гена, кодирующего КОМТ, наблюдалось распространение процесса на регионарные лимфоузлы. Но, с другой стороны, у 40 % больных, не носящих низкоактивностный аллель, также были регионарные метастазы. Таким образом, роль ферментов метаболизма эстрогенов и их рецепторов в метастазировании и прогрессии РМЖ нуждается в детальном дальнейшем исследовании с целью уточнения механизмов, по которым идут данные процессы.

Имеющиеся на сегодняшний день данные о связи ферментов метаболизма эстрогенов с клинико-морфологическими параметрами пока еще фрагментарны и зачастую противоречивы, но их актуальность очевидна. Определение ферментов метаболизма эстрогенов (ароматазы, стероид сульфатазы, 2-/4-эстрогенгидроксилазы, TST и КОМТ) в опухолевой ткани молочной железы, вероятно, может служить прогностическими критериями ответа выбранной терапии или исхода заболевания. В частности, некоторые авторы утверждают о наличии связи между активностью ароматазы и размерами опухоли [30; 128], по данным других авторов такая связь отсутствует [130]. Нет однозначных результатов о связи активности ароматазы с рецепторным статусом опухоли [30; 104; 146], и с менопаузальным статусом женщины [128]. В ряде работ не обнаружено корреляционной зависимости между активностью ароматазы в тканях карциномы молочной железы и вовлеченностью в процесс регионарных лимфоузлов, скоростью пролиферации, клинической стадией на момент мастэктомии, гистологическим типом опухоли и менопаузальным статусом женщины [128; 130; 147]. Lipton (1992) показал отсутствие связи между активностью ароматазы в опухоли с общей и безрецидивной выживаемостью больных [129], хотя в других исследованиях сообщается что высокая активность ароматазы является неблагоприятным прогностическим фактором исхода заболевания [90; 130]. В другой работе сообщается о значительной корреляции между активностью ароматазы и гистологической стадией [102]. Противоречивость имеющихся в литературе данных свидетельствует, что сверхэкспрессия ароматазы сама по себе не обязательно способствует росту опухоли, и необходимо изучать взаимосвязь данного фермента с клинико-морфологическими параметрами совместно с другими факторами, вовлеченными в метаболизм эстрогенов.

В работах Pasqualini JR [60] обнаружена достоверная обратная корреляция между экспрессией изоформы фермента GST л со статусом рецепторов. В работе Т.С. Shea [86] данная связь отсутствовала. Сообщается об отсутствии корреляции между суммарной активностью TST в опухолевой ткани РМЖ и размером опухоли, вовлеченностью в процесс регионарных лимфоузлов, статусом рецепторов эстрогенов и прогестерона. Есть данные о зависимости активности TST от митотического индекса опухолей молочной железы. Активность данного фермента снижалась у больных РМЖ с максимальным митотическим индексом [1]. Генотип КОМТ был достоверно связан с клинической стадией и степенью метастазирования в регионарные лимфатические узлы при РМЖ [132]. Это свидетельствует, что ослабленная инактивация катехолэстрогенов формирует выраженную предрасположенность к опухолевому процессу [2].

Таким образом, подводя итог вышесказанному, хочется отметить, что на сегодняшний день в доступной нам литературе имеется множество фактов, свидетельствующих о важной роли ферментов метаболизма эстрогенов в патогенезе РМЖ, однако зачастую эти данные противоречивы и фрагментарны. Данное исследование поможет расширить представления, имеющиеся на сегодняшний день о механизмах прогрессирования опухолей, включающихся на разных этапах метаболизма эстрогенов с целью уточнения их патогенетической роли и возможности их использования как прогностических критериев при оценке исхода РМЖ. Необходимо исследование этапов синтеза, рецепции и метаболизма эстрогенов для ответа на вопрос о том, на каком этапе метаболизма эстрогенов происходят изменения, способствующие образованию агрессивного фенотипа опухоли, способствующего прогрессированию.

Ферменты метаболизма эстрогенов в неизмененной, опухолевой ткани и лимфогенных метастазах при раке молочной железы

Есть сведения, что эстрадиол и эстронсульфат стимулируют рост микрометастазов у больных РМЖ [99]. Matsui А. постулирует, что КОМТ связана с вовлеченностью регионарных лимфоузлов в патологический процесс при раке молочной железы [132]. В этой работе было показано, что у 70 % больных РМЖ, имеющих низкоактивностный аллель гена, кодирующего КОМТ, наблюдалось распространение процесса на регионарные лимфоузлы. Но, с другой стороны, у 40 % больных, не носящих низкоактивностный аллель, также были регионарные метастазы. Таким образом, роль ферментов метаболизма эстрогенов и их рецепторов в метастазировании и прогрессии РМЖ нуждается в детальном дальнейшем исследовании с целью уточнения механизмов, по которым идут данные процессы.

Имеющиеся на сегодняшний день данные о связи ферментов метаболизма эстрогенов с клинико-морфологическими параметрами пока еще фрагментарны и зачастую противоречивы, но их актуальность очевидна. Определение ферментов метаболизма эстрогенов (ароматазы, стероид сульфатазы, 2-/4-эстрогенгидроксилазы, TST и КОМТ) в опухолевой ткани молочной железы, вероятно, может служить прогностическими критериями ответа выбранной терапии или исхода заболевания. В частности, некоторые авторы утверждают о наличии связи между активностью ароматазы и размерами опухоли [30; 128], по данным других авторов такая связь отсутствует [130]. Нет однозначных результатов о связи активности ароматазы с рецепторным статусом опухоли [30; 104; 146], и с менопаузальным статусом женщины [128]. В ряде работ не обнаружено корреляционной зависимости между активностью ароматазы в тканях карциномы молочной железы и вовлеченностью в процесс регионарных лимфоузлов, скоростью пролиферации, клинической стадией на момент мастэктомии, гистологическим типом опухоли и менопаузальным статусом женщины [128; 130; 147]. Lipton (1992) показал отсутствие связи между активностью ароматазы в опухоли с общей и безрецидивной выживаемостью больных [129], хотя в других исследованиях сообщается что высокая активность ароматазы является неблагоприятным прогностическим фактором исхода заболевания [90; 130]. В другой работе сообщается о значительной корреляции между активностью ароматазы и гистологической стадией [102]. Противоречивость имеющихся в литературе данных свидетельствует, что сверхэкспрессия ароматазы сама по себе не обязательно способствует росту опухоли, и необходимо изучать взаимосвязь данного фермента с клинико-морфологическими параметрами совместно с другими факторами, вовлеченными в метаболизм эстрогенов.

В работах Pasqualini JR [60] обнаружена достоверная обратная корреляция между экспрессией изоформы фермента GST л со статусом рецепторов. В работе Т.С. Shea [86] данная связь отсутствовала. Сообщается об отсутствии корреляции между суммарной активностью TST в опухолевой ткани РМЖ и размером опухоли, вовлеченностью в процесс регионарных лимфоузлов, статусом рецепторов эстрогенов и прогестерона. Есть данные о зависимости активности TST от митотического индекса опухолей молочной железы. Активность данного фермента снижалась у больных РМЖ с максимальным митотическим индексом [1]. Генотип КОМТ был достоверно связан с клинической стадией и степенью метастазирования в регионарные лимфатические узлы при РМЖ [132]. Это свидетельствует, что ослабленная инактивация катехолэстрогенов формирует выраженную предрасположенность к опухолевому процессу [2].

Таким образом, подводя итог вышесказанному, хочется отметить, что на сегодняшний день в доступной нам литературе имеется множество фактов, свидетельствующих о важной роли ферментов метаболизма эстрогенов в патогенезе РМЖ, однако зачастую эти данные противоречивы и фрагментарны. Данное исследование поможет расширить представления, имеющиеся на сегодняшний день о механизмах прогрессирования опухолей, включающихся на разных этапах метаболизма эстрогенов с целью уточнения их патогенетической роли и возможности их использования как прогностических критериев при оценке исхода РМЖ. Необходимо исследование этапов синтеза, рецепции и метаболизма эстрогенов для ответа на вопрос о том, на каком этапе метаболизма эстрогенов происходят изменения, способствующие образованию агрессивного фенотипа опухоли, способствующего прогрессированию.

Содержание рецепторов эстрогенов и прогестерона в тканях при раке молочной железы

При проведении корреляционного анализа было обнаружено, что размер первичного опухолевого очага коррелировал с активностью ароматазы в опухоли (R=0,19; р=0,09), активностью 2,4-эстрогенгидроксилаз в опухоли (R=-0,24; р=0,08), активностью TST в опухоли (R=-0,31; р=0,007), активностью TST в перифокальных тканях (R=-0,30; р=0,008), активностью КОМТ в перифокальной ткани (R=-0,27; р=0,02). Результаты данного исследования указывают на важную роль метаболизма гормонов в опухолевой и неизмененной тканях на формирование большого размера новообразований.

Таким образом, представленные результаты свидетельствуют о снижении активности КОМТ и TST при размере опухоли Т3 как в опухолевой, так и в перифокальной тканях, по сравнению с опухолями меньших размеров. Можно полагать, что снижение активности ферментов инактивации эстрогенов в тканях при РМЖ способствует более агрессивному росту опухоли.

Другим важным клиническим показателем, характеризующим распространенность опухолевого процесса, является наличие или отсутствие метастазов в регионарные лимфатические узлы (N). Согласно распространенности опухолевого процесса на регионарные лимфоузлы, все больные были разделены на четыре группы: первая группа (No) - пациентки без признаков поражения метастазами регионарных лимфатических узлов; вторая группа (Ni) - обнаружено от 1 до 4 метастатически-измененных регионарных лимфоузла, (N2) - больные у которых обнаружено 5-10 метастатически-измененных регионарных лимфоузла, (N3) - обнаружено более 10 метастатически-измененных регионарных лимфоузла.

Изучая опухолевую ткань, были обнаружены не значительные различия в активности ферментов синтеза и метаболизма эстрогенов у больных РМЖ без признаков поражения метастазами регионарных лимфатических узлов (N0) и с признаками их поражения (N і ш 2 ш з)- Для Nj было характерно наличие невысоких активностей ароматазы, СС и КОМТ, а также высокая активность 2,4-эстрогенгидроксилаз и TST (рис. 15). При N2 наблюдались низкие значения для активности ферментов и синтеза, и деградации эстрогенов. При N3 были выявлены высокие активности ферментов синтеза эстрогенов и КОМТ, при значительном снижении активности 2,4-эстрогенгидроксилаз и КОМТ. Показано, что при N3 активность ароматазы была выше в 2,4 раза и в 2,5 раз, а активность СС выше в 1,3 раза и в 2 раза по сравнению с N, и N3 (р 0,05). Рассматривая пути инактивации эстрогенов обнаружено, что активность 2/4 -эстрогенгидроксилаз снижалась в 1,4 раза, а активность TST снижалась в 1,9 раза (р 0,05) при увеличении распространенности опухолевого процесса на лимфатические узлы с Nj до N2- Наблюдалось дальнейшее снижение активности 2/4 - эстрогенгидроксилаз и TST в 5 и в 1,6 раз соответственно, а активность КОМТ увеличивалась в 2 раза при увеличении распространенности опухолевого процесса на лимфатические узлы с N2 до N3.

При проведении корреляционного анализа были обнаружены определенные взаимосвязи между вовлеченности в процесс метастазирования регионарных лимфатических узлов (N) и активностью 2,4-эстрогенгидроксилаз в опухоли (R=-0,29; р=0,03), активностью TST в опухоли (R=-0,20; р=0,08). Результаты данного исследования указывают на важную роль дисбаланса системы инактивации эстрогенов в опухолевой ткани в регуляции распространенности процесса по лимфогенному пути.

Полученные данные свидетельствуют о том, что процесс метастазирования в регионарные лимфатические узлы сопровождается увеличением активности ферментов локального синтеза эстрогенов и снижением активности ферментов их инактивации в опухолевой ткани. Вероятно, зарегистрированное нарушение метаболизма эстрогенов тесно связано с опухолевой прогрессией и развитием лимфагенных метастазов.

Согласно гистологической классификации, в нашем исследовании преобладали новообразования с инфильтрирующим протоковым характером роста опухолей (79%). Значительно реже встречались инфильтрирующий дольковый (6%) и другие формы гистотипа опухолей (слизистый, внутрипротоковый и др.) (15%). При изучении активности ферментов метаболизма эстрогенов в зависимости от гистотипа опухоли достоверных различий получено не было.

Значимым критерием, характеризующим агрессивность инфильтрирующих опухолей, является степень злокачественности. Она учитывает степень тканевой и клеточной атипии, наличие образования канальцев, наличие гиперхроматоза, митозов, полиморфизма ядер опухолевых клеток. В исследуемой нами выборке преобладали опухоли 2 и 3 степени злокачественности. Результаты по изучению активности ферментов метаболизма эстрогенов в опухолевой и неизмененной тканях в зависимости отстепени злокачественности представлены в таблице 13.

Похожие диссертации на Ферменты метаболизма эстрогенов и их рецепторы при раке молочной железы