Введение к работе
Актуальность темы
Рак молочной железы (РМЖ) является одним из самых распространенных онкологических заболеваний; основными характеристиками, определяющими прогноз и перспективность его лечения, являются гормональный статус опухоли и ее способность пролиферировать в отсутствие эстрадиола. Для подавления митогенных сигнальных каскадов рецепторов эстрогенов (РЭ) используются антиэстрогены, в частности, тамоксифен, однако во многих случаях при его продолжительном применении клетки опухоли теряют чувствительность к его антипролиферативному эффекту в результате развития гормональной резистентности. Изучение природы механизмов, которые приводят к снижению гормональной зависимости клеток РМЖ, относится к числу важнейших задач современной онкологии и является необходимым условием повышения эффективности гормональной терапии для лечения этого заболевания.
В ряде случаев в процессе развития резистентности неопластические клетки приобретают некоторые черты мезенхимальной организации на фоне пониженной экспрессии эпителиальных маркеров (в частности, белка межклеточной адгезии Е-кадхерина) и повышенного содержания продуктов мезенхимальных генов (фактор транскрипции Snail1, N-кадхерин и др.), для них также характерно увеличение подвижности и инвазивности. Развитие подобных признаков характерно для клеток, прошедших через эпителиально-мезенхимальный переход (ЭМП). Этот процесс представляет собой последовательность фенотипических и морфологических изменений клеток эпителиального происхождения, которые, в итоге, утрачивают межклеточные контакты и приобретают подвижность. В норме ЭМП служит для закладки тканей и органов, участвует в заживлении ран, однако играет большую роль и в опухолевой прогрессии, в частности, при формировании метастазов.
Современные клинические исследования свидетельствуют о том, что в образцах наиболее агрессивных опухолей молочной железы достаточно часто наблюдается повышение экспрессии мезенхимальных маркеров, наряду с другими признаками эпителиально-мезенхимального перехода, причем особенно часто эти изменения касаются клеток гормон-резистентных опухолей, утративших экспрессию РЭ. Причины этой корреляции и особенности взаимного влияния РЭ и транскрипционного фактора Snail1, основного регулятора ЭМП, изучены недостаточно. По данным некоторых исследователей, Snail1 может являться одним из репрессоров РЭ, при этом данные о влиянии РЭ на его активность весьма противоречивы. Некоторые исследователи предполагают, что Snail1 находится под негативным контролем со стороны РЭ, в других публикациях приводятся сведения о РЭ-опосредованной активации Snail1. В итоге, несмотря на интерес к этой проблеме и большое количество работ, посвященных ее изучению, ключевые вопросы о роли ЭМП в канцерогенезе РМЖ и об участии Snail1 в развитии гормональной резистентности РМЖ по-прежнему остаются открытыми.
Цель и задачи исследования
Целью данной работы было изучение роли белка Snail1 в развитии гормональной резистентности и в поддержании эстроген-независимого роста клеток рака молочной железы человека.
Для достижения цели был сформулирован ряд задач:
1. Исследование активности Snail1-сигнального пути в клетках РМЖ при развитии гормональной резистентности:
сравнительный анализ экспрессии Snail1, Е-кадхерина и N-кадхерина в клетках гормон-чувствительных и резистентных линий РМЖ;
определение транс-репрессорной активности Snail1 и исследование предполагаемой корреляции между активностью Snail1-сигнального пути и гормональной зависимостью клеток.
2. Изучение участия Snail1 в негативной регуляции рецепторов эстрогенов:
определение влияния Snail1 на транскрипционную активность и экспрессию РЭ в клетках РМЖ;
определение уровня гормональной чувствительности клеток РМЖ при гиперэкспрессии /подавлении Snail1;
3. Исследование механизма регуляции Snail1 при развитии гормональной резистентности:
изучение влияния РЭ на активность Snail1 в клетках РМЖ;
определение роли NF-kB в позитивной регуляции Snail1;
исследование влияния NF-kB на активность РЭ и уровень гормональной чувствительности клеток РМЖ.
4. Изучение возможных подходов к подавлению ЭМП и увеличению гормональной зависимости клеток резистентного рака молочной железы.
Научная новизна и практическая значимость исследования
В работе впервые был проведен сравнительный анализ изменений экспрессии Snail1 и некоторых из эффекторов/регуляторов Snail1 (E-кадхерина, РЭ, NF-kB) при развитии гормональной резистентности в клетках РМЖ; исследован механизм взаимодействия между компонентами Snail1-сигнального пути и гормональным аппаратом клетки. Продемонстрировано повышение экспрессии и активности Snail1 по мере снижения экспрессии и функциональной активности рецептора эстрогенов в клетках рака молочной железы. Установлено, что активность рецептора эстрогенов находится под негативным контролем со стороны Snail1. Полученные нами данные показали, что подавление Snail1 с помощью РНК-интерференции приводит к заметному усилению гормональной зависимости клеток, что позволяет рассматривать Snail1 как один из факторов, определяющих развитие гормональной резистентности клеток. Получены доказательства участия NF-kB-сигнального пути в поддержании высокого уровня Snail1 в резистентных клетках, а также в негативной регуляции аппарата рецептора эстрогенов.
В целом, полученные данные позволяют рассматривать NF-kB и Snail1 в качестве перспективных объектов таргетной терапии резистентных форм рака молочной железы, подавление активности которых может как частично восстановить чувствительность опухолевых клеток к гормонам, так и увеличить чувствительность опухолей к химиопрепаратам.
Публикации и апробация работы
Диссертация апробирована и рекомендована к защите 25 октября 2012 года на совместной научной конференции лабораторий молекулярной эндокринологии, механизмов прогрессии эпителиальных опухолей, механизмов химического канцерогенеза, цитогенетики, регуляции клеточных и вирусных онкогенов НИИ Канцерогенеза ФГБУ «РОНЦ им. Н.Н. Блохина» РАМН. Материалы работы докладывались на конференциях; по результатам диссертационной работы опубликовано 5 научных статей; также они представлены в трех сборниках тезисов докладов.
Структура и объём диссертации
Диссертация изложена на 149 страницах машинописного текста, содержит 31 рисунок. Состоит из глав: «Введение», «Обзор литературы», «Материалы и методы», «Результаты», «Обсуждение результатов», «Заключение», «Выводы», «Список литературы». Список литературы содержит 196 источников.
![Значение биопсии сигнальных лимфатических узлов у больных раком молочной железы (РМЖ) [Электронный ресурс]](/i/i/4508/195062.png "Значение биопсии сигнальных лимфатических узлов у больных раком молочной железы (РМЖ) [Электронный ресурс] Петровский Сергей Геннадьевич")