Введение к работе
Актуальность проблем
Рак предстательной железы - одно из самых распространенных заболеваний в мире. В структуре онкологических заболеваний в ряде стран рак предстательной железы выходит па 2-3 место после рака легких и желудка, а в США - на первое место. Ежегодно в мнрс выявляется до 400 тыс. случаев рака предстательной железы. Летальность в первый год жизни после верификации диагноза составляет около 30%, что говорит, о низкой выявляемое заболевания на начальных его стадиях и поздней обращаемости пациента |Кушлпнский I I.E., Соловьев Ю.Н., Трапезникова М.Ф., 2003].
На основании современных данных об эпидемиологии рака простаты предполагалось, что в 2003 г. и США будет диагностировано 223 000 новых случаев рака предстательной железы, а 28 590 больных погибнут вследствие данного заболевания. В действительности же диагноз «рак простаты» был установлен у 230 110 пациентов, а в 29 900 случаях был констатирован летальный исход [ACS. Statistics. - 2004.]. В настоящее время заболеваемость РПЖ неуклонно растет, в России на 2005 год она составила 17,8 нл 100 тыс. мужского населении [Синкоп А.В. 2006]. В основе канцерогенеза большинства опухолей человека лежат специфические соматические мутации и рак предстательной железы не является исключением. Однако несмотря на то, что рак предстательной железы является, пожалуй, наиболее изучаемым злокачественным новообразованием мочеполовой системы, на сегодняшний день не выявлены гены, отвечающие па генетическую предрасположенность к этому заболеванию.
Выявление болезни па ранних стадиях является первоочередной задачей клиницистов. Широкое внедрение в повседневную практику определения простатического специфического антигена (ПСА) в сочетании с гршісректолміаЛ мультнфокплыгон биопсией предстательной железы под ультразвуковым наведением позволило выявлять большее количество заболеваний на ранних стадиях, когда применимо радикальное лечение
[Лоран О.Б., 2000]. Однако уровень простатического специфического антигена может увеличиваться в силу ряда причин, тем самым в некоторых случаях приводя к гипердиагностике. Таким образом, важно не только своевременное выявление заболевания, но и возможность прогнозировать дальнейшее его течение, выявление потенциально агрессивных его форм.
Поиск генетических маркеров часто основывается на свойствах гена и путях метаболизма его белковой продукции. Таким образом, гены, вовлеченные в каскад биосинтеза и метаболизма андрогенов, можно выделить как вероятные маркеры рака простаты. Основными являются ген андрогенового рецептора (AR), кодирующий рецепторы к андрогенам, а также ген 5а-редуктазы {SRD5A2), кодирующий фермент 5-а редуктазу, который преобразует тестостерон в гораздо более активный внутриклеточный дегндротестостероп. По данным ряда исследователей, мутации полиморфизмов выше перечисленных генов могут оказывать влияние на канцерогенез [Cynthia Л., 2004, Using AW.. 2000. Lynn N.. 2007, Tong M., 2005], однако результаты проведенных исследований весьма противоречивы.
Непосредственными участниками в клеточной регуляции роста и развития предстательной железы, а так же канцерогенеза являются апдрогепы. Гены и их полиморфизмы, участвующих в каскаде метаболизма и биосинтеза андрогенов, могут быть выделены как вероятные факторы прогноза развития рака простаты.
Полиморфными принято называть гены, которые представлены в популяции несколькими разновидностями - аллелями, что обусловливает разнообразие признаков внутри вида. Геи считают полиморфным, если его самый распространенный аллель встречается менее чем у 90% людей. Это определение отражает только распространенность разных аллелей, а не их функциональные различия. Различия между аллелями одного и того же гена, как правило, заключаются в незначительных вариациях его "генетического" кода. Большинство известных полиморфизмов выражаются либо в заменах одного нуклеотида, либо в изменении числа повторяющихся фрагментов ДНК. Полиморфизмы нуклеотплнмх последовательностей обнаружены во всех
->
структурных элементах генома: экзонах, нитронах, регуляторных участках и т.д. Тем не менее вариации, затрагивающие кодирующие фрагменты генов и отражающиеся на аминокислотной последовательности их продуктов, встречаются относительно редко и в существенной степени зависит от того, насколько вариабельны собственные функции белка, кодируемого различными аллелями, что справедливо и в отношении ферментов образования и метаболизма стероидных гормонов. Аллслп имеют идентичную локализацию в гомологичных хромосомах.
В ходе эволюции разные аллели произошли в результате мутаций от единого аллсля-прсдшестнсиннка, чаще всего они отличаются друг от друга заменой одного нуклеотида (миссснс-мутацнн). Мутации изменяют продукт гена, как следствие этого функции продукта гена оказываются неполноценными. Это приводит к изменению фенотипа. Наибольший интерес представляют инутрпгоиныс изменения. Обычно белки, кодируемые разными аллелями одного гена, обладают одинаковыми функциональными свойствами, то есть замена аминокислоты нейтральна или почти нейтральна с точки зрения естественного отбора.
О наличии тех или иных аллелей чисто судят па основании анализа аминокислотной последовательности еоотнетстиующих белков. Судить о наличии в популяции полиморфизма можно но различию в фенотипах, соответствующих разным аллелям, либо но хпрпкгсру рестрикции ДНК, несущей разные аллели. Понятие полиморфизма расширилось с открытием необычайной изменчивости последовательностей ДИК. В геномах разных людей различается I из 100-200 пар нуклеотндов; это согласуется с гетерозиготиостыо по 1 из 250-500 пар нуклеотндов. Современные методы позволяют выявить замены отдельных нуклеотндов в кодирующих областях, которые могут быть песмысловымн или вызывать изменение аминокислотной последовательности. Полиморфизм ДІ ПС еще более выражен в некодирующих областях генома, влияние которых на экспрессию генов невелико или его нет вообще.
Помимо замены отдельных нуклсотндов в основе полиморфизма ДНК лежат вставки, делении и изменение числа тандемные повторы. Различают варьирующие по числу (длинные) тандемные повторы (мннисателитпая ДНК) и короткие (тстра-, три-, дн- или мононуклсотидные) тандемные повторы (микросателитная ДНК).
Исходя из вышесказанного, очевидно, что изучение роли аллельных полиморфизмов принимающих участие в патогенезе РПЖ имеет большой научный и практический интерес, так как, неблагоприятные аллелн, по-видимому, участвуют в патогенезе подавляющего большинства случаев РПЖ. В настоящей работе приведены результаты распределения полиморфизмом гена 5а-рсдуктазы н гена андрогенового рецептора у пациентов страдающих раком предстательной железы в зависимости от стадии заболевания и оценка прогностической значимости.
Цель работы:
Определить клиническое и прогностическое значение полиморфизмов генов SRD5A2 и АН при раке предстательной железы.
Задачи исследовании:
-
Проанализировать распределение полиморфизма А49Т гена SRPSA2 при раке предстательной железы и зависимости от стадии заболевания.
-
Определить особенности аллелмюго распределения полиморфизма V&9L гена SRD5A2 при раке предстательной железы, п так же и зависимости от стадии заболевания.
-
Изучить влияние шшелмюго распределения полиморфизмов гена AR при раке предстательной железы в зависимости от стадні! заболевания, оценить риск развития рака предстательной железы.
-
Оценить распространенность иосительстна сочетания полиморфизмом генов SRD5A2 н AR, у пациентов РПЖ в зпміснмости от стадии заболевания. Оценить риск развития РПЖ у пациентов с данным сочетанием.
Научная новизна.
В клинических условиях, на кафедре урологии Российской Медицинской Академии Последипломного Образования на базе ГКБ им. СП. Боткина совместно с отделением наследственных эндокринопатпй и лабораторией молекулярной диагностики Эндокринологического научного центра Росмсдгсхнологии, проведена оценка распределения полиморфизмов А49Т и V89L гена 5-а редуктазы при раке предстательной железы. Выявлены различия изучаемых факторов при локализованном и метастатическом раке предстательной железы. Проведен анализ распределения полиморфизмов гена андрогенового рецептора при раке предстательной железы, а так же в твиспмости от стадии заболевания.
Выявлена закономерность распределения полиморфизма CAG<20 гена AR у пациентов страдающих РПЖ и группы контроля.
Определена частота посительепт сочетания гомозиготной аллели W, гсип 5-а редуктазы и полиморфизма CAG<20 гена андрогенового рецептора у пациентов страдающих раком предстательной железы.
Приктичсскпи ценность.
В клинических условиях нп кафедре урологии Российской Медицинской Академии Последипломного Образования на базе ГКП им. СП. Боткина совместно с отделением наследственных эндокрииопатий и лабораторией молекулярной диагностики Эндокринологического научного центра Росмедтехиологий, впервые оценена практическая значимость распределения полиморфизмом гено 5-а редуктазы и гена андрогенового рецептора,
Полученные данные о ноентельстве полиморфизма V89L гена SRD5A2 и полиморфизма САС1<20 гена оидрогенового рецептори, о так же их сочетания, позволяют использовать их при ранней диагностике РПЖ и планировании тактики лечения пациентов/
Основные положения выносимые на зашиту.
-
При РПЖ гомозиготный W вариант rcna.S'fl>5/12 истрсчается чаше чем п фуппе контроля (РПЖ-63% vs Коитроль-43%). У пациентов носителей генотипа VV риск развития метастатического рака предстательной железы в 1,7 раза выше.
-
Иоситсльство полиморфизма CAG<20 гена АН выявляется во всех группах пациентов РПЖ и повышает риск развития метастатического рака простаті,! в 3 раза.
-
Сочетание носительстна полиморфизмов VV+CAG^20 гспон SRD5A2 и АН встречается у пациентов страдающих РПЖ чаще чем в группе контроля и характерно для пациентов с генерализованной формой РПЖ. Носительстно сочетания VV\-CAG*20 является прогностически значимым неблагоприятным фактором риска развития метастатического рака предстательной железы.
Апробации диссертации.
Апробация работы состоялась 01 декабря 2000 г. на заседании кафедры урологии и хирургической нндршюпш ГО У ДНО «РМАПО І'осшраші». Результаты диссертационного исследоиаиия доложены и докладах:
на конкурсе молодых ученых Московского общестиа урологов, 23 декабря 2008 г., г. Москва
соиместной научной конференции урологического отделения и кафедры урологии ФУП ГУ МОНИКИ им. М.Ф. Пладимирского от 19.01.2010.
Внедрение н практику.
Результаті.! исследования внедрены п практику 20, 21, 41 урологических отделений ГКБ им. СП. Боткина.
Публикации.
По теме диссертации опубликопаны 3 научных работы, одна из которых в центральной печати.
Объем и структура диссертации.
