Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
ℹ️Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 5
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 8
1.1 Неоадъювантная химиотерапия 8
1.2 Клональная эволюция опухоли в процессе химиотерапии 9
1.3 Макрофаги и прогрессия опухоли 12
1.4 Гены сомато-стволового перехода 17
2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ 28
2.1 Материалы 28
2.1.1 Пациенты и лечение 28
2.1.2 Забор опухолевого материала 3 0
2.2 Методы 31
2.2.1 Выделение РНК 31
2.2.2 Количественная ПЦР в режиме реального времени 32
2.2.3 Статистические методы обработки результатов 36
3 РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЯ 37
3.1 Экспрессия генов сомато-стволового перехода в опухоли молочной железы в зависимости от основных клинико-морфологических параметров
3.2 Безметастатическая выживаемость и экспрессия генов сомато-стволового перехода в опухоли молочной железы
3.3 Экспрессия генов сомато-стволового перехода в зависимости от макрофагального фенотипа опухоли и корреляционные связи между генами сомато-стволового перехода и макрофаг-ассоциированными генами
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 48
ВЫВОДЫ 49
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ 50
ПРИЛОЖЕНИЕ 59
📖 Введение
Развитие метастатической болезни является основной причиной смерти онкологических больных в различные сроки после удаления первичной опухоли. В зависимости от локализации опухоли и стадии заболевания, количество больных, у которых развиваются метастазы, колеблется от 15 до 95% [Weigelt, 2005]. В настоящее время определено большое количество факторов, позволяющих прогнозировать возможный исход заболевания, таких, как молекулярный подтип опухоли, ее размер (Т), лимфогенное метастазирование (N), степень злокачественности, лекарственный патоморфоз после предоперационной химиотерапии. Неплохие результаты прогнозирования показывают: microarray технология MammoprintTM, OncotypeDX, PAM50, Breast Cancer Index, [Tian, 2010; Harris, 2016].
Тем не менее, все без исключения известные прогностические факторы получены в результате ассоциативных исследований и не объясняют механизмы метастазирования, а с другой стороны, ни один прогностический фактор не является абсолютным, т.е. не прогнозирует метастазирование в 100% случаев при наличии признака и в 100% выживание при его отсутствии. До сих пор остаются неясными механизмы метастазирования. Непонятно, почему, при одной и той же локализации опухоли, у одних пациентов развиваются метастазы, а у других пациентов нет, и как происходит инициация метастазирования.
В 2015 -2016 гг. при исследовании клональной эволюции опухоли молочной железы в процессе предоперационной (неоадъювантной) химиотерапии (проект РФФИ №15-04¬03091) в лаборатории онковирусологии НИИ онкологии Томского НИМЦ впервые был выявлен абсолютный прогностический фактор для рака молочной железы, который позволяет со 100% эффективностью прогнозировать исход заболевания. Если в процессе предоперационной химиотерапии в опухоли появлялись новые клоны, несущие ряд амплификаций в регионах: 5p, 6p, 7q, 8q, 9p, 9q, 10p, 13q, 16p, 18q, 19p, 19q), то в 100% случаев у пациентов развивались гематогенные метастазы. Если клоны, несущие амплификации не появлялись (число делеций и амплификаций сокращалось, не было никаких изменений или появлялись новые клоны с делецией), то все больные переживали 7 летний период наблюдения без метастазов [Litviakov, 2015]. Это свидетельствует о том, что появление и/или наличие клонов, несущих амплификации является важным механизмом инициации процесса метастазирования. Если в опухоли после химиотерапии оставалось (вместе с новообразованными) 2 и более таких клонов, то опухоль метастазировала. Если клоны, несущие амплификации в процессе химиотерапии
элиминировались, то опухоль не метастазировала [Litviakov, 2016]. Было высказано предположение о том, что появление амплификаций в этих регионах является одним из необходимых условий для осуществления процесса метастазирования, а клоны, несущие амплификации в них являются потенциальными метастатическими клонами. Появление в опухоли в процессе канцерогенеза или под действием химиотерапии метастатических клонов является одним из последних этапов опухолевой эволюции и может происходить даже при малых размерах (Т1-Т2) опухоли, но по мере увеличения опухолевой массы, конечно, вероятность образования в ней метастатических клонов увеличивается.
Согласно нашей гипотезе, благодаря амплификациям выше обозначенных регионов соматические (дифференцированные и прогениторные) опухолевые клетки, практически неспособные к размножению в соответствии с современными данными [Kreso, 2014], приобретают способность к обратному переходу (транзиции) в опухолевые стволовые клетки (мы назвали его сомато-стволовой переход). Наше предположение о возможности образования в организме опухолевых стволовых клеток из соматических опухолевых клеток косвенно доказывает работа С. Яманаки, который показал возможность индукции стволовых клеток из дифференцированных [Takahashi, 2006]. Соматические опухолевые клетки, имеющие способность к сомато-стволовому переходу, выходят в кровеносное русло (в виде циркулирующих соматических опухолевых клеток ЦОК) и оседают во вторичных органах (легкие, печень, кости и др.). Уже во вторичных органах под действием микроокружения, продуцирующего цитокины FGF, TGFb (TGF-P), EGF и IL6, и др., происходит транзиция в стволовые опухолевые клетки и развитие метастазов. Мы полагаем, что если соматические опухолевые клетки не способны к сомато-стволовому переходу, то они не смогут образовать метастазы. Опухоли, соматические клетки которых еще не приобрели такую способность не метастазируют и для их лечения достаточным будет простое удаление первичного опухолевого узла. Предполагается, что в регионах: 5p, 6p, 7q, 8q, 9p, 9q, 10p, 13q, 16p, 18q, 19p, 19q локализованы гены стволовости, связанные с индукцией стволовых свойств или поддержанием стволового состояния клеток [Weinberger, 2016; Dave, 2012; Plaks, 2015; Yu, 2012]. В настоящем исследовании впервые изучена экспрессия генов стволовости в опухоли молочной железы в контексте гипотезы сомато- стволового перехода как механизма метастазирования опухоли.
Несомненным фактором прогрессирования опухолей различных локализаций, в том числе и рака молочной железы, является микроокружение. Стромальные клетки совместно с внеклеточным матриксом формируют определённые условия в опухолевых регионах по типу иммуно-воспалительной реакции (ИВР). Зачастую это происходит при активном участии самой опухоли, что искажает картину классической ИВР, тем самым повышая 5
непредсказуемость развития метастатической болезни, что усложняет подбор курса лечения. Для некоторых стромальных клеток, в частности, макрофагов установлена прогностическая значимость: M1 макрофаги ассоциированы с ингибированием опухолевого роста, в то время как макрофаги M2 типа способствуют росту опухоли, а также, под их влиянием может происходить клональная эволюция раковых клеток с последующими модификациями опухолей: приобретение химиорезистентности вплоть до множественной лекарственной устойчивости (МЛУ) и т.д. [Златник, 2018; Yang, 2015]. Макрофаг-ассоциированные гены YKL39, YKL40, CD206, CD68и CCL18являются маркерами тканевой дифференцировки макрофагов в макрофаги 1 и 2 типов. Исследований, посвящённых связи экспрессии генов сомато-стволового перехода и маркеров макрофагов в опухоли молочной железы к настоящему моменту, нет.
Цель работы:
Изучение экспрессии генов сомато-стволового перехода (5p15.33 TERT; 6p21.31 OCT3; 7q32.1 SMO; 8q24.21 MYC; 8q11.21 SNAI2; 9р21.2 MOB3B; 9q22.33 TGFBR1; 9q31.2 KLF4; 10p11.23 BMI1; 10p13 VIM; 13q12.2 FLT3; 16p11.2 LAT; 18q21.1 SMAD2; 19p13.3 LMNB2; 19p13.13 KLF1и 19q13.2 TGF-fi1)и макрофаг-ассоциированных генов (YKL39, YKL40, CD206, CD68и CCL18)в опухоли молочной железы в процессе химиотерапии и связи их с основными клинико-морфологическими факторами и исходом заболевания.
Задачи исследования:
1. Оценить связь экспрессии генов сомато-стволового перехода с основными клинико¬морфологическими параметрами РМЖ и эффективностью неоадъювантной химиотерапии.
2. Определить ассоциацию экспрессии генов сомато-стволового перехода с исходом заболевания.
3. Изучить экспрессию генов сомато-стволового перехода в зависимости от макрофагального фенотипа опухоли и корреляционные связи между генами сомато- стволового перехода и макрофаг-ассоциированными генами в опухоли до лечения.
✅ Заключение
В результате проведённых исследований была изучена экспрессия генов сомато- стволового перехода и макрофаг-ассоциированных генов в опухолях молочной железы Экспрессия генов сомато-стволового перехода в опухоли молочной железы до лечения и после НАХТ, а также макрофаг-ассоциированных генов в опухоли до лечения, слабо ассоциирована с основными клинико-морфологическими параметрами. На уровень экспрессии отдельных генов влияет возраст больных, рецепторный статус и молекулярный подтип. Размер опухоли, лимфогенное метастазирование и менструальный статус не влияют на уровень экспрессии генов сомато-стволового перехода в опухолевой ткани.
Установлена предиктивная значимость экспрессии генов KLF1и TGFBR1.По уровню экспрессии этих генов в опухоли до лечения можно прогнозировать непосредственную эффективность НАХТ, в том числе, и макрофагальную активность опухоли. 14 из 16 изученных генов сомато-стволового перехода у больных с метастазированием оказываются гиперэкспрессированными после проведения НАХТ. Это подтверждает гипотезу от важной роли активации экспрессии генов сомато-стволового перехода для метастазирования опухолей. В результате исследования был установлен новый прогностический фактор, который позволяет прогнозировать возникновение гематогенных метастазов с чувствительностью 69%, специфичностью 94% и диагностической точностью 82%.
На качественном и количественном уровнях показана связь экспрессии генов сомато- столового перехода и макрофаг-ассоциированных генов в опухоли молочной железы до лечения. Гиперэкспрессия генов MYC, SNAI2, MOB3Bи VIMв CD206+опухоли молочной железы является свидетельством влияния макрофагальной активности микроокружения на развитие опухоли РМЖ.