Біомолекулярні маркери радіаційного раку легкого - патологія органів дихання у ліквідаторів аварії на чаес

Біомолекулярні маркери радіаційного раку легкого різноманітні, збігаються, по всій видимості, з маркерами нерадіаційного раку легенів і представлені різними генами, білками, гормонами і іншими молекулами.

Класифікація біомолекулярних маркерів раку легкого

1. клітинні онкогени
2. Гени-супресори
3. Фактори зростання, їх рецептори і зв`язуючі білки
4. Адгезивні, інтегріновие і поверхневі молекули

3. Маркери нейроендокринної диференціювання

1. Хромосомні маркери - 3, 5,9,19 хромосоми і ін.

Клітинні онкогени при раку легкого

У патогенезі раку легкого найбільше значення мають клітинні онкогени чотирьох сімейств myc, ras, bcl, erb-B (табл. 1).
Сімейство myc клітинних онкогенів - c-myc, L-myc, N-mye - є негайно реагують генами і кодують клітинні регуляторні білки, що індукують проліферацію і пригнічують диференціювання клітин (Freytag S. О., 1988). Встановлено, що під час відсутності факторів росту підвищення експресії з-myc призводить не до поділу клітин, а до апоптозу, який може інгібувати bcl2 (Evan G. et al., 1992). C-myc ампліфікація виявляється в 10-25% випадків раку легенів, в той час як L-myc і N-myc - тільки в нейроендокринних пухлинах легенів, в 10-30% (Yokotaetal., 1988- Gazzeri S. et al., 1990,1991- Noguchi M. et al., 1990). Визначення підвищеної експресії myc онкопротеінов реєструється значно частіше за матричної РНК (Takahashi Т. et al., 1989- Gazzeri S. et al., 1991). Визначення ж підвищеної експресії імуногістохімічно утруднено, оскільки білкові продукти мають дуже коротким періодом життя. Напівперіод розпаду становить 10 хвилин.

Таблиця 1
Зміни онкогенов при раку легкого
(Коган Е. з співавт., 1991, 1995, 1996 Зборівська І., Татосян А., 1997 MazurenkoN. Et al., 1992 LedermanJ., OmadelD., 1995- Brambilla Pr. E., 1996)

Примітка. МРЛ-дрібноклітинний рак легені, НМРЛ- недрібноклітинний рак легені.

Нами вивчена експресія онкопротеінов з-шус і L-myc в 98 випадках раку легкого як в кріостатних (Коган Е. з співавт., 1992), так і в парафінових зрізах з використанням обробки в мікрохвильовій печі (Коган Е. з співавт., 1995). Білкові продукти з-шус і L-myc локалізувалися не тільки в ядрах пухлинних клітин, але і в їх цитоплазмі, що може бути пов`язано не тільки з результатом пошкодження клітин при обробці тканини, але і з накопиченням білкових продуктів цих генів в цитоплазмі клітин за рахунок посиленого їх синтезу і / або порушеного транспорту в ядра клітин.
Експресія L-myc виявлялася тільки в групі нейроендокринних пухлин легенів, а експресія з-тус як в групі мелкоклеточного, так і недрібноклітинного раку легені. У групі дрібноклітинного раку легені встановлена достовірна кореляція експресії L-myc і з-тус з наявністю метастазів і розмірами пухлини (Коган Е. з співавт., 1995).
Сімейство ras клітинних онкогенів нерідко піддається змінам при пухлинному рості. Гени кодують синтез білків р21, що володіють ГТФ-азной активністю і зв`язуються з ГТФ і тим самим впливають на передачу ростового сигналу клітці. Описано мутації, що активують ras-гени і локалізуються в 12, 13 і 61 кодонах (Зборівська І. Б., Татосян А. Г, 1997 Bos J. L., 1989). Найбільш часто в раку легені виявляються мутації K-ras, властиві тільки недрібноклітинному раку легкого на відміну від дрібноклітинного раку легенів. Частота мутації K-ras в аденокарцинома легені становить до 30%, а в плоскоклітинному раку легкого тільки 3% (Rodenhuis S. et al., 1988- Suzuki Y. et al., 1990 Siugio K. et al., 1992). У двох великих дослідженнях 30% випадків аденокарцином мали мутації в кодоні 12 і тільки 3% в інших кодонах (Rodenhuis S., Slebos R. J. С., 1992 Keohavong R et al., 1996). Показано зв`язок K-ras мутацій з тютюнопалінням (Rodenhuis S., Slebos R. J. C., 1992). Про вплив на виживаність хворих на рак легені дані суперечливі: раніше було показано взаємозв`язок мутації в K-ras, не підтверджена в більш пізніх роботах (Husgafvel-Prusiainen К. et al., 1993).
K-ras мутації виявлені при передраку легкого - атипові гіперплазії альвеолярного епітелію в 40% випадків, в навколишньому легеневої тканини навколо аденокарцином, в яких мутації відповідно були знайдені в 39% полімеразноцепной аллель-специфічної гібридизації (Westra W. fl. Et al., 1996. ). У цих же осередках описана експресія р53 (Keohavong R et al., 1996 Kitamura H. et al., 1995).
Нами вивчена імуногістохімія онкопротеінов сімейства ras за допомогою Pan-антитіл, тобто антитіл, що реагують з різними представниками цього сімейства (Коган Е. з співавт., 1991). Знайдено кореляції більш високої експресії даного онкопротеіни з залозистої диференціюванням раку легкою. Висока експресія білкових продуктів ras реєструвалася нами також в осередках аденоматозу легкого і в овальних і щілиновидних епітеліальних структурах в рубцях.
Сімейство bcl, що складається з bcl2, bax, bclXL, bclXS, білкові продукти яких здатні утворювати гомо- і гетеродімери, які надають часом діаметрально протилежну дію на проліферацію і апоптоз пухлинних клітин. Найбільш вивчений з даного сімейства ВС12 локалізується на внутрішній мембрані мітохондрій, а також в ядрі, стимулює проліферацію клітин і пригнічує апоптоз, ймовірно, за рахунок антиоксидантної активності. Навпаки, bax-протеїни, транскрипція і синтез яких регулюється р53, блокують проліферацію і стимулюють апоптоз пухлинних клітин (Reed J. С., 1994), BclXL пригнічує апоптоз і стимулює проліферацію, abclXS - навпаки, індукує апоптоз. Таким чином, баланс між білковими продуктами bc12 - baх, bclXL-bclXS і буде визначати зрушення рівноваги в бік проліферації або апоптозу в пухлині.
Нами була вивчена експресія ВС12 в 98 випадках операційного матеріалу раку легкого авидин-біотіновим імунопероксидазному методом з моноклональними антитілами. Онкопротеіни ВС12 виявлений в цитоплазмі і ядрах пухлинних клітин приблизно в 90% випадків дрібноклітинного раку легені і значно рідше при недрібноклітинному раку легкого. Ні в одному з вивчених нами випадків карціноід легень не була виявлена експресія ВС12. Виявлена також достовірна кореляція між експресією ВС12 і стадією пухлини (рис. 1).

Мал. 1. Кореляційний аналіз експресії ВС12 і ступеня злоякісності раку легкого (ЗЗР).

Нами була отримана позитивна кореляція між експресією ВС12 і кращими показниками виживаності хворих дрібноклітинний рак легені (Kaizer U. et al., 1995). Отримані протиріччя є, по всій видимості, не випадковими і можуть бути пов`язані з декількома факторами. По-перше, не виключено, що ВС12-позитивні дрібноклітинні карциноми більш чутливі до проведеної хіміотерапіі- по-друге, виживаність хворих визначається безліччю інших показників, як, наприклад, рівнем активності систем, що забезпечують антибластомною резистентність, загальну резистентність організму і др і , нарешті, відомо, що дисбаланс bc12 з іншими членами родини bcl, перш за все baх, визначає прогноз при дрібноклітинному раку легені (Flemming &Mu-. V. et al., 1996).
При недрібноклітинному раку легкого залишаються сумнівними кореляції експресії bc12 з виживанням хворих, дані суперечливі (Pezzela F. et al., 1993- Fontanini G. et al., 1995 Anton R. et al., 1996). В цілому, можна зробити висновок, що імуногістохімія bc12 і baх має колосальне значення у визначенні прогнозу при раку легкого.