2015 год № 4

Резюме:

Ключевые слова:

Summary:

Key words:

Введение

Заболеваемость раком молочной железы (РМЖ) неуклонно растет, так за период с 2007 по 2012 гг. прирост стандартизованных показателей по России составил 13,8 % [2]. Наряду с этим онкогеномикой изучаются все новые молекулярные механизмы канцерогенеза, в частности Toll-like рецепторы, разработка эффективных методов диагностики, прогноза течения, оптимизации лечения и мониторинга рецидивирования опухолей. В последние годы возрастает интерес к изучению Toll-like рецепторов (Toll-like receptors - TLRs) при опухолевом процессе. Однако роль TLR в онкогенезе неоднозначна - с одной стороны они участвуют в противоопухолевом иммунитете, с другой - способствуют уклонению опухолевых клеток от иммунного ответа [6, 3]. До настоящего момента в литературе нет данных комплексного исследования толл-рецепторов, в частности TLR6 при раке молочной железы, в том числе и его генетического полиморфизма.

Цель работы - сравнение частоты аллелей и генотипов генетического полиморфизма TLR6(Ser249Pro) среди относительно здоровых женщин и больных раком молочной железы в Забайкальском крае.

Материалы и методы

Обследовано 40 женщин в возрасте 53,1±13,0 лет, находившихся на стационарном лечении в онкологическом диспансере с диагнозом рак молочной железы. Контрольную группу составили 89 здоровых женщин Забайкальского края в возрасте 41,2±18,5 лет, считающих себя относительно здоровыми и не имеющих на момент исследования онкологической патологии. Материалом для молекулярно-генетического анализа (PCR-Ef) служили образцы ДНК, выделенные из лейкоцитов периферической венозной крови. Амплификацию проводили в термоциклере (ООО "Бис-Н", Новосибирск). В работе использовались стандартные наборы для исследуемых SNP научно-производственной фирмы "Литех" (Москва). Для оценки соответствия распределений наблюдаемых генотипов ожидаемым значениям при равновесии Харди-Вайнберга и для сравнения распределений частот генотипов и аллелей в двух субпопуляциях использовали критерий χ². Статистическая обработка данных проводилась с использованием on-line калькулятора (http://gen-exp.ru/calculator_or.php).

Результаты и обсуждение

В настоящее время получены убедительные доказательства того, что TLRs экспрессируются злокачественными клетками различного происхождения и локализации, в частности молочной железы, предстательной железы, яичника, пищевода, желудка, легкого, головы, шеи и др. [7, 9, 13, 14]. Рецептор TLR6 (CD286) распознает патоген-связанные молекулярные структуры грамположительных бактерий и грибов и способен активировать ключевой фактор транскрипции NF-kB (nuclear factor kappa - В) [4, 5], который, играет важную роль в этиологии, патогенезе и прогрессии опухолей и в частности РМЖ [8]. NF-kB синтезируются непосредственно в опухоли и регулируют различные функции опухолевых клеток, например, активируют экспрессию генов ряда антиапоптотических белков, защищая клетки от апоптоза. Присутствие этих белков увеличивает устойчивость клеток к различным стрессовым воздействиям, возникающих в процессе воспаления, что способствует развитию пролиферативного эффекта, в том числе и при РМЖ. NF­kB - один из важнейших факторов, обусловливающих взаимосвязь хронического воспаления и опухолеобразования - [10]. В связи с этим агенты, способные активировать NF­kB, могут непосредственно участвовать в процессе развития и прогрессии опухоли. Как известно, взаимодействие патогенов с ТLR на поверхности клетки приводит к активации NF­kB и экспрессии NF­kB­зависимых генов, что и обусловливает участие TLR в стимуляции канцерогенеза. Можно предположить, что полиморфизмы TLR могут создавать повышенное сродство к NF- B, что, в свою очередь, повышает транскрипционную активность генов и, как следствие, приводит к развитию злокачественных образований.

В результате нашего исследования обнаружены все искомые мутации в гомо- и гетерозиготном состоянии с частотным подчинением закону Харди-Вайнберга (p>0,05). Полиморфизм TLR6-Ser249Pro в контрольной группе здоровых женщин встречался с частотой в генотипах: TLR6-249Ser/Ser - 13,5 %, TLR6-249Ser/Pro - 40,4 %, TLR6-249Pro/Pro - 46,1 % и аллельным распределением: TLR6-249Ser - 0,34, TLR6-249Pro - 0,66. В группе больных раком молочной железы частота генотипов была следующая: TLR6-249Ser/Ser - 0 %, TLR6-249Ser/Pro - 17,5 %, TLR6-249Pro/Pro - 82,5 %, аллелей: TLR6-249Ser - 0,09, TLR6-249Pro - 0,91.

При сравнении между группами нами отмечено, что у больных РМЖ, более часто встречался генотип TLR6-249Pro/Pro (в клинической группе - 82,5 %, в контрольной - 46,1 % (χ²=16,14; p=0,0003)) с увеличением риска развития заболевания у носителей данного генотипа в 5,52 раза (CI 95 %: 2,21-13,79), а обладателей TLR6-249Pro - в 5,3 раза (CI 95 %: 2,30-12,23). Кроме этого, среди пациентов с РМЖ не выявлено ни одной нормальной гомозиготы. Таким образом, расчет отношения шансов выявил значительную ассоциацию генотипа Pro/Pro с РМЖ. Это дает основание предполагать, что мутантная аллель Рro, особенно в гомозиготном состоянии маркирует повышенный риск развития РМЖ.

Ген TLR6 (толл-подобного рецептора 6) локализован в хромосоме 4р13, представлен одним экзоном и кодирует мембранный белок длиной в 796 аминокислот, который обнаружен на поверхности моноцитов, нейтрофилов, эндотелиальных клеток кожных капилляров и др. [1]. Следует отметить, что в литературе приводятся неоднозначные данные по изучению полиморфизма этого гена, где например, J. Sun и соавт., показывают повышенный риск, ассоциированный с носительством полиморфизма гена TLR6, при развития рака предстательной железы [12], что противоречит данным другого исследования, проведенного E. Platz [11].

Таким образом, анализируя результаты, мы предполагаем, что генотип Pro/Pro является существенным предикторным фактором болезни. И проведение более масштабного исследования, возможно, позволит включить исследование полиморфизма гена TLR6 в диагностические протоколы, как генетический маркер РМЖ. Представленные в литературе данные, также показывают, что опухолестимулирующие эффекты TLR и их лигандов имеют сложный механизм, который необходимо изучать более детально.

В результате исследования в наблюдаемых группах выявлены все аллели полиморфизма TLR6(Ser249Pro) в гомо- и гетерозиготном состоянии. В сравнении с контрольной группой у больных раком молочной железы в Забайкальском крае отмечено частое носительство генотипа TLR6-249Pro/Pro и аллеля TLR6-249Pro с увеличением риска развития заболевания до 5,5 раза (р=0,0003).

Литература

1. 1. Гималова Г.Ф., Карунас А.С., Хуснутдинова Э.К. Молекулярно-генетические аспекты дерматита // Медицинская генетика. - 2012. - № 12. - С. 18-26.
2. 2. Давыдов М.И., Аксель Е.М. Статистика злокачественных новообразований в России и странах СНГ в 2012 г. - М.: Издательская группа РОНЦ, 2014. - 226 с.
3. 3. Марковский А.В. Генетический полиморфизм генов TLR6 (Ser249Pro) у больных раком молочной железы в Забайкальском крае // Материалы XIV научно-практической конференции студентов и молодых ученых "Медицина завтрашнего дня" (Чита, 22-24 апреля 2015 г.). - Ч. 1. - Чита: РИЦ ЧГМА, 2015. - С. 124-125.
4. 4. Чойнзонов Е.Л., Спирина Л.В., Кондакова И.В., Шишкин Д.А., Чижевская С.Ю. Экспрессия транскрипционных факторов NF-kB и HIF-1 в плоскоклеточных карциномах головы и шеи: связь с прогнозом заболевания // Вопросы онкологии. - 2013. - Т. 59, № 5. - С. 575-579.
5. 5. Campino S., Forton J., Auburn S., Fry A., et al. TLR9 polymorphisms in African populations: no association with severe malaria, but evidence of cis-variants acting on gene expression // Malaria Journal. - 2009. - Режим доступа: http://www.malariajournal.com/content/8/1/44 (дата обращения 28.07.2015).
6. 6. Chang A.H., Parsonnet J. Role of Bacteria in Oncogenesis // Clin. Microbiol. Rev. - 2010. - Vol. 23, № 4. - P.837-857.
7. 7. Hasan A., Sadoh D., Palmer R., et al. The immune responses to human and microbial heat shock proteins in periodontal dis-ease with and without coronary heart disease // Clin. Exp. Immunol. - 2005. - Vol. 142, № 3. - Р. 585-94.
8. 8. Huber M.A., Azoitei N., Baumann B., Grü nert S., et al. NF-kappaB is essential for epithelial-mesenchymal transition and metastasis in a model of breast cancer progression // J. Clin. Invest. - 2004. - Vol. 114, № 4. - Р. 569-81.
9. 9. Ilvesaro J.M., Merrell M.A., Swain T.M., et al. Toll like receptor-9 agonists stimulate prostate cancer invasion in vitro // Prostate. - 2007. - Vol. 67, № 7. - Р. 774-781.
10. 10. Pikarsky E., Porat R.M., Stein I., Abramovitch R., et al. NF- B functions as a tumour promoter in inflammation-associated cancer // Nature. - 2004. - Vol. 431. - P. 461-466.
11. 11. Platz E.A., De Marzo A.M. Epidemiology of inflammation and prostate cancer // J. Urol. - 2004. - Vol. 171, № 2. - P. 36-40.
12. 12. Sun J., Wiklund F., Hsu F.C., et al. Interactions of sequence variants in interleukin-1 receptor-associated kinase 4 and the toll-like receptor 6-1-10 gene cluster increase prostate cancer risk // Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev. - 2006. - Vol. 15, № 3 - Р. 480-485.
13. 13. Szczepanski M.J., Czystowska M., Zeromski J., et al. Triggering of Toll-like receptor 4 expressed on human head and neck squamous cell carcinoma promotes tumor development and protects the tumor from immune attack // Cancer Res. - 2009. - Vol. 69, № 7. - Р. 3105-3113.
14. 14. Yu L., Wang L., Chen S. Exogenous or endogenous Toll-like receptor ligands: which is the MVP in tumorigenesis? // Cell Mol. Life Sci. - 2012. - Vol. 69, № 6. - Р. 935-949.