Адипокины сыворотки крови и рецепторы адипокинов у больных раком ободочной кишки на фоне метаболического синдрома

Данные эпидемиологических, экспериментальных, а также небольшого числа трансляционных и клинических исследований поддерживают гипотезу о том, что метаболический синдром (МС) явля- ется не только важным фактором риска развития некоторых типов рака, но и вовлечен в процессы прогрессирования опухоли [5, 6, 10]. Больные с МС в большей степени, чем в популяции в целом, предрасположены к развитию ряда злокачественных новообразований. В этом аспекте наиболее часто упоминаются рак эндометрия, рак молочной железы в постменопаузе, рак ободочной кишки, последняя опухоль рассматривается во взаимосвязи с МС как для мужчин, так и для женщин [1, 3, 6].

Молекулярные механизмы вовлеченности МС в процессы канцерогенеза изучены недостаточно. На основании литературных данных можно предполагать, что влияние МС на опухолевые клетки опосредуется через активацию экспрессии ростовых и транскрипционных факторов, прежде всего инсулиноподобных факторов роста, что обусловливает активацию множества сигнальных путей, ответственных за процессы пролиферации, апоптоза, неоангиогенеза, клеточную подвижность и адгезию, формирование инвазивного потенциала и химиорезистентности [4, 11]. При МС формируется комплекс гормонально-метаболических нарушений, включающий гипергликемию, гипертриглицеридемию, гиперхолистеринемию, гиперинсулинемию, гиперлептинемию, снижение уровня сывороточного адипонектина и др. [1, 2]. Для экспрессии ростовых факторов наиболее значимыми являются изменения сывороточного и тканевого уровней лептина и адипонектина, а также их рецепторов (AdipoR1, AdipoR2, растворимой формы рецептора лептина (sOb-R)). Рецептор лептина (Ob-R) относится к первому классу цитокиновых рецепторов. В результате альтернативного сплайсинга гена экспрессируются 6 изоформ рецептора. Длинная, полностью активная изоформа рецептора (Ob-Rb) главным образом экспрессируется в гипоталамусе и, как предполагают, регулирует энергетический гомеостаз, аппетит и т.д. Короткая форма рецептора (Ob-Ra) экспрессируется в различных тканях. Считается, что протеолиз преимущественно Ob-Rb приводит к появлению растворимой формы рецептора лептина (sOb-R), не содержащей трансмембранной части и состоящей исключительно из внеклеточного лиганд-связывающего домена рецептора. Данный вид рецептора выявлен в сыворотке крови, его уровень обратно пропорционален степени ожирения и уровню сывороточного лептина [7, 8].

Функциональным антагонистом лептина является адипонектин, эффекты которого посредуются через активацию 2 видов соответствующих рецепторов – AdipoR1 и AdipoR2. Содержание этих рецепторов в опухолях достаточно вариабельно. В гормонозависимых опухолях, патогенез которых ассоциирован с метаболическим синдромом, рецепторы лептина и адипонектина рассматриваются как мишени для таргетной терапии и в качестве особых прогностических факторов у больных с метаболическими нарушениями [13–15].

Показано, что высокий сывороточный уровень лептина и низкий уровень адипонектина ассоциируется с риском развития колоректального рака (КРР), в том числе рака ободочной кишки. Как и для рака эндометрия, на клиническом материале у больных с КРР показано, что уровень лептина, а также его рецептора был выше в малигнизированной ткани по сравнению с неизмененной тканью толстой кишки [8]. На клеточных линиях рака ободочной кишки также были получены сходные данные о лептин-индуцированной пролиферации, инвазии, избыточной клеточной подвижности с формированием ламелиподий и индуцировании апоптоза через множественные сигнальные пути, в том числе и через активацию PI3K/Akt/mTOR, важнейшего пути, активирующегося при связывании IGFs со своим рецептором [7, 9, 12]. Кроме того, экспрессия рецепторов лептина в карциномах кишки позитивно была связана с экспрессией транскрипционного фактора HIF-1альфа и фактора роста эндотелия сосудов [8]. Однако в отношении адипонектина и его рецепторов при колоректальном раке получены достаточно противоречивые данные о снижении сывороточного уровня ади-понектина и повышении экспрессии как гена, так и самого протеина AdipoR1 в малигнизированной ткани по сравнению с неизмененной тканью толстой кишки [13, 14].

Целью исследования явилось изучение уровня адипокинов сыворотки крови, экспрессии AdipoR1, AdipoR2 и sOb-R у больных раком ободочной кишки в зависимости от клинико-морфологических параметров и наличия метаболического синдрома.

Материал и методы

В исследование был включен 31 больной раком ободочной кишки, из них мужчин – 15 (48 %), женщин – 16 (52 %), средний возраст составил 59,9 ± 1,89 года. Распределение по распространенности опухолевого процесса, согласно классификации TNM (ВОЗ, 2009): T2N0M0 – 9; T3N0M0 – 4; T4аN0M0 – 6; T2N1M0 – 2; T3N1M0 – 3; T4аN1M0 – 3; T4N2M0 – 3. Чаще всего наблюдалось пораже- ние различных отделов ободочной кишки – в 20 (64,5 %) случаях, опухолевое поражение в области ректосигмоидного сегмента толстой кишки было выявлено у 11 (35,5%) пациентов. Во всех случаях имелась морфологическая верификация – аденокарцинома различной степени дифференцировки (табл. 1). Все больные получали лечение в 2012–2014 гг. в торакоабдоминальном отделении Томского НИИ онкологии. На первом этапе выполнялась радикальная операция в объеме резекции соответствующего сегмента толстой кишки с периколярной лимфодиссекцией. После гистологического исследования операционного материала и заживления раны больным с метастатическим поражением регионарных лимфоузлов (N1–2) назначалось 6 курсов адъювантной химиотерапии по схеме FOLFOX6. Исследование было одобрено этическим комитетом Томского научноисследовательского института онкологии.

В зависимости от наличия МС больные разделены на две подгруппы: с МС и без МС (см. табл. 1). Критериями включения в группу с МС, согласно рекомендациям International Diabetes Federation (2005), являлись: наличие абдоминального типа ожирения (окружность талии более 94 см для мужчин и более 80 см для женщин – у европеоидной расы), в сочетании, как минимум, с двумя из 4 дополнительных критериев: повышение триглицеридов (ТГ) более 1,7 ммоль/л или проводимое ранее лечение дислипидемии; снижение липопротеидов высокой плотности (ЛПВП) менее 1,03 ммоль/л для мужчин и 1,29 ммоль/л для женщин; повышение артериального давления (систолического более 130 мм рт. ст., или диастолического более 85 мм рт.ст., или проводимая терапия артериальной гипертензии); повышение глюкозы крови натощак более 5,6 ммоль/л, или нарушение толерантности к глюкозе, или выявленный сахарный диабет II типа.

Обследование больных проводилось по разработанной комплексной анкете, включающей клинические данные: жалобы, анамнез (в том числе акушерско-гинекологический), возраст, общесоматический статус, анализ сопутствующей патологии. Исследование антропометрических показателей включало: измерение роста, массы тела, окружности талии (ОТ) и окружности бедер (ОБ). Оценка степени ожирения проводилась на основании расчета индекса массы тела (ИМТ) по формуле: ИМТ=масса тела (кг) / рост (м2). Абдоминальный тип распределения жировой ткани устанавливался на основании значения индекса ОТ/ОБ > 0,85.

Для проведения биохимических и гормональных исследований у женщин осуществлялся забор крови из локтевой вены в утренние часы после 12-часового голодания. Оценка состояния углеводного и липидного обмена включала исследование уровня глюкозы глюкозооксидазным методом на автоматическом анализаторе «Konelab-20», исследование уровня общего холестерина (ОХ), ЛПВП и ТГ проводилось на биохимическом многоканальном анализаторе «Konelab-20» (Финляндия) с использованием реактивов фирмы Human (Германия) и ThermoScientific (Финляндия). Уровень липопротеидов низкой плотности (ЛПНП) рассчитывался по формуле Фридевальда: ЛПНП = ОХ – (ЛПВП + ТГ / 5).

Исследование уровня адипокинов сыворотки крови (лептина и адипонектина), а также раствори-

Таблица 1

основные клинико-морфологические характеристики больных раком ободочной кишки

Параметр	Число больных
Локализация опухолевого процесса
Ободочная кишка	20 (64 %)
Ректосигмоидный сегмент	11 (36 %)
Степень дифференцировки опухоли
G1	4 (12,9 %)
G2	24 (77,4 %)
G3	3 (9,7 %)
Наличие МС
Есть	22 (71 %)
Нет	9 (29 %)

Статистическая обработка выполнена при помощи пакета программ Statistica 8.0. Все количественные данные представлены в таблицах в виде Ме (25–75 %), где Mе – медиана выборки, (25–75 %) – квартили. Для проверки совпадения распределения исследуемых количественных показателей с нормальным в группах пользовались критерием Шапиро–Уилкса. Сравнительный анализ исследуемых показателей включал оценку межгрупповых (между группами с МС и без МС) различий исследуемых признаков. Достоверность различий проверяли при помощи U-критерия Уилкоксона–Манна–Уитни (в случае независимых совокупностей). Различия считали достоверными при р<0,05.

Результаты исследования и обсуждение

Анализ полученных результатов показал высокую частоту МС у больных раком ободочной кишки (71 %). Анализ уровня адипокинов сыворотки крови и рецепторов адипокинов показал, что уровень лептина в сыворотке крови у данной категории пациентов зависел от пола и стадии заболевания (табл. 2). Уровень лептина был выше у женщин, а также при I–II стадии заболевания. Он был также несколько выше у больных с метаболическим синдромом, что согласуется с данными литературы [5, 15]. Возможно, что ранние стадии рака ободочной кишки ассоциированы с МС. Уровень адипонектина сыворотки крови статистически достоверно не различался у мужчин и у женщин, а также в зависимости от стадии заболевания и наличия МС. Уровень sOb-R был выше у больных без МС, что согласуется c данными литературы об обратно пропорциональной зависимости между уровнем рецептора в сыворотке крови и массой тела, а также наличием ожирения [7, 8]. Уровень AdipoR1 и AdipoR2 был статистически значимо выше у больных раком ободочной кишки женского пола по сравнению с пациентами-мужчинами. Имелась тенденция к повышению рецепторов адипонектина при наличии МС по сравнению с больными без метаболических нарушений. Однако, безусловно, необходимы дополнительные исследования для изучения вовлеченности адипокинов сыворотки крови и их рецепторов в патогенез рака ободочной кишки.

Заключение

При раке ободочной кишки выявлена зависимость уровня лептина сыворотки крови от пола больных и стадии заболевания. Наблюдается тенденция к повышению лептина при наличии метаболического синдрома. Уровень экспрессии sOb-R был выше у больных без МС, уровень Adi-poR1 и AdipoR2 значимо выше у больных раком ободочной кишки женского пола по сравнению с пациентами мужского пола. Имелась тенденция к повышению рецепторов адипонектина при наличии

Уровень адипокинов сыворотки и рецепторов адипокинов у больных раком ободочной кишки (Ме (25–75 %))

Таблица 2

Клинические характеристики	Лептин, нг/мл	Адипонектин, мкг/мл	sOb-R, нг/мл	AdipoR1, нг/мг белка	AdipoR2, нг/мг белка
Пол
Мужчины	5,1 (2,6–6,3)	8,6 (3,0–11,3)	3,27 (1,89–7,1)	59 (40–66)	41 (33–52)
Женщины	17,0 (5,6–20,0)*	10,9 (9,1–12,0)	2,94 (2,1–3,66)	75 (57–99)*	61 (45–85)*
Стадия заболевания
I–II	17,2 (6,9–22)	10,6 (5,5–12,2)	2,97 (2,24–3,33)	70 (44–83)	57 (36–72)
III	8,2 (3,4–10,4)*	9,1 (5,6–12,2)	3,27 (1,77–3,81)	62,2 (45–81)	51 (37–65)
Наличие МС
Есть	11,4 (4,0–22,0)	9,1 (5,0–12,9)	2,88 (1,80–3,40)	70 (47–81)	57 (36–67)
Нет	8,2 (5,4–10,0)	11,9 (9,8–12,9)	3,66 (3,51–3,81)*	59 (42–62)	46 (34–52)

Примечание: * – различия в подгруппах статистически значимы (p<0,05).

МС по сравнению с больными без метаболических нарушений. Вовлеченность адипокинов сыворотки крови и их рецепторов в патогенез рака ободочной кишки требует дополнительных исследований.

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант № 14–04–91150 ГФЕН_a).