Colorectal cancer: angiogenesis and matrix metalloproteinases
Автор: Maiborodin I.V., Fursov S.A., Solovenchuk L.L., Gerus P.A., Sheplev B.V., Chernyshova A.L.
Журнал: Сибирский онкологический журнал @siboncoj
Рубрика: Обзоры
Статья в выпуске: 2 т.25, 2026 года.
Бесплатный доступ
Aim: to summarize the available literature data on the role of matrix metalloproteinases (MMPs) in angiogenesis, as well as in the development and progression of colorectal cancer (CRC). Material and Methods. A literature search was conducted in the Medline and eLI BRARY.RU databases from 1999 to the present using the keywords “angiogenesis + cancer + colon + MMP”. Results. Malignant tumors are characterized by the ability to form new vessels, invade surrounding tissues, and metastasize to distant organs, and this aggressiveness depends on the expression of proteolytic enzymes, including MMPs. In CRC, the levels of MMPs are increased in both tumor tissues and blood plasma; these enzymes are required for extracellular matrix remodelling during angiogenesis, tumor invasion and metastasis. The degree of overexpression of certain MMPs correlates with the stage of CRC, vascularization, VEGF expression and/or prognosis; however, not all researchers agree with these findings. MMPs are synthesized both by tumor cells and, more prominently, stromal cells like tumor-associated macrophages. Alterations in the function of immunocompetent and stromal cells that express and produce MMPs play a key role in both the initiation and progression of CRC. Targeting tumor-associated immunocompetent and stromal cells, their reprogramming, neutralization and/or inhibition of their trafficking may delay the growth and invasion of CRC. Inhibition of MMPs may represent one of the stages of antiangiogenic therapy. In addition to suppressing angiogenesis, certain MMP inhibitors stimulate apoptosis, suppress cell proliferation, induce cell cycle arrest, and reduce the expression of antiapoptotic genes of the Bcl family. A wide range of artificial and natural compounds and methods has been proposed as MMP inhibitors. However, despite promising experimental results, clinical trials of MMP inhibitors have been largely disappointing. There is evidence that some MMPs exert antitumor effects, and their blockade may be accompanied by tumor progression. Conclusion. A wide variety of approaches to targeting MMPs, together with the certain inconsistency of available data, may indicate the persisting dissatisfaction of researchers and clinicians with the current solutions to the problem of MMP-mediated angiogenesis in tumor tissues. This also highlights the need for continued investigation into both the effects of MMPs in CRC and the methods for controlling the activity of this enzyme group.
Colorectal cancer, matrix metalloproteinases, tumor angiogenesis, tumor vascularization, tumor-associated macrophages, inhibitors of matrix metalloproteinases, prognostic factors
Короткий адрес: https://sciup.org/140314633
IDR: 140314633 | УДК: 616.345-006.6:616.13:577.15 | DOI: 10.21294/1814-4861-2026-25-2-165-174
Рак толстой кишки: ангиогенез и матриксные протеиназы
Цель исследования – обобщить данные о роли матриксных металлопротеиназ (ММП) в ангиогенезе, развитии и прогрессировании рака толстой кишки (РТК). Материал и методы. Проведен поиск публикаций в базах данных Medline и eLI BRARY.RU с 1999 г. по настоящее время по ключевым словам «angiogenesis + cancer + colon + MMP». Результаты. Наиболее распространенным свойством злокачественных опухолей является их способность формировать новые сосуды, проникать в соседние ткани и метастазировать, и эта агрессивность зависит от экспрессии протеолитических ферментов, в том числе ММП. При возникновении РТК в тканях и плазме крови возрастает содержание ММП, которые необходимы для ремоделирования внеклеточного матрикса в процессе ангиогенеза, инвазии и метастазирования опухоли. Степень повышенной экспрессии некоторых ММП коррелирует со стадией РТК, васкуляризацией, экспрессией VEGF и/или прогнозом, но с этим согласны не все исследователи. ММП синтезируются как клеточными элементами опухоли, так и клетками, расположенными в строме, в первую очередь туморассоциированными макрофагами. Изменение функций иммунокомпетентных и стромальных клеток, экспрессирующих и продуцирующих ММП, играет решающую роль как в инициации, так и прогрессировании РТК, в том числе через вновь образованные сосуды. Воздействие на туморассоциированные иммунокомпетентные и стромальные клетки, их перепрограммирование, нейтрализация и/или ингибиция трафика способны задержать васкуляризацию, рост и инвазию РТК. Ингибирование ММП может стать одним из этапов антиангиогенной терапии. Кроме супрессии ангиогенеза, некоторые ингибиторы ММП стимулируют апоптоз, подавляют пролиферацию клеток, индуцируют остановку клеточного цикла и снижают экспрессию антиапоптотических генов семейства Bcl. В качестве ингибиторов ММП предложено использование большого количества различных методик, искусственных и естественных соединений. Однако несмотря на многообещающие экспериментальные результаты, клинические испытания с ингибиторами ММП не оправдали ожиданий. Имеются данные об антиопухолевом эффекте некоторых ММП, блокада которых сопровождается прогрессированием рака. Заключение. Такое значительное число способов воздействия на ММП и определенная противоречивость данных могут служить свидетельством неудовлетворенности исследователей и клиницистов решением проблемы ангиогенеза с участием ММП в тканях опухолей, целесообразности продолжения изучения как эффектов ММП при РТК опухоли, так и методов контроля активности этой группы ферментов, средств управления ими.
