Уровень экспрессии генов лекарственной устойчивости в опухоли больных раком яичников после неоадъювантной химиотерапии

Введение. Рак яичников (РЯ) является одним из наиболее распространенных и лидирующим по показателям смертности онкогине-кологическим заболеванием [1, 2]. Одна из причин смерти при данной нозологии, обусловливающая летальный исход в 70 % случаев, – обнаружение злокачественной опухоли в распространённых стадиях [3].

Основным методом лечения РЯ является хирургическое вмешательство в сочетании с химиотерапией. При отсутствии условий для выполнения оптимальной первичной циторедуктивной операции возможно проведение неоадъювантной химиотерапии (НАХТ), позволяющей в дальнейшем достичь выполнения большего процента оптимальных циторедукций, меньшей кровопотери и улучшения качества жизни [4, 5].

Однако вопрос о значении НАХТ в лечении распространенных стадий РЯ остается нерешенным. Данные клинических исследований относительно эффективности применения НАХТ очень противоречивы [6]. В ряде работ авторы предлагают определять различные показатели для оценки эффективности НАХТ при РЯ, однако способов оценивания, основанных на комплексе клинических и молекулярно-генетических параметров, не обнаружено [7].

Основной причиной неэффективности стандартной химиотерапии рака является химиорезистентность опухолевых клеток. Она может быть первичной или формироваться в процессе лечения вследствие повышения экспрессии энергозависимых транспортёров лекарств, осуществляющих выброс цитостати- ческих препаратов из опухолевых клеток [8, 9]. Центральную роль в развитии множественной лекарственной устойчивости играет повышенный выход препарата на основе АТФ-связывающих кассетных белков-транспортеров (АВС-белков), что приводит к снижению накопления препаратов внутри раковых клеток и снижению эффективности воздействия [10]. ABCB1 отчетливо коррелирует с худшей чувствительностью к химиотерапии и временем до прогрессирования заболевания [11].

Существенную роль в формировании резистентности / чувствительности опухолевых клеток к отдельным химиопрепаратам играют гены монорезистентности, в частности ERCC1 и ТОР2А (топоизомераза 2-альфа) [12]. Однако данные относительно корреляции уровня экспрессии ERСС1, белка эксцизионной репарации, и клинической эффективности платиновых препаратов неоднозначны [13]. Авторы ряда работ доказывают, что препараты платины более эффективны при дефиците функции эксцизионной репарации [14, 15]. S. Lee et al. такую зависимость не выявили [16], C.H. Kang et al. показали обратное [17]. Прогнозирование эффективности химиотерапии РЯ с использованием уровня экспрессии ERCC1 остаётся до конца не решённой задачей, поэтому до настоящего времени этот маркер рутинно в клинике не используется [18].

Белковый продукт гена TOP2A – топоизомераза 2А – является ферментом, участвующим в изменении структуры хроматина в процессе репликации ДНК [19]. TOP2A играет ключевую роль в стабильности ДНК и представляет собой одну из мишеней химиотерапевтических агентов, таких как этопозид и ан-трациклины, которые связываются с комплексом «ДНК – топоизомераза 2А» и тем самым тормозят митотическую активность клеток [20, 21]. Данных о прогностической роли TOP2A при раке яичников мало, и они разнородные. Это в основном связано с использованием различных методов обнаружения экспрессии TOP2A, таких как иммуногистохимия, полимеразная цепная реакция в реальном времени и флуоресцентная гибридизация [22].

Цель исследования. Оценка связи экспрессии генов лекарственной устойчивости в опухолевой ткани больных раком яичников после проведения неоадъювантной химиотерапии с клинико-патологическими параметрами заболевания.

Материалы и методы. В исследование были включены 26 больных РЯ III–IV стадий с морфологически верифицированным диагнозом, которые находились на лечении в Областном клиническом онкологическом диспансере г. Ульяновска с 2015 по 2019 г. Больные давали письменное добровольное информированное согласие на проведение лечения; все исследования выполнялись в соответствии с этическими нормами Хельсинкской декларации (2013). Пациенткам проводилась неоадъювантная стандартная химиотерапия по схеме АР от 2 до 4 курсов с интервалом 3 нед., затем циторедуктивная операция и адъювантная химиотерапия.

Использовались пары зондов и праймеров (TaqMan®Gene Expression Assay) производства ThermoScientific (США). Для нормализации данных в качестве генов-рефери выбраны гены 18S (Hs99999901_s1) и GAPDH (Hs03929097_g1). Уровень экспрессии каждого целевого гена нормализовался по отношению к экспрессии генов-рефери и нормальной ткани. Относительная экспрессия генов рассчитывалась с помощью метода Pfaffl и вы- клинико-патологическим параметрам (табл. 1). ражалась в условных единицах [24].            В представленных группах оценивался уро

Больные были разделены на группы по вень экспрессии исследуемых генов.

Таблица 1

Table 1

Основные клинико-патологические параметры больных раком яичников Main clinical and pathological parameters of ovarian cancer patients

Клинико-патологический параметр Clinical and pathological parameters		Количество больных (n=26), абс. (%) Number of patients (n=26), absolute value (%)
Возраст Age	≤60 лет ≤60 years old	12 (46,2)
	>60 лет >60 years old	14 (53,8)
Размер опухоли Tumor size	Т 3	18 (69,2)
	Т 4	8 (30,8)
Отдаленное метастазирование Distant metastasis	М 0	17 (65,4)
	М 1	9 (34,6)
Безрецидивный период Relapse-free period	≤12 мес. ≤12 months	16 (62)
	>12 мес. >12 months	10 (38,5)
Уровень СА-125 после НАХТ CA-125 level after NAChT	≤35 ед./мл ≤35 U/ml	11 (42)
	>35 ед./мл >35 U/ml	15 (58)

Статистическая обработка данных проводилась с использованием программ STATISTICA 10.0 (StatSoft Inc., США). Для каждой выборки вычислялись среднее арифметическое и средняя квадратичная ошибка. Значимость различий между исследуемыми группами оценивалась с помощью критерия Вилкоксона–Манна–Уитни. Корреляционная связь между параметрами анализировалась с применением коэффициента Спирмена. Для анализа общей и безрецидивной выживаемости использовались кривые выживаемости по методу Каплана–Майера. Статистически значимыми считались различия при р≤0,05.

Результаты и обсуждение. Результаты оценки связи относительной экспрессии исследуемых генов с основными клинико-патологическими параметрами представлены в табл. 2. Установлена связь между уровнем экспрессии гена ABCB1 и возрастом пациентов: у больных до 60 лет уровень экспрессии этого гена оказался достоверно выше (р=0,03). C экспрессией АВС-транспортеров связан менструальный статус, который во многом является функцией возраста. В исследовании L. Moureau-Zabotto et al. отмечена более высокая экспрессия АВСВ1 у больных с сохраненным менструальным циклом [25]; Н.В. Литвя-ков наблюдал подобную зависимость у больных раком молочной железы [26]. Значимая связь между уровнем экспрессии генов ERCC1 и TOP2A и возрастом больных не выявлена.

Также не установлена связь изучаемых генов в опухоли с ее размером и отдаленным метастазированием. Уровень экспрессии генов TOP2A и ABCB1 у больных с рецидивами и без них достоверно не отличался. Достоверно выше оказался уровень экспрессии ERCC1 у больных с рецидивами, возникшими до года, по сравнению с безрецидивным течением. Это согласуется с клиническими исследованиями, в которых показано, что низкий уровень экс- прессии ERCC1 благоприятно влияет на показатели выживаемости. Препараты платины, используемые при химиотерапии, демонстрируют более высокую активность при дефиците функции эксцизионной репарации, т.е. при низком уровне ERCC1 [14, 15].

Таблица 2

Table 2

Уровень экспрессии генов в опухоли после НАХТ в зависимости от основных клинико-патологических параметров (M±m)

The level of gene expression in the tumor after NACT depending on the main clinical and pathological parameters (M±m)

Клинико-патологический параметр Clinical and path ological parameter		ERCC1	TOP2A	ABCB1
Возраст Age	≤60 лет ≤60 years old	1,90±0,64	1,95±0,62	2,22±0,76
	>60 лет >60 years old	1,33±0,46	1,20±0,45	1,05±0,69
	p-value	p=0,44	p=0,34	p=0,03
Размер опухоли Tumor size	Т 3	1,48±0,47	1,21±0,39	1,59±0,65
	Т 4	1,86±0,68	2,30±0,84	1,58±0,88
	p-value	p=0,66	р=0,33	p=0,87
Отдаленное метастазирование Distant metastasis	М 0	1,56±0,49	1,25±0,41	1,55±0,69
	М 1	1,66±0,63	2,12±0,77	1,68±0,78
	p-value	p=0,98	p=0,33	p=0,69
Безрецидивный период Relapse-free period	≤12 мес. ≤12 months	2,75±0,51	1,56±0,48	1,57±0,72
	>12 мес. >12 months	0,90±0,28	1,54±0,63	1,63±0,71
	p-value	p=0,01	p=0,62	p=0,3
Уровень СА-125 после НАХТ CA-125 level after NAChT	≤35 ед./мл ≤35 U/ml	0,56±0,28	0,67±0,5	0,71±0,35
	>35 ед./мл >35 U/ml	1,92±0,34	1,69±0,67	1,31±0,74
	p-value	p=0,04	p=0,28	p=0,77

Примечание. P-value – показатель достоверности различий данных в сравниваемых группах.

Note. P-value is a certainty index of data differences in compared groups.

При сравнении экспрессии исследуемых генов после НАХТ в группах больных с нормальным (до 35 ед./мл) и высоким уровнем СА-125 достоверное отличие обнаружено только по ERCC1. У больных с нормальным значением СА-125 уровень экспрессии

ERCC1 был ниже. Корреляционный анализ выявил достоверную положительную связь между уровнем онкомаркера СА-125 и экспрессией ERCC1 (по Спирмену; r=0,495). В исследовании I. Chebouti et al. установлена ко-экспрессия уровня ERCC1 в циркулирующих опухолевых клетках и CA-125, которая сопровождалась уменьшением безрецидивного периода [27]. В нашей работе уровень экспрессии ERCC1 у больных с ранними рецидивами также был выше, что может быть связано с устойчивостью к химиотерапии на основе препаратов платины [28].

Также был проведен анализ связи экспрессии исследуемых генов с общей и безре-цидивной выживаемостью больных (рис. 1). Однако достоверной связи установлено не было.

А (p=0,89)

А (p=0,89)

Б (p=0,6)

B (p=0,6)

В (p=0,39)

C (p=0,39)

Г (p=0,45)

D (p=0,45)

Д (p=0,64)

Е (p=0,56)

F (p=0,56)

E (p=0,64)

Рис. 1. Графики общей и безрецидивной выживаемости больных с раком яичников после НАХТ с экспрессией (пунктирные линии) и без нее (сплошные линии) следующих генов: ABCB1 (А, Б), ERCC1 (В, Г), TOP 2A (Д, Е).

Примечание. р – уровень статистической значимости по log-rank test

Fig. 1. Graphs of the overall and relapse-free survival of patients with ovarian cancer after NAChT with expression (dashed lines) and without expression (solid lines) of the following genes: ABCB1 (A, B), ERCC1 (C, D), TOP 2A (E, F).

Note. P is the statistical significance level according to log-rank test

Заключение. В результате исследования установлено, что экспрессия генов лекарственной устойчивости в опухолевой ткани больных раком яичников после проведения неоадъювантной химиотерапии слабо коррелирует с основными клинико-патологическими параметрами. Статистически значимой оказалась лишь связь уровня экспрессии гена ABCB1 с возрастом пациентов и уровня экспрессии гена ERCC1 с рецидивом заболевания и уровнем СА-125.

Анализ связи экспрессии исследуемых генов с общей и безрецидивной выживаемостью больных достоверных различий не показал.

Существует мнение, что путь от экспрессии гена до синтеза белка длинный и может прерваться на различных этапах. По уровню экспрессии мРНК гена трудно судить об уровне белка в клетке и об активности развития лекарственной устойчивости к химиопрепаратам [13].

Работа выполнена при поддержке гранта Президента РФ (МК-3196.2018.7).