Уровень эндотелина-1 в крови и ткани легкого у больных немелкоклеточным раком легкого, перенесших COVID-19 различной степени тяжести

Автор: Кит Олег Иванович, Франциянц Елена Михайловна, Харагезов Дмитрий Акимович, Сурикова Екатерина Игоревна, Горошинская Ирина Александровна, Бандовкина Валерия Ахтямовна, Черярина Наталья Дмитриевна, Шихлярова Алла Ивановна, Погорелова Юлия Александровна, Айрапетова Тамара Георгиевна, Лазутин Юрий Николаевич, Милакин Антон Григорьевич, Лейман Игорь Александрович, Статешный Олег Николаевич

Журнал: Ульяновский медико-биологический журнал @medbio-ulsu

Рубрика: Клиническая медицина

Статья в выпуске: 1, 2023 года.

Бесплатный доступ

Долгосрочные последствия COVID-19 связаны со стойкой эндотелиальной дисфункцией, поэтому актуально исследование взаимного влияния инфекционного и онкологического процессов. Цель исследования изучение содержания эндотелина-1 (ЕТ-1) в крови и тканях легкого больных (мужчин и женщин) немелкоклеточным раком легкого (НМРЛ), перенесших новую коронавирусную инфекцию различной степени тяжести. Материалы и методы. Обследовано 60 больных (59,1±3,9 года) верифицированным НМРЛ, T1-3NxM0, госпитализированных в НМИЦ онкологии в 2020-2021 гг., перенесших COVID-19 бессимптомно / в легкой форме (контрольная группа) или в тяжелой / среднетяжелой форме (основная группа). Также обследовано 15 здоровых людей (сопоставимых по возрасту, полу), не болевших COVID-19 на момент забора крови (группа доноров). Изучили содержание обеих форм эндотелина-1 (ЕТ-1-38, ЕТ-1-21) методом ИФА в плазме крови (у всех), в тканях легкого у больных НМРЛ до лечения. Результаты. У больных НМРЛ основной группы уровень ЕТ-1-21 в плазме был выше в среднем в 2 раза, чем в контрольной группе и у доноров. В опухоли и перифокальной зоне уровень ЕТ-1-21 был выше, чем в ткани линии резекции: в 1,4-2,7 раза в контрольной, в 1,6-7,6 раза в основной группах у мужчин и женщин. При этом у женщин основной группы наблюдалось значительно более выраженное увеличение уровня ЕТ-1-21 в перифокальной зоне и снижение в опухоли по сравнению с его уровнем в контрольной группе. ЕТ-1-38 в контрольной группе был ниже в 3 и 2,1 раза в опухоли и перифокальной зоне, а в основной группе выше в 2,8 раза только у женщин в перифокальной зоне по сравнению с тканью линии резекции. Выявлены половые различия уровня ЕТ-1 в обеих группах больных. Выводы. У больных НМРЛ, имевших в анамнезе тяжелое течение COVID-19, обнаружены изменения уровня эндотелина-1, возможно, не только обусловленные длительными нарушениями функционирования эндотелия, но и способные модифицировать течение НМРЛ.

Еще

Рак легкого, covid-19, коронавирусная инфекция, тяжесть течения, половые различия, кровь, опухоль, перифокальная зона опухоли, эндотелин-1

Короткий адрес: https://sciup.org/14127225

IDR: 14127225   |   DOI: 10.34014/2227-1848-2023-1-74-90

Текст научной статьи Уровень эндотелина-1 в крови и ткани легкого у больных немелкоклеточным раком легкого, перенесших COVID-19 различной степени тяжести

Введение. Пандемия COVID-19 негативно повлияла на оказание специальной медицинской помощи онкологическим больным и поставила множество вопросов, связанных со взаимным влиянием онкологического и инфекционного процессов и их лечением, что обусловливает актуальность исследований в этой области [1, 2]. Тяжелый острый респираторный синдром, вызванный коронавирусом 2-го типа (SARS-CoV-2), представляет опасность для людей с хроническими заболевани- ями, в частности с онкологической патологией легких, которые более склонны к прогрессированию до опасной для жизни стадии, характеризующейся воспалительными процессами в легких и выбросом цитокинов [3]. COVID-19 является мультисистемным заболеванием, в значительной мере обусловленным повреждением эндотелия сосудов. После инфекции сохраняются долгосрочные последствия, которые связаны со стойкой эндотелиальной дисфункцией [4–6]. Формирующаяся при развитии коронавирусной инфекции эндотелиальная дисфункция проявляется нарушением сосудистого баланса в сторону вазоконстрикции с последующей ишемией органов и воспалением [7]. Сильнодействующим вазоконстриктором является эндотелин-1 (ЕТ-1), синтез которого в эндотелии индуцируется в том числе легочной инфекцией и гипоксией [8].

В результате отщепления фрагмента от малоактивной формы ЕТ-1-38 с помощью эндоте-линпревращающего фермента образуется активная форма ЕТ-1-21. Было описано, что ось ET-1 (т.е. комбинация ET-1 и его рецепторов ET-A и ET-B) вовлечена во многие физиологические (клеточная дифференцировка и рост), патологические (развитие рака и воспалительные явления) процессы и функции клеток и играет важную роль в физиологии легких [9]. В плазме циркулирующие типичные уровни ET-1 у многих видов составляют ~1 фМ, что позволяет предположить, что при физиологических условиях эндотелины действуют как паракринные и аутокринные факторы [10]. Повышенные уровни ET-1 в крови часто связаны с сердечно-сосудистыми заболеваниями, но также показано, что ET-1 играет ключевую роль в росте опухоли путем стимуляции ангиогенеза [11], влияет на инвазию опухоли и связан с большим количеством рецидивов рака молочной железы спустя годы после постановки диагноза [12]. Активация оси ET-1 была обнаружена при многих злокачественных новообразованиях, например при прогрессирующих опухолях [13], где повышенный уровень рецептора ET-1 указывал на ухудшение прогноза [14]. В опухолях ось ET-1 генерирует сигналы, которые индуцируют транскрипционные ответы, способствующие выживанию, защищая опухолевые клетки от апоптоза, вызванного терапией рака [15]. Таким образом, сдвиг гомеостаза ET-1 может влиять на прогрессирование онкологического процесса, модулируя индивидуальные исходы как неинфекционных, так и инфекционных заболеваний, таких как COVID-19 с тяжелыми осложнениями и без них.

Цель исследования. Изучение содержания ЕТ-1 в крови и тканях легкого больных (мужчин и женщин) немелкоклеточным раком легкого, перенесших новую коронавирусную инфекцию различной степени тяжести.

Материалы и методы. В исследование включены 60 больных, перенесших инфекцию SARS-CoV-2 и в последующем радикальное хирургическое вмешательство по поводу верифицированного немелкоклеточного рака легкого (НМРЛ) I–IIIA стадии (рT1-3NХM0) в торакальном отделении НМИЦ онкологии г. Ростова-на-Дону в 2020–2021 гг. Все пациенты до операции прошли стандартное рентгенологическое обследование для исключения метастатического заболевания: КТ грудной клетки и брюшной полости, а также визуализацию головного мозга (КТ или МРТ); части больных выполнялась 18F-ФДГ ПЭТ-КТ, но это исследование было необязательным. Остеосцинтиграфия проводилась по клиническим показаниям. Клиническая стадия НМРЛ устанавливалась с использованием TNM-классификации рака легкого Union for International Cancer Control / American Joint Committee on Cancer classification system, версия 8.

Исходный статус больных был следующим: 0–2 балла по шкале ECOG; объем форсированного выдоха за 1 с – более 1,5 л или более 70 % от долженствующего; нормальные показатели стандартных лабораторных тестов, включая общий и биохимический анализы крови, коагулограмму, что свидетельствовало об отсутствии функциональных расстройств органов и систем. Пациенты, перенесшие неоадъювантную химиотерапию, с синхронным контралатеральным раком легкого, злокачественными новообразованиями других локализаций в прошлом или текущем анамнезе и с недавними (менее 6 мес.) тяжелыми сердечными, легочными или воспалительными заболеваниями, кроме COVID-19, в исследование не включались.

При госпитализации все пациенты имели отрицательный ПЦР-тест на SARS-CoV-2 из носоглотки.

Основываясь на анамнестических данных, собранных с помощью специальной анкеты, в зависимости от тяжести клинического течения COVID-19 были сформированы основная и контрольная группы (соотношение полов 1:1). В основную группу вошли 30 боль- ных НМРЛ (17 (57 %) чел. до 65 лет), перенесших COVID-19 в тяжелой и средней тяжести форме, потребовавшей госпитализации в специализированный инфекционный стационар. Контрольную группу составили 30 пациентов (20 (67 %) чел. старше 65 лет), перенесших инфекцию бессимптомно или в легкой форме, лечившихся амбулаторно. Лечение по поводу SARS-CoV-2 проводилось согласно клиническим рекомендациям. Пациенты, находившиеся на стационарном лечении, как правило, получали оксигенотерапию, искусственной вентиляции легких никому не потребовалось. Средний возраст больных составил 59,1±3,9 года. У всех больных отмечены сопутствующие заболевания: легочные – у 4 (13 %) чел. в основной группе и у 8 (27 %) чел. в контрольной группе, сердечно-сосудистые – у 21 (70 %) и 17 (57 %) чел., сахарный диабет – у 5 (17 %) и 5 (17 %) чел. соответственно.

Кроме этого, в исследование включили 15 здоровых людей, составивших группу доноров, сопоставимую по возрасту и полу с основной и контрольной группами, без выявленной онкопатологии, без зарегистрированных в текущем анамнезе острых респираторных заболеваний и обострений хронических заболеваний и без COVID-19 в анамнезе на момент взятия крови.

У всех участников исследования было получено письменное информированное согласие на медицинское вмешательство (операцию, забор крови) и забор биологического материала в соответствии с Хельсинкской декларацией. Проведение исследования одобрено советом по этике ФГБУ «НМИЦ онкологии» (г. Ростов-на-Дону).

Статистический анализ проводился с использованием программы Statistica 6.0. Соответствие распределения данных в выборках нормальному оценивалось с помощью критерия Шапиро – Уилка. В связи с тем, что распределение данных в части выборок отличалось от нормального, результаты в таблице представлялись в виде медианы и квартилей: Me (Q1; Q3). При парных сравнениях использовался критерий Манна – Уитни и критический уровень значимости p≤0,05; при множественных сравнениях – критерий Манна – Уитни с коррекцией критического уровня значимости (р≤0,017).

Результаты и обсуждение. При изучении содержания ЕТ-1-21 в плазме крови пациентов контрольной группы у мужчин не было выявлено статистически значимых различий с данным показателем в группе доноров, однако у женщин его уровень был в 1,7 раза ниже (табл. 1). В основной группе содержание ЕТ-1-21 было выше, чем в группе доноров, в 1,8 раза у мужчин и женщин и выше, чем в контрольной группе, в 2,3 раза. При этом содержание в плазме крови ЕТ-1-38 в контрольной, основной и группе доноров статистически значимо не различалось.

Изучение содержания ЕТ-1 в легких показало, что в контрольной группе уровень ЕТ-1-38 в опухоли и перифокальной зоне был ниже, чем в ткани линии резекции, и у мужчин, и у женщин в 3,2 и 1,9 раза соответственно. Уровень ЕТ-1-21 у мужчин был закономерно выше только в ткани перифокальной зоны, чем в ткани линии резекции, в 1,5 раза; у женщин был выше не только в перифокальной зоне, но и в опухоли – в 2,95 раза, чем в ткани линии резекции, а также в 1,8 раза, чем в соответствующих тканях у мужчин (табл. 2). При этом значимых различий в содержании ЕТ-1-38 у мужчин и женщин не выявлено. В ткани линии резекции у мужчин основной группы только содержание ЕТ-1-38 было меньше в 2,6 раза, чем у соответствующих больных контрольной группы, в то время как у женщин было меньше содержание обеих форм ЕТ-1: ЕТ-1-38 в 4,8 раза, ЕТ-1-21 в 2 раза.

Таблица 1

Table 1

Содержание эндотелина-1 в плазме крови больных НМРЛ, перенесших в анамнезе коронавирусную инфекцию

Endothelin-1 level in blood plasma in NSCLC post-COVID-19 patients

Группа Group

ЕТ-1-21, пг/мл плазмы

ЕТ-1-21, pg/ml

ЕТ-1-38, пмоль/л плазмы

ЕТ-1-38, pmol/l

мужчины men

женщины women

мужчины men

женщины women

Доноры Donors

0,56 (0,47; 0,74)

0,65 (0,48; 0,74)

0,18 (0,14; 0,23)

0,18 (0,14; 0,22)

Контрольная Control group

0,52 (0,38; 0,86)

0,39 (0,25; 0,53) р 1 =0,0073

0,17 (0,16; 0,25)

0,19 (0,15; 0,22)

Основная

Main group

1,2 (0,91; 1,36) р 1 =0,0000 Р 2 =0,0001

0,90 (0,64; 1,13) р 1 =0,0133 р 2 =0,0000

0,18 (0,15; 0,22)

0,19 (0,14; 0,25)

Примечание. Статистически значимые различия: р 1 – с показателем в соответствующей (мужчины или женщины) группе доноров, р 2 – с показателем в соответствующей (мужчины или женщины) контрольной группе. Критический уровень значимости р≤0,017.

Note. NSCLC – non-small cell lung carcinoma. p 1 – the differences are statistically significant compared to the levels in the corresponding (men or women) donor group; p 2 – the differences are statistically significant compared to the levels in the corresponding (men or women) control group. Significance level – p≤0.017.

В основной группе статистически значимо большее содержание ЕТ-1-38 выявлено только у женщин в перифокальной зоне: по сравнению с линией резекции – в 2,8 раза, с тканями опухоли – в 2,2 раза. Однако отмечено увеличение содержания ЕТ-1-21 в опухоли, значительно более выраженное в перифокальной зоне, особенно у женщин, по сравнению с его уровнем в ткани линии резекции: у мужчин – в 1,8 и 2,7 раза, у женщин – в 2,3 и 8 раз соответственно. Обращает на себя внимание значительно более высокое содержание ЕТ-1-21 в перифокальной зоне по сравнению с уровнем в опухоли: у мужчин – в 1,5 раза, у женщин – в 3,5 раза. При этом у мужчин ос- новной группы содержание ЕТ-1-38 в тканях опухоли и перифокальной зоны было в 2 раза больше, чем у мужчин контрольной группы, у женщин значимых различий не обнаружено. Уровень ЕТ-1-21 в перифокальной зоне у мужчин и женщин основной группы был также выше по сравнению с контрольной – в 1,8 и 1,4 раза соответственно, а в тканях опухоли был значительно ниже только у женщин – в 2,7 раза. Кроме того, в отличие от контрольной группы, в основной группе у женщин содержание обеих форм ЕТ-1 в тканях опухоли и линии резекции было статистически значимо меньше, чем у мужчин, – в 2,2 раза.

S' s

2 s я

-e-s s

2

У я

s «

8 n

= a

=. о

s =

я **

П WD © Я

I© s

о «

Е о

2 8

И * я я

X •=

Я ^

я я

я я

S я

о

и

к

К ОС н Is о

3

-5 S

© а

S И я ’7 оо Н Ч Ы тН

н н

3

© ? м

о

Д о

° о о о о

3

- о о юла

о

мп

А О 04 О о оо •"ОО “ и®

40 а а

о

0?

о о ° о о

8 пн "ОО

сп а а

о

ЭЙН & g VI Hs S s о й s g « F а s S S s g g s

««S

В “ Й s й н ® g и S Н § Я g к ^ ^

й ё

5 ч ц и д s я Й Я НН О 3

я Ё s

’Я >1 >!

к   о

я U м § * S И >S я ° Й

§Ай И © ы н о к S о VI н и § м W   S

§ u S Н Ё S S О

я к н § 5 S © 3

W И « g « м а ч =к я Й я 2 Й « и h Д Я S Я g

к Я д

© Ри й

a g « ©

« й и S s       н

Sons к s о а

а    м

тХ Й ч о ч S g vi а “ ЭА Й ’В S § А * О В Я s g с « s s S н я 1 ч о я   и

н я & В й л Га

. я о

® Xi S ® « а Й я я В Я щ м Й S swoo S       к

н S s °

а м

w со а

3

Я Я

8 8

S

мп

О°

СП О

о

(^ а мп

о

мп

® 8

СП ^

О

3

я "Я я ч £

=2 Я Н -1 ы н н

§ я

$ £ 8

О (N О СЧ О О О О о о о о - о о о о

" о о о о '1г чо а а а а

04

2 о и~> о яч

Н Н Н ® О

40 & &

Чсч

40 о о ..ОО

тг О^ о^ — ? ? в & 2

3 я я

8 8

S

с-<г, «, СП

О о н н о о

О'. & &

о о — о о

и н н

И О в г г СП & &

ОО

л к с

5S

§ 2

Э5

о й

3

п «я 3 3 -5 S

© а

S Ч к 7 оо Н

<7 и тН н н

§ я

$ £ 8

2 8

О' н

СП о

58

СП ^

О

04 О

О

о

3

Я я

8 8

S

2 g в?

СП ^

О

o'

28

в?

о

о

«X 40 о

ОО о

3

J? Я Н -1 ы н н

3 s

м

-88 н8 8

o' o'

4o a a

ri

о а- ^ о о •"ОО °°" ч £

o' o' о

мп а а

МП

ОО

3

S

o'

40

22 яч q

н ^

X

40

04

©

Н J

s

о ©

о

н н

d м ^

О К g о X

и     g В

w

Н к к а о

А-’

Й t

W S «L

Н аа

' © 3 М3 •В

Note. p 1 – the differences are statistically significant compared to the levels in peritumoral tissues (in the same group, respectively in men or women), significance level – p≤0.017; p 2 – the differences are statistically significant compared to the levels in resection line tissues (in the same group, respectively in men or women), significance level – p≤0.017; p 3 – the differences are statistically significant compared to the levels in the control (in the same tissue, respectively in men or women), significance level – p≤0.05; p 4 – the differences are statistically significant compared to the levels in men (in the same group), significance level – p≤0.05.

В результате проведенного исследования удалось установить, что у больных НМРЛ с тяжелым течением новой коронавирусной инфекции в анамнезе наблюдался более высокий системный уровень активной формы ЕТ-1-21 и более низкий локальный уровень ЕТ-1-21 и его предшественника ЕТ-1-38, чем у обследованных нами здоровых людей и у аналогичных больных, но с легким или бессимптомным течением инфекции. Это выражалось в более высоком содержании ЕТ-1-21 в плазме крови и более низком содержании обеих форм ЕТ-1 в ткани легкого по линии резекции, т.е. не затронутой онкологическим процессом ткани легкого, у больных основной группы (ЕТ-1-38 – у мужчин и женщин, а ЕТ-1-21 – только у женщин). Показано, что пациенты с тяжелой или критической формой COVID-19 часто имеют сопутствующие заболевания (диабет, гипертонию, сердечно-сосудистые заболевания), в связи с чем они более склонны к хронической эндотелиальной дисфункции и аномально высокому уровню ET-1 [16]. Помимо этого установлено, что во время острой фазы коронавирусной инфекции при тяжелом ее течении в плазме значительно повышается содержание ЕТ-1 и аутоантител к рецептору эндотелина типа А, отражая нарастающую эндотелиальную дисфункцию [17–19], которая чаще встречается у госпитализированных больных, а тяжесть течения COVID-19 ассоциируется с ее длительностью в течение нескольких месяцев после выздоровления [20–22]. Было показано наличие заметной эндотелиальной дисфункции у пациентов после тяжелого течения COVID-19 в течение 6-месячного наблюдения, хотя и с постепенным ее ослаблением [21]. В исследовании M. Haffke et al. выявлено повышение уровня ЕТ-1 у пациентов с клиническими проявлениями пост-COVID в среднем через 8 мес., а результаты физиологического тестирования свидетельствовали о заметном снижении потребления кислорода, связанном с уменьшением диффузии кислорода в периферической кровеносной системе [22]. При этом было обнаружено, что около 60 % пациентов с пост-COVID имеют повышенный уровень провоспалительного цитокина IL-8, что может указывать на длительно существующее воспаление эндотелия

[23]. Многие исследователи предполагают, что повреждение эндотелия, индуцированное коронавирусом, может обусловить системное нарушение микроциркуляторной функции в различных органах, прежде всего в легких, у пациентов с пост-COVID [24].

Легочные проявления являются частыми и длительно существующими последствиями тяжелого течения коронавирусной инфекции и включают патологические изменения в легких (с нарушением микроциркуляции, ограничением диффузионной способности) у некоторых пациентов до нескольких месяцев (до 11) после острой инфекции, а взаимосвязь функциональных ограничений дыхания, сердечнолегочной недостаточности и ранее существовавших заболеваний легких в настоящее время неясна [25, 26].

Неожиданным оказалось более низкое содержание ЕТ-1 в ткани легкого, не затронутой опухолевым процессом, у мужчин и женщин с тяжелым течением коронавирусной инфекции в анамнезе. К сожалению, в рамках данной работы этот результат труднообъясним, необходимы дальнейшие исследования. Однако более высокое содержание ЕТ-1 в ткани опухоли легкого было ранее продемонстрировано рядом исследований [27–30]. Было установлено, что повышенная экспрессия ЕТ-1 в опухолях легких по сравнению с нормальной тканью является значимым предиктором худшего прогноза общей выживаемости, уменьшения без-рецидивного периода и ускорения прогрессирования опухолевого процесса [27–32]. Однако больные раком легкого с совместной высокой экспрессией ЕТ-1 и урокиназы uPA имели более длительный период послеоперационной выживаемости и чаще не имели метастазов в лимфоузлы [29], что подтверждает предположение о разнообразии биологических ролей ЕТ-1 и его рецепторов в развитии опухоли.

Накопленная информация свидетельствует о том, что аутокринная и паракринная передача сигналов системой ЕТ-1 оказывает плейотропные эффекты на опухолевые клетки и их микроокружение, участвуя в регуляции основных процессов: пролиферации, апоптоза, неоваскуляризации, инвазии и метастазирования, химиорезистентности, хотя не всегда удается установить прямые связи между системой ЕТ-1 и другими эффекторами [13, 30, 31].

В экспериментах Z. Zhang et al. показано, что подавление экспрессии ЕТ-1 с помощью РНК-интерференции ингибирует пролиферацию и инвазию опухолевых клеток рака легкого [33]. Исследователям удалось подтвердить стимулирующее влияние ЕТ-1 на ангиогенез через путь фактора роста эндотелия сосудов VEGF и установить возможность кости-муляции ангиогенеза через активацию фосфорилирования белка Akt (ключевой белок в сигнальном пути PI3K) и циклооксигеназу Cox-2 за счет положительной обратной связи, усиливающей экспрессию Cox-2. Интересным результатом при подавлении ЕТ-1 было снижение уровня PEDF (фактор пигментного эпителия), известного своим антиангиогенным и проапоптотическим действием, а также установление участия ЕТ-1 в регуляции инвазии и метастазирования через белки RhoA/C и Е-кадгерин [33].

Активное применение таргетной терапии у больных НМРЛ улучшает исходы, воздействуя на онкогенные драйверные мутации. Перечень таких генетических альтераций растет, расширяется молекулярное профилирование больных НМРЛ и представление о потенциальных механизмах резистентности [34]. Было продемонстрировано, что система ЕТ-1 может стимулировать пролиферацию клеток НМРЛ EGFR- и HER2-зависимым образом, так как при добавлении ЕТ-1 к клеткам происходит образование гомодимеров EGFR и гетеродимеров EGFR/HER2, что дает основание предполагать, что ЕТ-1 может быть аутокринным фактором роста при раке легкого [35]. Результаты, полученные I. Pulido et al., показали, что опухоли НМРЛ с мутацией EGFR при обработке их ингибиторами EGFR секретируют ЕТ-1, обладающий мощным вазоконстрикторным действием. Авторы выдвинули идею о том, что такая реакция является адаптацией опухоли: ограничение внутриопухолевого кровотока, доставляющего лекарственный препарат, имитирует приобретенную устойчивость к тирозинкиназным ингибиторам, причем это событие происходит задолго до того, как в опухоли разовьются внутренние механизмы резистентности [36].

Результаты молекулярных исследований последних лет свидетельствуют о том, что система ЕТ-1, состоящая из лиганда, его рецепторов и их внутриклеточных эффекторов, находится в центре сигнального узла, общего для стромальных и опухолевых клеток. Взаимодействуя с другими сигнальными путями, эта система реализует сложную сеть, модулирующую различные опухолевые программы (пролиферация, выживание, ангиогенез, инвазия и метастазирование), а также обеспечивающую коммуникации между опухолевыми клетками и их микроокружением, элементами стромы, эндотелиальными клетками [14]. В условиях гипоксии ЭТ-1 зачастую способствует стабилизации фактора HIF-1α и, следовательно, ангиогенезу и лимфангиоге-незу. С другой стороны, опухолевые клетки в среде с эндотелиальными клетками проявляют повышенную подвижность и пластичность. Таким образом, складывается понимание многостороннего взаимодействия опухолевых клеток, в которых ЕТ-1 участвует в создании благоприятных условий среды для роста опухоли и ее метастазирования [37].

Еще одним примером критической роли ЕТ-1 в развитии опухоли являются результаты, приведенные в работе A. Weigert et al. о совместном культивировании клеток рака легкого человека с фиброцитами и макрофагами. В большом исследовании авторы показали, что фиброциты накапливаются в значительной степени в нише рака легкого с локальной активацией системы эндотелина, которая также заметно активируется и при совместном культивировании клеток рака легкого и фиброцитов. При этом антагонизм к обоим типам рецепторов ЕТ-1 в значительной степени блокирует пролиферативное и промиграционное влияние фиброцитов на клетки рака легкого in vitro и in vivo, т.е. ингибирование рецепторов ЕТ-1 препятствует всем фенотипическим переключениям, которые характеризуют нишу, поддерживающую рак легкого, – усиленной пролиферации и миграции опухолевых клеток, дифференцировке моноцитов в макрофаги с преобладанием М2-типа, миграции эндотелиальных клеток и образованию трубок, ангиогенезу [38].

В свете приведенной выше информации интересными оказались наши данные о том, что у больных с легким или бессимптомным течением инфекции в анамнезе наблюдается одинаково более высокий уровень обеих форм ЕТ-1 в опухоли и перифокальной зоне по сравнению с линией резекции. В то же время у пациентов с тяжелым течением инфекции в анамнезе отмечается более высокое содержание активной формы ЕТ-1-21 в ткани опухоли и значительно более выраженное накопление в перифокальной зоне по сравнению с уровнем в линии резекции (т.е. не затронутой онкологическим процессом), а у женщин еще и увеличение уровня предшественника ЕТ-1-38. При этом перифокальная зона опухоли и у мужчин, и у женщин этой группы содержит более высокий уровень активной формы ЕТ-1, чем у больных с легким течением инфекции. Все это позволяет предположить более значительное и активное взаимодействие злокачественной опухоли с легким, в котором она развивается и, возможно, более агрессивное поведение опухоли, обусловленное значительно более выраженными изменениями содержания ЕТ-1 в окружающей ткани. Кроме того, были отмечены половые особенности содержания ЕТ-1: у женщин с легким течением коронавирусной инфекции в анамнезе уровень ЕТ-1-21 в опухоли и перифокальной зоне выше, чем у мужчин, а у женщин с тяжелым течением инфекции – ниже для обеих форм ЕТ-1.

Как показали исследования, в системе эн-дотелина наблюдаются многочисленные половые различия, и гонадные гормоны играют значительную роль в модулировании этих различий [39]. Половые стероиды имеют решающее значение для регуляции сосудистого гомеостаза [40]. Как в экспериментальных, так и в человеческих моделях гипертензии уровни ET-1 в плазме значительно выше у мужчин, чем у женщин; кроме того, уровень ET-1 у женщин колеблется в течение менструального цикла, будучи наиболее низким во время лютеиновой и фолликулярной фаз и более высоким в менструальную фазу [41]. Женские половые гормоны ингибируют действие эндоте-линпревращающего фермента вместе с экспрессией мРНК ET-1 и уменьшают экспрессию рецептора ET-B, тем самым ограничивая уровни ET-1 [39]. И наоборот, тестостерон, по-видимому, увеличивает синтез ET-1 как in vitro, так и in vivo, а также модулирует сосудистые реакции на экзогенный ET-1 [42]. Влияние половых гормонов не только сказывается на функционировании системы эндотелина, но и проявляется в особенностях протекания коронавирусной инфекции и постковидного состояния: у женщин наблюдается в целом более легкое течение [43, 44].

Заключение. Таким образом, результаты исследования содержания эндотелина-1 в плазме крови, в опухоли и тканях легкого показали, что у больных НМРЛ, имевших в анамнезе тяжелое течение COVID-19, отмечается более высокий уровень ЕТ-1 в плазме крови, что может быть обусловлено длительно существующими нарушениями функционирования эндотелия у этих больных.

Выявленные в нашем исследовании изменения уровня активного ЕТ-1-21 и его предшественника ЕТ-1-38 у первичных больных раком легкого могут быть результатом перенесенной коронавирусной инфекции, степень тяжести которой влияет на выраженность этих изменений, а также может обусловить изменение течения рака легкого. В связи с выявленными различиями уровня ЕТ-1 – одного из ключевых регуляторов основных опухолевых программ – у больных с тяжелым течением инфекции в анамнезе необходимо дальнейшее их наблюдение и более глубокое исследование данной онкологической патологии.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Вклад авторов

Концепция и дизайн исследования: Кит О.И., Франциянц Е.М., Харагезов Д.А.

Планирование эксперимента: Харагезов Д.А., Лазутин Ю.Н.

Участие в исследовании, обработка клинического материала: Айрапетова Т.Г., Лейман И.А., Милакин А.Г., Статешный О.Н.

Проведение ИФА-анализа, статистическая обработка данных: Погорелова Ю.А., Черярина Н.Д.

Анализ и интерпретация данных: Горошинская И.А., Шихлярова А.И., Бандовкина В.А., Сурикова Е.И.

Написание и редактирование текста: Сурикова Е.И., Лазутин Ю.Н.

Список литературы Уровень эндотелина-1 в крови и ткани легкого у больных немелкоклеточным раком легкого, перенесших COVID-19 различной степени тяжести

  • Кит О.И., Геворкян Ю.А., Солдаткина Н.В., Геворкян Э.Ю. Особенности лечения пациентов с онкологическими заболеваниями и проведение клинических исследований в области онкологии в условиях пандемии COVID-19: опыт зарубежных стран. Вестник Российской академии медицинских наук. 2020; 75 (4): 278-282. DOI: 10.15690/vramn1384.
  • Bian D.J.H., Sabri S., Abdulkarim B.S. Interactions between COVID-19 and Lung Cancer: Lessons Learned during the Pandemic. Cancers (Basel). 2022; 14 (15): 3598. DOI: 10.3390/cancers14153598.
  • Rolfo C., Meshulami N., Russo A., Krammer F., García-Sastre A., Mack P.C., Gomez J.E., Bhardwaj N., Benyounes A., Sirera R., Moore A., Rohs N., Henschke C.I., Yankelevitz D., King J., Shyr Y., Bunn P.A.Jr., Minna J.D., Hirsch F.R. Lung Cancer and Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 Infection: Identifying Important Knowledge Gaps for Investigation. J Thorac Oncol. 2022; 17 (2): 214-227. DOI: 10.1016/j.jtho.2021.11.001.
  • Гуляев П.В., Реснянская С.В., Островская И.В. Выявление постковидного синдрома у пациентов, перенесших новую коронавирусную инфекцию. Современные проблемы здравоохранения и медицинской статистики. 2022; (S2): 107-128. DOI: 10.24412/2312-2935-2022-2-107-128.
  • Погосова Н.В., Палеев Ф.Н., Аушева А.К., Кучиев Д.Т., Гаман С.А., Веселова Т.Н., Белькинд М.Б., Соколова О.Ю., Жетишева Р.А., Терновой С.К., Бойцов С.А. Последствия COVID-19 на отдаленном этапе после госпитализации. Рациональная фармакотерапия в кардиологии. 2022; 18 (2): 118-126. DOI: 10.20996/1819-6446-2022-04-03.
  • Charfeddine S., Ibn Hadj Amor H., Jdidi J., Torjmen S., Kraiem S., Hammami R., Bahloul A., Kallel N., Moussa N., Touil I., Ghrab A., Elghoul J., Meddeb Z., Thabet Y., Kammoun S., Bouslama K., Milou-chi S., Abdessalem S., Abid L. Long COVID-19 Syndrome: Is It Related to Microcirculation and Endothelial Dysfunction? Insights From TUN-EndCOV Study. Front Cardiovasc Med. 2021; 8: 745758. DOI: 10.3389/fcvm.2021.745758.
  • Varga Z., Flammer A.J., Steiger P., Haberecker M., Andermatt R., Zinkernagel A.S., Mehra M.R., Schuepbach R.A., Ruschitzka F., Moch H. Endothelial cell infection and endotheliitis in COVID-19. Lancet. 2020; 395 (10234): 1417-1418. DOI: 10.1016/S0140-6736(20)30937-5.
  • Carpenter T.C., Schomberg S., StenmarkK.R. Endothelin-mediated increases in lung VEGF content promote vascular leak in young rats exposed to viral infection and hypoxia. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 2005; 289 (6): L1075- L1082. DOI: 10.1152/ajplung.00251.2005.
  • Barton M., Yanagisawa M. Endothelin: 30 Years From Discovery to Therapy. Hypertension. 2019; 74 (6): 1232-1265. DOI: 10.1161/HYPERTENSIONAHA.119.12105.
  • Masaki T. Historical review: Endothelin. Trends Pharmacol Sci. 2004; 25 (4): 219-224. DOI: 10.1016/j.tips.2004.02.008.
  • Krishnarao K., Bruno K.A., Di Florio D.N., EdenfieldB.H., Whelan E.R., Macomb L.P., McGuire M.M., Hill A.R., Ray J.C., Cornell L.F., Tan W., Geiger X.J., Salomon G.R., Douglas, E.J., Fairweather D., Yamani M.H. Upregulation of Endothelin-1 May Predict Chemotherapy-Induced Cardiotoxicity in Women with Breast Cancer. Journal of clinical medicine. 2022; 11 (12): 3547. DOI: https://doi.org/10.3390/jcm11123547.
  • Tamkus D., Sikorskii A., Gallo K.A., Wiese D.A., Leece C., Madhukar B.V., Chivu S. C., Chitneni S., Di-mitrovN.V. Endothelin-1 enriched tumor phenotype predicts breast cancer recurrence. ISRN Oncol. 2013; 2013: 385398. DOI: 10.1155/2013/385398.
  • Gupta S., Prajapati A., GulatiM., Gautam S.K., Kumar S., Dalal V., Talmon G.A., Rachagani S., Jain M. Irreversible and sustained upregulation of endothelin axis during oncogene-associated pancreatic inflammation and cancer. Neoplasia. 2020; 22 (2): 98-110. DOI: 10.1016/j.neo.2019.11.001.
  • Tocci P., Blandino G., Bagnato A. YAP and endothelin-1 signaling: an emerging alliance in cancer. J Exp Clin Cancer Res. 2021; 40: 27. DOI: https://doi.org/10.1186/s13046-021-01827-8.
  • Ahn H.M., Kim D.G., Kim Y.J. Blockade of endothelin receptor A enhances the therapeutic efficacy of gemcitabine in pancreatic cancer cells. Biochem Biophys Res Commun. 2020; 527 (2): 568-573. DOI: 10.1016/j.bbrc.2020.04.118.
  • Bermejo-Martin J.F., Almansa R., Torres A., González-Rivera M., Kelvin D.J. COVID-19 as a cardiovascular disease: the potential role of chronic endothelial dysfunction. Cardiovasc Res. 2020; 116 (10): e132-e133. DOI: 10.1093/cvr/cvaa140.
  • Abraham G.R., Kuc R.E., Althage M., Greasley P.J., Ambery P., Maguire J.J., Wilkinson I.B., Xu S. W., IlyasI., Weng J.P. Endothelial dysfunction in COVID-19: an overview of evidence, biomarkers, mechanisms and potential therapies. Acta Pharmacol Sin. 2022: 1-15. DOI: 10.1038/s41401-022-00998-0.
  • Hoole S.P., Cheriyan J., DavenportA.P. Endothelin-1 is increased in the plasma of patients hospitalised with Covid-19. J Mol Cell Cardiol. 2022; 167: 92-96. DOI: 10.1016/j.yjmcc.2022.03.007.
  • Kadiyska T., Tourtourikov I., Dabchev K., Cherneva R., Stoynev N., Hadjiolova R., Mitev V., Spandi-dos D.A., Adamaki M., Zoumpourlis V. Role of endothelial dysfunction in the severity of COVID-19 infection (Review). Mol Med Rep. 2022; 26 (5): 351. DOI: 10.3892/mmr.2022.12867.
  • Santoro L., Falsetti L., Zaccone V., Nesci A., Tosato M., Giupponi B., Savastano M.C., Moroncini G., Gasbarrini A., Landi F., Santoliquido A. On Behalf Of Gemelli Against Covid-Post-Acute Care Study Group. Impaired Endothelial Function in Convalescent Phase of COVID-19: A 3 Month Follow Up Observational Prospective Study. J Clin Med. 2022; 11 (7): 1774. DOI: 10.3390/jcm11071774.
  • Oikonomou E., Souvaliotis N., Lampsas S., Siasos G., Poulakou G., Theofilis P., Papaioannou T.G., Haidich A.B., Tsaousi G., Ntousopoulos V., Sakka V., Charalambous G., Rapti V., Raftopoulou S., Syrigos K., Tsioufis C., Tousoulis D., VavuranakisM. Endothelial dysfunction in acute and long standing COVID-19: A prospective cohort study. Vascul Pharmacol. 2022; 144: 106975. DOI: 10.1016/j.vph.2022.106975.
  • Haffke M., Freitag H., Rudolf G., Seifert M., Doehner W., Scherbakov N., Hanitsch L., Wittke K., Bauer S., Konietschke F., Paul F., Bellmann-Strobl J., Kedor C., Scheibenbogen C., Sotzny F. Endothelial dysfunction and altered endothelial biomarkers in patients with post-COVID-19 syndrome and chronic fatigue syndrome (ME/CFS). J Transl Med. 2022; 20: 138. DOI: https://doi.org/10.1186/s12967-022-03346-2.
  • Kedor C., FreitagH., Meyer-ArndtL., Wittke K., Hanitsch L.G., Zoller T., SteinbeisF., HaffkeM., Rudolf G., Heidecker B., Bobbert T., Spranger J., Volk H.D., Skurk C., Konietschke F., Paul F., Behrends U., Bell-mann-Strobl J., Scheibenbogen C. A prospective observational study of post-COVID-19 chronic fatigue syndrome following the first pandemic wave in Germany and biomarkers associated with symptom severity. Nat Commun. 2022; 13 (1): 6009. DOI: 10.1038/s41467-022-33784-x.
  • Петрищев Н.Н., Халепо О.В., Вавиленкова Ю.А., Власов Т.Д. COVID-19 и сосудистые нарушения (обзор литературы). Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2020; 19 (3): 90-98. DOI: 10.24884/1682-6655-2020-19-3-90-98.
  • Золотницкая В.П., Амосов В.И., Титова О.Н., Агафонов А.О., Амосова О.В. Нарушения микроциркуляции в легких по данным перфузионной ОФЭКТ у пациентов в постковидном периоде. Российский электронный журнал лучевой диагностики. 2021; 11 (2): 8-18. DOI: 10.21569/22227415-2021-11-1-125-136.
  • Sommer N., SchmeckB. Pulmonale Manifestationen bei Long-COVID [Pulmonary manifestations in long COVID]. Inn Med (Heidelb). 2022; 63 (8): 819-829. DOI: 10.1007/s00108-022-01371-3.
  • Arun C., DeCatris M., Hemingway D.M., London N.J., O'Byrne K.J. Endothelin-1 is a novel prognostic factor in non-small cell lung cancer. Int J Biol Markers. 2004; 19 (4): 262-167. DOI: 10.1177/ 172460080401900402.
  • Boldrini L., Gisfredi S., Ursino S., Faviana P., Lucchi M., Melfi F., Mussi A., Basolo F., Fontanini G. Expression of endothelin-1 is related to poor prognosis in non-small cell lung carcinoma. Eur J Cancer. 2005; 41 (18): 2828-35. DOI: 10.1016/j.ejca.2005.08.030.
  • Jiang Y., Liu Y., Shi Z., Wang B., Shang L., Xu X., Zhang S., WangM. Expression and clinical relevance of uPA and ET-1 in non-small cell lung cancer. Zhongguo Fei Ai Za Zhi. 2011; 14 (1): 49-53. DOI: 10.3779/j.issn.1009-3419.2011.01.10.
  • Rosand L., Spinella F., Bagnato A. Endothelin 1 in cancer: biological implications and therapeutic opportunities. Nat Rev Cancer. 2013; 13 (9): 637-651. DOI: 10.1038/nrc3546.
  • Davenport A.P., Hyndman K.A., Dhaun N., Southan C., Kohan D.E., Pollock J.S., Pollock D.M., Webb D.J., Maguire J.J. Endothelin. Pharmacol Rev. 2016; 68 (2): 357-418. DOI: 10.1124/pr.115.011833.
  • Rosand L., Bagnato A. Endothelin therapeutics in cancer: Where are we? Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2016; 310 (6): R469-R475. DOI: 10.1152/ajpregu.00532.2015.
  • Zhang Z., Chen L., Xu W., Sigdel K., JiangX. Effects of silencing endothelin-1 on invasion and vascular formation in lung cancer. Oncology Letters. 2017; 13: 4390-4396. DOI: https://doi.org/10.3892/ ol.2017.6027.
  • Харагезов Д.А., Лазутин Ю.Н., Мирзоян Э.А., Милакин А.Г., Статешный О.Н., Лейман И.А., Чу-барян А.В., Иозефи К.Д. Молекулярные мишени немелкоклеточного рака легкого (НМРЛ) вне «главной тройки». Южно-Российский онкологический журнал. 2021; 2 (4): 38-47. DOI: https://doi.org/10.37748/2686-9039-2021-2-4-5.
  • Moody T.W., Ramos-Alvarez I., Moreno P., Mantey S.A., Ridnour L., Wink D., Jensen R. T. Endothelin causes transactivation of the EGFR and HER2 in non-small cell lung cancer cells. Peptides. 2017; 90: 90-99. DOI: 10.1016/j.peptides.2017.01.012.
  • Pulido I., Ollosi S., Aparisi S., Becker J.H., Aliena-Valero A., Benet M., Rodríguez M.L., López A., Tamayo-Torres E., Chuliá-Peris L., García-Cañaveras J.C., Soucheray M., Dalheim A.V., Salom J.B., Qiu W., Kaja S., Fernández-Coronado J.A., Alandes S., Alcácer J., Al-Shahrour F., Borgia J.A., Juan O., Nishi-mura M.I., Lahoz A., Carretero J., Shimamura T. Endothelin-1-Mediated Drug Resistance in EGFR-Mu-tant Non-Small Cell Lung Carcinoma. Cancer Res. 2020; 80 (19): 4224-4232. DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-20-0141.
  • Spinella F., Caprara V., Cianfrocca R., Rosand L., Di Castro V., Garrafa E., Natali P.G., Bagnato A. The interplay between hypoxia, endothelial and melanoma cells regulates vascularization and cell motility through endothelin-1 and vascular endothelial growth factor. Carcinogenesis. 2014; 35 (4): 840-848. DOI: 10.1093/carcin/bgu018.
  • Weigert A., Zheng X., Nenzel A., Turkowski K., Günther S., Strack E., Sirait-Fischer E., Elwakeel E., Kur I.M., Nikam V.S., Valasarajan C., Winter H., Wissgott A., Voswinkel R., Grimminger F., Brüne B., Seeger W., Pullamsetti S.S., Savai R. Fibrocytes boost tumor-supportive phenotypic switches in the lung cancer niche via the endothelin system. Nat Commun. 2022; 13 (1): 6078. DOI: 10.1038/s41467-022-33458-8.
  • Tostes R.C., Fortes Z.B., Callera G.E., Montezano A.C., Touyz R.M., Webb R.C., Carvalho M.H. Endothelin, sex and hypertension. Clin Sci (Lond). 2008; 114 (2): 85-97. DOI: 10.1042/CS20070169.
  • Miller V.M., Mulvagh S.L. Sex steroids and endothelial function: translating basic science to clinical practice. Trends Pharmacol Sci. 2007; 28 (6): 263-270. DOI: 10.1016/j.tips.2007.04.004.
  • Polderman K.H., Stehouwer C.D., van Kamp G.J., Schalkwijk C.G., Gooren L.J. Modulation of plasma endothelin levels by the menstrual cycle. Metabolism. 2000; 49 (5): 648-650. DOI: 10.1016/s0026-0495(00)80042-6.
  • Wilbert-Lampen U., Seliger C., Trapp A., Straube F., Plasse A. Female sex hormones decrease constitutive endothelin-1 release via endothelial sigma-1/cocaine receptors: an action independent of the steroid hormone receptors. Endothelium. 2005; 12 (4): 185-191. DOI: 10.1080/10623320500227275.
  • Чхаидзе И.З., Лиознов Д.А., Петрищев Н.Н., Ниаури Д.А. Системный эндотелиит при новой коро-навирусной инфекции COVID-19: гендерные и перинатальные риски. Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2021; 20 (4): 4-13. DOI: 10.24884/1682-6655-2021-20-4-4-13.
  • Ambrosino P., Calcaterra I., Molino A., Moretta P., Lupoli R., Spedicato G.A., Papa A., Motta A., Manis-calco M., Di Minno M.N.D. Persistent Endothelial Dysfunction in Post-Acute COVID-19 Syndrome: A Case-Control Study. Biomedicines. 2021; 9 (8): 957. DOI: 10.3390/biomedicines9080957.
Еще
Статья научная