Аберрантная экспрессия шести генов системы апоптоза при раке почки

Аннотация

Актуальность. Рак почки остается одной из наиболее агрессивных и сложно поддающихся лечению злокачественных опухолей. Его характерное бессимптомное течение приводит к позднему выявлению на стадиях, где стандартные методы терапии теряют эффективность, что требует разработки новых терапевтических стратегий, направленных на ключевые молекулярные механизмы онкогенеза. Одним из таких механизмов является нарушение регуляции апоптоза - запрограммированной клеточной гибели, которая в норме служит естественным барьером на пути неконтролируемой пролиферации и выживании поврежденных клеток. Изучение экспрессии регуляторных генов апоптоза не только раскрывает механизмы канцерогенеза, но и открывает пути для разработки новых подходов терапии, таких как использование перспективных BH3-миметиков – малых молекул, селективно ингибирующих антиапоптотические белки семейства Bcl-2. Целью настоящей работы являлась оценка изменения экспрессии ключевых генов апоптоза (DAPK1, BCL2, BCL2L11/BIM, BCL2L4/BAX, BCL2L3/MCL1, TP53) в опухолевой ткани по сравнению с экспрессией этих генов в прилежащей гистологически нормальной ткани почки. Методы. В работе использовали парные образцы операционного материала (опухоль/прилежащая гистологически нормальная ткань) от 45 пациентов с диагнозом «светлоклеточный рак почки», которые были собраны и клинически охарактеризованы в НИИ клинической онкологии ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина». РНК выделяли из ткани стандартным методом. Анализ уровней экспрессии исследуемых генов проводили методом обратной транскрипции с последующей real-time ПЦР на приборе CFX 96 Bio-Rad. Статистическую обработку результатов провели с применением ANOVA теста после оценки нормальности распределения в тесте Шапиро-Уилка в программе CFX Maestro 2.3 Bio-Rad. Результаты. Показано статистически значимое (p≤0.05) снижение экспрессии в 1.58-2.63 раза по медиане генов BCL2L11/BIM, BCL2L4/BAX, BCL2L3/MCL1, DAPK1 и TP53 в опухолевой ткани рака почки по сравнению с прилежащей гистологически нормальной. Анализ экспрессии генов системы апоптоза в зависимости от клинико-патоморфологических параметров показал, что исследованные гены демонстрируют стадийно-зависимую динамику при раке почки. На уровне тенденции выявлена активация гена BCL2 на I стадии и последовательное восстановление уровня экспрессии генов BCL2L11/BIM и DAPK1 от I стадии к IV стадии онкологического процесса (р=0.051, р=0.085, р=0.062, соответственно). Показано статистически значимое (p≤0.05) снижение экспрессии гена BCL2, а так же увеличении уровня экспрессии генов DAPK1 и TP53 в образцах опухоли прорастающей капсулу почки (T3-4) по сравнению с опухолями находящимися в паренхиме почки (Т1). Получены статистически значимые данные (p≤0.01) об увеличении уровня экспрессии по медиане для генов BCL2L4/BAX, BCL2L3/MCL1 в образцах с лимфогенным метастазированием в 22.22 и 46.82 раза, соответственно. Показано на уровне тенденции (0.1<p≤0.05) восстановление экспрессии гена DAPK1 в образцах опухоли имеющих метастазы в другие органы и ткани организма. Заключение. Проведенное исследование подтверждает стадийно-зависимую дерегуляцию апоптоза при раке почки с преобладанием антиапоптотических сигналов уже на ранних стадиях. Такая перестройка в экспрессии исследованных генов характерна для эпителиально-мезенхимального, а затем мезенхимально-эпителиального переходов. Полученные данные обосновывают будущие исследования применения BH3-миметиков с учетом особенностей экспрессии апоптоз ассоциированных генов при раке почки.