Интерес к изучению протеолитических ферментов при злокачественных новообразованиях не ослабевает на протяжении последних десятилетий. Обусловлено это все новыми научными доказательствами их разнопланового влияния на физиологические и патологические процессы в организме. Ферментативные протеолитические каскады принимают активное участие в череде событий, происходящих как в раннем эмбриогенезе, так и сопровождающих последующую жизнь человека. В последние годы повышенное внимание привлекает физиологический каскад плазминоген – плазмин, рассматриваемый длительный период как основная система регуляции фибринолиза. Вместе с тем доказано, что эта система вовлечена в регуляцию внеклеточного протеолиза, регулируя оборот компонентов внеклеточного матрикса [9, 10]. Плазмин, образованный из плазминогена с помощью урокиназы, расщепляет основные компоненты базальной мембраны, активирует латентные трансформирующие факторы роста. Активаторы плазминогена играют ключевую роль в стимуляции образования ассоциированных с опухолью протеиназ [3]. Т.е. компоненты системы фибринолиза можно рассматривать как надежные маркеры процессов, происходящих в злокачественной опухоли на различных этапах ее роста и гибели.
Надежды, связанные с большой информативной ценностью определения компонентов системы активации плазминогена в опухолях и крови онкологических больных, в значительной степени оправдались. Для рака молочной железы в настоящее время активность урокиназного активатора плазминогена является самым достоверным фактором прогноза, независимым от традиционных факторов для этой болезни. Высокие уровни активности урокиназного активатора плазминогена коррелировали с неблагоприятным прогнозом у больных раком желудка, раком прямой кишки, раком мочевого пузыря, яичников, простаты [8].
Материалы и методы исследования
Были изучены образцы ткани: злокачественных опухолей яичников без лечения – цистаденокарциномы (35 больных III стадии), контралатеральных непораженных (20 больных) и морфологически неизмененных яичников, удаленных во время операции по поводу миомы матки – условно интактные (18 пациенток). Во всех случаях была раздельно изучена ткань левого и правого яичников. Медиана возраста составила 56,5 ± 2,6 лет. Все женщины находились в пери- и различных сроках менопаузы. Во всех случаях получено письменное добровольное информированное согласие больных на использование материала для научных исследований. В 10 % цитозольных фракциях, приготовленных на 0,1 М калий-фосфатном буфере рН 7,4, содержащем 0,1 % Твин-20 и 1 % БСА, определяли: активность плазмина (П) методом ИФА (Technoclone, США) и плазминогена (ПГ) спектрофотометрическим методом (ACTICHROME PLG, США). Статистический анализ результатов проводили с помощью пакета Statistica (версия 8). Оценка достоверности произведена с использованием t-критерия Стьюдента. Уровень Р < 0,05 принимали как значимый.
Результаты исследования и их обсуждение
Изучение в ткани условно интактных яичников уровня плазминогена и плазмина показало, что между показателями в левом и правом яичниках женщин, находящихся в менопаузе, достоверных различий не отмечено, хотя имела место тенденция к увеличению значений как плазминогена, так и плазмина в ткани левой гонады (табл. 1).
В ткани злокачественных опухолей яичников обнаружены серьезные нарушения в функционировании системы плазминоген-плазмин с выраженной зависимостью от латерализации. Эти нарушения выражались в изменении уровней плазминогена и плазмина в ткани правого и левого яичников (табл. 1).
Таблица 1
Показатели фибринолитической системы в ткани яичников
Образцы ткани |
Плазминоген, мкМ/г ткани |
Плазмин, мкМ/г ткани |
||
левый |
правый |
левый |
правый |
|
Интактные яичники |
5,2 ± 0,3 |
4,3 ± 0,3 |
2,0 ± 0,15 |
1,6 ± 0,2 |
Злокачественные опухоли правого яичника |
1,8 ± 0,11 |
1,9 ± 0,21 |
5,2 ± 0,41 |
18,5 ± 1,21 |
Злокачественные опухоли левого яичника |
0,25 ± 0,011 |
0,25 ± 0,011 |
10,8 ± 1,91 |
7,5 ± 0,81 |
Злокачественные опухоли при двустороннем поражении яичников |
0,9 ± 0,11 |
0,5 ± 0,021 |
5,9 ± 0,31 |
33,4 ± 2,41 |
Примечание: 1 – отличие от условно интактного яичника (р < 0,05). Жирным шрифтом выделены показания в контралатеральном яичнике.
Так, при двустороннем раке яичников уровень плазминогена в обеих гонадах был снижен относительно ткани условно интактных яичников: в левом – в 5,8 раза, в правом – в 8,6 раза. Причем при двустороннем раке в ткани злокачественной опухоли, поражающей левый яичник, уровень плазминогена был в 1,8 раза больше, чем в ткани злокачественной опухоли правого. В отличие от этого при односторонних раках уровень плазминогена в обеих гонадах (пораженной и контралатеральной) был одинаков, однако его величина зависела от стороны поражения: при правостороннем процессе содержание плазминогена в обоих яичниках была в 7,4 раза выше, чем при левостороннем раке. Относительно нормативных показателей уровень плазминогена в злокачественной опухоли при правостороннем раке был снижен в 2,3 раза, а при левостороннем – в 20,8 раза (табл. 1).
Уровень плазмина в ткани злокачественной опухоли при двустороннем раке превосходил нормативные показатели: в левом яичнике – в 2,6 раза, в правом – 20,9 раза. При одностороннем поражении яичников уровень плазмина в злокачественной опухоли был повышен относительно показателей в условно интактных яичниках: при правостороннем раке – в 11,6 раза, при левостороннем – в 5,4 раза. Интересно, что при левостороннем процессе показатели активности плазмина в пораженном и контралатеральном яичниках достоверно не отличались друг от друга. При правостороннем злокачественном процессе активность плазмина в контралатеральном (левом) яичнике была в 2,6 раза выше, чем в левом интактном яичнике, но в 3,6 раза ниже, чем в правом пораженном опухолью. При двустороннем процессе активность плазмина в опухоли из правого яичника превосходила аналогичный показатель в опухоли из левого яичника в 5,7 раза. При этом активность плазмина в левом пораженном яичнике была соизмеримой с его активностью в левом (контралатеральном) яичнике при правостороннем раке и практически в 2 раза оказалась ниже, чем в ткани злокачественной опухоли левого яичника при левостороннем поражении (табл. 1).
При оценке функционирования системы плазминоген-плазмин помимо абсолютных значений ее компонентов не менее важной величиной является их соотношение (табл. 2).
Таблица 2
Значения коэффициента плазминоген/плазмин в ткани яичников
Образцы ткани |
Коэффициент соотношения плазминоген/плазмин |
|
Левый яичник |
Правый яичник |
|
Интактные яичники |
2,6 ± 0,3 |
2,7 ± 0,3 |
Злокачественные опухоли правого яичника |
0,35 ± 0,021 |
0,1 ± 0,011 |
Злокачественные опухоли левого яичника |
0,02 ± 0,0011 |
0,03 ± 0,0021 |
Злокачественные опухоли при двустороннем поражении яичников |
0,15 ± 0,021 |
0,015 ± 0,0011 |
Примечание: 1 – отличие от условно интактного яичника (р < 0,05). Жирным шрифтом выделены показания в контралатеральном яичнике.
Коэффициенты соотношения плазминогена и плазмина (ПГ/П) в ткани злокачественной опухоли яичников были значительно снижены: в ткани злокачественной опухоли при правостороннем раке – в 27 раз, при левостороннем раке – в 130 раз, при двустороннем процессе – в 180 и 17,3 раза в правом и левом яичниках соответственно. Такой резкий сдвиг коэффициентов соотношения плазминогена и плазмина указывал на активный процесс образования последнего из предшественника, что свидетельствует о серьезных изменениях метаболизма в опухолевой ткани, обеспечивающих большой спектр биологических процессов, направленных на активную пролиферацию.
Не подлежит сомнению, что опухолевый рост является ангиогенеззависимым процессом и находится под контролем микрососудистого эндотелия [13]. Считается, что уровень и соотношение экспрессии различных компонентов системы активации плазминогена в опухолевой ткани может служить показателем метастатической, инвазивной активности опухоли, а также активности неоваскуляризации опухолевого узла, являясь биологически значимым фактором прогноза при различных новообразованиях [1, 5, 6, 7, 11, 12]. Центральную роль в активации системы плазминоген-плазмин на поверхности клетки играет активатор плазминогена урокиназного типа (uPA), которая имеет специфический высокоаффинный рецептор во многих типах клеток, включая опухолевые и эндотелиальные клетки сосудов, а также моноциты и нейтрофилы, что указывает на ее важную физиологическую роль. Образовавшийся под действием uPA плазмин, во-первых, разрушает компоненты опухолевой стромы, активирует металлопротеазы, в частности, коллагеназу IV, расщепляющую компоненты базальной мембраны, что и способствует инвазии опухолей. Во-вторых, активирует латентный трансформирующий фактор роста β и другие изоформы VEGF, в том числе, сосудисто-эндотелиальный фактор и высвобождает основной фактор роста фибробластов [9].
Ткань яичника и асцитическая жидкость у больных раком яичника проявляют выраженную ангиогенную активность [4, 14]. Подтверждением роли ангиогенных факторов в генезе опухолевого роста может служить факт нормализации их уровня после удаления злокачественной опухоли яичника, а увеличение некоторых сывороточных ангиогенных факторов у больных с подтвержденным раком яичника имеет место даже в случае отсутствия увеличения концентрации сывороточного онкомаркера СА-125 [15].
Анализируя с указанных позиций полученные нами результаты, можно констатировать, что ткань злокачественной опухоли яичников характеризуется нарушениями в системе плазминоген-плазмин, связанными с активацией активаторов плазминогена, что приводит к снижению его уровня в силу повышенного образования плазмина. Особое внимание привлекает тот факт, что контралатеральный яичник, не имеющий морфологических признаков злокачественного перерождения, имеет такие же нарушения в системе плазминоген-плазмин, как и в ткани пораженного злокачественной опухолью яичника. В этой связи большой интерес для нас представляют исследования цитозольной концентрации uPA, полученные при изучении ткани яичников больных раком и доброкачественными новообразованиями яичников [2]. Было показано, что среднее содержание uPA в цитозолях постепенно увеличивалось при переходе от нормального яичника к доброкачественным, пограничным и, наконец, злокачественным опухолям. Содержание uPA во втором яичнике больных раком было несколько ниже, чем в первичной опухоли, однако оно достоверно превышало содержание uPA в интактном от опухолевого процесса яичнике.
Что касается обнаруженного нами более значимого повышение уровня плазмина именно в правом яичнике при правостороннем и двустороннем злокачественном процессе, причину этого феномена пока достоверно объяснить не представляется возможным. На первый взгляд, может показаться, что правый и левый яичник абсолютно ничем не отличаются. Вместе с тем правый яичник обычно имеет большие размеры, массу и более развитую лимфатическую систему. Кроме того, известно, что кровоснабжение правого яичника осуществляется иначе, чем левого. К правому яичнику отходит артерия прямо от аорты, а к левому от почечной артерии. Вполне вероятно, что различие кровотока влияет на обнаруженные особенности функционирования яичников в условиях опухолевого поражения. Однако выявленные закономерности можно будет объяснить после более углубленного изучения этого вопроса.
Рецензенты:Каймакчи О.Ю., д.м.н., ассистент кафедры онкологии Ростовского государственного медицинского университета, г. Ростов-на-Дону;
Николаева Н.В., д.м.н., ассистент кафедры онкологии Ростовского государственного медицинского университета, г. Ростов-на-Дону.
Работа поступила в редакцию 18.02.2014.