Маркеры стволовых клеток и их прогностические значения в уротелиальных карциномах мочевыделительной системы
- Авторы: Османов Ю.И1,2, Коган Е.А1, Рапопорт Л.М3, Теодорович О.В4,2, Гаибов Ж.А2
-
Учреждения:
- ГБОУ «Первый Медицинский университет им. И. М. Сеченова» (Сеченовский университет)
- Научный клинический центр ОАО РЖД
- ГБОУ «Первый Медицинский университет им. И. М. Сеченова» (Сеченовский Университет)
- ФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования»
- Выпуск: № 2 (2019)
- Страницы: 40-49
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.eco-vector.com/1728-2985/article/view/322067
- DOI: https://doi.org/10.18565/urology.2019.2.40-49
- ID: 322067
Цитировать
Полный текст
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Доступ платный или только для подписчиков
Аннотация
Введение. Фундаментальный вопрос о происхождении раковых стволовых клеток уротелиальных карцином люминального фенотипа в настоящее время остается открытым. Пока не найдено убедительных свидетельств, определяющих, происходят ли эти события в одной клетке, предположительно базальной, или реализуются в разных клетках-предшественниках уротелия? В настоящее время изучается возможности ряда потенциальных стволовых маркеров в качестве раковых стволовых клеток в уротелиальных карциномах и их прогностическая значимость. Цель исследования: провести сравнительную оценку экспрессии стволовых маркеров ALDH1A1, CXCR4, CD24, CD82, CD105, CD133, NANOG, OCT4 и SOX-2 в молекулярных подтипах УК. Определить связь между характером экспрессии и морфологическими параметрами опухоли. Материалы и методы. Исследование выполнено на операционном материале, полученном от 196 пациентов с уротелиальной карциномой почечной лоханки и мочевого пузыря. Иммуногистохимическое исследование проводили на парафиновых срезах по стандартному протоколу. Использовали антитела ALDH1A1, CD82, CD133, CXCR4, NANOG, OCT4, SOX2 («Abcam»), CD24, CD105 («Invitrogen»), CD31, CD34 («Novocastra»). Результаты. Использованные в исследовании маркеры стволовых клеток экспрессировались во всех молекулярных подтипах уротелиальной карциномы и по частоте и поуровню экспрессии не имели характерных особенностей в зависимости от фенотипа. Между тем частота и уровень экспрессии маркеров коррелировали с опухолевой стадией и степенью клеточной анаплазии. Заключение. Полученные результаты подтверждают, что раковые стволовые клетки с базальным фенотипом не являются исключительной субпопуляцией в уротелиальных опухолях. В качестве раковых стволовых клеток могут выступать другие клетки-предшественники с имунофенотипом промежуточных и/или зонтичных клеток. Выявленные особенности экспрессии маркеров раковых стволовых клеток позволят разработать новые подходы к терапии уротелиальных карцином.
Полный текст
Об авторах
Ю. И Османов
ГБОУ «Первый Медицинский университет им. И. М. Сеченова» (Сеченовский университет); Научный клинический центр ОАО РЖД
Email: osmanovyouseef@yandex.ru
заведующий патологоанатомическим отделением НУЗ НКЦ ОАО РЖД; доцент кафедры патологической анатомии им. А И. Струкова
Е. А Коган
ГБОУ «Первый Медицинский университет им. И. М. Сеченова» (Сеченовский университет)
Email: koganevg@gmail.com
д.м.н., профессор, заведующая кафедрой патологической анатомии им. A.H. Струкова
Л. М Рапопорт
ГБОУ «Первый Медицинский университет им. И. М. Сеченова» (Сеченовский Университет)
Email: leonidrapoport@yandex.ru
д.м.н., профессор, заместитель директора НИИ уронефрологии и репродуктивного развития человека
О. В Теодорович
ФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования»; Научный клинический центр ОАО РЖД
Email: teoclinic1@gmail.com
д.м.н., профессор, руководитель урологического центра, зав. кафедрой эндоскопической урологии
Ж. А Гаибов
Научный клинический центр ОАО РЖД
Email: jam_morf@list.ru
врач-патологоанатом
Список литературы
- He S., Nakada D., Morrison S.J. Mechanisms of stem cell self-renewal. Annu Rev Cell Dev Biol. 2009;25:377-406. https://doi.org/10.1146/ annurev.cellbio.042308.113248.
- Ginestier C., HurM.H., Charafe-Jauffret E., Monville F., Dutcher J., BrownM, Jacquemier J., Viens P., Kleer C.G., Liu S., Schott A., Hayes D., Birnbaum D., Wicha M.S., Dontu G. ALDH1 is a marker of normal and malignant human mammary stem cells and a predictor of poor clinical outcome. Cell Stem Cell. 2007;1(5):555-67. doi: 10.1016/j.stem.2007.08.014.
- Kelly P.N., Dakic A., Adams J.M., Nutt S.L., Strasser A. Tumor growth need not be driven by rar.e cancer stem cells. Science. 2007;317(5836):337doi: 10.1126/science.1142596.
- Korpal M., Ell B.J., Buff a F.M., Ibrahim T., Blanco M.A., Celia-Terrassa T., Mercatali L., Khan Z., Goodarzi H., Hua Y., Wei Y., Hu G., Garcia B.A. Ragoussis J., Amadori D., Harris A.L., Kang Y. Direct targeting of Sec23a by miR-200s influences cancer cell secretome and promotes metastatic colonization. Nat Med. 2011;17(9):1101-1108. doi: 10.1038/nm.2401.
- Chan K.S., Espinosa I., Chao M., Wong D., Ailles L., Diehn M., Gill H., Presti J. Jr., Chang H.Y., van deRijn M., Shortliffe L., Weissman I.L. Identification, molecular characterization, clinical prognosis, and therapeutic targeting of human bladder tumor-initiating cells. Proc Natl Acad Sci U. S. A. 2009;106(33):14016-14021. https://doi.org/10.1073/ pnas.0906549106
- Kurzrock E.A., Lieu D.K., Degraffenried L.A., Chan C.W., Isseroff R.R. Label-retaining cells of the bladder: candidate urothelial stem cells. Am J. Physiol Renal Physiol. 2008;294(6):F1415-1421. Doi: 10.1152/ ajprenal.00533.2007.
- Prasad S.M., Decastro G.J., Steinberg G.D., Medscape. Urothelial carcinoma of the bladder: definition, treatment and future efforts. Nat Rev Urol. 2011 Oct 11; 8(11):631-642. doi: 10.1038/nrurol.2011.144.
- Chan K.S., Volkmer J.P., Weissman I. Cancer stem cells in bladder cancer: a revisited and evolving concept. Curr Opin Urol. 2010;20(5):393-397. doi: 10.1097/MGU.0b013e32833cc9df.
- Philip L.H., Kurtova A., and Chan K.S. Normal and neoplastic urothelial stem cells: getting to the root of the problem. Nature Reviews Urology 2012;9:583-594. doi: 10.1038/nrurol.2012.142.
- Yang Z., Li C., Fan Z., Liu H., Zhang X., Cai Z., Xu L., Luo J., Huang Y., He L., Liu C., Wu S. Single-cell Sequencing Reveals Variants in ARID1A, GPRC5A and MLL2 Driving Self-renewal of Human Bladder Cancer Stem Cells. Eur Urol. 2017;71(1):8-12. doi: 10.1016/j.eururo.2016.06.025.
- Li C., Yang Z., Du Y., Tang H., Chen J., Hu D., Fan Z. BCMab1, a monoclonal antibody agai.nst aberrantly glycosylated integrin a3/31, has potent antitumor activity of bladder cancer in vivo. Clin Cancer Res. 2014;20(15):4001-4013. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-13-3397.
- Edris B., Weiskopf K., Volkmer A.K., Volkmer J.P., Willingham S.B., Contreras-Trujillo H., Liu J., Majeti R., West R.B., Fletcher J.A., Beck A.H., Weissman I.L., van de Rijn M. Antibody therapy targeting the CD47 protein is effective in a model of aggressive metastatic leiomyosarcoma. Proc Natl Acad Sci U. S. A. 20120;109(17):6656-61. doi: 10.1073/pnas.1121629109.
- Li C., Du Y., Yang Z., He L., Wang Y., Hao L., Ding M., Yan R., Wang J., Fan Z. GALNT1-Mediated Glycosylation and Activation of Sonic Hedgehog Signaling Maintains the Self-Renewal and Tumor-Initiating Capacity of Bladder Cancer Stem Cells. Cancer Res. 2016;76(5):1273- 1283. doi: 10.1158/0008-5472.CAN-15-2309.
- Billerey C., Chopin D., Aubriot-Lorton M.H., Ricol D., Gil Diez de Medina S., Van Rhijn B., Bralet M.P., Lefrere-Belda M.A., Lahaye J.B., Abbou C.C., Bonaventure J., Zafrani E.S., van der Kwast T., Thiery J.P., Radvanyi F. Frequent FGFR3 mutations in papillary non-invasive bladder (pTa) tumors. Am J. Pathol. 2001;158(6):1955-1989. doi: 10.1016/50002-9440(10)64665-2.
- Thoman R., Maraia M., Ma N., Hammam O., Wishahi M., El Leithy T., Hiraku Y., Oikawa S., Kawanishi S. Nuclear localization of COX-2 in relation to the expression of stemness markers in urinary bladder cancer. Mediators Inflamm. 2012;2012:165879. doi: 10.1155/2012/165879.
- Peek E.M., Li D.R., Zhang H., Kim H.P., Zhang B., Garraway I.P., Chin A.I. Stromal modulation of bladder cancer-initiating cells in a subcutaneous tumor model. Am J. Cancer Res. 2012;2(6):745-751.
- Retz M.M., Sidhu S.S., Blaveri E., Kerr S.C., Dolganov G.M. CXCR4 expression reflects tumor progression and regulates motility of bladder cancer cells. Int J. Cancer. 2005;114(2):18-29. doi: 10.1002/ijc.20729.
- Overdevest J.B., Knubel K.H., Duex J.E. CD24 expression is important in male urothelial tumorigenesis and metastasis in mice and is androgen regulated. Proc Natl Acad Sci U. S. A. 2012;109(51):E3588-E3596. doi: 10.1073/pnas.1113960109.
- AiX., Zhang X., Wu Z., Ma X. Expression of KAI1/CD82 and MRP-1/CD9 in transitional cell carcinoma of bladder. J. Huazhong Univ Sci Technolog Med Sci. 2007;27(1):79-82. doi: 10.1007/s11596-007-0123-0.
- Amal Asar, Samia Gabal, Noha Helmy. Immunohistochemical study of the expression of Oct-4 in bladder urothelial carcinoma. Kasr Al Ainy Medical Journal. 2017, 23:141-147. doi: 10.4103/kamj.kamj_29_17.
- Mohd Khairul Anuar MD Akhir. Immunohistochemical expression of NANOG in urothelial carcinoma of the bladder. Malaysian J. Pathol 2017;39(3):227-234.
- Cheng L., Lopez-Beltran A., Bostwick D.G. Bladder pathology. Hoboken, N.J.: Wiley-Blackwell; 2012;161-283.
- Cheng L., Montironi R., Davidson D.D.,. Lopez-Beltran A. Staging and reporting of urothelial carcinoma of the urinary bladder. Mod Pathol. 2009;22(Suppl. 2):S70-S95. https://doi.org/10.1038/modpathol.2009
- Inamura K. Bladder Cancer: New Insights into Its Molecular Pathology. Cancers (Basel). 2018;10(4). pii: E100. doi: 10.3390/cancers10040100.
- Rajcani J., Kajo K., Adamkov M., Moravekova E., Lauko L., Felcanova D., Bencat M. Immunohistochemical characterization of urothelial carcinoma. Bratisl Lek Listy. 2013;114(8):431-438.
- Yasuyoshi Miyata, Yuji Sagara, Shinichi Watanabe. CD105 is a more appropriate marker for evaluating angiogenesis in urothelial cancer of the upper urinary tract than CD31 or CD34. Virchows Arch. 2013;463(5):673- 679. doi: 10.1007/s00428-013-1463-8.
Дополнительные файлы
