HISTOLOGICAL, GENETIC, IMMUNOHISTOCHEMICAL MARKERS OF BORDERLINE OVARIAN TUMORS

Full Text

Среди опухолей женской репродуктивной системы наиболее часто встречаются новообразования яичников [6, 25]. Прицельного внимания заслуживает отдельная группа опухолей, отличающаяся хорошим прогнозом в большинстве случаев [7, 27]. Согласно классификации Всемирной организации здравоохранения от 2013 г. данная группа опухолей именуется термином «пограничные опухоли яичников» [19]. Пограничные опухоли яичников составляют от 10 до 15 % среди всех новообразований яичников [14]. К данной разновидности опухолей относятся образования яичников, для которых отличительными признаками являются атипичная форма клеток и их ядер, в структуре опухоли наблюдаются сосочковые образования, случаи инвазии в строму органа не описываются [20]. В ряде случаев пограничные опухоли яичников могут перерождаться в злокачественные новообразования. Злокачественные новообразования яичников отличаются агрессивным течением, с большой частотой данный вид опухолей сопровождается метастазированием [5]. Среди всех умерших от злокачественных процессов в организме злокачественные новообразования яичников стоят на 5-м месте, при этом летальность в течение первого года от постановки диагноза равняется примерно 35 % [2]. В отличие от злокачественных новообразований яичников пограничные опухоли яичников приходятся на возраст около 40 лет, причем половина случаев выявляется в диапазоне от 15 до 29 лет [28, 29]. Выживаемость больных пограничными опухолями яичников составляет 90 %, что является высоким показателем [8, 30]. К перечню проводимых диагностических мероприятий при пограничной опухоли яичников относятся: объективный осмотр, гинекологический осмотр, ультразвуковое исследование органов малого таза, МРТ/КТ органов малого таза, органов брюшной полости, определение уровня онкомаркеров в крови, таких как СА-125, НЕ-4. Но ни один диагностический метод до оперативного вмешательства не позволяет поставить точный диагноз пограничной опухоли яичника [12]. На современном этапе продолжается изучение имеющихся маркеров заболевания и поиск новых, которые могут помочь сделать прогноз заболевания. Выделение отличительных маркеров заболевания может повлиять на выбор тактики лечения, например, для органосохраняющей терапии у женщин репродуктивного возраста, которые планируют иметь детей. Среди основных прогностических критериев выделяют стадию процесса развития опухоли, наличие имплантов опухоли в брюшине. Если данные импланты носят инвазивный характер, то этот факт расценивается как трансформация пограничной опухоли в злокачественную опухоль яичника. Исходя из последних исследований, инвазивный характер имплантов является одним из манифестных признаков злокачественного перерождения пограничной опухоли [10]. Помимо этого, на прогноз заболевания оказывает значение гистологическая структура опухоли. К гистологическим маркерам пограничной опухоли яичника, например, относится, наличие микрососочков, папиллярных разрастаний и ветвящихся железистых комплексов [1]. Также отличительными признаками является удвоение наборов хромосом опухолевой клетки, увеличение числа митозов клеток, пролиферирующий многослойный эпителий, неоднородность ядер клеток по величине и форме [22]. Чтобы обеспечить дифференциальную диагностику опухолей, определить вероятность перерождения пограничной опухоли в злокачественное новообразование, в практику активно внедряются и исследуются генетические и иммуногистохимические маркеры опухолей яичников. Генетические маркеры имеют особое значение в диагностике и определении прогноза пограничных опухолей яичников. В настоящее время активно изучается влияние мутационных изменений в генах, которые кодируют составляющие сигнальных путей. Сигнальный путь представляет собой определенную последовательность молекул. Таким образом, информация от клеточного рецептора передается внутрь клетки. Мутационные изменения в этих генах могут влиять на степень агрессивности опухолевых клеток. В настоящее время они активно изучаются и рассматриваются как факторы прогноза опухоли. Наибольший интерес представляют такие гены, как BRAF, KRAS, PTEN, p53. Исходя из данных различных исследований, в результате мутационных изменений в генах KRAS, BRAF опухолевых клеток осуществляется переход доброкачественного образования яичника в пограничную опухоль, а также пограничной опухоли яичника в злокачественное образование. KRAS - протоонкоген, отвечает за синтез белков семейства Ras, которые активно участвуют в регуляции клеточного роста. Соответственно, если возникает мутация этого гена, то возникает бесконтрольное размножение и рост клеток, в результате того, что мутированный белок находится в состоянии перманентной активности. Ген BRAF - ген, кодирующий белок B-raf, отвественный за синтез цитозольной серин/треониновой протеин-киназы. Данный белок обеспечивает деление клеток. Мутация этого гена обеспечивает образование атипичных клеток. Ген PTEN является супрессорным геном. Он подавляет рост опухоли, он расположен на длинном плече 10-й хромосомы и кодирует определенный фермент - липидную фосфатазу. Этот фермент, в свою очередь, угнетает синтез серин/треонинкиназы и подавляет активацию фосфоинозитид-3-киназного пути. Таким образом, при отсутствии мутаций ген PTEN отвечает за контроль процессов пролиферации клеток, катализирует их апоптоз, путем блокировки неконтролируемого деления [31]. Мутации в данном гене нарушают привычную работу белка, в итоге обеспечивается бесконтрольное деление и рост клеток. Еще один ген, обладающий функцией супрессии образования злокачественных клеток, - это ген p53 (рис.). Данный ген синтезирует белок, регулирующий клеточный цикл. Основная его функция - это подавление образования атипичных клеток. Соответственно, мутации гена р53 обнаруживаются в половине атипичных клеток пограничных и злокачественных опухолей яичников [18]. Различные химические компоненты клетки, отвечающие за регуляцию пролиферации, также изменяющие свойства внеклеточного матрикса, связывающиеся со специфическими рецепторами, влияющие на процессы адгезии клеток, могут являться иммуно-гистохимическими маркерами в диагностике новообразований. в Рис. Муцинозная пограничная опухоль яичника. Гистологические препараты срезов муцинозной пограничной опухоли яичника после проведенного иммуногистохимического исследования: определения р53, Ю-67, CK-20. Увеличение х40 (о), х40 (б), х40 (в); а - определение р53, б - определение Ю-67, в - определение CK-20 На современном этапе изучение иммуногисто-химических маркеров является одним из главных направлений диагностики пограничных опухолей яичников, так как они способны обеспечивать дифференциальную диагностику и имеют прогностическое значение для пограничных опухолей яичников. В основном, исследования иммуногистохимических маркеров направлены на изучение канцерогенеза эпителиальных новообразований яичников [15]. В качестве прогностических аспектов заслуживает внимание экспрессия белков, которые принимают участие в регулятивных процессах пролиферации. Среди них выделяют Ki67, p53, циклины. За регуляцию процессов апоптоза отвечают белки Bcl-2, Bcl-x, Bak, Bax, сурвивин [16, 21]. Например, Bcl-2 является регулятором апоптоза, представляет собой внутриклеточный белковый фактор. Сурвивин относится к ингибиторам апоптоза, является белком, кодируемым у человека геном BIRC5. Также исследуется возможность использования в виде предикторных факторов матриксных металло-протеиназ, которые являются группой внеклеточных цинк-зависимых эндопептидаз, способных разрушать все типы белков внеклеточного матрикса. Эти ферменты играют роль в ремоделировании внеклеточного матрикса, в образовании сосудистой сети, пролиферации, движении и дифференциации клеток, апоптозе, сдерживании роста опухолей. Таким образом, определяются инвазивные и метастатические характеристики клеток опухолей [3, 9, 11]. Еще один белковый комплекс, имеющий свойства разрушать белки, это циркулирующие протеасомы. Они обладают протеолитиче-ской активностью и принимают участие в патогенезе опухолей яичников [23]. Остеопонтин представляет собой гликопротеин внеклеточного матрикса, связывающийся с интегри-новыми рецепторами aVp1 и а9р1. Экспрессия остеопонтина OPN и его производных при пограничных опухолях яичников свидетельствует о том, что этот белок является маркером данной опухоли. Выделение остеопонтина в большей степени выражено именно в пограничных опухолях яичников, его экспрессия примерно в 3 раза выше по сравнению со злокачественными образованиями яичников [17]. Применение иммуногистохимического анализа позволяет выявить отличия в проявлении генов интегринового рецептора ITGA2, остеопонтина и его изоформ: OPNa, OPNb, OP№ и тромбоспондина-1 TSP1 в опухолевых образованиях, различающихся степенью злокачественности. Тромбоспондин-1 (TSP1) представляет собой белок, осуществляющий адгезию - он регулирует взаимодействие клеток между собой и с внеклеточным пространством. В большей степени тром-боспондин TSP1 обнаруживается в доброкачественных образованиях, минимально - проявляется в злокачественных новообразованиях яичников. Тем самым он является потенциальным признаком злокачественного перерождения доброкачественной опухоли. Цитокератин - это белок, из которого состоят промежуточные филаменты цитоскелета внутри эпителиальных клеток. Цитокератин 20 (СК20) СК-20 (рис.), его экспрессия, исследуется как маркер пролиферации клеток [13]. Еще одной важной молекулой, которая отвечает за взаимодействие опухолевых клеток между собой и с внеклеточным матриксом, является интегрин. Как и тромбоспондин TSP1, данный трансмембранный реце птор отвечает за адгезию клеток, передает различные сигналы между клетками. Интегрины участвуют в регуляции цикла клеток, от них зависит форма, подвижность клетки. Интегринам уделяется повышенное внимание, так как в последнее время они рассматриваются как маркеры опухолей яичников, а также в качестве прогностических факторов новообразований [24]. Пролиферативная активность - это основной фактор, как в патогенезе злокачественного перерождения клеток, так и при росте возникших опухолей. Иммуногистохимическим методом определяется индекс пролиферации при помощи Ki-67: это вещество белковой природы, которое появляется в клетках во время их деления, во все активные фазы клеточного цикла (рис.). Индекс пролиферации - это процент клеток с окрашиванием ядра от общего количества опухолевых клеток. Индекс пролиферативной активности показывает наиболее вероятные варианты течения заболевания, с его помощью можно предсказать прогноз заболевания. Его определяют, чтобы оценить, какой процент клеток активно делится. Ki-67 используется для адекватного анализа пролиферативного потенциала клетки, оценки злокачественности опухоли. Ki-67 является маркером пролиферации клеток. Экспрессия Ю-67 позволяет увидеть опухолевые клетки, которые пребывают в активной фазе цикла деления клетки [4]. Для окрашивания ядра опухолевой клетки в лабораториях применяют моноклональные антитела к Ki-67 клонов MIB-1 (пероксидазный метод, авидин-биотиновый метод). При значении Ki-67 менее 15 % новообразование бывает менее агрессивным, при показателе, равном более 30 %, опухоль относится к разряду высоко агрессивных опухолей [26]. ЗАКЛЮЧЕНИЕ В современной научной литературе описаны различные гистологические, генетические, иммуногистохи-мические маркеры пограничных опухолей яичников. Немало случаев, когда при постановке окончательного диагноза пограничной опухоли яичников исследование только гистологической структуры опухоли бывает недостаточным. Перечисленные в статье генетические и иммуногистохимические маркеры BRAF, KRAS, PTEN, p53, а также такие, как ITGA2, OPN и TSP1, и в дополнение, иммуногистохимические маркеры пролифера-тивной активности Ki-67, СК-20, представляют собой многообещающие маркеры для проведения дифференциальной диагностики опухолей, также играют несомненную роль в прогнозе пограничных опухолей яичников. Например, выявление мутационных изменений в генах BRAF, KRAS, P53, PTEN, p53 может с большей вероятностью предсказать развитие рецидивов пограничной опухоли яичников, либо ее озлокачествление. Чем выше индекс пролиферации Ki-67, тем больше процент активно делящихся клеток. Соответственно, опухоль развивается быстрее, а значит, повышается риск трансформации пограничной опухоли яичников в злокачественное новообразование. С другой стороны, экспрессия остеопонтина в большей степени выражена именно в пограничных опухолях яичников, обнаружение тромбоспондина-1 также свидетельствует в пользу диагноза пограничной опухоли яичников. Анализ экспрессии вышеперечисленных молекулярных факторов с учетом клинических проявлений заболевания, а также с клиническими признаками факторов риска обеспечивает возможность комплексного подхода к выбору тактики лечения заболевания и делает возможным выработку определенной модели для осуществления прогнозирования риска неблагоприятного течения заболевания или риска рецидива пограничной опухоли яичников. Комплексное исследование гистологических, генетических, иммуногистохимических маркеров пограничных опухолей яичников позволит стандартизировать и объективизировать гистологические исследования.

About the authors

E. S Gozman

FSBEI HE "Kirov State Medical University" of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Email: alenablumari@yandex.ru

N. A Makarova

FSBEI HE "Kirov State Medical University" of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation

References

Supplementary files