ABC-транспортеры (ATP binding cassette (ABC) transporters), АТФ-зависимые транспортеры – белки, играющие двоякую роль в переносе веществ через мембрану. С одной стороны, они транспортируют питательные вещества и другие молекулы внутрь клетки, поставляя необходимые нутриенты, с другой, экскретируют некоторые эндогенные и экзогенные субстраты из клетки, поддерживая их гомеостаз в организме и предотвращая агрессивные воздействия внешней среды. ABC-транспортеры, исходя из своих функций, играют большую роль в патогенезе различных метаболических нарушений. Кроме того, накоплено много данных об участии этих белков в онкогенезе за счет их вклада в инициацию, прогрессию, инвазию и метастазирование опухолей, а также в развитие фенотипа множественной лекарственной устойчивости. В настоящее время данные белки являются привлекательными терапевтическими мишенями, воздействие на которые способно существенным образом повысить эффективность противоопухолевой терапии и улучшить прогноз пациентов с онкологическими заболеваниями, в том числе рецидивирующих, метастатических и неоперабельных форм. В обзоре представлена информация о лекарственных препаратах как являющихся субстратами для ABC-транспортеров, так и оказывающих влияние на их функциональную активность, а также результаты клинических испытаний по изучению эффективности использования этих ингибиторов в практической онкологии.

Меланома кожи и слизистых остается глобальной медицинской проблемой, что обусловлено ростом распространенности этого заболевания и отсутствием адекватных молекулярно-генетических маркеров его диагностики и прогноза течения. Развитие молекулярных подходов в лечении данного вида опухоли связано с выявлением мутаций, а также с разработкой иммунотерапевтических и таргетных препаратов, способных повысить эффективность лечения пациентов с данной патологией. Однако гетерогенность механизмов развития опухоли и формирование резистентности представляют проблему. Стоит отметить наличие множества эпигенетических факторов, являющихся перспективными маркерами развития, диагностики и прогноза эффективности лечения меланомы кожи и слизистых. В настоящем обзоре собрана актуальная на данный момент информация о молекулярных механизмах заболевания, обусловленных генетическими особенностями опухоли и биологическими причинами резистентности к терапии. Особый интерес представляет перекрест сигнальных путей, связанных с меланоцит-индуцирующим транскрипционным фактором (melanocyte inducing transcription factor, MITF), который ассоциирован с транскрипционными и ростовыми факторами, а также представляет собой мишень эпигенетической регуляции с помощью микроРНК и длинных некодирующих РНК.

Терапия онкогематологических заболеваний на основе Т-клеток с химерным антигенным рецептором (chimeric antigen receptor, CAR) открыла новую эру в борьбе с раком крови. Результаты применения клеточной терапии оказались настолько перспективными, что на рынке уже появились 7 коммерческих препаратов для ее проведения. Однако CAR-T-терапия при солидных опухолях оказалась не очень эффективной. К тому же возник ряд проблем, таких как антигенная гетерогенность данных опухолей, иммуносупрессивное микроокружение, слабая инфильтрация опухоли иммунными клетками, истощение и снижение пролиферативной активности и цитотоксичности CAR-T-клеток внутри опухоли, ускользание целевого антигена опухоли, токсичность терапии. Для их решения предпринимаются усилия, направленные на совершенствование и улучшение методики лечения солидных опухолей. Химиотерапия является стандартом лечения большого количества злокачественных новообразований. ее также применяют перед началом клеточной терапии для лимфодеплеции и лучшего приживления вводимых CAR-T-клеток. Показано, что химиотерапия может снижать иммуносупрессивное воздействие опухолевого микроокружения, разрушать строму и способствовать лучшей инфильтрации опухоли СAR-T-клетками, улучшая их выживаемость, персистенцию и цитотоксичность, а также влияя на метаболизм иммунных клеток внутри опухоли. Однако эффективность комбинированного применения ХТ и CAR-T-клеточной терапии зависит от многих факторов: типа опухоли, дозы и схемы лечения, популяции CAR-T-клеток и индивидуальных особенностей организма. Аналогично обстоят дела и с лучевой терапией, которая может как повышать чувствительность опухоли к лечению, так и способствовать выживаемости опухолевых клеток.

В этом обзоре рассматривается применение CAR-T-терапии при солидных опухолях, затрагиваются основные проблемы лечения данных новообразований, пути их решения, а также вопросы возможности использования комбинированного подхода для улучшения эффективности клеточной терапии.

Введение. Меланома представляет собой опасное новообразование кожи, характеризующееся злокачественным и агрессивным течением. Транскрипционные и ростовые факторы, компоненты сигнального пути AKT/mTOR (mTOR – мишень рапамицина млекопитающих), рецепторы и лиганды программируемой клеточной гибели задействованы в значимых процессах онкогенеза.

Цель исследования – изучение экспрессии компонентов сигнального пути AKT/mTOR, транскрипционных и ростовых факторов, AMPK, LC3B, рецептора программируемой клеточной гибели 1 (PD-1) и его лигандов PD-L1 и PD-L2 в тканях опухолей кожи и слизистых.

Материалы и методы. В исследование включены 21 пациент с верифицированной меланомой кожи различных локализаций и слизистых оболочек полости носа Т1а–4вN0M0 (I–IV стадий) и 18 пациентов с базально-клеточным раком кожи различных локализаций Т1–4N0M0 (I–VIA стадий) в возрасте от 45 до 72 лет, проходившие лечение

 в отделении опухолей головы и шеи Научно-исследовательского института онкологии Томского национального исследовательского медицинского центра и имеющие разный инвазивный потенциал. Наличие изъязвления опухоли выявляли путем проведения микроскопии и регистрации истинного отсутствия эпидермиса над новообразованием. экспрессию компонентов сигнального пути AKT/mTOR, транскрипционных и ростовых факторов, AMPK, LC3B, PD-1, PD-L1 и PD-L2 в ткани опухоли определяли с помощью полимеразной цепной реакции в реальном времени.

Результаты. В тканях меланом выявлено повышение экспрессии 70 S6 киназы и VHL по сравнению с базально-клеточным раком. При этом наличие признаков изъязвления ассоциировано с низким уровнем матричной РНк (мРНк), c-RAF, транскрипционного ядерного фактора каппа B (NF-kB) p50 и фактора, индуцируемого гипоксией 1 (HIF-1), на фоне роста экспрессии фактора, индуцируемого гипоксией 2 (HIF-2). Исследование молекулярных особенностей новообразований в связи с толщиной опухоли по Бреслоу позволило выявить вклад в опухолевую прогрессию транскрипционных и ростовых факторов, интенсивности процессов внутриклеточного сигналинга, модификации микроокружения опухоли, процессов аутофагии и неоангиогенеза.

Заключение. Выявлены молекулярные и биологические особенности меланом, связанные с инвазивным ростом опухоли. Для злокачественных новообразований кожи характерно повышение экспрессии 70 S6 киназы и VHL. Признаки изъязвления и инвазия опухоли ассоциированы с изменением транскрипционных факторов, индукцией ключевых маркеров онкогенеза, что способствует формированию инвазивного потенциала опухоли.

Введение. Известно, что лечение онкологических заболеваний, в том числе рака предстательной железы (РПЖ), вызывает изменения экспрессии онкогенных и онкосупрессорных микроРНК. Анализ динамики их экспрессии может быть использован для прогнозирования течения заболевания и ответа на терапию. Тем не менее влияние лечения РПЖ на экспрессию внеклеточных микроРНК только начинает исследоваться.

Цель исследования – изучить динамику экспрессии 14 микроРНК (miR-19b, -22-3p, -30e, -31, -92a, -125b, -144, -200b, -205, -222, -375, -378a, -425, -660) внеклеточных везикул мочи больных РПЖ после радикальной простатэктомии и выявить прогностические пары микроРНК.

Материалы и методы. Исследованы образцы мочи 18 доноров и 18 больных РПЖ, полученные до радикальной простатэктомии, через 1 нед и спустя 3 мес после операции. Внеклеточные везикулы выделены методом агрегации– преципитации, их микроРНК – с использованием стекловолокнистых сорбентов и октановой кислоты. С помощью обратной транскрипции – петлевой полимеразной цепной реакции (TaqMan) – получены данные о пороговых циклах детекции 14 микроРНК.

Результаты. Обнаружено, что радикальная простатэктомия вызывает достоверное изменение относительной экспрессии 44 пар микроРНК во внеклеточных везикулах мочи больных РПЖ. Можно выделить 4 группы пар микроРНК: 1) пары микроРНК, уровень экспрессии которых достоверно различался между донорами и больными РПЖ до операции и достоверно изменялся у больных РПЖ через 3 мес после нее по направлению к уровню доноров (6 пар); 2) пары микроРНК, уровень экспрессии которых достоверно не различался между донорами и больными РПЖ до операции, однако через 3 мес после нее достоверно отличался от исходного у больных РПЖ и доноров (5 пар); 3) пары микроРНК, на основании данных об относительной экспрессии которых больных РПЖ через 3 мес после радикальной простатэктомии можно разделить на 2 или 3 достоверно различающиеся подгруппы (19 пар); 4) пары микроРНК, достоверно не изменившие свою экспрессию после операции (30 пар).

Заключение. Радикальная простатэктомия вызывает значительное изменение уровня экспрессии микроРНК внеклеточных везикул мочи. На основании анализа динамики экспрессии микроРНК после этой операции выявлены 6 пар микроРНК, уровень относительной экспрессии которых после хирургического вмешательства достоверно изменялся в сторону ее уровня у здоровых доноров, и 19 пар микроРНК, по уровню относительной экспрессии которых больные РПЖ разделялись на 2 достоверно различные подгруппы через 3 мес после радикальной простатэктомии.

Введение. Химиотерапия включена в большинство схем лечения рака молочной железы. Действие химиотерапевтических препаратов оказывает влияние на моноциты крови, которые являются одними из важнейших участников патогенеза онкологических заболеваний. Однако в настоящий момент не установлено, могут ли изменения моноцитов, индуцированные проведением химиотерапии, поддерживать эффект противоопухолевого лечения или, напротив, снижать его.

Цель исследования – охарактеризовать изменения фенотипического и транскриптомного профилей моноцитов больных раком молочной железы до и после химиотерапевтического лечения.

Материалы и методы. В группе, состоящей из 50 больных раком молочной железы, оценена популяционная структура моноцитов на основании экспрессии рецепторов CD14, CD16, CD163 и HLA-DR с помощью проточной цитометрии. У 9 пациенток проанализирован транскриптомный профиль CD14⁺-моноцитов с применением массового параллельного РНК-секвенирования. Все исследования выполнялись до и после проведения 4 курсов неоадъювантной химиотерапии.

Результаты. В группе больных раком молочной железы неоадъювантная химиотерапия приводила к снижению содержания CD14⁺16⁺HLA-DR⁺-моноцитов. На фоне цитостатического лечения в моноцитах пациентов отмечены повышение экспрессии генов MGLL, NR4A2, UCK1, YOD1, ABCA2, PAPSS2, ATP10 (log2FoldChange ≥0,8; ожидаемая доля ложных отклонений (false discovery rate, FDR) ≤0,01) и снижение экспрессии генов KPNA2, ERCC4, JAGN1, RUBCNL, SMYD4, B3GALT4 (log2FoldChange ≥0,8; FDR ≤0,01). После проведения терапии наблюдалось повышение активности сигнальных путей, связанных с липидным обменом и внутриклеточным транспортом везикул из эндоплазматического ретикулума, на фоне снижения ответа на воздействие интерферонов γ и α, и чужеродных молекул (экзогенных нуклеиновых кислот, вирусов и бактерий). С помощью дискриминантного анализа установлено, что относительное количество CD14⁺16^–-, CD14⁺16⁺-, CD14^–16⁺-, CD14⁺16^–HLA-DR⁺-, CD14⁺16⁺HLA-DR⁺- и CD14^–16⁺HLA-DR⁺-моноцитов в крови имеет ценность для предсказания ответа на неоадъювантную химиотерапию у больных раком молочной железы.

Заключение. Таким образом, выявлена связь параметров моноцитов крови с проведением химиотерапевтического лечения при раке молочной железы.

Введение. Применение химиопрепаратов в низких концентрациях в связи с токсичностью их высоких доз приводит к развитию в опухолевых клетках фенотипа клеточного старения, характеризующегося остановкой прогрессии клеточного цикла и отсутствием деления, а также изменениями в транскрипционном и метаболическом профилях клеток. Негативным последствием этого фенотипа является приобретение отдельными клетками способности к выходу из нее и возврату к повторной пролиферации.

Цель исследования – оценить влияние длительности воздействия химиопрепаратом на способность клеток опухоли НСТ116 к выходу из стадии индуцированного старения.

Материалы и методы. Фенотип старения определяли с помощью анализа изменения активности β-галактозидазы, а также оценки распределения клеток по фазам цикла и уровня белков методом вестерн-блоттинга. Колонии окрашивали кристаллическим фиолетовым.

Результаты. Выявлено, что продолжительность инкубации клеток НСТ116 с низкой дозой доксорубицина влияет на их способность к возврату к повторной пролиферации: увеличение времени инкубации при одинаковой дозе препарата снижает колониеобразование. Длительность воздействия доксорубицином не изменяет процесс формирования фенотипа старения, что было подтверждено нами при анализе различных маркеров данной стадии (изменение активности β-галактозидазы, распределение клеток по фазам цикла, уровни белков р21 и p-γН2АХ). Однако наблюдается замедление развития ответа клеток на повреждения ДНк, вызванные доксорубицином, в клетках, подвергнутых более продолжительной инкубации с ним (повышение активности β-галактозидазы, формирование полиплоидных клеток).

Заключение. Длительность воздействия доксорубицином на клетки рака НСТ116 влияет на долгосрочные последствия, снижая способность «стареющих» клеток к выходу из стадии старения при удлинении времени инкубации с препаратом.

Введение. В настоящее время остается актуальным вопрос о роли нейтрофилов в прогрессировании рака почки. эти клетки способны проявлять проопухолевые свойства посредством секреции цитокинов, хемокинов, факторов роста, которая определяется экспрессией генов данных молекул. Функциональная гетерогенность нейтрофилов характеризуется различиями в паттернах экспрессии генов.

Цель исследования – оценка роли циркулирующих нейтрофилов в прогрессировании рака почки.

Материалы и методы. В циркулирующих нейтрофилах пациентов с верифицированным раком почки светлоклеточного типа I–III стадии по классификации Tumor, Nodus and Metastasis (TNM) (n = 88) до хирургического лечения и условно здоровых доноров (контрольная группа) (n = 20) методом количественной полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией определяли экспрессию генов NGAL, MMP-13 и VEGF-A.

Результаты. Отмечены повышение экспрессии гена NGAL в циркулирующих нейтрофилах при Рп начальных стадий (р = 0,05) и ее снижение при Рп поздних стадий (р = 0,03). Выявлена высокая экспрессия гена ММР-13 в циркулирующих нейтрофилах при раке почки всех стадий относительно контрольных значений (при I стадии р = 0,005; при II – p = 0,003; при III – p = 0,0008). При раке почки I стадии наблюдалась прямая корреляционная связь между экспрессией генов NGAL и MMP-13 в нейтрофилах (r = 0,696; p = 0,003). Также в группе пациентов с раком почки обнаружена прямая корреляция между экспрессией генов NGAL и VEGF-A (r = 0,322; p = 0,049). В мультивариантной регрессионной модели кокса в отношении безрецидивной выживаемости выявлена предиктивная ценность экспрессии генов VEGF-A и NGAL в циркулирующих нейтрофилах. При увеличении экспрессии этих генов в нейтрофилах на 1 единицу риск возникновения метастазов возрастает в 0,80 (0,65–0,99; р = 0,043) и 1,42 (1,01–2,00; р = 0,046) раза соответственно. Анализ безрецидивной выживаемости по методу каплана–Майера у пациентов c раком почки показал влияние уровня экспрессии NGAL в циркулирующих нейтрофилах на выживаемость без прогрессирования. В группе пациентов с высокой экспрессией NGAL медиана наблюдения составила 31,7 мес, в группе с низкой экспрессией этого гена – более 36 мес (log-rank-test; p = 0,017).

Заключение. Таким образом, полученные данные позволяют предположить, что циркулирующие нейтрофилы играют ведущую роль в прогрессировании рака почки. Уровень экспрессии генов NGAL и VEGF-A в этих клетках может быть использован при прогнозировании безрецидивного периода у пациентов с данным заболеванием.

Введение. Злокачественная опухоль является одним из ведущих факторов развития как венозного, так и артериального тромбоза. Несмотря на то что нет данных о необходимости диагностического тестирования онкологических больных на генетическую предрасположенность к тромботическим состояниям, ряд полиморфизмов генов системы гемостаза относят к доказанным факторам высокого кумулятивного тромбогенного риска, а белки, кодируемые этими генами, являются непосредственными звеньями в каскадах патологической гиперкоагуляции при неопластических процессах.

Цель исследования – выявить среди пациентов со злокачественными опухолями торакоабдоминальной локализации больных с высоким генетическим риском развития тромботических осложнений.

Материалы и методы. Для выявления однонуклеотидных полиморфных вариантов генов протромбина (FII G20210A) и проакцелерина (FV G1691A (Arg506Gln)) 223 больным раком легкого, желудка и пищевода, прооперированным в 2018–2019 гг. в отделении торакальной онкологии Национального медицинского исследовательского центра онкологии им. Н.Н. Блохина Минздрава России, выполнено ДНК-тестирование. В исследуемые группы вошли пациенты, перенесшие инфаркт миокарда (n = 62), ишемический инсульт (n = 24), а также пациенты с венозными тромбоэмболическими осложнениями (n = 40) и без сердечно-сосудистой патологии, но с их наличием в семейном анамнезе (n = 33). В контрольную группу включен 81 пациент.

Результаты. Определена статистически значимая разница в частоте носительства гетерозиготного генотипа FV 1691GA (Arg506Gln) у пациентов со злокачественными опухолями торакоабдоминальной локализации, перенесших инфаркт миокарда (χ² = 4,0; p = 0,046), венозный тромбоз/тромбоэмболию легочной артерии (χ² = 4,118; p = 0,043), и у больных с отягощенным семейным анамнезом (χ² = 4,997; p = 0,026) по сравнению с контрольной группой. Cтатистически значимая разница в частоте носительства гетерозиготного варианта мутации в гене FII G20210A относительно контрольной группы выявлена у пациентов, перенесших ишемический инсульт (χ² = 6,881; p = 0,009), а также у пациентов с отягощенным семейным анамнезом (χ² = 7,563; p = 0,006).

Заключение. Для оценки риска развития и дальнейшей профилактики тромботических осложнений в периоперационном периоде больным злокачественными опухолями торакоабдоминальной локализации, перенесшим инфаркт миокарда, ишемический инсульт, венозные тромбоэмболические осложнения, а также пациентам без выраженной сердечно-сосудистой патологии, но с тромботическими состояниями у родственников 1-й степени на догоспитальном этапе целесообразно выполнять ДНК-диагностику для выявления полиморфизмов генов FII G20210A и FV G1691A (Arg506Gln).

Введение. Поиск маркеров для жидкостной диагностики рака яичника (РЯ) является одной из наиболее актуальных задач онкогинекологии. В настоящее время большой интерес в качестве источника онкомаркеров, в том числе микроРНК, вызывают экстраклеточные везикулы (ЭКВ). Ранее мы показали, что уровень miR-125a-5p, -27a-5p, -193a-5p и -135b-5p достоверно повышен, а miR-451а, -495-3р и -136-5р значимо снижен в ЭКВ маточных аспиратов больных РЯ.

Цель исследования – анализ уровней miR-125a-5p, -27a-5p, -193a-5p, -135b-5p, -451а, -495-3р и -136-5р в клеточных линиях РЯ и секретируемых ими ЭКВ.

Материалы и методы. Проведены культивирование клеточных линий РЯ (OVCAR-3, OVCAR-4, OVCAR-8 и SKOV3), выделение ЭКВ из кондиционированной среды методом ультрацентрифугирования, валидация ЭКВ с помощью анализа траекторий наночастиц (NTA), трансмиссионной электронной микроскопии и вестерн-блот-анализа экзосомальных маркеров. Также выполнены выделение микроРНК из клеток и ЭКВ, анализ микроРНК методом полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией в реальном времени в модификации Stem-loop.

Результаты. В клетках исследуемых линий РЯ экспрессия молекул miR-125a-5p, -27a-5p, -193a-5p и -135b-5p значительно превышала экспрессию miR-451а, -495-3р и -136-5р. Все линии клеток РЯ характеризуются соотношением «клетки >ЭКВ» для высоко экспрессируемых микроРНК и «ЭКВ >клетки» для низко экспрессируемых микроРНК.

Заключение. Результаты исследования свидетельствуют о связи дифференциальной экспрессии исследуемых микроРНК с патогенезом РЯ и подтверждают высокий диагностический потенциал данных молекул.