Автореферат и диссертация по медицине (14.00.40) на тему:Клиническое значение аллельного распределения гена интегрина GP3А при раке предстательной железы

Актуальность темы.

Рак предстательной железы - часто встречающееся злокачественное новообразование у мужчин, характеризующееся неуклонным ростом заболеваемости и смертности [6,16]. В России в 2000 году было впервые выявлено 11,6 тыс. случаев заболевания раком предстательной железы, что в два раза больше, чем в 1989 году [22,32]. В США рак предстательной железы является наиболее частым злокачественным новообразованием, составляя 30% от всех впервые диагностированных онкологических заболеваний у мужчин и 13% онко-зависимой смертности. В 2003 году на территории Соединенных Штатов зарегистрировано 221 тысяча новых случаев, смертность составила 29 тысяч (1.3%). К концу 2004 прогнозируется рост до 230110 случаев, предполагаемая смертность составит 29900 человек [109]. За период с конца 70-х до начала 90-х годов частота выявления РПЖ почти удвоилась. Эти данные свидетельствуют об улучшении диагностики рака простаты, что, безусловно, связано с широким внедрением простат-специфического антигена (ПСА) в клиническую практику [15,17,26,31]. Применение ПСА в сочетании с трансректальной мультифокальной биопсией предстательной железы под ультразвуковым наведением позволило выявлять большее количество заболеваний на ранних стадиях, когда применимо радикальное лечение; что, в свою очередь, привело к уменьшению смертности в США с 41400 больных в 1996 году до 30000 в 2001 году [1,19,20,24,110]. Однако, несмотря на улучшение ранней диагностики у 40% пациентов в России при первичном обследовании имеются метастазы в кости. Кроме того, уже через 18-25 месяцев после начала антиандрогенной терапии у большинства больных развивается гормонорезистентность опухоли, прогрессирование ее роста и метастазирование [21]. Большинство смертных случаев все еще обусловлено распространенным метастатическим процессом, устойчивым к лечению.

Таким образом, на настоящий момент разработана система диагностики и хирургического лечения ранних стадий рака предстательной железы, а, патогенетическое, и, тем более, этиотропное лечение, так необходимое при поздних стадиях, отсутствует.

В тоже время, некоторые из диагностируемых опухолей оказываются небольшими, высокодифференцированными и неинвазивными. Они представляют невысокий риск для жизни и здоровья [7,76]. Эти опухоли трудно клинически диагностировать имеющимися средствами, и, поэтому, большинство урологов применяют агрессивное лечение даже небольших, обнаруженных при биопсии опухолей, разумно полагая, что при биопсии часто происходит недооценка имеющейся степени распространенности опухолевого поражения в предстательной железе [3,5,144].

По нашему мнению, современный подход к диагностике, выбору тактики лечения и прогнозирования его результатов должен базироваться на глубоких знаниях молекулярных и генетических основ этиологии и патогенеза злокачественного процесса. В последнее время достигнуты большие успехи в изучении генетических факторов, влияющих на различные этапы канцерогенеза в предстательной железе [9,13,89]. Одним из исследовательских направлений является изучение клеточно-клеточного и клеточно-матриксного взаимодействия. Среди молекул клеточной адгезии наиболее хорошо изучена роль Е-кадхерин - катенинового комплекса [60]. Известно, что снижение экспрессии этого супрессора опухолевой инвазии и метастазирования ассоциируется с плохим клиническим прогнозом и наблюдается при низкодифференцированном раке. Среди других молекул клеточной адгезии несомненный интерес представляют интегрины. Интегрины являются трансмембранными гликопротеинами клеточной поверхности, осуществляющими рецепторную функцию. Интегрины выполняют также функцию проведения внутриклеточных сигналов, которые опосредуют влияние матрикса на экспрессию генов, движение, пролиферацию, дифференцировку, апоптоз и другие функции клетки. В настоящее время установлена центральная роль интегринов в развитии некоторых злокачественных опухолей человека. В первую очередь, это относится к различным формам меланомы и некоторых других злокачественных опухолей кожи [182], также выявлена повышенная экспрессия интегрина a2ß3 в линии клеток рака предстательной железы DU-145 у мышей [181]. Ген GP3A кодирует ß-субъединицу типа III, подтипа а интегринового рецептора.

Исходя из вышесказанного, очевидна актуальность проблемы выявления и оценки новых молекулярно-генетических факторов, которые могли бы стать, с одной стороны, маркерами прогноза рака предстательной железы, а, с другой, явиться мишенью для будущей генетической терапии, что и побудило нас провести собственное исследование по данной проблеме.

Цель исследования:

Определить клиническое значение аллельного распределения гена GP3 А при раке предстательной железы.

Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:

1. Определить особенности аллельного распределения гена GP3 А при раке предстательной железы.

2. Оценить относительный риск развития рака предстательной железы в зависимости от PLA генотипа GP3A.

3. Оценить прогностическую значимость аллельного распределения гена GP3A при раке предстательной железы на основании исследования особенностей распределения PLA генотипа гена GP3A у больных с различным риском прогрессии заболевания.

4. Изучить влияние аллельного распределения гена ОРЗА на развитие рака предстательной железы различной степени дифференцировки.

5. Изучить влияние аллельного распределения гена ОРЗА на развитие местнораспространенного и метастатического рака предстательной железы на основании исследования РЬА генотипа гена ОРЗА на разных стадиях рака простаты и определения группы риска агрессивного рака предстательной железы.

Научная новизна.

Впервые на большом клиническом материале изучено аллельное распределения гена ОРЗ А при раке предстательной железы.

В нашей работе мы применили новый патентованный (решение о выдаче патента от 5 марта 2005 года, регистрационный номер 2004106510) упрощенный способ выделения и исследования гена интегрина ОРЗА для оценки предрасположенности к раку предстательной железы.

На основании полученных данных показано клиническое значение аллельного распределения гена интегрина ОРЗА у больных раком предстательной железы. Установлено, что носительство генотипа РЬА1А2 увеличивает риск заболеваемости раком предстательной железы, что позволило улучшить диагностику рака предстательной железы.

Также впервые изучена связь между аллельным распределением гена ОРЗА и вероятностью развития локальной инвазии и метастазированием среди больных раком простаты. Установлено, что течение болезни у носителей аллелей РЬА1А2 характеризуется большей скоростью развития локальной инвазии и метастазирования по сравнению с носителями аллелей РЬА1А1. Кроме того, установлена клинически значимая взаимосвязь между аллельным распределением гена ОРЗА и степенью дифференцировки опухоли по Глисон. Всё это позволило применить анализ аллельного распределения гена интегрина ОРЗА в качестве прогностического маркера течения рака предстательной железы.

Практическая значимость.

Выявлена и оценена клиническая значимость нового молекулярно-генетического фактора прогноза рака предстательной железы.

Анализ аллельного распределения гена ОРЗА является эффективным, доступным и практичным маркером, применяемым для отбора больных на динамическое наблюдение или активное лечение в урологической клинике РМАПО на базе ГКБ им. С.П. Боткина.

Положения и выводы диссертации используются при проведении практических занятий, семинаров и чтении лекций клиническим ординаторам, аспирантам и курсантам кафедры урологии РМАПО.

Апробация диссертации

Результаты диссертационного исследования отражены в докладах:

- на 3-ей Ассамблее Здоровье Столицы (11-13 декабря 2004г.), г. Москва

- на 2-ом конкурсе молодых ученых Московского общества урологов, где работа была признана победителем (22 декабря 2004г.), г. Москва

- на совместной научной конференции кафедры урологии и хирургической андрологии РМАПО и урологических отделений ГКБ им. С.П. Боткина (8 апреля 2005г.), г. Москва

- на международной конференции "СПИД, Рак и родственные проблемы)" (12-14 апреля 2005г.), г. Санкт-Петербург

- на совместной конференции научных сотрудников урологического отделения и кафедры урологии ФУВ МОНИКИ имени М.Ф. Владимирского (07 июня 2005г.), г. Москва

Публикации

По теме диссертации опубликовано 4 научные работы.

Объём и структура диссертации

Диссертация изложена на 110 страницах машинописного текста, состоит из введения, 3 глав с описанием результатов собственных наблюдений, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка использованной литературы, включающего 34 отечественных и 174 иностранных источников. Работа содержит 9 таблиц и 18 рисунков.

Выводы.

1. Генотип РЬА1А2 гена ОРЗА встречается достоверно чаще при раке предстательной железы, чем в популяции, а генотип РГА1А1 рейсе, чем в популяции.

2. Мужчины с генотипом РЬА1А2 имеют в 2,3 раза выше относительный риск развития рака предстательной железы, чем носители генотипа Р1А1А1.

3. Аллельное распределение гена вРЗА является прогностически значимым фактором риска прогрессии РПЖ. Генотип РЬА1А2 неблагоприятен, так как встречается статистически значимо чаще у больных раком предстательной железы с высокой степенью риска прогрессии заболевания (43%), по сравнению с низкой (25%) и умеренной (29%) степенью риска. У пациентов, носителей РЬА генотипа РЪА1А2, в 3,1 раза выше относительный риск развития заболевания с высокой степенью риска прогрессии, чем у лиц, носителей генотипа РЬА1А1, по сравнению с увеличением вероятности в 1,2 и 1,4 раза для рака предстательной железы низкой и умеренной степени риска.

4. Среди больных раком предстательной железы генотип РЬА1А2 встречается статистически значимо чаще у пациентов с низко дифференцированным РПЖ (сумма Глисона = 7-10)(47,5%), по сравнению с высоко дифференцированным раком (сумма Глисона = 4-6) (30%). Пациенты, носители РЬА генотипа РЬА1А2, имеют в 3,6 раза выше относительный риск развития низкодифференцированного и в 1,6 раза высокодифференцированного рака предстательной железы, чем носители генотипа РЬА1А1.

5. Носительство генотипа РЬА1А2 является прогностически значимым неблагоприятным фактором риска развития инвазивного и метастатического рака предстательной железы. Оно наблюдается статистически значимо чаще при метастатическом (40%) раке предстательной железы по сравнению с локализованным (33%). Пациенты с генотипом РЬА1А2 имеют в 2,8 раза выше относительный риск развития местнораспространённого и в 2,4 раза метастатического рака предстательной железы, чем больные, носители генотипа РЬА1А1.