Сучасні уявлення про проблеми та перспективи використання деяких діагностичних маркерів раку шлунку

Хіміотерапія -- єдиний метод лікування нерезекційного та/або метастатичного раку шлунка. Вибір цілого ряду схем хіміотерапії обирається без достатнього врахування об'єктивних показників прогнозу захворювання та молекулярно-генетичних особливостей пухлини.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Успіхи молекулярної біології внесли суттєві змінили в клінічну онкологію, особливо в розділах, що стосуються попередження, діагностики та лікування раку. Онкогени і гени-супресори, ростові фактори і їх рецептори, молекули адгезії і регулятори ангіогенезу характеризують швидкість росту пухлини, здатність до інвазії і метастазування, стійкість до хіміопрепаратів, дають інформацію про клінічний перебіг злоякісного процесу. На сьогоднішній день відомо більше 100 протеїнів і їх генів, зміни в яких асоційовані з ростом злоякісних клітин. Відповідні порушення, які визначаються в пухлинних тканинах, і отримали назву молекулярно-біологічних (молекулярних) маркерів пухлин [2].

Формулювання цілей статті. У цій статті вивчена кореляція експресії і ампліфікації ERCC-1, HER-2/neu і Ki-67 з клінічним перебігом захворювання, гістологічними особливостями пухлини і чутливістю до хіміотерапії у хворих на рак шлунку і стравоходу.

Виклад основного матеріалу дослідження. Гени родини ERCC (excision crosscomplementing gene) беруть участь у відновленні пошкоджень ДНК, індукованих алкілуючими агентами (цисплатин), шляхом ексцизійної репарації нуклеотидів. Ген ERCC-1 кодує протеїн, що складається з 297 амінокислот. Протеїн ERCC-1 є частиною функціонального комплексу, що включає протеїни ERCC-4, ERCC-11 і XPR, які беруть участь в процесі як ексцизійної репарації нуклеотидів, так і рекомбінантного відновлення.

Висловлено припущення, що ERCC-1, може репарувати пошкоджену ДНК, чим забезпечує резистентність до хіміопрепаратів [2; 3; 4]. Дослідження in vitro показали залежність між рівнем активності ензимів відновлення ДНК в пухлинних клітинах і стійкістю до цисплатиновмісній хіміотерапії: низький рівень ERCC-1 корелював з високою чутливістю до цисплатину [5; 6].

На сьогодні активно вивчається експресія та прогностична роль ERCC-1 в пухлинах різних локалізацій. Отримані результати міжнародних досліджень, в яких показана кореляція експресії ERCC-1 з виживанням і чутливістю до хіміотерапії з включенням препаратів платини у хворих на рак товстої кишки [7], стравоходу [8], сечового міхура [2], яєчників [9] і недрібноклітинного раку легені [10]. У групі хворих на рак шлунку гіперекспресія ERCC-1 зустрічається у 70% хворих [11]. У пацієнтів з дисемінованим раком шлунку з низькою експресією відзначено збільшення загальної ефективності хіміотерапії з включенням препаратів платини (цисплатин, оксаліплатин). Ці дані підтверджуються в численних дослідженнях, в яких вивчалася не тільки експресія протеїну, але і ампліфікація гену ERCC-1 [12; 25; 13]. У роботах J. Lee (2005) і R. Napieralski (2005) отримані суперечливі дані, що не підтверджують прогностичної ролі ERCC-1 [14; 15]. Таким чином, дані про кореляцію експресії ERCC-1 з прогнозом хвороби і чутливістю до хіміотерапії з використанням препаратів платини суперечливі.

На тлі значного зростання захворюваності на рак проксимальних відділів шлунка, кардіоезофагеальної зони і аденокарциноми дистального відділу стравоходу (карцинома Барретта) значний інтерес представляє вивчення прогностичної значимості ERCC-1 у хворих цієї групи. Були опубліковані результати дослідження R. Langer, в якому експресія ERCC-1 не корелювала з виживанням і чутливістю до неоад'ювантної хіміотерапії у хворих місцевої аденокарциноми стравоходу (карцинома Барретта), які отримували хіміотерапію з включенням цисплатину, 5-фто- рурацилу [16]. Однак недостатня кількість досліджень не дозволяє зробити висновків і передбачає подальше пильне вивчення прогностичної значимості ERCC-1 у хворих цієї групи.

Her-2/neu (c-erbB2) -- онкоген, що належить до родини рецепторів епідермального фактора росту. У геномі людини нуклеотидні послідовності гена c-erbB2 локалізовані на довгому плечі 17 хромосоми (17q21). 3-erbB2 визначає вироблення трансмембранного протеїну з молекулярною масою 185 kDa HER2 [17]. Трансмембранні рецептори епідермального фактора росту родини EGFR (HER-1, HER-2, HER-3, HER-4) складаються з позаклітинного і внутрішньоклітинного доменів, а також трансмембранної частини. Внутрішньоклітинний домен має тирозинкіназну активність, а позаклітинний забезпечує взаємодію рецептора зі специфічним лігандом. Неактивні у вигляді мономерів рецептори при зв'язуванні позаклітинного домену зі специфічним лігандом активізуються і утворюють гомо- та гетеродимери. В результаті включаються механізми, відповідальні за основні клітинні процеси (апоптоз, міграція, зростання і диференціювання, адгезія клітин). Стимуляція цього рецептора призводить до запуску транскрипційних механізмів, що прискорює проліферацію і ріст клітин.

За умов раку шлунку гіперекспресія HER- 2/neu варіюється в межах 10-38% [18; 11; 19]. Існуючі на сьогоднішній день дослідження показали, що гіперекспресія Her-2/neu може служити показником агресивного перебігу раку шлунку [16; 20; 21], корелює зі стадією захворювання і присутністю метастазів в регіонарних лімфатичних вузлах [22]. В роботі M. Tanner [23] ампліфікація гена c-erbB-2 у хворих на рак шлунка (n = 131) і стравохідно-шлункового переходу (n = 100) корелювала з кишковим гістологічним типом (р = 0,0051), але не корелювала зі статтю, віком і клінічною стадією захворювання. Ампліфікація виявлена у 12,2% хворих на рак шлунку і 24% хворих аденокарциномою стравохідно-шлункового переходу.

У великому проспективному дослідженні, що включає 126 хворих на рак шлунку і дистальних відділів стравоходу, була вивчена кореляція між гіперекспресією/ампліфікацією HER2/neu, клінічним перебігом хвороби та гістологічними особливостями пухлини [11]. В результаті була достовірно показана більш висока частота гіперекспрессіі/ампліфікації в групі хворих аденокарциномою дистальних відділів стравоходу (р = 0,01) в порівнянні з групою хворих на рак шлунку.

За умов раку стравоходу підвищена ампліфікація гену c-erbB-2 зустрічається у 43% хворих, і корелює із загальним виживанням [24]. У групі пацієнтів з гіперекспресією c-erbB-2 5-річне виживання складало 60%, а в негативній групі -- 10%. У хворих аденокарциномою Барретта ампліфікація c-erbB-2 і підвищена експресія протеїну зустрічаються в 33% випадків [25].

Гіперекспресія HER-2/neu характеризує резистентність до декількох груп хіміотерапевтичних препаратів, таких, як таксани, цисплатин і фторпіримідини. Прогностична роль c-erbB-2 для передбачення ефективності хіміотерапії вимагає подальшого вивчення.

При вивченні прогностичної ролі гіперекспресії c-erbB-2 у хворих на рак шлунку після радикальної операції з або без ад'ювантної хіміотерапії (5-фторурацил, доксорубіцин) доведена кореляція гіперекспресії з низьким безрецидивним (р = 0,0474) і загальним виживанням (р = 0,0310) хворих після резекції без проведеної хіміотерапії. У пацієнтів, які отримали хіміотерапевтичне лікування, така залежність не спостерігалася. Однак зафіксована підвищена чутливість до хіміотерапії в групі HER-2/neu-позитивних хворих (р = 0,0439) [26]. Однак в дослідженні R. Langer [27] у хворих аденокарциномою Барретта при проведенні 5-ФУ/цисплатиноємної неоад'ювантної терапії гіперекспресія не корелювала з ефективністю лікування.

Гіперекспресія Ki-67 характерна виключно для проліферуючих клітин (G1, S і G2 фази мітозу), але не для клітин в стані спокою (G0 фаза і рання G1). Цей маркер характеризує агресивність, злоякісність течії пухлинного процесу і ймовірність відповіді на проведену терапію [28]. Медіана кількості Ki-67 позитивних клітин коливається від 10 до 40% всіх пухлинних клітин, тому рак шлунку можна віднести до пухлин середньої проліферативної активності [29].

Вибір «розмежувальної точки» (cut-off point) (кордону, що розділяє пухлини на групи з високою і низькою проліферативною активністю) є проблемою в дослідженнях проліферативної активності. У різних роботах за таке значення вибирається індекс Ki-67, що дорівнює 10-25%.

Важливість Ki-67 як індикатора поведінки пухлини раку шлунку недостатньо зрозуміла. Висока проліферативна активність пухлини може служити показником агресивного перебігу раку шлунку, що дозволяє розглядати його як один з перспективних факторів прогнозу. Проте опубліковані результати досліджень досить суперечливі.

Аналіз прогностичної значимості індексу проліферативної активності показав, що високий проліферації (за індексом Ki-67) знижує безрецидивне і загальне виживання, особливо у хворих з III стадією захворювання. Показники клітинної проліферації відображають агресивність і прогноз захворювання [30]. Однак є дослідження, в яких ці дані не підтверджуються [31; 32].

Прогностична роль проліферативної активності для прогнозу ефективності хіміотерапії вимагає подальшого вивчення. У роботі Р. Heeren [33] не було виявлено кореляції між рівнем Ki-67 і чутливістю аденокарциноми Барретта до хіміотерапії з включенням препаратів платини і фторпіримідинів. Однак у хворих з місцевим плоскоклітинним раком стравоходу відзначена достовірна кореляція ефективності хіміотерапії в комбінації з променевою відповідно до експресії Ki-67 [34], рівень Ki-67 був значно вищим у хворих, з відповіддю на хіміопроменеву терапію (р = 0,003).

При вивченні проліферативної активності на фоні стравоходу Барретта виявлено підвищений рівень Ki-67 в порівнянні з нормальною слизовою стравоходу. Найбільша експресія відзначалася при кишковому типі в порівнянні з іншими типами метаплазії Барретта (р<0,001). Кількість клітин, які діляться, також підвищена при аденокарциномі Барретта (р<0,01) [35; 36; 37]. За даними Т. Fujii [36] відсоток Ki-67 позитивних клітин на нормальній слизової стравоходу склав 4%, при метаплазії -- 27,5%, а при аденокарциномі Барретта 41,7%. Згідно з даними N. Rioux- Leclerеq [37] гіперекспресія Ki-67 спостерігалася в 14% за умов слабкої дисплазії, в 73% при вираженій дисплазії і 87% -- при аденокарциномі Барретта (p < 0,001).