СВЯЗЬ ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ-МИШЕНЕЙ ТАРГЕТНОЙ ТЕРАПИИ С МЕТАСТАЗИРОВАНИЕМ СВЕТЛОКЛЕТОЧНОГО ПОЧЕЧНО-КЛЕТОЧНОГО РАКА

Аннотация:

Изучена ассоциация уровней экспрессии генов VEGFA, RAF1 и mTOR в ткани светлоклеточного почечно-клеточного рака с метастазированием. Значимая ассоциация с метастазированием показана только для гена VEGFA. Отношение шансов (OR) составило 6.641, 95%С12.111-20.696. Риск метастазирования, связанный с пониженной экспрессией гена VEGFA, — 2.467,95%С11.238-4.915. Выявлена ассоциация экспрессии гена VEGFA с временем до появления метастазов (р=0.0005). Пониженная экспрессия гена VEGFA сопровождается сокращением времени до начала метастазирования — медиана такого времени смещается с 46 до 2 мес. Анализ уровней экспрессии генов RAF1 и mTOR показал ассоциацию повышенной экспрессии гена RAF1 (р=0.003) и гена mTOR (р=0.038) с метастазированием при анализе образцов опухолей, характеризующихся пониженным уровнем экспрессии гена VEGFA. Ключевые слова: светлоклеточный рак почки, экспрессия генов, VEGFA, метастазирование. Светлоклеточный почечно-клеточный рак (скПКР) является наиболее частым (80-90%) и агрессивным новообразованием почки, который среди урогенитальных видов злокачественных опухолей характеризуется высоким уровнем смертности. Прогноз выживаемости значительно различается при локализованных опухолях и при наличии метастазов, которые выявляются более чем в 35% случаев скПКР. Наличие метастазов снижает показатели 5-летней выживаемости до 9-27%. Это обстоятельство делает крайне важным возможность прогнозировать метастазирование опухоли. Вместе с тем общепринятые прогностические маркеры метастазирования рака почки отсутствуют. К основным путям, обусловливающим развитие скПКР, относятся сигнальные пути PI3K-Akt-mTOR и Ras-RAF-ERK. Цель данной работы — исследовать связь уровней экспрессии генов-мишеней таргетной терапии mTOR и RAF1, а также гена VEGFA, продукт которого стимулирует функционирование сигнальных путей PI3K-Akt-mTOR и Ras-RAF-ERK, с метастазированием и со сроками появления метастазов. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ. Экспрессию мРНК генов исследовали в 70 парных образцах (опухоль и нормальная ткани почки), полученных после хирургического удаления новообразования. Для выделения РНК использовали набор "RNeasy Mini Kit" ("Qiagen"). Для проведения реакции обратной транскрипции использовали набор "ImProm-ll Reverse Transcriptase" ("Promega"). Количественный анализ экспрессии генов проводили с помощью ПЦР в реальном времени (измерения проводили трижды) с помощью наборов "TaqMan Gene Expression Assays" на приборе "Step One Plus" ("Applied Biosystems"). В качестве внутреннего контроля использовали ген GAPDH. Пороговый уровень экспрессии гена в опухоли определяли с помощью ROC-анализа. Для гена VEGFA он составил 2, для генов RAF1 и mTOR — 0.4. Полученные результаты статистически обрабатывали в программах "Statistica 10" ("StatSoft, Inc.") и "MedCalc" с использованием методов логистической регрессии, ROC-анализа, точного критерия Фишера, теста LogRank и U критерия Манна—Уитни. Уровень статистической значимости для выявленных различий принимали равным менее 0.05. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Наличие ассоциации генов VEGFA, RAF1 и mTOR с метастазированием скПКР сначала анализировали с использованием логистической регрессии. Этот метод показал значимую связь экспрессии с метастазированием скПКР только для гена VEGFA (р=0.026). Выявленная ассоциация подтверждена с помощью точного критерия Фишера (пороговый уровень экспрессии — 2, р=0.001). Более высокий уровень значимости, полученный с помощью точного критерия Фишера, может быть объяснен наличием порогового значения экспрессии, определяющего связь с метастазированием. Отношение шансов (OR) составило 6.641,95%CI 2.111-20.696. Риск метастазирования, связанный с пониженной экспрессией гена VEGFA, — 2.467,95%C11.238-4.915. Чувствительность и специфичность — 74 и 70% соответственно. Частота экспрессии гена VEGFA выше/ниже порогового значения представлена на рисунке 1. Важной характеристикой метастазирования опухоли является срок его наступления. Связь времени появления метастазов с экспрессией гена VEGFA представлена в виде графика Каплана— Мейера (показатели накопления частоты случаев метастазирования в разные промежутки времени) (рис. 2). Сравнение кривых с помощью теста LogRank показало их статистически значимые различия (р=0.0004). Аналогичный результат получен при сравнении времени начала метастазирования при разных уровнях экспрессии гена VEGFA с помощью U критерия (р=0.0005). Следовательно, с экспрессией гена VEGFA связано не только явление метастазирования опухоли скПКР, но и срок появления метастазов. Пониженная экспрессия гена VEGFA сопровождается сокращением времени до начала метастазирования — медиана такого времени смещается с 46 до 2 мес. Хотя метод логистической регрессии не выявил связи экспрессии генов RAF1 и mTOR с метастазированием скПКР, анализ экспрессии этих генов при оптимальном пороге разделения уровней экспрессии в клетках опухоли при метастазах и без таковых мог привести к иному результату. Определить такой порог позволяет ROC-анализ. При его использовании показатели значимости связи с метастазированием составили р=0.018 и р=0.166 для экспрессии генов RAF1 и mTOR соответственно. То есть статистически значимую связь с метастазированием демонстрирует экспрессия гена RAF1. Наличие функциональной взаимосвязи генов RAF1 и mTOR с геном VEGFA дало основание предположить возможность лучшей связи уровней экспрессии генов RAF1 и mTOR с метастазированием в совокупности с влиянием уровня экспрессии гена VEGFA. Проведенный соответствующий анализ образцов опухолей, характеризующихся пониженным уровнем экспрессии VEGFA, продемонстрировал ассоциацию экспрессии RAF1 (р=0.003) и mTOR (р=0.038) с метастазированием. Эти значения остаются значимыми и при применении поправки FDR на множественность сравнений. Таким образом, в опухолях с повышенным риском метастазирования по критерию уровня экспрессии гена VEGFA экспрессия обоих генов — RAF1 и mTOR — ассоциирована с метастазами. Для гена RAF1 OR=25.0, 95%CI 1.355-491.175, для гена mTOR OR=9.429, 95%C11.024-86.861. Частота экспрессии генов mTOR или RAF выше порогового значения при одновременно пониженном уровне экспрессии гена VEGFA представлена на рисунке 3. Исходя из величин уровня значимости ассоциации и отношения шансов, более существенно связанной с метастазированием является экспрессия гена RAF1. На это же указывает и выявленная при ROC-анапизе связь гена RAF1 с метастазами без учета дополнительных факторов. Полученные данные коррелируют с имеющимися представлениями о существенном вкладе пути Ras-RAF-ERK в стимулирование метастатического процесса. Тем не менее совокупность полученных результатов вряд ли определяет экспрессию гена RAF1 в качестве независимого фактора метастазирования скПКР. Более уверенно можно утверждать, что она ассоциирована с метастазированием в опухолях с повышенным риском этого процесса, который обусловлен влиянием и других факторов. В этих условиях чувствительность и специфичность при потенциальном использовании экспрессии гена RAF1 в качестве маркера составляют 63.64 и 100% соответственно. То есть при сравнительно невысокой чувствительности экспрессия RAF с высокой вероятностью может прогнозировать именно метастазирование. Интересно, что повышенная экспрессия мPHKRAF1 в ткани метастаза может быть ассоциирована с повышенным риском прогрессирования скПКР. В подтверждение полученных нами результатов следует отметить связь комбинированной экспрессии генов VEGFA (пониженной) и mTOR (повышенной), определенной иммуногистохимически, с худшей выживаемостью при скПКР. Как уже было отмечено, метастазирование опухоли приводит к снижению выживаемости. Ранее показана ассоциация экспрессии VEGFA с продолжительностью жизни больных скПКР. Как известно, эти клинические характеристики связаны между собой, и метастазирование опухоли снижает продолжительность жизни пациентов. В то же время нами показано, что пониженная экспрессия VEGFA не только ассоциирована с метастазированием опухоли, но и связана с уменьшением времени до начала метастазирования — медиана такого времени снижается в 23 раза. Такое раннее появление метастазов может быть существенным фактором сокращения продолжительности жизни больных скПКР.

Авторы:

Издание: Бюллетень экспериментальной биологии и медицины
Год издания: 2018
Объем: 3с.
Дополнительная информация: 2018.-N 8.-С.218-220. Библ. 7 назв.
Просмотров: 38