Prostatos vėžio molekulinė diagnostika

Prostatos vėžio (PK) biožymenų diagnostikos istorija apima tris ketvirčius amžiaus. Savo tyrimuose A. B. Gutmanas ir kt. (1938 m.) pastebėjo reikšmingą rūgštinės fosfatazės aktyvumo padidėjimą vyrų, sergančių PK metastazėmis, kraujo serume. Vėliau buvo sukurtas tikslesnis prostatai būdingos rūgštinės fosfatazės (PAP) subfrakcijos nustatymo metodas. Nepaisant mažo jautrumo ir specifiškumo (PAP padidėjimas 70–80 % atvejų buvo susijęs su metastazavusiu prostatos vėžiu ir tik 10–30 % – su lokalizuotu), šis biologinis žymuo beveik pusę amžiaus buvo pagrindinis urologo „arsenale“.

MS Wong ir kt. (1979) aprašė baltymą, būdingą prostatos liaukai, ir vėliau pavadino jį prostatos specifiniu antigenu (PSA). Jie įrodė, kad PSA yra išskirtinai lokalizuotas prostatoje, o jo lygis padidėja tiek sergant gerybine hiperplazija, tiek prostatos vėžiu. Įdiegus atrankinės patikros programas naudojant PSA, buvo gauti teigiami rezultatai: ligos nustatymo dažnis padidėjo 82 %, specifinis mirtingumas sumažėjo nuo 8,9 iki 4,9 %, o tolimųjų metastazių atvejų sumažėjo nuo 27,3 iki 13,4 %.

PSA lygio nustatymo metodo netobulumas atsiranda dėl mažo specifiškumo, didelio klaidingai neigiamų rezultatų skaičiaus esant žemesnei ribinei vertei (4 ng/ml). Šiuo metu atrasta daug kitų prostatos vėžio žymenų.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]

E-kadherinai

Kadherinai yra membraniniai glikoproteinai, atliekantys svarbų vaidmenį Ca+ priklausomoje tarpląstelinėje adhezijoje. Yra žinoma, kad tarpląstelinių „tiltų“ ir ryšių su kaimyninėmis epitelio ląstelėmis praradimas yra vienas iš pirmųjų naviko vystymosi etapų. Sumažėjusi E-kadherino raiška, dažnai stebima sergant prostatos vėžiu, koreliuoja su išgyvenamumu, klinikine ir morfologine ligos stadija.

[ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ]

IV tipo kolagenazė (MMP-2 ir MMP-9)

Kaip parodė daugybė tyrimų, pagrindiniai naviko gaminami fermentai, naikinantys tarpląstelinės matricos komponentus, yra IV tipo kolagenazės (metaloproteinazė-2, -9; MMP-2 ir MMP-9). Šiuo atžvilgiu manoma, kad kolagenazės gamybos padidėjimo laipsnis atspindi naviko agresyvumą ir jo gebėjimą toliau plisti lokaliai.

[ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ]

P53 ir p63 genai

Ląstelės branduolyje lokalizuotas p53 genas laikomas naviko augimo slopintoju. Jis neleidžia ląstelėms su pažeista DNR patekti į dalijimosi ciklo sintezės fazę ir sukelia apoptozę. Normaliai funkcionuojančio p53 praradimas sukelia nekontroliuojamą ląstelių dalijimąsi. p63 genas yra funkcinis p53 homologas. Jo gamyba būdinga tik prostatos epitelio baziniam sluoksniui, kurio formavimesi jis atlieka svarbų vaidmenį. Sergant prostatos vėžiu, p63 raiška yra žymiai sumažėjusi, tai nustatoma imunohistocheminiu tyrimu.

P21Cip1 ir p27Kip1

Baltymai p21Cip1 ir p27Kip1 yra naviko slopintojai, kurie slopina visų tipų ciklino priklausomą kinazę (CDK) ir neleidžia ląstelei pereiti į kitą dalijimosi ciklo fazę. Genų, koduojančių p21 (CDKN1A) ir p27 (CDKN1B), mutacijos prostatos vėžio atveju aptinkamos gana dažnai, o tai rodo prastą ligos prognozę.

Telomerazė

Didžioji dauguma žmogaus ląstelių turi užprogramuotą dalijimųsi skaičių, po kurio jos apoptozės būdu pereina į ląstelės ciklo G0 fazę. Telomeros, chromosomų galinės dalys, kuriose yra pasikartojančių trumpų nukleotidų sekcijų (TTAGGG), laikomos ląstelių dalijimosi „priešpriešininku“. Telomeros trumpėja su kiekvienu ląstelės dalijimusi. Tačiau telomeras taip pat galima pailginti ribonukleoproteino telomerazės pagalba. Yra ryšys tarp telomerazės aktyvumo, adenokarcinomos diferenciacijos laipsnio pagal Glisono skalę ir vietinio naviko agresyvumo. Šiuo metu aktyviai tiriama galimybė sukurti telomerazės inhibitorius prostatos vėžio gydymui.

DDZ/RSAZ

Daroma prielaida, kad šis genas veikia audinių vystymąsi ir diferenciaciją, tačiau jo funkcija dar nėra patikimai nustatyta. Geno raiška prostatos adenokarcinomos audinyje yra labai specifinis rodiklis. Įvairių tipų liaukų patologijose jo normalus kiekis viršijamas iki 34 kartų. Nereikšminga DD3/PC3A raiška pastebima tik inkstų audinyje. Iki šiol sukurtas metodas DD3/PC3A raiškai šlapime įvertinti. Jo jautrumas yra 82 %, specifiškumas – 76 %, neigiamų ir teigiamų rezultatų prognostinė reikšmė yra atitinkamai 67 ir 87 % (atitinkami PSA rodikliai yra 98, 5, 40 ir 83 %).

[ 17 ], [ 18 ], [ 19 ]

Ki-67 (MIB-1) ir PCNA (proliferuojančių ląstelių branduolio antigenas)

Ki-67 ir PCNA aptinkami ląstelių branduoliuose imunohistocheminio tyrimo metu bet kurioje aktyvioje ląstelių ciklo fazėje (G1, S, G2, M), tačiau jų nėra G0 fazėje, todėl juos galima naudoti kaip veiksmingus ląstelių proliferacijos žymenis ir nustatyti ląstelių populiacijos augimo frakciją. Tyrimai parodė, kad Ki-67 ir PCNA leidžia labai tiksliai diferencijuoti II–III laipsnio prostatos ir intraepitelinę neoplaziją bei adenokarcinomą. Nustatyta koreliacija tarp šio rodiklio ir Gleason skalės, PCa stadijos ir PSA lygio, tačiau duomenys apie jo prognostinę reikšmę yra prieštaringi. Šiuo metu nėra įtikinamų įrodymų, kad Ki-67 ir PCNA aptikimas yra veiksmingas vertinant vietinės invazijos, metastazių ar biocheminio recidyvo riziką po radikalios prostatektomijos.

CD44

Mechanizmai, lemiantys prostatos vėžio kaulų metastazių susidarymą, vis dar nėra iki galo ištirti. Manoma, kad adenokarcinomos ląstelės naudoja tuos pačius mechanizmus kaip limfocitai ir cirkuliuojančios progenitorinės ląstelės, kad prasiskverbtų į kaulų čiulpų kraujagyslių endotelį. Viena iš būtinų sąlygų, kad ląstelės galėtų sukibti su endoteliu ir prasiskverbti pro veną, yra CD44 receptoriaus buvimas ląstelės paviršiuje. CD44 ekspresija nustatoma 77,8 % prostatos adenokarcinomos atvejų, o tai koreliuoja su metastazių dažniu.

[ 20 ], [ 21 ], [ 22 ], [ 23 ]

α-metilacil-CoA racemazė (AMACR)

Racemazė yra fermentas, katalizuojantis šakotųjų riebalų rūgščių perėjimą iš R- į S-stereoizomerus. Kai jas veikia peroksisominės oksidazės, sustiprėja laisvųjų radikalų procesai ir pažeidžiama ląstelių DNR. α-metilacil-CoA racemazės aktyvumo nustatymas imunohistocheminiuose tyrimuose leidžia atskirti vėžį nuo kitų procesų ir tiksliau nustatyti ligos stadiją (įskaitant biopsijų tyrimą).