Способность к инвазии окружающих тканей и метастазированию в отдаленные органы - одно из фундаментальных свойств злокачественных опухолей. На всех этапах инвазии и метастазирования опухолевая клетка находится в тесном контакте с внеклеточным матриксом (ВКМ), поэтому одним из главных молекулярных механизмов, лежащих в основе этих процессов, считается разрушение окружающей базальной мембраны и ВКМ ассоциированными с опухолью протеазами. Протеазы участвуют также в опухолевом ангиогенезе, способствуя распространению новых капиллярных сосудов. Деградация ВКМ - это неотъемлемая часть не только опухолевой прогрессии, но и многих физиологических процессов, например, развития, роста и регенерации ткани. Но в процессе канцерогенеза регуляторные пути, влияющие на деградацию ВКМ, как правило, нарушаются и происходит патологическая экспрессия регуляторных белков, что помогает опухолевой клетке пройти все этапы метастазирования [1].

В настоящее время известно, что во все этапы прогрессирования опухолевого процесса вовлечены матриксные металлопротеиназы (ММП) - семейство, состоящее из более 20 секретируемых или связанных с поверхностью клетки цинк-зависимых эндопептидаз, способных вызвать деградацию практически всех компонентов ВКМ [2]. В зависимости от структурно-функциональных особенностей и субстратной специфичности ММП делят на несколько подсемейств. Основными подсемействами ММП являются коллагеназы широкого спектра действия (например, ММП-1, 8, 13), желатиназы/специфические коллагеназы коллагена IV типа (ММП-2 и 9), стромелизины (например, ММП-3 и 10), матрилизины (ММП-7, ММП-26), и ММП мембранного типа [3, 4].

Активация ММП в межклеточном пространстве специфически подавляется эндогенными тканевыми ингибиторами (ТИМП), которые соединяются с цинксвязывающими участками активных ММП в эквимолярном соотношении. ТИМП образуют прочные комплексы как с активными формами ММП, так и с их секретируемыми проферментами, регулируя посредством этого их активность [5]. Семейство ТИМП состоит из четырех структурно родственных белков, три из которых - ТИМП-1, 2 и 4 - секретируются в растворимой форме, а один - ТИМП-3 - связан с ВКМ. ТИМП индуцируют изменения морфологии клетки, стимулируют рост некоторых типов клеток, участвуют в стероидогенезе и в развитии герминогенных клеток обоих полов. По своей структуре ТИМП высокоспецифичны к активному связывающему участку ММП (по принципу ключ-замок) и ингибируют весь спектр ММП.

Роль ММП в прогрессии и метастазировании опухолей впервые определена L. Liotta и соавт. в начале 1980-х годов, когда был обнаружен протеолиз коллагена IV типа в процессе инвазии и метастазирования меланомы кожи и стало ясно, что он обусловлен главным образом протеолитической активностью ММП-2 и/или ММП-9 [6]. Первоначально предполагалось, что опухолевые клетки самостоятельно вырабатывают ММП, а стромальные клетки индуцируют секрецию ММП опухолями. Позднее была сформулирована концепция о том, что стромальные клетки сами также могут экспрессировать ММП. Анализ методом гибридизации in situ показал, что стромальные клетки экспрессируют ММП даже чаще, чем опухолевые [7, 8]. Выделение многих ММП клетками соединительной ткани, включая фибробласты и воспалительные клетки, является ответной реакцией на возникновение опухоли. Однако существуют исключения, например, матрилизин (ММП-7), как правило, экспрессируется эпителиальными клетками опухоли, в случае ММП-2 известно, что ее мРНК продуцируется преимущественно стромальными клетками, но сам фермент секретируется и активируется на границе опухолевой и нормальной ткани [9] (рис. 1).

В экспериментальных исследованиях доказана взаимосвязь между повышением экспрессии ММП опухолевыми и/или стромальными клетками с прогрессией, метастазированием и ангиогенезом [10, 11]. Для многих ММП и ТИМП продемонстрировано увеличение экспрессии в опухолях различного генеза, причем активация происходит по паракринному механизму с участием факторов роста и цитокинов, секретируемых инфильтрирующими опухоль макрофагами и лимфоцитами, а также клетками опухолевой стромы [9, 10]. В целом ряде ретроспективных клинических исследований отмечена повышенная экспрессия различных ММП в первичном опухолевом очаге и/или метастазах, ассоциированная со степенью дифференцировки опухоли, глубиной инвазии, развитием отдаленных метастазов, а также с плохим прогнозом и низкой выживаемостью больных с различными злокачественными новообразованиями [4, 9, 12]. В связи с этим различные представители семейства ММП рассматриваются в настоящее время в качестве возможных биологических маркеров прогноза и лекарственной чувствительности злокачественных опухолей [13-21], а использование природных и синтетических ингибиторов ММП считается перспективным подходом к противоопухолевой терапии [10,13].

В некоторых исследованиях показано также, что повышение уровня ММП в сыворотке/плазме крови онкологических больных коррелирует с активностью метастатического процесса и может рассматриваться как фактор плохого прогноза [22, 23]. В то же время известно, что растворимые ММП в периферической крови находятся в основном в форме профермента или в комплексе с природными ингибиторами, такими как ТИМП или α2-макроглобулин [24], поэтому повышенная экспрессия ММП часто сопровождается увеличением экспрессии соответствующих ТИМП [25], а функциональное значение циркулирующих в периферической крови ММП в прогрессии опухоли до конца не ясно.

Другой важнейшей системой, участвующей в регуляции инвазии и метастазирования, является протеолитический каскад активации плазминогена, играющий по отношению к системе ММП роль вышележащего эффектора [26]. В многоступенчатой цепочке протеаз, ведущей к разрушению внеклеточного матрикса, основную роль играет активатор плазминогена урокиназного типа (uPA). Важную роль играет также находящийся на поверхности клеток рецептор uPA, поскольку при связывании с ним способность uPA активировать плазминоген увеличивается. В целом процесс образования плазмина представляет собой циклическую амплификацию, регулируемую по механизму обратной связи (рис. 2).

Помимо uPA в нем участвует также активатор тканевого типа (tPA), однако его роль при развитии опухолей, по-видимому, противоположна и сводится к разрушению опухолевых клеток и защите окружающих тканей. активность uPA и tPA подавляется двумя белковыми ингибиторами, принадлежащими к семейству серпинов, - PAI-1 и PAI-2. Считается, что при опухолевом росте они также играют разную роль: PAI-1 защищает опухолевые клетки от саморазрушения, а PAI-2 тормозит протеолитические процессы во внеклеточном матриксе. Различные компоненты системы активации плазминогена могут находиться как на самих опухолевых клетках, так и на фибробластах стромы, инфильтрирующих опухоль лимфоцитах и макрофагах, эндотелиальных клетках, поэтому можно считать, что процесс активации плазминогена носит преимущественно паракринный характер. уровень и соотношение экспрессии компонентов системы активации плазминогена в опухолевой ткани могут служить показателями метастатической и инвазивной активности опухоли, являясь вследствие этого биологически значимым фактором прогноза.

В репрезентативных и многочисленных исследованиях продемонстрирована высокая прогностическая значимость uPA и PAI-1 при раке молочной железы (РМЖ): риск рецидивирования или метастазирования, даже при ранних стадиях заболевания, возрастает в 1,5-3 раза, если уровень этих белков превышает определенные пороговые значения [27]. Многофакторный анализ свидетельствует о том, что они являются независимыми факторами прогноза, причем уже имеется доказательная база I уровня: это проспективное рандомизированное кооперированное исследование, включавшее около 600 больных ранними стадиями РМЖ [28], и объединенный многофакторный анализ данных 18 исследовательских групп, включавший в целом 8377 больных [29]. Оба они показали, что высокие уровни uPA и PAI-1 являются независимыми факторами неблагоприятного прогноза, более значимыми, чем размер, степень злокачественности, рецепторный статус опухоли и возраст пациенток. В связи с этим их определение у больных ранними стадиями РМЖ уже могло бы быть рекомендовано для выявления подгрупп с повышенным риском рецидивирования и метастазирования, требующих более интенсивного лечения и наблюдения. Тем не менее в настоящее время проводится кооперированное многоцентровое исследование «NNBC 3-Europe» [30, 31]. В него планируется вовлечь около 6000 пациенток, и по его результатам будет сделан окончательный вывод о целесообразности включения uPA и/или PAI-1 в схему обязательного обследования первичных больных РМЖ без метастазов в лимфатических узлах.

В некоторых клинико-лабораторных исследованиях, выполненных преимущественно иммуногистохимическим методом, продемонстрирована и экспрессия uPA и PAI-1 в клетках рака толстой кишки (РТК) [32-35], а также присутствие растворимого рецептора uPA в сыворотке крови больных РТК [36, 37]. Показано, что uPA участвует в формировании сети новых сосудов в опухолях толстой кишки [38]. Имеются также указания на то, что наличие положительного окрашивания или высокая концентрация PAI-1 или uPA при количественном определении являются факторами неблагоприятного прогноза [26, 33, 39, 40]. В одной из ранних работ показано [41], что наиболее значимым прогностическим фактором при РТК является отношение концентраций uPA в опухоли к концентрации tPA в окружающей слизистой толстой кишки.

Повышение экспрессии компонентов системы активации плазминогена, в большей или меньшей степени взаимосвязанное с клиническими особенностями заболевания, отмечено и при некоторых других опухолях [27, 42]. Таким образом, являясь биологически значимыми факторами прогноза при различных новообразованиях, компоненты системы активации плазминогена могут стать мишенями молекулярно направленных антиметастатических препаратов, а для оценки перспективности их использования в клинике необходимо выявить нозологические формы опухолей и группы больных, у которых можно ожидать наибольшего эффекта [43].

Целью большого исследования, проведенного в лаборатории клинической биохимии ФГБУ «РОНЦ им. Н.Н. Блохина» РАМН в период с 1999 по 2005 г., была оценка роли uPA, PAI-1 и tPA при опухолях различных локализаций и их потенциального значения в качестве прогностических факторов и мишеней для новых схем противоопухолевой антиметастатической терапии. Все исследования проводились в комплексе с соответствующими профильными клиническими отделениями и отделом патологической анатомии. Для определения концентрации изучаемых компонентов в цитозолях тканей использовали иммуноферментный метод «сэндвичевого» типа на основе четырех антител, разработанный в лаборатории Эндокринологии Университета г. Наймеген (Нидерланды) [44].

Всего были обследованы 917 больных со злокачественными и доброкачественными опухолями различных локализаций: 102 больных раком молочной железы, 40 больных раком и 82 больных доброкачественными заболеваниями яичников; 58 больных немелкоклеточным раком легкого (НМРЛ); 81 больной РТК; 97 больных раком желудка; 121 больная раком и 18 больных с гиперпластическими изменениями эндометрия; 44 больных раком пищевода, а также 65 больных с опухолями и опухолеподобными поражениями костей различного гистологического строения, 40 больных раком слизистой оболочки полости рта, 44 больных меланомой и 19 - доброкачественными пигментными заболеваниями кожи, 44 больных раком и 102 пациента с аденомой и другими заболеваниями щитовидной железы.

В большинстве случаев параллельно с опухолью была исследована гомологичная гистологически неизмененная ткань.

Результаты детального анализа взаимосвязи изучаемых показателей с клиническими и морфологическими факторами прогноза для каждой локализации представлены в опубликованных ранее работах [45-56], поэтому в данной статье мы остановимся лишь на наиболее общих закономерностях и наиболее важных особенностях различных заболеваний.

Важнейшей общей закономерностью является тот факт, что значительное увеличение тканевой концентрации uPA является практически универсальным свойством исследованных нами злокачественных опухолей. Причем не только в среднем, но и у каждого конкретного больного содержание uPA в опухоли, как правило, в несколько раз выше, чем в окружающей неизмененной ткани. Аналогичные закономерности наблюдались и для PAI-1. Эти данные подтверждают теоретические представления о том, что усиление активации плазминогена по урокиназному типу способствует инвазивному росту, характерному для злокачественных опухолей. При этом опухолевые клетки эффективно защищают себя от саморазрушения за счет увеличения экспрессии ингибитора 1-го типа. Изученные нами доброкачественные новообразования имели, как правило, промежуточные (между злокачественными опухолями и нормальными тканями) показатели концентрации uPA и PAI-1. Еще одной важной особенностью, характерной для большинства злокачественных опухолей, является положительная корреляционная взаимосвязь между уровнями uPA и PAI-1, а также положительная корреляция уровней uPA/PAI-1 и фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) в опухолях [46, 53].

Более сложная картина наблюдается для tPA. Хотя средние концентрации этого белка, как правило, в опухолевой ткани ниже, чем в окружающей, что соответствует его предполагаемой роли протектора нормальной ткани от прорастающих в нее опухолевых клеток, у отдельных больных достаточно часто может наблюдаться и противоположное соотношение.

Таким образом, усиление экспрессии uPA и PAI-1 в опухолевой ткани происходит координированно и, как правило, не зависит от их уровня в окружающей неизмененной ткани, в то время как экспрессия tPA в опухолях снижается независимо от изменений в экспрессии других компонентов системы активации плазминогена, но в определенной степени взаимосвязана с уровнем этого фермента в окружающей ткани.

Весьма разнообразно и неоднозначно оказалось соотношение изучаемых показателей со стадией заболевания и отдельными, формирующими ее индексами системы TNM. Так, при РМЖ отмечены две тенденции [51]: при относительно ранних стадиях заболевания (I-IIб) концентрации uPA и PAI-1 в опухолях возрастали с увеличением распространенности процесса, а при дальнейшем распространении процесса - снижались. Для tPA выявлена противоположная тенденция: наибольшая концентрация этого фермента обнаружена в опухолях больных I стадии, а наименьшая - в опухолях больных IIIa стадии. По мере увеличения размера опухоли концентрация uPA постепенно снижалась от Т1 к Т4, а концентрация PAI-1 достоверно увеличивалась от Т1 к Т3, но вновь снижалась при Т4. Концентрация tPA, напротив, достоверно снижалась при увеличении размеров опухоли от Т1 до Т3, но возрастала при Т4. Что касается статуса лимфатических узлов, то наибольшие концентрации uPA и PAI-1 и наименьшая концентрация tPA в первичной опухоли отмечены при единичных метастазах в подмышечные лимфатические узлы на стороне поражения (N1).

При раке яичника достоверной корреляции концентрации uPA со стадией заболевания по классификации FIGO не выявлено. В то же время, при изучении зависимости концентрации uPA от размера первичной опухоли наиболее высокие показатели обнаружены при опухолях среднего размера - от 5 до 20 см, что в определенной степени согласуется с гипотезой о наибольшем инвазивном потенциале опухолей на промежуточных стадиях распространения [52].

При НМРЛ мы не обнаружили достоверной взаимосвязи внутриопухолевых концентраций uPA, tPA и PAI-1 с клинической стадией, но при анализе взаимосвязи изучаемых показателей с отдельными индексами системы TNM оказалось, что уровни обоих активаторов плазминогена были достоверно выше в маленьких, неинвазивных опухолях (Т1), чем в более крупных (Т2-Т3), а концентрация PAI-1 не зависела от индекса Т. С другой стороны, только уровень PAI-1 был достоверно повышен в первичных опухолях при множественных метастазах в лимфатические узлы (N3).

В опухолях желудочно-кишечного тракта взаимосвязь уровней uPA и PAI-1 со стадией заболевания также была неоднозначной. Так, при РТК эти показатели не зависели от стадии заболевания и были достоверно повышены по сравнению с нормальной слизистой уже при относительно локализованном процессе (II стадия) [46]. В то же время при раке пищевода уровни uPA и PAI-1 были достоверно повышены по сравнению с нормальной слизистой только при распространенном процессе (III-IV стадия), при этом только уровень uPA был достоверно выше при IV стадии, по сравнению с более ранними [53]. При раке желудка и уровни uPA, и уровни PAI-1 при I стадии достоверно ниже, чем при более распространенном процессе, и практически не отличаются от показателей неизмененной слизистой [45].

В целом анализ взаимосвязи содержания компонентов системы активации плазминогена в опухолях с клинико-морфологическими особенностями заболевания подтверждает противоположную направленность изменений внутриопухолевой концентрации uPA и PAI-1, с одной стороны, и tPA - с другой. При некоторых локализациях наибольшей инвазивностью и метастатическим потенциалом, если судить по уровню и соотношению изученных компонентов системы активации плазминогена, обладают опухоли на ранних этапах метастазирования. Отсутствие четкой взаимосвязи исследованных показателей с основными клинико-морфологическими факторами, характеризующими их инвазивную и метастатическую активность, не исключало их потенциальной роли в качестве независимых факторов прогноза выживаемости больных.

Действительно, сопоставив безрецидивную и общую выживаемость больных раком яичника с уровнем uPA в опухоли больше и меньше медианного значения (0,45 нг/мг белка), мы показали, что выживаемость больных с высоким уровнем uPA достоверно хуже, чем у больных с низким уровнем этого маркера. Показатель uPA сохранил свое прогностическое значение и при многофакторном анализе с использованием регрессионной модели Кокса с включением в число оцениваемых параметров также стадии заболевания, возраста и менопаузального статуса больных, гистологического типа и степени дифференцировки опухоли. Таким образом, uPA является важным прогностическим фактором для рака яичников, риск рецидива при его высокой концентрации в опухоли возрастает в 2,4 раза.

В ходе анализа выживаемости больных раком желудка в зависимости от содержания uPA пациенты были сначала разделены на 2 группы с использованием в качестве порогового значения показателя медианы - 0,37 нг/мг белка. В 1-ю группу вошли 52 больных с уровнем uPA выше медианы, во 2-ю - 45 пациентов с меньшим или равным медиане содержанием этого фермента в опухолевой ткани. Общая выживаемость пациентов 1-й группы была достоверно хуже, чем у больных 2-й группы (медианы выживаемости 13 и 17 мес соответственно; p<0,05). К концу первого года наблюдения в 1-й группе в живых оставались 53% пациентов, во 2-й - 61%. Общая двухлетняя выживаемость составила соответственно 20 и 22%. Таким образом, различия в выживаемости наблюдались преимущественно в первый год после операции.

Оценена также выживаемость больных раком желудка в зависимости от содержания в опухолевой ткани PAI-1. Сначала все пациенты были также разделены на 2 группы на основании медианы концентрации данного ингибитора в опухоли (0,67 нг/мг белка). Общая выживаемость больных с уровнем PAI-1 больше медианы была достоверно меньше, чем у больных с более низким уровнем данного маркера: медианы составили 13 и 15 мес соответственно.

На следующем этапе анализа больные были разделены на группы на основании показателя верхней квартили концентрации PAI-1 в опухолях (1,61 нг/мг белка). Анализ результатов наблюдения показал, что общая выживаемость пациентов с высоким уровнем PAI-1 в опухоли значительно хуже, чем у пациентов с низким уровнем маркера: медианы выживаемости соответственно 10 и 17 мес (рис. 3).

Таким образом, при раке желудка значимым пороговым значением для uPA является показатель медианы, а для PAI-1 более показателен в прогностическом плане уровень верхнего квартиля.

Наиболее репрезентативные данные о прогностическом значении компонентов системы активации плазминогена получены нами для больных РТК, которые были прослежены в течение более 10 лет после операции [57]. 5-летняя выживаемость в общей группе пациентов составила 56%, 10-летняя - 49% (медиана выживаемости - 107 мес).

В качестве пороговых значений первоначально мы рассматривали по два уровня для каждого маркера: показатель медианы и показатель верхнего квартиля концентрации в опухолевой ткани. Для uPA эти величины составили, соответственно 1,38 и

2,91 нг/мг белка, для PAI-1 - 2,0 и 3,17 нг/мг белка, для tPA - 1,27 и 1,93 нг/мг белка. В общей группе пациентов достоверного влияния на выживаемость ни для одного из исследуемых маркеров не обнаружено, однако выявлена выраженная тенденция к улучшению выживаемости пациентов с уровнем PAI-1 в опухоли ниже верхнего квартиля: 10-летняя выживаемость в этой группе составила 55%, а у пациентов с более высоким уровнем маркера - 27% (p=0,065).

Далее мы отдельно проанализировали взаимосвязь изучаемых показателей с выживаемостью больных различных клинических стадий. В прослеженную группу вошли всего 2 пациента с I стадией заболевания и 4 - со II, все они оставались живы в течение всего периода наблюдения. 5-летняя выживаемость больных III стадии составила 65%, 10-летняя - 52% (медиана не достигнута). У больных IV стадии как 5-летняя, так и 10-летняя выживаемость составляла 30%, медиана - 25 мес.

Достоверное влияние на выживаемость больных РТК III стадии оказывал только уровень PAI-1 в опухоли: при содержании этого маркера, равном или выше верхнего квартиля, 10-летняя выживаемость пациентов была более чем вдвое меньше, чем у пациентов с меньшим уровнем PAI-1. При этом если во всех остальных подгруппах медиана выживаемости либо не была достигнута за весь период наблюдения, либо превышала 100 мес, то в подгруппе больных III стадии с уровнем PAI-1 ≥3,17 нг/мг белка она составила всего 63 мес. Выживаемость больных IV стадии достоверно не зависела от уровней экспрессии компонентов системы активации плазминогена в опухоли.

Дополнительно была проанализирована выживаемость пациентов с использованием в качестве пороговых значений уровней uPA и PAI-1, соответствующих верхней границе нормы (95% показателей неизмененной слизистой; в обоих случаях - 4,0 нг/мг белка). Достоверных различий в зависимости от уровней uPA и в этом случае выявлено не было, а для PAI-1 выживаемость больных с высоким и низким уровнем маркера в опухоли различалась еще больше, чем при пороговом значении 3,17 нг/мг белка. При III стадии РТК 10-летняя выживаемость в подгруппе с низким уровнем PAI-1 составила 63%, а в подгруппе с высоким содержанием маркера в опухоли - всего 12%, медиана - 42 мес (p=0,004) (рис. 4).

При IV стадии РТК достоверных различий и при этом пороговом значении не обнаружено.

Поскольку в литературе представлены данные о том, что определенное влияние на выживаемость больных РТК может оказывать содержание компонентов системы активации плазминогена не только в опухоли, но и в окружающей неизмененной слизистой [40], или соотношение различных показателей в опухоли и слизистой [41], мы провели соответствующий анализ, использовав в качестве пороговых значений медианные уровни соответствующих белков в неизмененной слизистой. Достоверного влияния на выживаемость ни для одного из проанализированных параметров не обнаружено, однако как в общей группе пациентов, так и у больных III стадии выявлена выраженная тенденция к ухудшению выживаемости при низком (менее 0,24 нг/мг белка) уровне uPA в неизмененной слизистой. Аналогичная закономерность продемонстрирована в работе [40]. Соотношение уровней экспрессии uPA и tPA в самой опухоли, а также их соотношение в опухоли и неизмененной слизистой толстой кишки не оказывали влияния на выживаемость обследованной нами группы больных.

При многофакторном анализе, включавшем основные клинико-морфологические характеристики РТК и исследованные биохимические показатели, прогностическое значение PAI-1 не сохранилось, независимыми прогностическими факторами оказались только стадия заболевания и степень дифференцировки опухоли.

Таким образом, анализ собственных данных и данных литературы свидетельствует о том, что наиболее перспективным для оценки прогноза различных онкологических заболеваний компонентом системы активации плазминогена является PAI-1. При этом важно отметить, что уровень PAI-1 практически при всех исследованных локализациях достоверно повышен в опухолях по сравнению с окружающими гистологически неизмененными тканями. Кроме того, высокий уровень этого ингибитора в опухолевой ткани не только не снижает их агрессивность, но и ухудшает течение заболевания у больных РТК, раком желудка и РМЖ. Эти клинические наблюдения подтверждают гипотезу о том, что при опухолевом росте PAI-1 защищает опухолевые клетки от саморазрушения под действием ассоциированных с ними протеаз.

В 2005 г. нами было начато новое исследование, целью которого является сравнительная оценка содержания различных ММП и их тканевых ингибиторов в опухолях, окружающей гистологически неизмененной ткани и плазме или сыворотке крови больных различными онкологическими заболеваниями в зависимости от их клинико-морфологических особенностей для выявления наиболее перспективных прогностических и диагностических биологических маркеров.

К настоящему времени обследованы 102 больных с опухолями яичника (67 - злокачественными, 11 - пограничными и 24 - доброкачественными) [58-60]; 99 больных РТК [61-64], 95 - раком желудка [65], 45 - РМЖ [66], 54 больных с опухолями и опухолеподобными поражениями костей [67].

У больных РТК, РМЖ и раком желудка параллельно с опухолью исследовали участок гистологически неизмененной гомологичной ткани. Контрольную группу при исследовании показателей периферической крови в различных исследованиях составили от 10 до 40 практически здоровых доноров. Содержание маркеров в плазме или сыворотке крови и в лизатах тканей определяли стандартными наборами для прямого ИФА производства компаний «R&D Systems» и «Invitrogen» (США).

При исследовании тканевого содержания ММП наиболее часто отмечалось увеличение уровней ММП-7: содержание этой протеиназы было повышено в опухолях по сравнению с окружающей гистологически неизмененной тканью у 88% больных РТК, 70% больных раком желудка и 76% больных РМЖ. Содержание ММП-7 также было достоверно выше в ткани рака яичника по сравнению с доброкачественными и пограничными опухолями. При сравнении опухолей и гистологически неизмененных тканей при всех исследованных локализациях выявлено также увеличение экспрессии ММП-2 - у 90% больных РТК, 80% больных раком желудка и 91% больных РМЖ. В то же время при исследовании новообразований яичников обнаружена противоположная закономерность: уровень ММП-2 в доброкачественных опухолях оказался достоверно более высоким, чем в пограничных и злокачественных. У больных РТК и раком желудка достоверно повышена также и концентрация ММП-9 в опухолевой ткани. Продемонстрированы также увеличение содержания ММП-3, ММП-13, ТИМП-1 и ТИМП-2 в опухолях больных РТК по сравнению с гистологически неизмененной слизистой толстой кишки. Однозначной взаимосвязи внутриопухолевых концентраций ММП и ТИМП с клинико-морфологическими особенностями исследованных онкологических заболеваний, характеризующими их инвазивный и метастатический потенциал и являющимися значимыми факторами прогноза, выявить не удалось.

Таким образом, увеличение экспрессии ММП-7, которая помимо разрушения компонентов внеклеточного матрикса участвует также в процессинге некоторых биологически важных молекул клеточной поверхности и, в отличие от других ММП, синтезируется преимущественно опухолевыми клетками, следует признать наиболее универсальным изменением в системе ММП-зависимого протеолиза, характерным для опухолей различного гистогенеза.

ММП-7 оказалась и перспективным серологическим маркером всех исследованных нами опухолей за исключением РМЖ. Ее содержание в сыворотке или плазме крови достоверно повышено у больных раком яичника, толстой кишки и желудка по сравнению с контрольной группой, а при раке яичника оно повышено также и по сравнению с показателями больных доброкачественными и пограничными опухолями. В наибольшей степени значение ММП-7 как серологического маркера проявилось при новообразованиях яичников: превышение верхней границы нормы (95% показателей контрольной группы - менее 4,67 нг/мл) отмечено у 38 из 49 первичных больных раком, т.е. чувствительность относительно таковой в контрольной группе при 95% специфичности составила 78%. Чувствительность этого теста относительно доброкачественных и пограничных новообразований составила соответственно 37,5 и 64%. Кроме того, уровень ММП-7 в сыворотке крови достоверно положительно коррелировал с ключевыми показателями распространенности рака яичников: стадией заболевания по классификации FIGO, размером первичной опухоли по данным УЗИ, наличием и характером диссеминации по брюшине и метастазов в большом сальнике, наличием и количеством асцита, а также с уровнем классического сывороточного маркера рака яичника - СА-125. В то же время при РТК оптимальное соотношение специфичности (70%) и чувствительности (71%) отмечено при использовании порогового уровня 1,8 нг/мл, а попытки увеличить специфичность за счет увеличения порогового значения до 95% процентиля нормы резко снижали чувствительность теста при данном заболевании.

Уровни других ММП и ТИМП в сыворотке/плазме крови у обследованных пациентов были либо недостоверно увеличены, либо понижены (ММП-2 и ТИМП-2 при раке яичников, ТИМП-1 при РТК, ММП-9 при раке желудка) по сравнению с показателями контрольной группы. Значимых ассоциаций с клинико-морфологическими критериями распространенности процесса и прогноза заболеваний для большинства из них также не обнаружено.

Одной из важных задач нашего исследования было также выяснение вопроса о том, в какой мере изменение продукции ММП и ТИМП в опухолевой ткани отражается на их концентрации в периферической крови. В общей группе больных с новообразованиями яичника мы выявили не сильные, но достоверные положительные корреляции уровней всех трех ММП в сыворотке крови и в опухолевой ткани (для ММП-2: R=0,31, p=0,020; для ММП-7: R=0,29, p=0,006; для ММП-9: R=0,24, p=0,019), усиливавшиеся для ММП-7 и ММП-9 в группе больных раком (R=0,35, p=0,022 и R=0,36, p=0,020 соответственно) и не проявлявшиеся у больных доброкачественными и пограничными новообразованиями яичников.

Таким образом, можно предположить, что у больных раком яичника концентрация ММП-7 и ММП-9 в периферической крови в определенной степени отражает уровень экспрессии этих белков в опухолевой ткани, а при доброкачественных и пограничных новообразованиях яичников сывороточные ММП, скорее всего, имеют неопухолевое происхождение.

У больных РТК положительная корреляция циркулирующих и внутриопухолевых концентраций обнаружена только для ММП-9, а у больных раком желудка - только для ММП-7, у больных РМЖ значимых корреляций вообще не обнаружено.

У больных РТК и РМЖ кровь была исследована дважды - до начала лечения и через 5-27 дней после операции. После удаления опухоли происходили разнонаправленные изменения уровней маркеров у отдельных больных, а результирующие показатели этих изменений также были разнообразны. Так, уровень ММП-7 в плазме крови больных РТК после удаления первичной опухоли достоверно превышал дооперационный показатель и еще более увеличивался по сравнению с нормой. Уровень ТИМП-1 у этих пациентов снижался, что для данного показателя соответствовало нормализации, а концентрации ММП-9 и ММП-2 в плазме крови после удаления первичной опухоли не отличались от предоперационных показателей. У больных РМЖ исходно сниженный по сравнению с контрольной группой уровень ММП-9 в сыворотке крови повысился после операции у 85% больных, уровни других маркеров достоверно не менялись. В целом характер изменений содержания ММП и ТИМП в периферической крови онкологических больных после удаления первичной опухоли свидетельствует о неопухолевом происхождении по крайней мере части циркулирующих белков.

Как и при исследовании компонентов системы активации плазминогена, отсутствие четкой взаимосвязи уровней исследованных ММП и ТИМП в опухолях с ключевыми клинико-морфологическими характеристиками не исключало их потенциальной роли в качестве независимых факторов прогноза выживаемости больных. Перспективными маркерами могли стать и уровни этих маркеров в периферической крови.

К настоящему времени нам удалось проанализировать прогностическое значение исследованных показателей у больных РТК, которые были прослежены в течение более 5 лет [64, 68]. Всего за это время умерли 24 из 99 больных, 5-летняя выживаемость составила 76,8%, медиана выживаемости достигнута не была. Для 54 пациентов удалось получить информацию о наличии или отсутствии рецидива. Всего было зарегистрировано 13 рецидивов (5-летняя выживаемость 70%), что было недостаточным для дальнейшего статистического анализа безрецидивной выживаемости в отдельных подгруппах.

В качестве дискриминационных уровней для оценки влияния ММП/ТИМП на общую выживаемость пациентов были выбраны показатели верхних квартилей исследованной выборки. Оказалось, что уровень экспрессии данных маркеров в опухоли (пороговые значения: ММП-2 - 54,4; ММП-7 - 7,8; ММП-9 - 169; ТИМП-1 - 169 нг/мг белка) достоверно не влияет на выживаемость в общей группе пациентов, однако высоко достоверное влияние на выживаемость больных РТК оказывали показатели ММП-7 (р=0,00001) и ТИМП-1 (р=0,009) в плазме крови, взятой до оперативного вмешательства (рис. 5).