Введение

Миома матки (ММ), или лейомиома, представляет собой доброкачественную моноклональную опухоль, происходящую из гладкомышечных клеток шейки или тела матки. Она является наиболее распространенной доброкачественной опухолью женской репродуктивной системы, при этом частота заболевания женщин репродуктивного возраста составляет ~70% [1]. Течение заболевания в большинстве случаев носит бессимптомный характер, однако у 25% женщин наблюдаются характерные клинические проявления, в том числе аномальные маточные кровотечения, боль внизу живота различного характера и интенсивности, болезненные и обильные менструации, диспареуния и нарушение репродуктивной функции: невынашивание беременности и бесплодие, что значительно влияет на качество жизни [1, 2]. ММ является наиболее частой причиной гистерэктомии [3]. Согласно данным 2015 г., в России по поводу симптомных лейомиом выполнялось в среднем около 370 тыс. гистерэктомий ежегодно [4].

Несмотря на многочисленные исследования, посвященные различным аспектам ММ, до сих пор не до конца изучены этиология и патогенез этого заболевания, отсутствуют методы его ранней диагностики, а также способы прогноза рецидивирования. В связи с этим представляет большой интерес разработка современных принципов ранней диагностики ММ, таргетного лечения и выявление факторов риска рецидивирования ММ [2].

Исследователями описано большое количество факторов риска развития лейомиом: африканская/латиноамериканская этническая принадлежность, случаи ММ в семейном анамнезе, а также ожирение, раннее менархе, наличие хронических воспалительных процессов, воздействие ксеноэстрогенов в раннем онтогенезе, инфекции, передающиеся половым путем, и др. [5]. Однако в настоящее время наибольшее значение придается наследственной предрасположенности, а также эндокринным и паракринным факторам, соматическим мутациям, эпигенетическим нарушениям, вызванным воздействием как эндогенных, так и экзогенных факторов [6].

В одном из исследований, включавшем 215 женщин из 97 семей, показано, что риск развития ММ у женщин, матери которых имели миому, практически удваивался [6]. Роль наследственности в этиологии ММ подтверждена при исследовании моно- и дизиготных близнецов и нескольких этнических групп. Так, женщины африканского и латиноамериканского происхождения имеют значительно более высокий риск развития ММ, чем европейского происхождения. Африканскую этническую принадлежность женщины дополнительно связывают с более ранним развитием ММ и более тяжелыми симптомами [5].

Поиск генетических маркеров риска развития лейомиомы матки для повышения эффективности ранней диагностики и прогнозирования рецидивирования данного заболевания проведен Н.С. Согоян и соавт. [7]. Выполнен сбор образцов тканей миоматозных узлов при проведении лапароскопической миомэктомии и аликвот крови от пациенток с отягощенным семейным анамнезом по ММ и пациенток группы контроля. Использование GWAS-анализа позволило выделить 6 полиморфизмов: rs3020434, rs11742635, rs124577644, rs12637801, rs2861221, rs17677069, расположенных в генах ESR1, FBN2, CELF4, KCWMB2, вероятно, связанных с высоким риском развития ММ. Группа контроля состояла из женщин в постменопаузе без лейомиомы и отягощенного семейного анамнеза по данной патологии. В группу пациенток с ММ включены женщины с выявленной миомой, имеющие сведения об отягощенности анамнеза по данному заболеванию, в большинстве узлов которых обнаружены мутации в гене MED12. Во всех исследованных локусах выявлена более низкая частота минорных аллелей у женщин с ММ, особенно у пациенток с отягощенным семейным анамнезом. На основании полученных данных проведена оценка общего риска развития ММ. Полученные результаты четко продемонстрировали роль наследственных факторов в развитии данной патологии.

Редкие аллели всех 6 исследованных полиморфизмов статистически значимо часто выявляются у женщин в постменопаузе без миомы в анамнезе по сравнению с пациентками с отягощенным анамнезом по данному заболеванию. Напротив, среди пациенток с наследственной предрасположенностью к развитию лейомиомы обнаружено снижение частоты минорных аллелей во всех исследованных локусах. Можно предположить, что в результате проведенного исследования будет разработана специфическая панель, которая позволит оценить риск развития и рецидивирования лейомиомы матки [7].

Использование современных геномных исследований, включая полногеномный поиск ассоциаций (GWAS) и поиск однонуклеотидных полиморфизмов по всему геному, позволило выявить многочисленные мутации, определяющие предрасположенность к развитию ММ. Основной задачей таких генов является участие в репарации ДНК, в эндокринной и паракринной регуляции, апоптозе, поддержании длины теломер и в целом в формировании мочеполовой системы. Можно выделить несколько из них: WNT4 (член семейства Wnt4), GREB1 (связывание с рецептором эстрогена, регулирующим рост-1), TERC (компонент теломеразной РНК), TERT (обратная транскриптаза теломеразы), HMGA1 (группа повышенной мобильности AT-hook 1), FOXO1 (forkhead boxO1), TP53 (опухолевый белок p53) и др. [8, 9].

Несмотря на большое количество генов-предвестников развития лейомиом, существует и несколько «защитных» генов, интроны которых содержат определенные однонуклеотидные варианты, снижающие риск появления ММ: KCNMB2 (калий-кальций-активируемый канал подсемейства M регуляторная бета-субъединица 2), FBN2 (фибриллин 2), ESR1 (рецептор эстрогена-1) и CELF4 (CUGBP, член 4 семейства Elav-подобных белков) [10].

Исследования молекулярных и генетических факторов формирования разных опухолей, в том числе и лейомиом, интенсивно ведутся в лабораториях различных стран, среди которых и Российская Федерация. Понимание связи генетических мутаций с развитием ММ, а также возможность определения риска возникновения данной патологии у конкретного пациента является одной из наиболее актуальных задач репродуктивной медицины на сегодняшний день [11].

Цель исследования — повысить эффективность диагностики, лечения и выявления факторов риска рецидивирования ММ с помощью анализа современных представлений об изменениях, вызывающих развитие генетически обусловленных вариантов ММ, а также обобщения всех подходов к нехирургическим методам лечения заболевания на основе последних данных метагеномных, метатранскриптомных и метаметиломных методов анализа полных геномов.

Материал и методы

Проведен электронный поиск в базах данных PubMed, Scopus, Google Scholar работ по заданной теме, опубликованных до 20 мая 2023 г. Просмотрены списки литературы в изучаемых источниках на предмет наличия научных изысканий и обзоров на эту же тему. При поиске использованы следующие ключевые слова: «uterine fibroids» AND «genetic» AND «leiomyoma». В итоге идентифицировано 190 статей, отобраны 60 работ, их данные включены в обзор литературы.

Результаты

Механизмы и факторы риска развития лейомиомы матки

В настоящее время молекулярный механизм возникновения узлов лейомиомы остается неясным [12]. Предполагается, что инициаторами трансформации клеток миометрия или их стволовых предшественников в клетки миомы являются локальная гипоксия и действие гормонов, концентрация которых значительно варьирует в зависимости от фазы менструального цикла [13]. Согласно опубликованным данным [1], возникновение и рост ММ зависят от половых стероидов — эстрогенов, прогестерона, гормонов гипофиза — фолликулостимулирующего, лютеинизирующего гормонов, пролактина. Существенную роль играют индивидуальный генотип пациентки (наследственность), этническое происхождение и высокий индекс массы тела.

С 2017 г. в литературе утвердилась концепция мутации-драйвера, приводящей к появлению миоматозного узла [14]. Примечательно, что каждый узел лейомиомы является моноклональным, происходящим из одной клетки-предшественницы [15]. Это приводит к тому, что генотип так называемой драйверной мутации в разных узлах у одной пациентки с множественной миомой обычно не совпадает. Наиболее распространенными мутациями-драйверами являются соматическая миссенс-мутация в экзоне 2 гена MED12 (кодоны 130 и 131, а также делеции фреймов, кодирующие регуляторную субъединицу РНК-полимеразы 2) и перестройки, приводящие к сверхэкспрессии белка HMGA2, негистонового хроматин-связывающего белка, участвующего в регуляции РНК-полимеразы, хроматическая конденсация и регуляция экспрессии генов. Эти приводные мутации охватывают >95% случаев лейомиомы. Кроме того, в качестве движущей мутации могут выступать биаллельная инактивация гена фумаратгидратазы (фермент цикла Кребса) и редкие хромосомные перестройки, в частности потеря области Xq22.3, приводящая к потере генов коллагена COL4A5-COL4A6 [16].

В литературе высказаны противоречивые мнения относительно возможности сосуществования двух драйверных мутаций в одной клетке. Большинство авторов предполагают, что две мутации в одной клетке несовместимы. В работах [12, 17—19] методами общегеномного метатранскриптомного и метаметиломного анализа показано, что глобальные профили экспрессии генов и метилирования в случае MED12-зависимых и HMGA2-зависимых узлов существенно различаются. Особенностями MED12-зависимых узлов являются высокая доля фибробластов (которые не имеют мутации-драйвера и соответствуют нормальному генотипу пациента), высокое содержание внеклеточного матрикса (ECM) и низкая степень васкуляризации. Узлы этого типа имеют относительно небольшой размер, но проявляют тенденцию к увеличению количества. Благодаря высокому содержанию фибробластов рост MED12-зависимых узлов стимулируется не только прогестероном, но и эстрогенами, что нехарактерно для других типов узлов.

HMGA2-зависимые узлы не содержат четко определенной мутации-драйвера sensu stricto, но их общей и фундаментальной особенностью является сверхэкспрессия гена HMGA2, а иногда также генов HMGA1 и PLAG1, которые определяют общий профиль экспрессии и метаболизм клетки. Наиболее распространенной причиной сверхэкспрессии HMGA2 может быть транслокация области 12q14.3, содержащей ген HMGA2, в хромосому 14 или другие части генома, где ген попадает под контроль промоторов других генов (чаще всего RAD51L1) или его 3’-концевая область удаляется. Второй распространенной причиной сверхэкспрессии HMGA2 является делеция длинного плеча хромосомы 7 (q21.2q31.2), которое содержит гены регуляторной РНК miR-21, miR-23b, miR-29b и miR-197 [20] и ген гомеобокса CUX1 [21]. Эти микроРНК, в первую очередь miR-29b, являются репрессорами экспрессии HMGA2, поэтому их потеря приводит к сверхэкспрессии регулируемого гена. Более чем в ¹/₂ узлов лейомиомы со сверхэкспрессией HMGA2 не обнаружены хромосомные перестройки, и обычно предполагается, что сверхэкспрессия HMGA2 достигается путем изменения статуса метилирования [22]. Наличие нескольких независимых механизмов сверхэкспрессии HMGA2 значительно усложняет идентификацию таких узлов на уровне лабораторной диагностики: наиболее надежным способом решения этой проблемы является обнаружение белка HMGA2 с помощью иммуногистохимического окрашивания или его транскрипта с помощью RT-qPCR. Точности диагностики способствует отсутствие или чрезвычайно низкий уровень экспрессии HMGA2 в нормальном миометрии, хотя имеются сообщения о возможности умеренной экспрессии HMGA2 в MED12-зависимых узлах лейомиомы матки.

Биаллельная инактивация гена фумаратгидратазы характерна главным образом для редкого типа лейомиомы с причудливыми ядрами [23]. Согласно ранее полученным данным [18], клетки этого типа обладают особым типом метаболизма: сверхэкспрессия генов пентозофосфатного пути окисления сахара и глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, подавление экспрессии ферментов цикла Кребса и пируватдегидрогеназы, гиперпродукция ферментов, ответственных за синтез восстановленного глутатиона.

Другие драйверные мутации, встречающиеся в узлах лейомиом, настолько редки, что их систематическое изучение на основе статистически значимых данных практически затруднено. Информация об этих мутациях представлена в работах [16, 18]. Некоторыми исследователями высказано предположение, что причиной делеций в генах COL4A5 и COL4A6, кодирующих коллагены базальной мембраны, служит ген IRS4, продуктом которого является внутриклеточный мессенджер, фосфорилируемый рецептором инсулина, или IGF1 после связывания с ними внеклеточным лигандом [24]. В связи с этим следует отметить, что ген IRS4 расположен в области хромосомы Xq22.3, рядом с генами COL4A5 и COL4A6. Другой коллектив исследователей выявил факт, что узлы лейомиомы, не имеющие ни соматических мутаций в гене MED12, ни гиперпродукции HMGA2, подвержены так называемому хромотрипсису (множественным дупликациям и делециям небольших сегментов, сгруппированных в основном в шести хромосомных областях: 2p14-2pter, 2q33.1-2q37.3, 5q31.3-5qter, 11q14.1, 11qter и 18p11.21-18q2.3) [21]. Из-за небольшого размера перестроенных фрагментов геномной ДНК такие перестройки трудно обнаружить методами классической цитогенетики.

Эпигенетика в формировании лейомиом

Роль метилирования генов в развитии ММ изучена М.В. Кузнецовой и соавт. [25]. Выполнен анализ метилирования промоторных областей двух генов-онкосупрессоров KLF11 и KRT19 в тканях лейомиом и миометрия. Для подавляющего большинства образцов миоматозных узлов выявлено метилирование промоторных областей генов KLF11 и KRT19. В образцах миометрия такое метилирование отсутствует. Полученные результаты свидетельствуют о функциональной роли сайленсинга генов, регулируемого с помощью метилирования промоторных областей генов KLF11 и KRT19, в патогенезе лейомиомы матки.

Влияние эпигенетических механизмов на экспрессию различных генов играет решающую роль в развитии ММ. [26] Основными механизмами данной регуляции являются: модификация гистонов, микроРНК (миРНК) и длинных некодирующих РНК (днРНК), метилирование ДНК.

Эпигенетический механизм метилирования ДНК необходим для нормального развития и поддержания функционирования клеток. Появление аберраций в данном процессе будет затрагивать ключевые гены эмбрионального развития (WNT4, TERT, FOXO1) [27]. Они будут приводить к гиперметилированию генов-супрессоров опухолей и/или гипометилированию онкогенов, что способствует развитию опухолей [28].

На сегодняшний день имеются данные о том, что активация экспрессии упомянутого ранее HMGA2 не всегда зависит от транслокации, а также может быть связана с гипометилированием одноименного гена [29]. Метилирование ДНК в комбинации с MED12-мутациями образует достаточно сложную регулятроную сеть, влияющую на прогестерон-опосредованную экспрессию гена RANKL. Суммируя имеющиеся данные, становится понятно, что метилирование ДНК может играть ключевую роль в патогенезе ММ за счет изменения нормального профиля экспрессии мРНК миометрия [30].

Другими эпигенетическими механизмами, ассоциированными с формированием лейомиом, являются ацетилирование и метилирование гистоновых хвостов (с участием ферментов EZH2 (энхансер гомолога zeste 2) и HDACs (гистоновые деацетилазы)) [26]. Ацетилирование гистонов обеспечивает только регуляцию активации генов, а метилирование может определять как активацию, так и репрессию транскрипции генов [30].

МикроРНК (семейств let7, miR-21, miR-93, miR-106b и miR-200) играет значительную роль в формировании эпигенетических механизмов, способствующих воспалению, пролиферации клеток, ангиогенезу и образованию внеклеточного матрикса. Данные процессы вносят значительный вклад в развитие лейомиом матки за счет активации соответствующих сигнальных путей (Wnt/β-catenin и Wnt/MAPK) [30—32].

Понимание роли эпигенетических механизмов в формировании ММ способно расширить наше понимание самого патогенеза лейомиом и показать новые возможности для лечения пациенток с соответствующей патологией.

Прогнозирование рецидива миомы матки

Проблема рецидивов ММ неразрывно связана с этиологическими факторами и не может быть решена только хирургическим путем. Изучение молекулярно-биологических процессов в миометрии и в самих миоматозных узлах при помощи метаболомного анализа указанных тканей позволит выявить индивидуальные нарушения структур, участвующих в патогенезе заболевания. Исследование образцов тканей миометрия и миоматозных узлов с использованием современных молекулярно-биологических методов является перспективным для изучения патогенеза заболевания. Усиление пролиферации, снижение апоптоза, ростовые факторы (инсулиноподобные факторы роста, фактор роста эндотелия сосудов, фактор роста фибробластов, тромбоцитарный фактор роста, ангиогенин, эпидермальный фактор роста, оксид азота, интерлейкин (IL)-8, матриксные металлопротеиназы), стероидные гормоны (эстрогены и прогестерон) традиционно рассматривают как стимуляторы роста лейомиомы. Доказано, что эти факторы играют важную роль в развитии, росте, рецидивировании ММ [33].

Липидомный анализ образцов тканей миометрия и миоматозных узлов проведен у 66 пациенток, которым в ФГБУ «НМИЦ АГП им. В.И. Кулакова» Минздрава России выполнены реконструктивно-пластические операции на матке с сохранением репродуктивной функции. С впервые диагностированной ММ было 35 пациенток, с диагнозом рецидива ММ (РММ) — 31. Забор материала проводили в 1-ю фазу менструального цикла; наряду с морфологическим исследованием, в образцах тканей определяли липидный состав. В образцах материала, полученного у пациенток группы с впервые выявленной ММ и женщин группы с РММ, обнаружены 144 липида в образцах миомы и 171 — в образцах миометрия, уровни которых у исследуемых не различались. В ходе исследования выявлены статистически значимые различия в уровнях содержания глицерофосфолипидов, сфинголипидов, триглицеридов, жирных кислот в тканях ММ; в тканях миометрия — различия уровней липидов, участвующих в метаболизме глицерофосфолипидов, липидов с эфирной связью, сфинголипидов. В тканях миоматозных узлов при рецидиве заболевания изменен метаболизм линолевой кислоты. Выявление молекулярно-биологических процессов в миометрии и самих миоматозных узлах, определение соотношения процессов пролиферации и апоптоза расширят представления о ММ, возможных механизмах ее роста и рецидивирования [34].

Методы медикаментозного лечения лейомиомы матки

В работе, посвященной исследованию биомаркеров лейомиом [35], также показано, что стабильно повышенная продукция pACT и GF2BP2 наблюдается в клетках узлов лейомиомы со сверхэкспрессией HMGA2. Установлено, что с помощью специфического подавления экспрессии белка GF2BP2 с помощью РНК-интерференции удается добиться снижения уровня pACT в клетках опухоли.

В другой работе авторы показали, что подавление экспрессии pACT с помощью микроРНК miR-182 или искусственно синтезированного химического ингибитора MK-2206 приводит к увеличению продукции белков p16 (Ink4a), p53 и p21, что в конечном итоге вызывает феномен преждевременного старения в клетках лейомиомы [36]. Однако другая группа ученых установила, что базовый уровень экспрессии p16(Ink4a) и p19(Arf) в клетках лейомиомы во много раз превышает уровень экспрессии в миометриии, однако это не приводит к развитию эффекта онкогениндуцированного старения в миоматозных узлах [37].

Испытания агонистов гонадотропин-рилизинг-гормона (ГнРГ) (ацетат лейпролида) и антагонистов ГнРГ (ацетат цетрореликса) в качестве потенциальной терапии лейомиом описаны в обширном исследовании, проведенном на культурах клеток лейомиом [38]. Сообщается, что 3D-культуры, подвергшиеся воздействию эстрогена E2 в течение 24 ч, продемонстрировали повышенную экспрессию коллагена 1, фибронектина и версикана, которая сохранялась в течение 72 ч. Лечение прогестероном повышало уровень коллагена 1 в течение 24 ч после воздействия. Одновременное применение эстрогена и прогестерона вызывало значительное увеличение содержания всех белков внеклеточного матрикса (ВКМ). При обработке культуры лейпролида ацетатом и цетрореликса ацетатом в течение 24 ч наблюдалось значительное снижение продукции белков ECM. Оба соединения снижали выработку белков ВКМ как в отсутствие, так и в присутствии одного или обоих половых стероидов.

Группой ученых изучено соединение T-5224, ингибитор фактора транскрипции AP1 (активирующий белок 1), который участвует в активации синтеза ECM и образовании очагов фиброза [39—41]. После стимуляции культуры клеток лейомиомы TGFβ3 в течение 24 ч содержание фибронектина увеличилось в 2,16±0,14 раза, а версикана — в 4,71±0,15 раза. Содержание коллагена 1A через 6 ч увеличилось в 1,32±0,01 раза по сравнению с исходным уровнем, а через 24 ч — в 6,49±0,02 раза. Через 4 ч после обработки ингибитором AP1 наблюдалось снижение содержания коллагена 1A в 0,59±0,03 раза, а через 6 ч — в 0,42±0,05 раза. Снижение содержания версикана под действием ингибитора уменьшилось в 0,84±0,04 раза через 6 ч после обработки. Ингибитор значительно (в 0,68±0,05 раза) снижал содержание фибронектина через 8 ч лечения.

Применение селективных модуляторов рецепторов прогестерона (ацетат улипристала и асоприснил), антипрогестина (Мифепристон, RU486) описано в работе [41]. Обработка иммортализованных двумерных (2D) и трехмерных (3D) клеток лейомиомы и миометрия человека агонистом прогестерона прогестином стимулировала выработку COL1A1, фибронектина, версикана и дерматопонтина. Лечение Мифепристоном, одобренным средством для лечения прогестерон-зависимых типов рака молочной железы, подавляло синтез компонентов ECM, особенно версикана. Комбинированная обработка культур агонистом и антагонистом прогестерона вызывала подавление синтеза компонентов ECM.

В странах Европейского союза и Канаде Улипристала ацетат (SPRM) разрешен для медицинского применения в качестве контрацептива и для лечения ММ и эндометриоза в дозах от 5 до 10 мг. Асоприснил (J867), соединение той же группы, что и Улипристала ацетат, также является селективным модулятором рецепторов прогестерона (SPRM), проявляющим свойства как агониста, так и антагониста в зависимости от типа ткани-мишени.

M. Nowicki и соавт. сообщили об изучении влияния Гозерелина, агониста лютеинизирующего рилизинг-гормона, на уровень лептина в сыворотке крови и состав тела у женщин с лейомиомой матки (процент жировой, костной и мышечной ткани). В испытаниях приняли участие 15 женщин с нормальным течением менструального цикла. У всех пациенток измеряли сывороточные концентрации лептина, инсулина, тестостерона, прогестерона и эстрадиола, а также индекс массы тела и соотношение объема талии и бедер до и после 4, 8 и 12 нед лечения Гозерелином, который вводили в дозе 3,6 мг 1 раз в 4 нед. Жировую и мышечную массу тела измеряли методом двухэнергетической рентгенографической денситометрии в начале и после 12 нед терапии. Лечение привело к значительному регрессу миомы. Масса тела, жировая и мышечная масса не изменились. Во время лечения не наблюдалось изменений уровня лептина в плазме крови. Уровень эстрадиола в плазме крови снизился ниже уровня, характерного для постменопаузы. Содержание прогестерона в плазме значительно снизилось, а тестостерон имел тенденцию к снижению на протяжении всего исследования [42].

Сообщалось о результатах клинических испытаний лечения лейомиомы матки коллагеназой Clostridium histolyticum (CCH), которая избирательно гидролизует коллагены I и III типов и изменяет жесткость ВКМ, в комбинации с вертепорфином, ингибитором фактора YAP (путь Hippo/YAP) и антифиброзным препаратом Нинтеданиб. Введение CCH в дозах 0,1—0,2 мг/см³ в миому привело через 60 дней к снижению жесткости на 46% по сравнению с контролем. Уровень PCNA, маркера клеточной пролиферации ядерного антигена пролиферативных клеток, снизился через 60 дней после введения высоких доз CCH. Содержание ключевых внутриклеточных сигнальных факторов роста Hippo и фосфорилированной формы YAP (p-YAP) в результате применения CCH увеличилось, что способствовало поддержанию высокой скорости роста миомы. Ингибирование YAP вертепорфином снижало пролиферацию клеток, экспрессию генов и белков ключевых факторов, способствующих фиброзу и механотрансдукции в волокнистых клетках. Антифибротический препарат Нинтеданиб дополнительно снижал активность YAP и проявлял антифибротический эффект [43].

Авторы следующего оригинального исследования описали испытания полифенольного соединения растительного происхождения ресвератрола для лечения лейомиомы. В статье сообщается о наличии ингибирующего действия ресвератрола на пролиферацию первичных культур клеток лейомиомы матки человека. Ресвератрол останавливал пролиферацию клеток посредством передачи сигналов интегрина avβ3, поскольку экспрессия этого белка подавлялась препаратом. В то же время ресвератрол ингибировал конститутивное фосфорилирование AKT в волокнистых клетках. Лечение ресвератролом индуцировало экспрессию проапоптотических генов: циклооксигеназы (COX)-2, p21 и CDKN2. Напротив, экспрессия пролиферативных (антиапоптотических) генов была либо подавлена (BCL2), либо не изменена (ген циклина D1 и PCNA). Наблюдалось снижение выработки рецептора инсулиноподобного фактора роста (IGF-1R). Лечение ресвератролом подавляло индуцированную IGF1 пролиферацию клеток лейомиомы матки [44]. Авторы предположили, что остановка роста клеток лейомиомы ресвератролом происходит в результате перекрестного взаимодействия между интегрином avβ3 и IGF-1R. Это сообщение можно назвать многообещающим, но следует иметь в виду, что в настоящее время ресвератрол недоступен для фармацевтического применения, поскольку его химический синтез не налажен, а его содержание в растительном сырье недостаточно для практического применения. Более того, клинические испытания этого препарата еще не начались, что не позволяет ожидать его быстрого внедрения в медицинскую практику.

Прогнозирование генетического риска и идентификация потенциальных терапевтических мишеней в клетках лейомиомы с использованием метагеномных, метатранскриптомных и метаметиломных методов анализа полных геномов

На сегодняшний день во всем мире проведен и проводится огромный объем исследований, направленных на выявление факторов наследственной предрасположенности к возникновению лейомиом [27, 45—51]. Выявлено более 100 однонуклеотидных полиморфизмов (SNP), генотип по которым влияет на риск развития лейомиомы. Однако в медицинской диагностике результаты этих работ пока не применяются. Более того, хотя во многих из этих исследований использовались весьма репрезентативные группы из нескольких десятков тысяч пациентов и до 523 тыс. контрольных пациентов, ни в одном из них авторы не использовали данные о наличии отягощенного семейного анамнеза пациентов, а сами образцы опухолей зачастую не были классифицированы в зависимости от типа мутации. Между тем можно предположить, что наследственные факторы предрасположенности к возникновению соматических мутаций в гене MED12, сверхэкспрессии HGMA2 и биаллельной инактивации гена фумаратгидратазы вряд ли полностью совпадают. Таким образом, в настоящее время нет возможности оценить риск развития каждого типа лейомиомы на основе анализа генотипа пациента.

В исследованиях, посвященных молекулярному профилированию лейомиомы на уровне транскриптома и ДНК-метиломного анализа, также получены ценные результаты [12, 16—18]. Авторы этих работ классифицировали образцы лейомиом в соответствии с типом драйверной мутации. Полученные ими данные позволяют сделать ряд выводов относительно особенностей регуляции экспрессии генов, которые важны для разработки новых методов лечения лейомиомы.

Работа финских ученых подтверждает ранее выдвинутую гипотезу о значительном изменении в клетках лейомиом экспрессии генов, участвующих в сигнальном пути Wnt/β-катенина: во всех типах клеток опухоли экспрессия этих генов подавлена [18]. Это вызвано повышением уровня экспрессии антагонистов Wnt — WIF1 и SFRP1, описанных ранее [52]. Примечательно, что это изменение касается обоих типов лейомиом: с соматическими мутациями в MED12 и со сверхэкспрессией HMGA2. Этот вывод полностью подтверждается и работой японских ученых R. Maekawa и соавт. [12]. Таким образом, секреторные белки Wif1 и Sfrp1 можно рассматривать как перспективные мишени для удаления с использованием терапевтических антител, универсальных для всех типов лейомиомы. Гормон гипофиза пролактин является еще одной многообещающей мишенью для выведения из организма с целью предотвращения рецидивов лейомиомы матки. Согласно уже упомянутой публикации [18], уровень пролактина неуклонно повышается при всех типах лейомиомы, независимо от ведущей мутации. Наличие пролактина в организме матери критически важно только в период лактации, поэтому применение ингибиторов пролактина, в том числе на основе рекомбинантных гуманизированных антител, на этапе беременности имеет перспективу достижения хорошего эффекта с точки зрения предотвращения роста узлов лейомиомы.

Кроме того, R. Maekawa и соавт. обнаружили деметилирование генов, связанных со сборкой нуклеосом, активностью теломеразы (HIST1H4J, HIST1H4K, HIST1H4F) во всех типах лейомиом матки. Напротив, гены воспалительного ответа (CCL2, AOX1, ACKR1), апоптоза (ANXA1, CITED2) и метаболизма, связанного с активными формами кислорода, подвергаются гиперметилированию при всех типах лейомиомы [12]. Эта информация важна с точки зрения понимания механизмов патогенеза, однако не дает ключа к выбору мишени для терапии, поскольку большинство из этих генов активно в нормальных тканях и не может быть отключено без серьезного ущерба для организма. В отдельном прямом эксперименте с использованием RT-qPCR продемонстрировано, что 80—90% узлов лейомиомы всех типов демонстрируют сверхэкспрессию генов SATB2 и NRG1 по сравнению с миометрием, и уровень превышения варьирует от 1,5 до 20—30 раз. Клеточные линии, сверхэкспрессирующие SATB2, имеют морфологически необычный тип клеток: они теряют веретенообразную форму, характерную для гладкомышечных опухолей, и становятся похожими на фибробласты с удлиненными псевдоподиями. Это говорит о том, что SATB2 и NRG2 играют важную роль в инициации лейомиомы. Мы считаем, что эти данные позволяют нам рассматривать белки Satb2 и Nrg1 как перспективные мишени для создания методов лечения всех типов лейомиомы.

Открытие новых генетических аспектов лейомиом, применение специфических методов диагностики дает возможность создать новые подходы в терапии данной патологии.

В исследовании J. Wang и соавт. использована методика интеграции пространственной транскриптомики и секвенирования одноядерной РНК для определения потенциальных методов лечения лейомиом. Обнаружена высокая экспрессия прогестероновых рецепторов и эстрогеновых рецепторов 1-го типа в ткани ММ (гладкомышечные клетки и фибробласты). Отмечается роль эстрогеновых рецепторов 2-го типа в ангиогенезе лейомиомы. Все это говорит о большой роли эстрогена и прогестерона в развитии ММ и, следовательно, о возможности применения гормональной терапии. Обнаружено также влияние сигнального пути ERK1/ERK2 и IGF1-IGF1R (повышенная экспрессия) в формировании миом, что делает их потенциальными мишенями для негормональной терапии [53].

M. Ali и соавт. также отметили в своей работе высокую роль прогестерона и его рецепторов в развитии ММ. На основе этого выдвинуты варианты терапии с использованием селективных модуляторов рецепторов прогестерона (СМРП) и различных натуральных соединений, способных модулировать сигнальные пути прогестерона [54]. В обзоре A. Murji и соавт. (2017), включавшем 11 рандомизированных контролируемых исследований, продемонстрирована более высокая эффективность СМРП по сравнению с группой плацебо (шкала тяжести симптомов SS-QoL — диапазон 0—100) в среднем на 20 баллов. Проведена оценка кровотечений, уровня внутрибрюшного давления, частоты мочеиспусканий и утомляемости. Все исследования продемонстрировали значительное уменьшение объема лейомиомы и матки после применения СМРП [55]. Это свидетельствует о потенциальной возможности использования СМПР в лечении ММ, однако необходимы дополнительные исследования, подтверждающие эффективность и безопасность их применения.

Заключение

В период с 1987 г. разработка лекарственных средств для терапии лейомиомы матки и фундаментальные исследования молекулярных механизмов возникновения этого заболевания проводились параллельно без должной взаимной координации. Например, ацетат гозерелина был запатентован в 1976 г. и одобрен FDA в 1983 г. [56]. Клинические испытания мифепристона для лечения миомы завершены в 2009 г. [57]. Цетрореликс ацетат, впервые описанный в 1997 г. [58], разрешен FDA для терапии лейомиомы матки в 2010 г. Улипристала ацетат, впервые описанный в 2011 г. [59], находится в стадии клинических испытаний с 2009 г. по настоящее время [60]. Клинические испытания Асоприснила прекращены в 2005 г. на III фазе из-за зарегистрированных изменений эндометрия у пациенток. Ингибиторы протеинкиназы последнего поколения pf pAkt/PIC3/mTOR сигнального пути капивасертиб и ипатасертиб не протестированы клинически для лечения лейомиомы матки, вероятно, из-за высокой побочной токсичности. Все это демонстрирует, что последние достижения в метатранскриптомике, метаметиломике и исследованиях GWAS лейомиомы матки практически не использовались для разработки новых терапевтических средств. Более того, точно установленные метаболические различия между типами лейомиом, вызванные различными мутациями-драйверами (нарушение функции MED12, гиперпродукция HMGA2 и биаллельная инактивация FH), по опубликованным данным, не применялись для разработки специфических лекарственных средств, направленных против конкретных мишеней этих различных нозологических форм лейомиомы матки, за исключением относительно редких случаев, зависящих от FH.

Дальнейшие исследования необходимы для подтверждения прецизионной роли генетических и эпигенетических факторов как в развитии, так и в рецидивировании ММ, а также в реализации репродуктивной функции. Генетическая природа данного заболевания подтверждается наличием «семейных форм» ММ у 5—10% женщин, при этом доказано, что ММ является моноклональной опухолью, т.е. рост ее происходит из одной первичной мутантной клетки, которая приобретает способность нерегулируемого роста.

ММ является гормонозависимым и гиперпролиферативным заболеванием. Эстрогены и прогестерон традиционно рассматривают как стимуляторы роста лейомиомы, что подтверждает значительно большая экспрессия в них рецепторов эстрогенов, эстрогенрегулируемых генов и в еще в большей степени — экспрессия рецепторов прогестерона (изоформ A и B) по сравнению с миометрием и эндометрием [1].

Необходимо проведение исследований с широким использованием последних достижений науки в области молекулярных и генетических аспектов лейомиомы с целью своевременного выявления факторов риска и семейной предрасположенности, методов ранней диагностики и новых подходов к лечению, а также дальнейшее изучение молекулярно-генетических причин устойчивости и рецидивирования данного заболевания.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования — Адамян Л.В., Трофимов Д.Ю., Тоноян Н.М., Пивазян Л.Г.

Сбор и обработка материала — Кузнецова М.В., Шаповаленко Р.А.

Написание текста — Пивазян Л.Г., Кузнецова М.В., Шаповаленко Р.А.

Редактирование — Адамян Л.В., Трофимов Д.Ю., Тоноян Н.М., Пивазян Л.Г.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.