Почечно-клеточный рак, ассоциированный с Xp11-транслокацией гена

Диагностика и лечение злокачественных новообразований почек является одной из важнейших задач современной медицины. Рак почки — неоднородная группа заболеваний, характеризующаяся морфологической, иммуногистохимической и молекулярно-генетической гетерогенностью. По данным ВОЗ, на 2012 г. рак почки в мире занимал по распространенности онкологических заболеваний у мужчин 9-е место (около 214 тыс. случаев), у женщин 14-е место (около 124 тыс. случаев). Число летальных исходов от рака почки на 2012 г. составило 143 тыс. случаев (91 тыс. среди мужчин, 52 тыс. среди женщин). В структуре смертности от онкологических заболеваний в мире рак почки находится на 16-м месте [1].

В 2016 г. была опубликована новая классификация опухолей урогенитальной системы ВОЗ [2], которая учитывает не только морфологические, но и молекулярно-генетические особенности опухоли, обусловливающие различное клиническое течение.

Помимо распространенных форм почечно-клеточного рака (ПКР), таких как светлоклеточный ПКР (65—70% всех раков почки), папиллярный ПКР (около 18,5%), хромофобный ПКР (5—7%), врачу-патологоанатому приходится сталкиваться и с редкими морфологическими вариантами этого заболевания, требующими особенно тщательного подхода к диагностике.

К редким формам относится группа ПКР с МiT-транслокацией (от 1,6 до 4% ПКР). Лишь около 50 случаев этой разновидности ПКР описаны в мировой литературе. Данная группа включает в себя карциномы с транслокацией в генах TFE-3 (ПКР, ассоциированный с транслокацией Хр11) и TFEB (ПКР с транслокацией t (6,11)). Этот вид рака встречается преимущественно у детей и молодых людей, и только единичные случаи описаны у лиц более старшего возраста. Ввиду относительной редкости данной нозологии и возраста пациента приводим описание клинического наблюдения ПКР, ассоциированного с Хр 11.2-транслокацией гена TFE3 у мужчины 53 лет.

Материал и методы

Гистологическое исследование выполнено на послеоперационном материале, фиксированном в 10% нейтральном формалине и залитым в парафин. Серийные срезы толщиной 3—5 мкм депарафинировали по стандартной схеме и окрашивали гематоксилином и эозином.

Для электронно-микроскопического исследования материал фиксировали в 2,5% глутаровом альдегиде по стандартной методике с последующей заливкой в эпоксидную смолу эпон-812. Ультратонкие и полутонкие срезы готовили на ультратоме LKB (Швеция). Полутонкие срезы окрашивали толуидиновым синим. Ультратонкие срезы контрастировали насыщенным раствором уранилацетата и цитратом свинца и изучали в электронном микроскопе JEM-1200 EX (II).

Иммуногистохимическое исследование проведено с антителами к ER, PR, TFE3, PAX8, CD10, HMB45, Melan A, AMACR, napsinA, TTF-1, E-cadherin, vimentin, CK7, VEGFR1, VEGFR2, нуклеофозмину (фирма «EPITOMICS», клон EP1848Y) и нуклеолину (фирма «EPITOMICS», клон EPR7952). Иммуногистохимическую реакцию с нуклеолином и нуклеофозмином оценивали как умеренную (++), высокую (+++) и очень высокую (++++). Количество клеток с разной интенсивностью реакции выражали в процентах.

Проведена FISH-реакция для оценки состояния гена TFE3 у данного пациента. В работе использовали флюоресцентную пробу ON TFE3 (Хр11) Break (Kreatech, The Netherlands). Анализ полученных результатов проводили с помощью флюоресцентного микроскопа Axioskop 2 Plus («Zeiss», Германия). Согласно дизайну пробы, проксимальная часть гена TFE3 (Хр11) окрашена зеленым цветом, дистальная — красным. В норме в клетке видны два слитых сигнала: красно-зеленый или желтый. При наличии транслокации в опухолевой клетке виден 1 красный, 1 зеленый и 1 слитый сигнал.

Результаты

Пациент мужчина 53 лет. Узел в правой почке диаметром 5 см; множественные метастазы в забрюшинных и средостенных лимфатических узлах, солитарный метастаз в полушарии мозжечка.

Объем оперативного вмешательства: правосторонняя нефрадреналэктомия, удаление забрюшинных лимфатических узлов. Стереотаксическое удаление солитарного метастаза в полушарии мозжечка.

Макроскопическое описание

Почка с паранефральной клетчаткой и опухолевым конгломератом из области ворот, размером 22×14×5,5 см. Паренхима нижней половины почки замещена разросшейся опухолевой тканью, диаметром 5 см, преимущественно белесого цвета с четкими границами, дольчатого вида, с кровоизлияниями и очагами некроза.

Микроскопическое описание:

Узел в почке имеет строение почечно-клеточного рака солидно-папиллярного строения с чередующимися светлоклеточными и эозинофильными элементами с выраженной ядерной атипией и высокой митотической активностью (36/10 РПЗ), с массивными очагами некроза (более 10%), инвазией паранефрия без прорастания в лоханку (рис. 1).

Рис. 1. Морфологическая картина при транслокационном раке. Новообразование почки солидно-папиллярного строения. Окраска гематоксилином и эозином, ×50.

В кровеносных сосудах опухолевые эмболы.

С целью уточнения диагноза и оценки прогностических параметров опухоли проведены электронно-микроскопическое, иммуногистохимическое, гистохимическое и молекулярно-генетическое исследования.

Электронно-микроскопическое исследование

В исследованном материале имеются солидные поля клеток полигональной формы, часть из которых образует папиллярные структуры. Ядра округлой формы с фестончатым контуром или с глубокими инвагинациями. В части клеток наблюдаются ранние признаки некроза: кариорексис, кариопикноз (рис. 2).

Рис. 2. Электронно-микроскопические признаки некроза опухолевых клеток. Ядра с неровными контурами; хроматин конденсирован по периферии кариоплазмы. В цитоплазме одних клеток определяются митохондрии и фрагменты цистерн гранулярного эндоплазматического ретикулума; в других — вакуоли, ×4000.

В остальных клетках хроматин распределяется по периферии кариоплазмы. В цитоплазме клеток с проявлением ядерных признаков некроза определяется большое количество вакуолей (плазмолиз) с единичными фрагментами коротких цистерн гранулярного эндоплазматического ретикулума, митохондрии, лизосомы (рис. 3).

Рис. 3. Электронно-микроскопическая картина в ядре опухолевой клетки. Ядерная мембрана образует глубокие инвагинации; хроматин в виде глыбок, разбросан по всей кариоплазме, ×8000.

В клетках, менее богатых хроматином, можно видеть весь набор обычных органелл с преобладанием митохондрий, выполняющих всю цитоплазму (рис. 4).

Рис. 4. Обилие митохондрий, выявленное при электронно-микроскопическом исследовании. Цитоплазма опухолевой клетки содержит большое количество митохондрий, ×6000.

На границе клеток встречаются десмосомоподобные контакты. Электронно-микроскопическая картина соответствует диагнозу почечно-клеточного рака с выраженными признаками некроза, что является морфологическим показателем неблагоприятного прогноза [3].

Иммуногистохимическое исследование:

В клетках опухоли выявлена экспрессия СD10, PAX8, выраженная ядерная экспрессия TFE3 (рис. 5).

Рис. 5. Экспрессия TFE3. Выраженная ядерная экспрессия TFE3 в клетках опухоли, ×100.

С остальными маркерами реакция в клетках опухоли отсутствует.

Кроме того, проведено исследование экспрессии ядрышковых белков нуклеофозмина и нуклеолина, определяющих клинические особенности опухоли: скорость пролиферации, темп роста, степень злокачественности, способность к инвазии и метастазированию.

В ядрах эозинофильных клеток папиллярных структур очень высокая экспрессия нуклеофозмина наблюдалась в 24,6%, высокая — в 56,1% и умеренная экспрессия — в 19,3%. В клетках этого компонента опухоли отмечалась выраженная транслокация нуклеофозмина в цитоплазму (рис. 6).

Рис. 6. Экспрессия нуклеофозмина в эозинофильном компоненте опухоли. Высокая экспрессия белка нуклеофозмина в ядрах опухолевых клеток. Транслокация белка в цитоплазму, ×400.

В светлоклеточном компоненте опухоли повышалась доля клеток с очень высокой экспрессией нуклеофозмина в ядрах, которая составляла 37,3%.

Высокая экспрессия наблюдалась в 60,5% клеток и умеренная экспрессия — в 2,2%.

Особенностью светлоклеточного компонента являлась выраженная экспрессия нуклеофозмина на плазматической мембране клеток (рис. 7).

Рис. 7. Экспрессия нуклеофозмина в светлоклеточном компоненте опухоли. Очень высокая экспрессия нуклеофозмина в ядрах опухолевых клеток. Выраженная экспрессия белка на плазматической мембране, ×400.

Высокая и умеренная экспрессия нуклеофозмина также определялась в ядрах и на плазматической мембране клеток опухолевых эмболов, сформированных преимущественно из светлоклеточных элементов (рис. 8).

Рис. 8. Опухолевые эмболы в кровеносных сосудах. Высокая и очень высокая экспрессия нуклеофозмина в ядрах опухолевых клеток и умеренная экспрессия белка на плазматической мембране, ×400.

При исследовании нуклеолина в ядрах эозинофильных клеток папиллярных структур очень высокая экспрессия зарегистрирована в 32,5% клеток, высокая — в 41,3% и умеренная — в 26,2%. Более высокие показатели экспрессии нуклеолина, как и при исследовании нуклеофозмина, зарегистрированы в ядрах клеток светлоклеточного компонента опухоли. Так, очень высокая экспрессия белка отмечена в 39,7%, высокая экспрессия — в 48,5% и умеренная — в 11,8%. Умеренная экспрессия нуклеолина также наблюдалась на плазматической мембране клеток этого компонента (рис. 9).

Рис. 9. Экспрессия нуклеолина в светлоклеточном компоненте опухоли. Очень высокая и высокая экспрессия нуклеолина в ядрах большинства опухолевых клеток; умеренная экспрессия белка на плазматической мембране, ×400.

Высокая экспрессия нуклеофозмина и нуклеолина, регистрируемая в ядрах опухолевых клеток (эозинофильного и светлоклеточного компонентов), свидетельствует об интенсивном биогенезе рибосом и активном синтезе белков, необходимых для роста опухоли, а также о высокой пролиферативной и антиапоптотической активности, реализуемой этими белками через разные механизмы [4].

Локализованные на плазматической мембране светлоклеточных компонентов нуклеофозмин и нуклеолин, являясь рецепторами многих лигандов, регулирующих опухолевый рост, усиливают миграционную активность клеток этого компонента, их инвазию и метастазирование. Активному росту и распространению светлоклеточного компонента опухоли может также способствовать его ускоренное гематогенное распространение.

Молекулярно-генетическое исследование:

Результаты FISH-реакции позволили выявить нарушения в области короткого плеча Х-хромосомы (Хр11.2), ассоциированной с транслокацией гена TFE3 (рис. 10)

Рис. 10. FISH-реакция. Транслокация гена TFE-3 представлена в виде двух раздельных сигналов зеленого и красного цвета (в норме должно присутствовать 2 слитных желтых сигнала).

[5]. Ген TFE3 кодирует транскрипционный фактор с основным доменом типа спираль—петля—спираль (Basis-helix-loop-helix — bHLH), который связан с IGHM энхансером 3. Кодированный белок стимулирует экспрессию генов, трансформирующего фактора роста бета (TGF-бета). Ген TFE3 может участвовать в хромосомных транслокациях при раке почек и других карциномах, приводя к образованию слитных белков. Партнеры по транслокации включают PRCC (1p21), NONO (Xq12), SFPQ (1p34), CLTC (17q23) и ASPSCR1 (17q25).

Обсуждение

Проведенное исследование почечно-клеточного рака, ассоциированного с Хр11-транслокацией гена TFE3, показало, что опухоль состоит из светлоклеточного и эозинофильного компонентов, в ядрах клеток которых отмечена высокая экспрессия нуклеофозмина и нуклеолина. При этом более высокие показатели зарегистрированы в клетках светлоклеточного компонента, свидетельствующие об их более интенсивной пролиферативной и антиапоптотической активности и соответственно более агрессивном характере.

Злокачественный потенциал светлоклеточного компонента опухоли усиливается мембранно-ассоциированными нуклеофозмином и нуклеолином, стимулирующими миграционную и инвазивную способность клеток этого компонента.

Описание данного случая с неоднозначной клинико-морфологической картиной может оказаться полезным для практикующего морфолога.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Бежанова Светлана Дмитриевна — аспирант отдела патологической анатомии опухолей человека НИИ клинической онкологии;
e-mail: dmitrownaja@gmail.com;
ORCID: http://orcid.org/0000-0001-7336-9210