Данилова Н.В.

ФГБУ "Московский научно-исследовательский онкологический институт им. П.А. Герцена" Минздрава РФ;
ГБОУ ДПО "Российская медицинская академия последипломного образования", Москва

Андреева Ю.Ю.

ГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Минздрава России

Завалишина Л.Э.

ФГБУ "Московский научно-исследовательский онкологический институт им. П.А. Герцена" Минздравсоцразвития России

Мальков П.Г.

ГУНУ "Факультет фундаментальной медицины МГУ им. М.В. Ломоносова";
ГБОУ ДПО "Российская медицинская академия последипломного образования", Москва

Маркеры стромальной инвазии при фоновых и предраковых изменениях железистого эпителия и аденокарциноме шейки матки

Журнал: Архив патологии. 2012;74(4): 28‑33

Просмотров : 194

Загрузок : 4

Как цитировать

Данилова Н.В., Андреева Ю.Ю., Завалишина Л.Э., Мальков П.Г. Маркеры стромальной инвазии при фоновых и предраковых изменениях железистого эпителия и аденокарциноме шейки матки. Архив патологии. 2012;74(4):28‑33.
Danilova NV, Andreeva YuYu, Zavalishina LÉ, Mal'kov PG. Markers of stromal invasion during background and precancerous changes of the glandular epithelium and in adenocarcinoma of the cervix uteri. Arkhiv Patologii. 2012;74(4):28‑33. (In Russ.).

Авторы:

Данилова Н.В.

ФГБУ "Московский научно-исследовательский онкологический институт им. П.А. Герцена" Минздрава РФ;
ГБОУ ДПО "Российская медицинская академия последипломного образования", Москва

Все авторы (4)

Выявление ранней стромальной инвазии при плоскоклеточных неоплазиях шейки матки чаще всего не представляет больших трудностей. Это обусловлено четкостью эпителиально-стромальной границы и архитектурными особенностями многослойного плоского эпителия. Каплевидная инвазия в зоне цервикальной интраэпителиальной неоплазии (CIN) распознается относительно легко, чего нельзя сказать об аденокарциноме in situ шейки матки (AIS). Чтобы идентифицировать инвазию, необходимо четко различить железистые структуры с AIS, вовлекающей предсуществующие крипты и инвазивные железы, что бывает не просто, особенно в высокодифференцированных аденокарциномах. С другой стороны, доброкачественные железистые поражения иногда создают иллюзию инвазивного роста. В свете этих особенностей железистых поражений особенно актуальным становится поиск показательных маркеров стромальной инвазии. В настоящей работе предпринята попытка оценить возможности применения в качестве маркеров стромальной инвазии белки CD44, Е-кадгерин, β-катенин, тенасцин, ламинин.

CD44 — это многофункциональное семейство трансмембранных белков [11]. Существует большое количество изоформ CD44 (около 20), экспрессирующихся в различных клетках человеческого организма. Лигандами CD44 являются гиалуроновая кислота и другие компоненты внеклеточного матрикса: коллаген, ламинин, фибронектин и хондроитинсульфат. CD44 вовлечен в межклеточные связи, во взаимодействия клеток с матриксом, в клеточную миграцию, адгезию, презентацию хемокинов и ростовых факторов, передачу ростовых сигналов, участвует в захвате и внутриклеточной деградации гиалуроновой кислоты и передаче сигналов гемопоэза и апоптоза [13]. Эти функции очень важны для таких процессов, как хроническое воспаление и развитие злокачественных опухолей [11]. Отдельные изоформы могут отвечать за метастазирование раковых клеток и инвазию [10, 11, 17]. C. Biesold и соавт. [1] показали корреляцию между экспрессией CD44v6 и инвазией в лимфатические сосуды, а также общим количеством метастазов в лимфатических узлах таза при раке шейки матки. Позднее корреляция между экспрессией CD44v6 и инвазией в лимфоваскулярное пространство была подтверждена, и высказано предположение, что клетки опухоли, имеющие на поверхности этот белок, могут «притворяться лимфоцитами» и использовать их пути распространения [17]. Сообщения о характере распределения CD44v6 противоречивы. В нормальном плоском эпителии шейки матки распределение белка ограничено базальным слоем и никогда не наблюдается в поверхностных слоях [6]. При CIN экспрессия CD44 и некоторых его изоформ (CD44v4 и CD44v6) уменьшается с увеличением степени неоплазии [4, 7]. Значительно снижается его экспрессия при инвазивной плоскоклеточной карциноме [15]. Данные об экспрессии CD44 при диспластических изменениях железистого эпителия и аденокарциноме шейки матки крайне скудны. Диспластические изменения железистого эпителия шейки матки и аденокарцинома демонстрируют положительную реакцию с антителами к одной из изоформ CD44 (CD44v5), в то время как в нормальном железистом эпителии этот маркер не экспрессируется [9].

В эпителиальной ткани основную роль в поддержании морфологии клетки играет Е-кадгерин [20]. Он участвует не только в соединении клеток между собой, но и в передаче сигналов между клетками и внутрь клетки, а также активно вовлечен в регуляцию клеточной пролиферации и подвижности [2, 8, 19]. Е-кадгерин, будучи центральным звеном межклеточных взаимодействий, играет определенную роль в опухолевой прогрессии и инвазии во многих типах новообразований [16]. Изменения в опосредованных белком межклеточных взаимодействиях приводят к изменению фенотипа клеток, увеличению способности к инвазии, подвижности и т.д. [18]. Многочисленные иммуногистохимические (ИГХ) исследования показали изменение экспрессии Е-кадгерина при прогрессировании неопластического процесса: уменьшение окрашивания мембраны и увеличение цитоплазматического окрашивания, иногда полное отсутствие реакции при утяжелении процесса неоплазии плоского эпителия [2, 7].

Некоторые авторы [20] считают Е-кадгерин маркером инвазии и метастазирования. Было показано, что существует статистически значимая корреляция между сниженной экспрессией Е-кадгерина в плоскоклеточном раке шейки матки и наличием метастазов в регионарных лимфатических узлах, у 72% пациентов с метастазами отмечено снижение содержания Е-кадгерина (28% — без метастазов). Данные об экспрессии Е-кадгерина при различных изменениях железистого эпителия шейки матки и аденокарциноме крайне скудны. Имеются сообщения о снижении экспрессии Е-кадгерина совместно с β-катенином при аденокарциноме шейки матки [12].

Тенасцин — гликопротеид внеклеточного матрикса. Во взрослом организме тенасцин экспрессируется в различных тканях, в том числе в области эпителиально-стромального соединения. Его экспрессия усиливается при воспалительно-реактивных процессах, а также в строме некоторых опухолей. В нормальных тканях влагалищной порции шейки матки и вульвы данный белок выявляется в виде тонкой полоски в непосредственной близости от локализации экспрессии ламинина. Тенасцин может считаться маркером ранней инвазии, так как его экспрессия при микроинвазивном и инвазивном плоскоклеточном раке шейки матки сильно возрастает по сравнению с CIN [3]. При аденокарциноме шейки матки экспрессия тенасцина не изучена.

Ламинин входит в состав базальных мембран. При всех доброкачественных, а также большинстве интраэпителиальных неопластических процессах базальная мембрана окрашивается равномерно, нарушения целостности отсутствуют. При воспалении и склерозе стромы наблюдаются очаговые нарушения целостности базальных мембран. При исследовании аденокарцином шейки матки обнаружено, что они могут строить собственные базальные мембраны, однако эти данные противоречивы. Существует мнение о том, что при микроинвазивных аденокарциномах базальная экспрессия ламинина отсутствует, но при этом в зоне инвазии опухоли наблюдается цитоплазматическая экспрессия ламинина [14].

β-Катенин является связующим звеном между Е-кадгерином и актиновыми филаментами цитоплазмы. Катенины и их комплексы не только действуют как «межклеточный клей», но и представляют собой интегральный компонент системы передачи сигналов через мембрану в цитоплазму и ядро клеток (Wnt-сигнальный путь). При всех аденокарциномах шейки матки независимо от гистологического типа происходит снижение экспрессии α- и β-катенинов [12]. Однако в отличие от плоскоклеточного рака шейки матки накопление β-катенина в ядре не происходит [5].

Настоящее исследование включает следующие случаи: доброкачественные железистые изменения (53), дисплазия и аденокарцинома in situ (66) и инвазивная аденокарцинома (47). Во всех случаях мы наблюдали сочетанные поражения в виде доброкачественных, предраковых изменений эпителия и аденокарциномы шейки матки. Для ИГХ-исследования использовали панель моноклональных антител (табл. 1)

к молекулам адгезии и стромальным белкам (CD44, ламинин, тенасцин, Е-кадгерин, β-катенин).

С парафиновых блоков изготавливали срезы толщиной 4 мкм, которые монтировали на высокоадгезивные стекла (Polysine Slides, «Menzel GmbH&Co KG», Германия). Депарафинирование, регидратацию и демаскировку антигенов выполняли при помощи специализированной системы EnVision Flex («Dako», Дания) при 95—98 °С, рН 9,0 в течение 20 мин в модуле предобработки к автостейнеру (PT-Module). ИГХ-реакции проводили в автоматизированном режиме с помощью автостейнера Dako. В качестве системы детекции применяли систему EnVision Flex («Dako», Дания) с DAB-хромогеном. После проведения реакции срезы докрашивали гематоксилином (1—3 мин) и заключали в бальзам. В каждой серии препаратов использовались соответствующие положительные и отрицательные контроли. Препараты изучали под световым микроскопом Leica DM 4000 с использованием системы Leica Application Suite и цифровой камеры высокого разрешения Progres C14. Для оценки экспрессии применяли полуколичественный метод анализа. Анализ результатов проводили при помощи пакета программ Statistica 6.0, используя U-тест Манна—Уитни для двух независимых групп данных. Уровень значимости (p) принимали равным 0,05.

В нормальном железистом эпителии шейки матки, а также при доброкачественных изменениях наблюдали гетерогенную мембранную экспрессию CD44. Умеренную и выраженную экспрессию отмечали в 52% случаев в нормальных железах и в 47% случаев при различных доброкачественных поражениях. Реакция в клетках стромы отсутствовала. При предраковых изменениях железистого эпителия экспрессию CD44 выявляли в 94% случаев дисплазии I степени, в 87,5% случаев дисплазии II степени, в 93% случаев дисплазии III степени и в 85% наблюдений аденокарциномы insitu(табл. 2).

В аденокарциномах шейки матки, напротив, наблюдали некоторое снижение экспрессии CD44 (отрицательная реакция в 70,2% наблюдений). Статистически значимые различия между этими группами не были обнаружены (р>0,05). Следует отметить, что наряду со снижением экспрессии CD44 в опухолевых клетках наблюдалось перераспределение белка в строму опухоли (см. рисунок, а).
Рисунок 1. Экспрессия стромальных белков и молекул адгезии в железистых поражениях шейки матки. а — экспрессия CD44 в строме опухоли, отсутствие экспрессии вокруг нормальных желез; иммуноморфологическое выявление CD44, ×200; б — микроинвазивная аденокарцинома шейки матки, перераспределение CD44 из клеток в строму; иммуноморфологическое выявление CD44, ×200; в — умеренная экспрессия тенасцина в строме под покровным цилиндрическим эпителием, отсутствие экспрессии вокруг более глубоко лежащих желез; иммуноморфологическое выявление тенасцина, ×200; г — выраженная экспрессия тенасцина в строме опухоли, отсутствие экспрессии вокруг нормальных желез; иммуноморфологическое выявление тенасцина, ×200; д — выраженная мембранная экспрессия Е-кадгерина в высокодифференцированной аденокарциноме; иммуноморфологическое выявление Е-кадгерина, ×400; е — выраженная цитоплазматическая экспрессия ламинина преимущественно в инвазивном крае опухоли; иммуноморфологическое выявление ламинина, ×100.
Данный феномен также обнаружен в фокусах ранней стромальной инвазии (см. рисунок, б). В строме, окружающей нормальные железы, а также доброкачественные изменения эпителия, экспрессия CD44 не выявлялась. В 74,5% (35) случаев инвазивных аденокарцином в окружении опухоли, напротив, отмечалась реакция с CD44. Нами были обнаружены статистически значимые различия между экспрессией CD44 в строме при ранней стромальной инвазии и инвазивной аденокарциноме и неинвазивными изменениями (р<0,05).

В строме, окружающей доброкачественные изменения железистого эпителия, экспрессию тенасцина не выявляли ни в одном наблюдении. Обнаружена слабая и умеренная экспрессия тенасцина под нормальным покровным цилиндрическим эпителием, а вокруг более глубоко лежащих желез реакция была отрицательной (см. рисунок, в). Вблизи предопухолевых изменений эпителия шейки матки также наблюдалось отсутствие экспрессии тенасцина, за исключением тех случаев, когда очаги дисплазии располагались в непосредственной близости от опухоли (5 случаев), а также очагов микроинвазии в аденокарциноме in situ (6 наблюдений). При инвазивном раке экспрессия тенасцина отмечалась в 78,7% случаев (в 2 наблюдениях — слабая, в 15 — умеренная, в 20 — выраженная) (см. рисунок, г). Необходимо отметить, что в 2 наблюдениях злокачественной аденомы, включенных в исследование, также выявлена умеренная стромальная экспрессия тенасцина, подтверждающая инвазивный характер опухоли, несмотря на обманчиво доброкачественную структуру желез и довольно четкие базальные мембраны. В 10 наблюдениях экспрессия белка отсутствовала. Нами были обнаружены статистически значимые различия экспрессии тенасцина между аденокарциномой и группами предраковых и доброкачественных изменений эпителия шейки матки (р<0,05).

Во всех группах отмечена исключительно мембранная экспрессия Е-кадгерина. Преобладала умеренная и выраженная реакция (табл. 3).

При сравнении экспрессии в нормальных железах и доброкачественных изменениях статистически значимые различия не обнаружены. При анализе групп предраковых изменений выявлена отчетливая тенденция к усилению экспрессии маркера при нарастании степени дисплазии, однако различия статистически незначимы. Следует отметить, что в большинстве инвазивных аденокарцином выявлялась выраженная мембранная экспрессия Е-кадгерина (см. рисунок, д), а отсутствие или снижение экспрессии белка наблюдалось в высокоагрессивных и низкодифференцированных опухолях (серозные, стекловидно-клеточные, мезонефральные, низкодифференцированные цервикальные карциномы). Значимые различия экспрессии Е-кадгерина между всеми исследованными группами не обнаружены (p>0,05).

Во всех случаях выявлялась мембранная экспрессия β-катенина, перераспределение маркера в ядра клеток не происходило. В исследуемых группах отмечена гетерогенная экспрессия маркера, и, несмотря на то что чаще наблюдалась выраженная экспрессия, статистически значимые различия не обнаружены (p>0,05).

Экспрессия ламинина в нормальных железах и при доброкачественных изменениях железистого эпителия выявлялась в виде очень тонкой полоски. При всех предраковых состояниях наблюдали слабую экспрессию ламинина вдоль базальной мембраны, однако в 73% случаев дисплазии III степени и аденокарцином in situ экспрессия отсутствовала. В 14 случаях аденокарцином реакция не отмечена, а в 33 случаях наблюдали выраженную цитоплазматическую экспрессию белка в 5—30% опухолевых клеток, располагающихся преимущественно вдоль зоны инвазии опухоли, или в наиболее глубоко лежащих опухолевых комплексах (см. рисунок, е). Связь экспрессии ламинина с гистологическим вариантом и степенью дифференцировки опухоли не была обнаружена (p>0,05).

При доброкачественных и предраковых изменениях железистого эпителия шейки матки наблюдается гетерогенная мембранная экспрессия CD44, что не может служить маркером агрессивности поражения. При аденокарциноме шейки матки в опухолевых клетках CD44 также демонстрирует фокальное и гетерогенное окрашивание, что ограничивает его применение как прогностического маркера. Высокая экспрессия CD44 в строме при инвазивных аденокарциномах шейки матки, вероятно, является следствием нарушения развития и изменений свойств стромы при опухолевом процессе и делает CD44 ценным инструментом для идентификации ранней стромальной инвазии при аденокарциноме in situ и верификации диагноза при высокодифференцированных инвазивных опухолях (таких как аденокарцинома цервикального типа и злокачественная аденома).

Экспрессия тенасцина выявлена исключительно в строме, что соответствует данным литературы. Мы наблюдали умеренную реакцию в виде полоски, находящейся под нормальным цилиндрическим и плоским эпителием шейки матки, а также в сосудах. Подобные варианты тоже описаны в литературе. Примечательно, что интенсивность реакции в группе аденокарцином шейки матки была значимо выше, чем при доброкачественных и предраковых изменениях железистого эпителия. Таким образом, данный маркер также можно использовать для выявления ранней стромальной инвазии и диагностики инвазивного рака с очень высокодифференцированными железистыми структурами.

Е-кадгерин и β-катенин экспрессировались исключительно на мембранах клеток во всех исследованных группах, при этом статистически значимые различия интенсивности окраски не обнаружены. В отличие от плоскоклеточной карциномы шейки матки накопление β-катенина в ядре не происходило, что свидетельствует, по всей видимости, об отсутствии изменений в Е-кадгерин/β-катенин/Wnt-сигнальном пути при развитии аденокарцином шейки матки.

Ламинин в нормальных железах, а также при доброкачественных и предраковых изменениях железистого эпителия экспрессировался вдоль базальной мембраны эпителия, что совпадает с данными литературы. При аденокарциномах шейки матки наблюдалось перераспределение маркера и накопление его в цитоплазме опухолевых клеток, расположенных вдоль наиболее глубоко лежащих опухолевых комплексов. Подобные наблюдения делают ламинин перспективным маркером для выявления стромальной инвазии, однако необходимы дальнейшие исследования его роли в данном процессе.

В результате исследования нами установлено, что CD44 и тенасцин представляют большую диагностическую ценность при исследовании изменений железистого эпителия шейки матки, в том числе аденокарциномы. Е-кадгерин и β-катенин не имеют диагностической и прогностической ценности в исследованных группах патологических процессов. Ламинин представляется потенциальным маркером инвазии, однако механизмы его экспрессии при аденокарциноме шейки матки требуют дальнейшего изучения.

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail