Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.

Матвеева Н.Ю.

Отделение функциональной диагностики Центрального института травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова

Павлуш Д.Г.

ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный медицинский университет» Минздрава России, Владивосток, Россия

Калиниченко С.Г.

ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный медицинский университет» Минздрава России, Владивосток, Россия

Экспрессия про- и антиапоптотических молекул в слизистой оболочке полости носа при полипозном риносинусите

Журнал: Вестник оториноларингологии. 2020;85(3): 43‑47

Просмотров : 583

Загрузок : 12

Как цитировать

Матвеева Н.Ю., Павлуш Д.Г., Калиниченко С.Г. Экспрессия про- и антиапоптотических молекул в слизистой оболочке полости носа при полипозном риносинусите. Вестник оториноларингологии. 2020;85(3):43‑47.
Matveeva NIu, Pavlush DG, Kalinichenko SG. Expression of pro- and anti-apoptotic molecules in the mucous membrane of the nasal cavity with polypous rhinosinusitis. Vestnik Oto-Rino-Laringologii. 2020;85(3):43‑47. (In Russ.).
https://doi.org/10.17116/otorino20208503143

Авторы:

Матвеева Н.Ю.

Отделение функциональной диагностики Центрального института травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова

Все авторы (3)

Полипозный риносинусит (ПРС) является хроническим заболеванием слизистой оболочки полости носа и околоносовых пазух. Он характеризуется рецидивирующим ростом полипов, разрастанием железистого эпителия с пролиферацией провоспалительных клеток в собственной пластинке слизистой оболочки и стромальным фиброзом [1].

Гиперплазия слизистой оболочки с образованием полипов рассматривается как результат нарушения баланса пролиферативных и апоптотических процессов и дисрегуляции соответствующих молекулярно-клеточных механизмов [2]. Инициировать пролиферативную активность и воспаление в слизистой оболочке полости носа могут активная дегрануляция тучных клеток, провоспалительные цитокины, синтезируемые клетками стромы, а также воспалительные медиаторы нейрокининовой системы (SP, CGRP) [3]. В то же время проапоптотические факторы, индуцирующие апоптоз, способствуют удалению поврежденных клеток, подавляют секрецию воспалительных цитокинов, уменьшают проницаемость микроциркуляторного русла и миграцию лейкоцитов в ткани, тем самым предотвращают дальнейшее разрастание эпителия и стромы [4, 5]. Однако данные о молекулярной регуляции апоптоза в полипозно измененной слизистой оболочке носа человека отсутствуют.

Цель работы — изучить экспрессию проапоптотических (p53, p21) и антиапоптотических (MDM2) факторов, а также распределение пролиферирующих PCNA-иммунореактивных клеток в слизистой оболочке полости носа при различных типах ПРС.

Материал и методы

Исследованы полипы, полученные во время хирургической операции (полипотомия) у пациентов женского и мужского пола в возрасте от 40—70 лет (средний возраст 53,7±2,6 года) с клиническим диагнозом ПРС.

Критерии включения: группа исследования представлена пациентами с клинически верифицированным диагнозом ПРС, с жалобами на отсутствие или затруднение носового дыхания на протяжении более 6 мес, данными эндоскопического исследования полости носа, без предшествующего хирургического лечения (полипотомия); отсутствие сопутствующей воспалительной (гнойный верхнечелюстной риносинусит) и аллергической (аллергический ринит, бронхиальная астма, аспириновая триада) патологии слизистой оболочки носа (n=50).

Критерии исключения: антрохоанальные полипы, инвертированная папиллома, злокачественные заболевания полости носа и околоносовых пазух, фиброзно-кистозная дегенерация слизистой оболочки околоносовых пазух.

Группа контроля: пациенты с клинически верифицированным диагнозом «искривление перегородки носа», которым была проведена риносептопластика. Основной жалобой данной группы пациентов было затрудненное носовое дыхание (n=20). Диагноз подтвержден данными осмотра (передняя риноскопия и эндоскопическое исследование полости носа) (табл. 1).

Таблица 1. Характеристика пациентов с ПРС и пациентов контрольной группы

Включение пациентов в исследуемую и контрольную группы осуществлялось при наличии документального согласия пациента, все пациенты направлены в оториноларингологическое отделение Владивостокской клинической больницы № 1. Всем пациентам проведено полное клиническое предоперационное обследование, включающее эндоскопический осмотр полости носа, рентгенографию околоносовых пазух, для оценки тяжести и распространенности заболевания.

Исследование одобрено междисциплинарным комитетом по этике Тихоокеанского государственного медицинского университета.

Для иммуногистохимического исследования материал фиксировали в 4% параформальдегиде на фосфатном буфере в течение 24 ч, после чего промывали 0,1 M Na-фосфатным буфером (pH 7,2) с 6—7-кратной сменой раствора и заливали в парафин по общепринятой методике. Срезы толщиной 10 мкм монтировали на предметные стекла, депарафинировали и инкубировали с кроличьими поликлональными первичными антителами против p53, р21, MDM2, PCNA (Abcam, США), разведенными в отношении 1:200 в фосфатном буфере, содержащем Тритон Х-100 и нормальную козью сыворотку, в течение ночи при комнатной температуре. После промывки срезы в течение 1 ч инкубировали в растворе биотинилированных вторичных антител против IgG кролика при разведении 1:100 (Vector Laboratories, США), а затем в растворе авидин-пероксидазного комплекса (Vectastain ABC Kit, Vektor Laboratories, США). Затем срезы промывали фосфатным буфером в течение 10 мин, обезвоживали и заключали в бальзам по обычным правилам. В качестве контроля из среды исключали первичные антитела, окрашивание клеток отсутствовало. Часть срезов докрашивали гематоксилином.

Препараты просматривали в световом микроскопе AxioScope A1 (Carl Zeiss, Германия) и фотографировали с помощью цифровой камеры AxioCam ICc3 (Carl Zeiss, Германия). Относительную плотность клеток вычисляли в единице объема (из расчета на 0,01 мм2) ткани с учетом поправки на толщину среза и диаметр ядра. Статистический анализ результатов проводили с использованием пакета программ Statistica для Microsoft Windows, версия 6.0. Данные количественного анализа представляли в виде среднего значения и стандартной ошибки среднего М±m. Для оценки значимости полученных результатов применяли t-критерий Стьюдента, значение доверительного интервала р<0,05 считали статистически значимым.

Результаты и обсуждение

По гистологической картине полипы были разделены на отечные, эозинофильные (аллергические) и фиброзно-воспалительные (нейтрофильные).

Слизистая оболочка полости носа у пациентов контрольной группы не имеет видимых патологических изменений. Высота мерцательного эпителия составляет 87,2±6,3 мкм. Структура и положение основных клеточных типов эпителиального пласта сохранены. В рыхлой соединительной ткани собственной пластинки наблюдаются клетки фибробластического ряда, а вокруг микрососудов располагаются немногочисленные лимфоциты, эозинофилы и тучные клетки. При окрашивании срезов на p53, p21, MDM2 и PCNA реагируют однородные популяции клеток во всех слоях слизистой оболочки (табл. 2).

Таблица 2. Распределение p53-, р21-, MDM2-, PCNA-иммунореактивных клеток в слизистой оболочке полости носа у пациентов с ПРС и обследованных контрольной группы (M±m) Примечание. * — p<0,05 по отношению к группе «контроль».

Слизистая оболочка полипов обычно покрыта многорядным мерцательным эпителием, в составе которого преобладают бокаловидные и безреснитчатые клетки, лежащие на утолщенной гиалинизированной базальной мембране. Последняя на некоторых участках теряет свою непрерывность, эпителий здесь может отсутствовать либо становится многослойным плоским. Подлежащая соединительная ткань закономерно меняется и приобретает специфический характер для каждого типа полипа.

Строма полипов отечного, эозинофильного (аллергического) типа имеет ячеистую структуру, небольшое количество фибробластов и разнонаправленные коллагеновые волокна. В подэпителиальном слое встречаются очаги воспалительных инфильтратов из лимфоцитов, плазмоцитов, моноцитов, эозинофилов и тучных клеток. Клетки, как правило, располагаются вокруг сосудов или диффузно в рыхлой соединительной ткани. При окрашивании гематоксилином и эозином их плотность составляет 41,9±3,3 клетки/0,01 мм2. В строме и эпителии полипов наблюдается выраженная экспрессия р53/PCNA и умеренная позитивная реакция р21/MDM2 (см. табл. 2, рис. 1).

Рис. 1. Локализация PCNA, p53, p21 и MDM2 в эпителии и клетках собственной пластинки слизистой оболочки полости носа при отечном, эозинофильном (аллергическом) типе ПРС.

В строме полипов фиброзно-воспалительного (нейтрофильного) типа имеются разрастания грубоволокнистой либо тонкопетлистой соединительной ткани с небольшим числом фибробластов и разветвленная васкуляризация. Характерной особенностью этого типа полипов является наличие кистозных образований, заполненных гомогенным секретом. В глубине стромы и под эпителием располагаются очаговые или диффузные полиморфно-клеточные воспалительные инфильтраты (плотность клеток воспалительного инфильтрата в 0,01 мм2 — 53,1±4,1). Распределение р53, р21 и PCNA преобладает в клетках рыхлой соединительной ткани. MDM2-клетки немногочисленны и локализуются только в собственной пластинке слизистой оболочки (см. табл. 2, рис. 2).

Рис. 2. Иммунолокализация про- и антиапоптотических факторов и распределение пролиферирующих PCNA-иммунореактивных клеток слизистой оболочки полости носа при фиброзно-воспалительном (нейтрофильном) типе ПРС.

В исследованном нами материале ткани полипов обнаруживается единообразный паттерн провоспалительных клеток, который указывает на типичный характер продуктивного воспаления. ПРС здесь инициируется высокой экспрессией ключевых воспалительных факторов (IL-5, CCL11, TNF, TGF-β) и нейропептидов (субстанция P, вазоинтестинальный полипептид, нейропептид Y). Эти факторы также способны индуцировать патологические формы апоптоза [6, 7].

Значение апоптоза в развитии хронических воспалительных заболеваний подтверждено в ряде исследований [8—13]. Хорошо известны морфологические критерии апоптоза и сложные каскады молекулярных реакций, запускающих и стабилизирующих программированную гибель клеток [4, 9, 14, 15]. Так, в формировании патологических форм апоптоза участвуют более 30 факторов, однако его эффекторную стадию запускают каспаза-3 и факторы транскрипции р53 и р21. Баланс этих молекул контролируют пептиды, блокирующие наступление апоптоза, где Bcl-2 и MDM2 принадлежит основная регулирующая роль [9, 16]. Мы обнаружили повышенную экспрессию р53, р21, MDM2 и PCNA в эпителии и собственной пластинке слизистой оболочки полипов. Наши результаты согласуются с выводами L. Uller и соавт. [4], которые показали наличие молекулы p85 в тканях полипа на ранней стадии апоптоза. Другие авторы [7] установили в полипах сверхэкспрессию Bcl-2.

Нами показано, что интенсивность апоптоза зависит от клинико-морфологического типа полипов. Большое количество р53-иммунореактивных клеток выявляется в полипах отечного, эозинофильного (аллергического) типа. Здесь также отмечается парадоксально высокая экспрессия PCNA. Можно полагать, что хроническое иммунное воспаление приводит к формированию в полипе гетерогенных популяций клеток, одна из которых элиминируется через апоптоз, а другая поддерживает непрерывный генез ПРС. Напротив, в полипах фиброзно-воспалительного (нейтрофильного) типа пролиферация и гибель клеток незначительны, что также находит подтверждение при исследовании каспазы-3 и -9 у пациентов с ПРС [17].

Баланс про- и антиапоптотических факторов формирует молекулярный «реостат», определяющий динамику и исход хронического иммунного воспаления [10]. Морфологическим эквивалентом этого баланса является установленное нами соотношение р53/PCNA в тканях полипов. Распространение программированной гибели клеток при ПРС представляет результат регуляции специфических генов, где эпигенетические воздействия остаются определяющими [18]. Поэтому высокие значения проапоптотических факторов р53, р21, а также Вах и каспазы-3 [16, 17] могут препятствовать малигнизации растущих полипов.

Заключение

ПРС характеризуется продуктивным воспалением, которое сопровождается гиперплазией слизистой оболочки и рецидивирующим ростом полипов. Клинико-морфологические типы полипов подтверждают неодинаковую экспрессию факторов апоптоза. Наименьшая экспрессия р53, р21 и MDM2 отмечается при фиброзно-воспалительном (нейтрофильном) типе, наиболее высокая — при отечном, эозинофильном (аллергическом) типе полипов. Различная экспрессия проапоптотических факторов противостоит воспалительным пролиферативным процессам и является потенциальной мишенью прецизионной фармакотерапии ПРС.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

The authors declare no conflict of interest.

Сведения об авторах

Матвеева Н.Ю. — е-mail: nymatveeva@mail.ru; https://0000-0003-0844-7950

Павлуш Д.Г. — е-mail: pavlush.dmitrij@yandex.ru; https://0000-0003-4794-9777

Калиниченко С.Г. — е-mail: sgkalinichenko@gmail.com; https://orcid.org/0000-0002-1434-765X

Автор, ответственный за переписку: Матвеева Н.Ю. — е-mail: nymatveeva@mail.ru

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