Научная электронная библиотека

Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

ПАРАТГОРМОН-РОДСТВЕННЫЙ ПРОТЕИН. 2-е издание переработанное и дополненное

Курзанов А. Н., Ледванов М. Ю., Быков И. М., Медведев В. Л., Стрыгина Е. А., Бизенкова М. Н., Заболотских Н. В., Ковалев Д. В., Стукова Н. Ю.,

14.4.3.2. Существующие представления о значимости паратгормон-родственного протеина в диагностике и прогнозировании развития рака молочной железы

Взаимосвязь положительного иммуногистохимически определяемого ПТГрП-статуса первичных опухолях молочной железы с последующим метастазированием в печень и кости была изучена в 3-летнем наблюдении трех групп пациентов с широко варьирующим прогнозом (Kissin M.W. et al., 1993). У пациентов первой группы с благоприятным исходом в течение 3-х лет наблюдения метастазов не было выявлено. Во второй неблагоприятной исходная группа у всех пациентов с локализованным раком молочной железы в течение 3 лет развилось отдаленные метастазы. В третьей неблагоприятной презентационной группе у всех было отдаленное заболевание при первом предъявлении. При этом не было выявлено различий в статусе ПТГрП первичной опухоли среди трех групп пациентов (66 %, 65 % и 61 % положительных результатов соответственно). Suzuki Y. et al., (2005) проанализировали клинико-патологические корреляции между экспрессией рецептора PTH1R и различными прогностическими факторами такими как рецепторы гормонов, индекс MIB-1, пролиферация клеточного ядерного антигена (PCNA), плоидность ДНК, фракция S-фазы, возраст, диаметр опухоли, c-erbB-2 и катепсин. D при раке молочной железы без метастазов в подмышечных лимфатических узлах. Авторы не выявили связи между экспрессией рецептора PTH1R и рецидивом рака. Рецептор PTH1R коррелировал только с независимым прогностическим маркером при первичном раке молочной железы индексом MIB-1.

Существуют противоречия по поводу клинической или прогностической значимости экспрессии ПТГрП при первичном раке молочной железы. В нескольких исследованиях сообщалось, что экспрессия ПТГрП в первичном поражении коррелирует с уменьшенным риском развития костного метастазирования (Henderson M. et al., 2001) или благоприятным прогнозом у пациентов с раком молочной железы (Surowiak P. et al., 2003; Fleming N.I. et al., 2009). Показано, что экспрессия ПТГрП в первичной опухоли молочной железы оказала негативное влияние на прогноз пациента (Linforth R., et al., 2002), о чем свидетельствует положительная корреляция с поздними клиническими стадиями (Downey S.E. et al., 1997; Bouizar Z. et al., 1993) и с развитием метастазирования в кости (Kohno N. et al., 1994; Downey S.E. et al., 1997). Экспрессия ПТГрП в первичном раке молочной железы у пациентов, у которых уже развился метастаз в кости, также часто демонстрировалась (Downey S.E. et al., 1997; Henderson M.A. et al., 2006). Показано, что ПТГрП почти всегда экспрессировался в метастатических поражениях кости (Powell G.J. et al., 1991; Kohno N. et al., 1994; Henderson M.A. et al., 2006; Linforth R. et al., 2002). Эти исследования ясно демонстрируют существенную роль экспрессии ПТГрП в формировании костного метастаза. Тем не менее, в нескольких исследованиях было высказано предположение, что экспрессия ПТГрП в опухоли может препятствовать ее прогрессированию и ассоциироваться с лучшим прогнозом на ранней стадии (Henderson M.A. et al., 2006; Surowiak P. et al., 2003 и неинвазивным раком молочной железы (Fleming N.I. et al., 2009). Экспериментальный анализ также показал, что ПТГрП мало вовлечен в начальные стадии метастазирования (Torricelli C. et al., 2006; Dittmer A. et al., 2006). Взятые вместе, эти результаты показывают, что экспрессия ПТГрП при раке молочной железы играет двойную роль в зависимости от стадии заболевания: ингибирование прогрессии в первичном сайте и продвижение его в костном мозге.

Takagaki K. et al., (2012) продемонстрировали, что экспрессия ПТГрП в первичном поражении свидетельствует о худшем исходе. Авторы обнаружили, что комбинированный анализ экспрессии ПТГрП с узловым статусом четко указывает на риск метастазирования кости в течение послеоперационного периода наблюдения. При раке молочной железы поражение лимфатических узлов известно как наиболее надежный клинический показатель для прогноза. Узловой статус также может быть практически использован при принятии решения опроведении адъювантной химиотерапии. Раковые клетки, обнаруженные в регионарном лимфатическом узле, можно интерпретировать как свидетельство того, что болезнь, уже распространилась на весь организм. Braun S. et al., (2005) сообщили, что у пациентов с вовлечением лимфатических узлов микрометастазы костного мозга выявляются значительно чаще, чем у пациентов с метастатически-отрицательным узлом. Кроме того, представлены доказательства распространения ПТГрП-экспрессирующих клеток рака молочной железы в периферическую кровь, а также в костный мозг (Wulf G.G. et al., 1997). Когда рассеянные раковые клетки обладают способностью экспрессировать ПТГрП в ответ на микроокружение костного мозга, образование метастатических поражений в кости высоко вероятно. Следовательно, благодаря сочетанию положительного узлового статуса в качестве индикатора распространения раковых клеток в кровоток, потенциальное значение экспрессии ПТГрП в первичном поражении должно учитываться при прогнозировании метастазирования кости. Таким образом, предполагается, что исследование экспрессии ПТГрП в первичном поражении в сочетании с метастазированием в лимфатические узлы является новым полезным маркером для прогнозирования риска метастазирования в кости у пациентов с раком молочной железы (Takagaki K. et al., 2012).

Распространение опухолевых клеток в костном мозге является независимым прогностическим маркером рецидива и выживаемости у пациентов с первичным раком молочной железы. ПТГрП, экспрессируется в большинстве первичных опухолей и метастазов в кости у пациентов с раком молочной железы. Показано, что ПТГрП действует как аутокринный фактор роста для клеток рака молочной железы in vitro, и есть доказательства того, что он особенно важен для костного метастазирования. Для чувствительного определения ПТГрП-положительных диссеминированных опухолевых клеток был использован анализ обратной транскриптазы/полимеразной цепной реакции (RT/PCR) для транскриптов ПТГрП в периферической крови и в костном мозге. Анализ RT/PCR для транскриптов ПТГрП является очень чувствительным методом для обнаружения диссеминации опухолевых клеток в крови, даже у пациентов с ранней стадией рака молочной железы. Специфичность обнаружения транскриптов ПТГрП в костном мозге ограничена, возможно, из-за автохтонной экспрессии ПТГрП в клетках остеобластов (Wulf G.G. et al., 1997). Роль ПТГрП в раннем раке молочной железы исследовали в экспериментах с условной делецией ПТГрП в контексте индуцированного онкогенеза молочной железы. Потеря ПТГрП привела к более высокой заболеваемости опухолью. Профилирование транскрипции опухолей показало, что ПТГрП влиял на гены, имеющие отношение к передаче сигналов гетеротипических клеток, включая регуляторы рекрутирования моноцитов. Иммуногистохимический анализ рака молочной железы человека показал, что экспрессия ПТГрП была связана как с HER-2 экспрессией и инфильтрацией макрофагов при преинвазивной протоковой карциноме in situ. Сигнатурная экспрессия гена, связанная с потерей экспрессии ПТГрП in vivo, коррелирует с худшим исходом при раке молочной железы человека. Вместе эти данные указывают на то, что потеря ПТГрП ускоряет онкогенез молочной железы, возможно, путем не-клеточно-автономного подавления опухоли (Fleming N.I. et al., 2009).

Благодаря успехам, достигнутым в ранней диагностике и эффективном лечении первичных опухолей, общая выживаемость больных раком молочной железы в последние десятилетия возросла, и метастазы стали основной причиной смерти (Li Z., Kang Y., 2016). После диагностирования метастазов в кости, показатель общей выживаемости пациентов резко уменьшается, а средняя продолжительность жизни снижается до 2–3 лет (Li S. et al., 2012; Zhang H. et al., 2018). В нескольких клинических исследованиях, в которых пациенты с опухолями, производящими высокие уровни ПТГрП, показано, что выявлены более высокие показатели метастазирования и повышенная или более ранняя смертность (Hiraki A. et al., 2002; Linforth R. et al., 2002). Клинические исследования, сообщающие о хорошем прогностическом значении ПТГрП при раке молочной железы, были сосредоточены на когортах, в которых были исключены случаи неоадъювантного лечения, поэтому основное внимание уделялось менее агрессивным случаям (Henderson M.A. et al., 2001). Рак молочной железы является молекулярно-неоднородным заболеванием, при котором сходные опухоли формируют различные клинические исходы и паттерны метастазирования (Sihto H. et al., 2011). По данным Smid M. et al. (2008) разные подтипы рака молочной железы демонстрируют разные предпочтительные локусы рецидива. ПТГрП регулирует экспрессию нескольких генов, имеющих отношение к опухоли (Dittmer A., et al., 2006). Kang Y. et al. (2003) показали сложную мультигенную программу, опосредующую метастазирование рака молочной железы в кость. Zhuang X. et al. (2017)
сообщили, что при раке молочной железы с высокой экспрессией DKK1 преимущественно образуются костные метастазы, в то время как низкая экспрессия DKK1 коррелирует с метастазами в легких. Все эти данные указывают на то, что паттерны экспрессии генов первичной опухоли могут в определенной степени определять прогноз пациентов или метастазирование в кости. Savci-Heijink C.D. et al. (2016) идентифицировали новую сигнатурную экспрессию 15 генов, связанную с развитием метастазов в кости у пациентов с раком молочной железы, которая показала гораздо лучшую корреляцию с развитием метастазов в кости, чем ранее идентифицированные сигнатуры, и была прогностической как в эстроген-позитивных, так и в эстроген-негативных опухолях. В недавнем исследовании (Zhao C. et al., 2019) ретроспективно идентифицировали пять генов, связанных с метастазами в кости (KRT23, REEP1, SPIB, ALDH3B2 и GLDC), и с помощью биоинформатического анализа построили модель номограммы на основе сигнатурной экспрессии генов (GESBN) для пациентов с раком молочной железы. Клинически, модель может помочь в прогнозировании ранних метастазов в кости, профилактике и управлении связанных со скелетом событий, резко снижающих качество жизни, и даже помочь увеличить выживаемость пациентов с метастатическим раком молочной железы. Предложенная модель показала некоторые молекулярные диагностические маркеры и терапевтические мишени.

В одной из ранних работ (Diel I.J., 2001) обсуждалась возможность выявления пациентов с высоким риском скелетного метастазирования рака молочной железы с помощью иммуногистохимических методов исследования первичной опухоли на наличие сиалопротеина и ПТГрП поскольку сывороточные тесты на наличие фрагментов сиалопротеина, ПТГрП и коллагена в то время находились в стадии разработки и в этой связи не могли быть рекомендованы в целом.

Метастазирование рака молочной железы значительно снижает выживаемость пациента, отчасти из-за отсутствия специфических для заболевания биомаркеров, позволяющих проводить раннюю и точную диагностику, которая является ключом к выживанию пациентов. Однако мало что известно о молекулярных механизмах, которые регулируют или даже предсказывают метастазирование. Метастазирование рака молочной железы имеет плохой прогноз, в основном из-за поздней стадии на момент постановки диагноза (Coleman R.E. et al., 2008; 2010; Suva L.J. et al., 2011). Otieno B.A. et al., (2016) разработали сверхчувствительный метод количественного определения в крови трех изоформ ПТГрП (ПТГрП 1–139, 1–141 и 1–173) и их фрагментов, содержащих N-концевые домены. Анализ с использованием ПТГрП 1–173 в качестве стандарта измеряет полную изоформу ПТГрП 1–173 и ее короткие C-концевые фрагменты. Новые данные свидетельствуют, что циркулирующие концентрации изоформы ПТГрП 1–173 и его С-концевых фрагментов были лишь немного меньше, чем концентрации всех три изоформ и их фрагментов. Это позволило предпрложить, что ПТГрП 1–173 и его короткие C-концевые фрагменты являются преобладающими циркулирующими формами ПТГрП. Результаты анализа выявили значительную разницу между уровнями ПТГрП у здоровых людей по сравнению с больными раком. Анализы с использованием этого метода могут также обнаружить уровни ПТГрП во всех образцах. ROC – анализ дал 80–83 % клинической чувствительности и 96–100 % клинической специфичности для выявления рака с использованием комбинированного анализа ПТГрП 1–86 и ПТГрП 1–173. Результаты свидетельствуют о высоком потенциале иммуноанализа ПТГрП 1–86 и 1–173 для диагностики рака на ранней стадии. Новый подход для одновременного обнаружения изоформ ПТГрП обеспечивает лучший на сегодняшний день предел обнаружения пептидных доменов ПТГрП и позволяет проводить точный анализ нормальных и патологических клинических образцов с многочисленными потенциальными применениями при патологических и физиологических состояниях, в которых участвует ПТГрП. Результаты анализов образцов пациентов с раком подтверждают потенциальную диагностическую полезность таких анализов, хотя для полной клинической проверки потребуется гораздо большая когорта выборки.

Washam C.L. et al. (2013) выдвинули гипотезу о том, что у пациентов с раком молочной железы может быть выявлен протеомный паттерн с возможностью различать пациентов с раком молочной железы с метастазами в кости или без них с высокой чувствительностью и специфичностью. Чтобы проверить эту гипотезу, был разработан протеомный профиль, указывающий на метастазирование рака молочной железы. Этот диагностический профиль был подтвержден путем анализа плазмы пациентов с раком молочной железы. Анализ выявил диагностический профиль, содержащий 13 белков, которые отличали пациентов с раком молочной железы с метастазами в кости от пациентов без клинических признаков метастазирования в кости с чувствительностью 97 % и специфичностью 82 %. Основной дискриминационный белок в профиле был идентифицирован как специфический и уникальный N-концевой пептидный фрагмент ПТГрП (12–48). Уровни ПТГРП (12–48) были измерены и были значительно выше у пациентов с раком молочной железы с метастазами в кости по сравнению с пациентами, не имеющими клинических признаков метастазов в костях. Модели логистической регрессии были использованы для оценки диагностического потенциала ПТГрП (12–48) как отдельного биомаркера или в сочетании с измерением клинического маркера резорбции кости N-телопептида коллагена I типа (NTx). Модели логистической регрессии ПТГрП (12–48) и NTx достоверно не различались и классифицировали группы пациентов с высокой точностью (AUC = 0,85 и 0,95) соответственно. Результаты исследования показали, что ПТГрП (12–48) циркулирует в плазме пациентов с раком молочной железы и является новым прогностическим биомаркером костного метастазирования рака молочной железы. Клиническое измерение ПТГрП (12–48) в сочетании с NTx повышает диагностическую специфичность и точность (AUC = 0,99), что значительно улучшает обнаружение костных метастазов рака молочной железы. Washam C.L. et al. (2013) представили первую подтвержденную сигнатуру биомаркера циркулирующей плазмы при метастазировании рака молочной железы, которая отличает пациентов с метастазами в кости от пациентов без клинически обнаруживаемых метастазов в кости. В будущем это может предоставить новые возможности для улучшенной диагностики метастазирования костей, а также дать новое понимание биологии основного и сложного заболевания. Таким образом, характеристика ПТГрП (12–48) как биоактивного пептида может дать новое понимание прогрессирования рака молочной железы в кости, метаболизма ПТГрП и новых возможностей для ранней диагностики и лечения. В другом исследовании (Kamalakar A. et al., 2017) с использованием специфического поликлонального антитела к ПТГрП (12–48) обнаружено специфическое ПТГрП (12–48)-позитивное иммуноокрашивание в образцах ткани костного метастаза рака молочной железы человека в опухолевых клетках, а также в остеокластах. Эти данные убедительно свидетельствуют о том, что ПТГрП (12–48) экспрессируется как первичными так и метастатическими опухолями молочной железы.

Известно, что экспрессия рецептора ПТГрП (PTH1R) повышена при первичном раке молочной железы и локализуется преимущественно в эпителиальных клетках. Показано также, что рецептор PTH1R экспрессируется в клеточных линиях рака молочной железы и что ПТГрП действует в этих линиях как фактор аутокринного роста (Downey S.E. et al., 1997; Carron J.A. et al., 1997; Iezzoni J.C. et al., 1998). Следовательно, повышенная коэкспрессия ПТГрП и его рецептора при первичном раке молочной железы, вероятно, важна для развития скелетных метастазов, поскольку это может увеличить пролиферацию опухолевых клеток посредством аутокринной активации в метастатическом сайте. Linforth R. et al., (2002) определили степень коэкспрессии ПТГрП и рецептора PTH1R при первичном раке молочной железы и метастазах в кости, и связали эти результаты с последующими данными о выживаемости пациентов. Результаты исследования подтвердили, что ПТГрП и его рецептор часто коэкспрессируются при раке молочной железы и показали, что эта коэкспрессия происходит с более высокой частотой в костных метастазах. Эти данные позволили констатировать, что положительная экспрессия рецептора PTH1R в первичном раке молочной железы связана с уменьшением безрецидивной и общей выживаемости пациентов. Положительная экспрессия только одного лиганда ПТГрП, хотя и предсказывала снижение выживаемости без заболеваний, не свидетельствовала о снижении общей выживаемости.

Предполагается, что именно присутствие рецептора PTH1R в первичной опухоли, в отличие от самого ПТГрП, играет доминирующую роль в определении клинического исхода. Обнаружено, что положительная экспрессия лиганда в отсутствие экспрессии рецептора предсказывает гораздо более благоприятный результат, чем при совместной экспрессии ПТГрП и рецептора PTH1R. Кроме того, экспрессия рецептора в отсутствие лиганда сама по себе предсказывает худший клинический исход. Повышенная частота и уровень экспрессии рецептора в костном метастазе по сравнению с первичными опухолями позволила предположить, что рецептор может играть роль в метастатическом процессе. Данные, показывающие, что показатели выживаемости пациентов хуже, если первичная опухоль экспрессирует ПТГрП в дополнение к его рецептору, подтверждают идею о том, что аутокринное или паракринное действие ПТГрП является важным фактором в плохом прогнозе, связанном с этими опухолями. Существует ряд возможных механизмов, которые могут стимулировать более агрессивное поведение в опухолях с экспрессией ПТГрП и рецепторов PTH1R. ПТГрП может увеличивать пролиферацию
опухолевых клеток за счет аутокринного действия, как это было показано в исследованиях клеток карциномы молочной железы MCF-7 (Birch M.A. et al., 1995; Falzon M., Du P., 2000). С другой стороны, ПТГрП может способствовать инвазивности (Luparello C. et al., 1995; 1997) или ангиогенезу (Akino K. et al., 2000). Наконец, клетки, экспрессирующие рецептор PTH1R, могут преимущественно выживать и пролиферировать в микроокружении костей из-за эндогенной продукции ПТГрП клетками-хозяевами, такими как остеобласты (Walsh C.A. et al., 1997). Данные о повышенной экспрессии рецептора PTH1R в костных метастазах по сравнению с первичными опухолями, подтверждают идею о том, что метастатические опухолевые клетки с высокой экспрессией рецептора PTH1R избирательно колонизируют костную микросреду. Сделан вывод, что коэкспрессия рецептора и лиганда ПТГрП является предиктором плохого клинического исхода у пациентов с первичной опухолью и может играть важную роль в развитии скелетных метастазов, повышение экспрессии PTH1R в которых связано с плохим клиническим прогнозом и выживаемостью (Linforth R. et al., 2002).

Более высокая экспрессия ПТГрП положительно коррелирует с инвазивным фенотипом опухоли и развитием метастазов в кости (Devys A.A. et al., 2001; Sugimoto T.E. et al., 1999; Zia M.K. et al., 2007). В противоположность этим наблюдениям Henderson M.A. et al. (2001) показали, что увеличение продукции ПТГрП при раке молочной железы придает опухоли менее инвазивный фенотип. Результаты исследования показали, что пациенты с первичными опухолями, у которых обнаруживался ПТГрП, имели более высокую выживаемость по сравнению с пациентами, у которых в ткани опухоли отсутствовал детектируемый ПТГрП. В последующем проспективном исследовании в отделении хирургии больницы Сент-Винсент (Мельбурн, Австралия) 526 пациентов с операбельным раком молочной железы значимость выявления в ткани опухоли ПТГрП по данным иммуногистологии была оценена для медианы 10-летнего наблюдения. Улучшенная выживаемость пациентов наблюдалась для 79 % опухолей, которые положительно окрашивались на ПТГрП. У пациентов с ПТГрП-положительными первичными опухолями вероятность развития метастазов во все участки ткани, включая кость, была меньше (Henderson M.A. et al., 2006). Вывод о том, что у пациентов с ПТГрП-положительными первичными опухолями был значительно улучшен прогноз выживаемости, оказался неожиданным. Это повышает вероятность благоприятного влияния ПТГрП при раке молочной железы, которое отличается от его способности стимулировать резорбцию кости.

Исследования первичного рака молочной железы выявили набор генов, связанных с плохим прогнозом (Van de Vijver M.J. et al., 2002; van’t Veer L.J. et al., 2002), предсказывающих развитие метастазов и снижение выживаемости. Подобная генетическая «сигнатура» была отмечена в клетках рака молочной железы человека MDA-MB-231, субпопуляции которых имеют генетический профиль, прогнозирующий место метастазирования, особенно при локализации метастазов в костях(Kang Y. et al., 2003; Minn A.J. et al., 2005).

Tran T.H. et al. (2018) использовали количественную иммуногистохимию для измерения ПТГрП в нормальном и злокачественно трансформированном эпителии молочной железы и коррелировали уровни ПТГрП при первичном раке молочной железы с клиническим исходом. Констатировано, что уровни ПТГрП в эпителии злокачественных опухолей были заметно снижены по сравнению с нормальным эпителием молочной железы. Кроме того, по результатам анализа около 800 случаев рака молочной железы низкие уровни локализованного в ядре ПТГрП в раковых клетках коррелировали с неблагоприятным клиническим исходом. Уровни ПТГрП рака молочной железы сильно коррелировали с факторами транскрипции Stat5a/b, которые являются установленными маркерами благоприятного прогноза и ключевыми медиаторами передачи сигналов пролактина. Пролактин стимулировал транскрипт и белок ПТГрП в клеточных линиях рака молочной железы in vitro и in vivo, эффекты опосредованы Stat5 через промотор гена P2, продуцируя транскрипт AT6, кодирующий изоформу ПТГрП 1–173. Таким образом результаты данного исследования опровергают распространенное мнение о том, что ПТГрП активируется при первичном раке молочной железы, и выявляют прямую ось пролактин-Stat5-ПТГрП, которая постепенно теряется при более агрессивных опухолях.

Loibl S. et al. (2006) исследовали ПТГрП в опухолевой ткани и костный сиалопротеин в сыворотке крови у пациентов с первичным раком молочной железы. Зафиксированные показатели этих биомаркеров коррелировали с классическими прогностическими факторами при раке молочной железы. ПТГрП достоверно коррелировал с выживаемостью без метастазирования в кости. Было обнаружено, что ПТГрП является независимым прогностическим фактором общей выживаемости. Констатировано, что определение ПТГрП в опухоли во время первоначального диагноза может быть использовано для оценки прогноза основного заболевания и может быть прогностическим маркером наличия метастазов в костях, в то время как костный сиалопротеин может быть маркером раннего выявления метастазов в костях.

Тройной негативный рак молочной железы (TNBC) составляет 10–20 % всех случаев онкопатологии молочных желез и характеризуется агрессивным клиническим течением, частым рецидивом, плохим исходом у пациента и отсутствием целевой терапии из-за недостаточной экспрессии рецептора эстрогена (ER), рецептора прогестерона (PR) и рецептора 2 эпидермального фактора роста человека (HER-2). Таким образом, выявление молекулярных факторов и биомаркеров TNBC было бы очень полезно для разработки эффективных целевых методов лечения. Исследовани роли ПТГрП как потенциального прогностического биомаркера при TNBC Assaker G. et al. (2018a) провели оценивая экспрессию ПТГрП с использованием иммуногистохимического метода и анализа корреляции между экспрессией ПТГрП и клинико-патологическими особенностями пациентов с TNBC, а также результатами прогрессии и выживания для группы из 314 пациентов с имеющимися клиническими данными. Показано, что ПТГрП сверхэкспрессируется в 55,2 % опухолей TNBC, и высокая экспрессия ПТГрП значительно связана с более высокой склонностью к прогрессированию метастазирования головного мозга по сравнению с другими участками дистального развития метастазов. Однофакторный анализ показал, что высокая экспрессия ПТГрП в значительной степени связана со снижением общей выживаемости, но не с выживаемостью без прогрессирования. Чтобы дополнительно исследовать прогностическую ценность ПТГрП в отношении различных молекулярных подтипов TNBC был проведен анализ экспрессии маркеров, известных для стратификации различных подтипов TNBC, а также многомерный анализ ПТГрП как независимого прогностического фактора выживания в отношении различных молекулярных подтипов TNBC. Приводены доказательства того, что повышенная экспрессия ПТГрП в значительной степени связана с более короткой общей выживаемостью пациентов с диагнозом TNBC. Следовательно, стратификация этого заболевания на основе экспрессии ПТГрП может выявить пациентов с относительно более высоким риском агрессивного метастазирования опухоли.

В другом исследовании из той же лаборатории (Assaker G. et al., 2018b) показано, что профилирование экспрессии генов выявило гетерогенность TNBC, позволяющую классифицировать его по отдельным молекулярным подтипам с различной восприимчивостью к химиотерапии; включая базальноподобный, мезенхимальный и люминальный подтипы. Сверхэкспрессия ПТГрП при раке молочной железы, его экспрессия и участие в органоспецифических метастазах в подтипе TNBC остается в значительной степени неизвестным. В этом исследовании, изучена связь ПТГрП с различными молекулярными подтипами и с органоспецифическим метастазированием при TNBC. Оценка относительных уровней экспрессии мРНК гена ПТГрП по отношению к другим маркерам проведена с использованием базы данных Miner Expression Gene Generation Version 4.0. Этот инструмент использует 36 общедоступных наборов данных 5861 пациента и позволяет проводить экспрессионный, корреляционный и прогностический анализ генов. Обнаружено, что экспрессия гена ПТГрП демонстрирует значительную положительную корреляцию с компонентами сигнальных путей, связаных с мезенхимальным подтипом, а также с ключевыми люминальными маркерами и сигнальными генами рецепторов андрогенов, характерных для люминального подтипа. В то время как экспрессия гена ПТГрП представляет значительную положительную корреляцию с сигнатурными генами, вовлеченными в метастазы в кости и легкие во всех подтипах TNBC, выявлена корреляция между экспрессией гена ПТГрП и метастазированием в мозг, особенно у пациентов с TNBC. Экспрессия гена ПТГрП коррелирует с метастатическими генами мозга HBEGF (гепарин-связывающий EGF-подобный фактор роста) и ANGPTL4 (Angiopoietin-like 4) избирательно в подтипах TNBC. Результаты проведенного анализа in silico впервые демонстрируют сильную связь между экспрессией ПТГрП и маркерами специфических молекулярных подтипов TNBC, а также его потенциальную роль в механизмах метастазирования головного мозга. Идентифицирована новая генная сигнатура с прогностическим значение для прогрессирования TNBC. Совсем недавно представлены новые доказательства того, что избыточная экспрессия ПТГрП связана с более высокой частотой метастазирования в мозг и снижением общей выживаемости у пациентов с тройным негативным раком молочной железы (Zhang R. et al., 2019).

Zeng C. et al. (2016) провели крупномасштабное исследование, включающее данные из 55 540 случаев рака молочной железы и 51 168 контролей европейского происхождения, 6269 случаев и 6624 контроля восточноазиатского происхождения и 1116 случаев и 932 контроля африканского происхождения в Консорциуме онкологической ассоциации (BCAC) и 15 522 носителей мутации BRCA1 в Консорциуме исследователей модификаторов BRCA1/2 (CIMBA). Посредством точного картирования локуса 12p11 выявлено несколько независимых ассоциативных сигналов для риска рака молочной железы. Используя функциональные геномные данные из ENCODE, авторы обнаружили, что несколько потенциальных функциональных вариантов расположены в энхансерных областях и идентифицировали ПТГрП и CCDC91 в качестве вероятных генов-мишеней для этих энхансеров. Данные о связывании транскрипционного фактора, позволили идентифицировать шесть предполагаемых функциональных вариантов с убедительными доказательствами регуляции экспрессии генов. Среди этих шести вариантов rs11049453 достоверно ассоциирован с экспрессией гена кодирующего ПТГрП и близлежащего гена CCDC91. Биоинформационный анализ показал, что эти сигналы отображаются на энхансерные области, которые взаимодействуют с генами, кодирующими ПТГрП и CCDC91. Предполагается, что ген ПТГрП может способствовать онкогенезу рака молочной железы. Меньше известно о функции гена CCDC91, который кодирует белок, известный как вспомогательный белок p56, который связывает и облегчает транспортировку секретируемых белков через сеть транс-Гольджи (Mardones G.A. et al., 2007). CCDC91 также экспрессируется в различных линиях раковых клеток, включая MCF7 (Kolker E. et al., 2012). Обнаружено, что гены ПТГрП и CCDC91 были изменены в опухолях молочной железы. Эти данные свидетельствую, что между этими двумя генами может быть корреляция и что изменения в обоих генах могут одновременно способствовать восприимчивости к раку молочной железы. Результаты, представленные Zeng C. et al. (2016) также предполагают возможную взаимосвязь между генами ПТГрП и CCDC91 в этиологии рака молочной железы. На сегодняшний день это крупнейшее и наиболее полное исследование с точным картированием региона 12p11 в отношении риска рака молочной железы, в котором приняли участие ученые и специалисты 206 ведущих научных и клинических центров из нескольких десятков стран. Используя генотипированные данные из очень большого числа случаев и контролей, получены надежные оценки связи между однонуклеотидным полиморфизмом rs11049453 и риском рака молочной железы у женщин европейского происхождения. Это исследование расширило знания о связанном с локусом 12p11 генетическом риске развития рака молочной железы.