Eesnäärmevähi molekulaarne diagnoosimine

Eesnäärmevähi (PC) biomarkerdiagnostika ajalugu hõlmab kolmveerand sajandit. Oma uuringutes märkisid AB Gutman jt (1938) happelise fosfataasi aktiivsuse olulist suurenemist PC metastaasidega meeste vereseerumis. Hiljem töötati välja täpsem meetod happelise fosfataasi (PAP) eesnäärmespetsiifilise alamfraktsiooni määramiseks. Vaatamata madalale tundlikkusele ja spetsiifilisusele (PAP-i suurenemine 70–80% juhtudest kaasnes metastaatilise eesnäärmevähiga ja ainult 10–30% - lokaliseeritud) oli see bioloogiline marker uroloogi „arsenali“ peamine marker peaaegu pool sajandit.

MS Wong jt (1979) kirjeldasid eesnäärmele spetsiifilist valku ja nimetasid selle hiljem eesnäärmespetsiifiliseks antigeeniks (PSA). Nad näitasid, et PSA lokaliseerub ainult eesnäärmes ja selle tase oli nii healoomulise hüperplaasia kui ka eesnäärmevähi korral kõrgenenud. PSA-d kasutavate sõeluuringute programmide käivitamine andis positiivseid tulemusi: haiguse avastamise sagedus suurenes 82%, erisuremus vähenes 8,9%-lt 4,9%-le ja kaugete metastaaside esinemissagedus vähenes 27,3%-lt 13,4%-le.

PSA taseme määramise meetodi ebatäiuslikkus tuleneb selle madalast spetsiifilisusest, suurest hulgast vale-negatiivsetest tulemustest alumise läviväärtuse (4 ng/ml) juures. Praegu on avastatud palju teisi eesnäärmevähi markereid.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]

E-kadheriinid

Kadheriinid on membraanglükoproteiinid, millel on oluline roll Ca+-sõltuvas rakkudevahelises adhesioonis. On teada, et rakkudevaheliste "sildade" ja naaberepiteelirakkudega ühenduste kadumine on üks kasvaja arengu esimesi etappe. E-kadheriini ekspressiooni vähenemine, mida sageli täheldatakse eesnäärmevähi korral, korreleerub haiguse elulemuse, kliinilise ja morfoloogilise staadiumiga.

[ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ]

IV tüüpi kollagenaas (MMP-2 ja MMP-9)

Nagu arvukad uuringud on näidanud, on kasvaja poolt toodetavad ja rakkudevahelise maatriksi komponente hävitavad peamised ensüümid IV tüüpi kollagenaasid (metalloproteinaas-2, -9; MMP-2 ja MMP-9). Sellega seoses arvatakse, et kollagenaasi tootmise suurenemise aste peegeldab kasvaja agressiivsust ja selle võimet edasi lokaalselt levida.

[ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ]

Geenid p53 ja p63

Rakutuumas paiknev p53 geen peetakse kasvaja kasvu pärssivaks faktoriks. See takistab kahjustatud DNA-ga rakkude sisenemist jagunemistsükli sünteesifaasi ja indutseerib apoptoosi. Normaalselt funktsioneeriva p53 kadumine viib kontrollimatu rakkude jagunemiseni. p63 geen on p53 funktsionaalne homoloog. Selle tootmine on iseloomulik ainult eesnäärme epiteeli basaalkihile, mille moodustumisel mängib see olulist rolli. Eesnäärmevähi korral on p63 ekspressioon oluliselt vähenenud, mida tuvastatakse immunohistokeemilise uuringu abil.

P21Cip1 ja p27Kip1

Valgud p21Cip1 ja p27Kip1 on kasvaja supressorid, mis inhibeerivad igat tüüpi tsükliin-sõltuvat kinaasi (CDK) ja takistavad raku sisenemist jagunemistsükli järgmisse faasi. Mutatsioone p21 (CDKN1A) ja p27 (CDKN1B) kodeerivates geenides leidub eesnäärmevähi korral üsna sageli, mis viitab haiguse halvale prognoosile.

Telomeraas

Valdaval enamusel inimrakkudest on programmeeritud arv jagunemisi, mille järel nad läbivad apoptoosi või sisenevad rakutsükli G0 faasi. Telomeere, kromosoomide otsasektsioone, mis sisaldavad korduvaid lühikesi nukleotiidlõike (TTAGGG), peetakse rakkude jagunemise "loenduriks". Telomeerid lühenevad iga rakujagunemisega. Telomeere saab aga pikendada ka ribonukleoproteiin telomeraasi abil. Telomeraasi aktiivsuse, adenokartsinoomi diferentseerumisastme Gleasoni skaala järgi ja kasvaja lokaalse agressiivsuse vahel on seos. Praegu uuritakse aktiivselt telomeraasi inhibiitorite loomise võimalust eesnäärmevähi raviks.

DDZ/RSAZ

Eeldatakse, et see geen mõjutab kudede arengut ja diferentseerumist, kuid selle funktsiooni pole veel usaldusväärselt kindlaks tehtud. Geeni ekspressioon eesnäärme adenokartsinoomi koes on väga spetsiifiline näitaja. Erinevat tüüpi näärmepatoloogiate korral ületatakse selle normaalne sisaldus kuni 34 korda. DD3/PC3A ebaolulist ekspressiooni on täheldatud ainult neerukoes. Praeguseks on välja töötatud meetod DD3/PC3A ekspressiooni hindamiseks uriinis. Selle tundlikkus on 82%, spetsiifilisus 76%, negatiivsete ja positiivsete tulemuste prognostiline tähtsus on vastavalt 67 ja 87% (PSA vastavad näitajad on 98, 5, 40 ja 83%).

[ 17 ], [ 18 ], [ 19 ]

Ki-67 (MIB-1) ja PCNA (proliferatiivse raku tuumaantigeen)

Ki-67 ja PCNA tuvastatakse rakutuumades immunohistokeemilise uuringu käigus rakutsükli igas aktiivses faasis (G1, S, G2, M), kuid G0 faasis need puuduvad, mis võimaldab neid kasutada rakkude proliferatsiooni efektiivsete markeritena ja rakupopulatsiooni kasvufraktsiooni määramisel. Uuringud on näidanud, et Ki-67 ja PCNA võimaldavad II-III astme eesnäärme ja intraepiteliaalse neoplaasia ning adenokartsinoomi suure täpsusega diferentseerida. Selle indikaatori ja Gleasoni skoori, eesnäärmevähi staadiumi ja PSA taseme vahel leiti korrelatsioon, kuid andmed selle prognostilise tähtsuse kohta on vastuolulised. Praegu puuduvad veenvad tõendid Ki-67 ja PCNA tuvastamise efektiivsuse kohta lokaalse invasiooni, metastaaside või biokeemilise retsidiivi riski hindamisel pärast radikaalset prostatektoomiat.

CD44

Eesnäärmevähi luumetastaaside tekkemehhanismid on endiselt halvasti mõistetavad. Eeldatakse, et adenokartsinoomirakud kasutavad luuüdi veresoonte endoteeli tungimiseks samu mehhanisme nagu lümfotsüüdid ja ringlevad eellasrakud. Üks endoteeli külge adhesiooni ja ekstravasatsiooni vajalikest tingimustest on CD44 retseptori olemasolu rakupinnal. CD44 ekspressiooni leidub 77,8%-l eesnäärme adenokartsinoomi juhtudest, mis korreleerub metastaaside sagedusega.

[ 20 ], [ 21 ], [ 22 ], [ 23 ]

α-metüülatsüül-CoA ratsemaas (AMACR)

Ratsemaas on ensüüm, mis katalüüsib hargnevate rasvhapete üleminekut R-stereoisomeeridest S-stereoisomeerideks. Peroksisomaalsete oksüdaaside toimel intensiivistuvad vabade radikaalide protsessid ja kahjustub rakkude DNA. α-metüülatsüül-CoA ratsemaasi aktiivsuse määramine immunohistokeemilistes uuringutes võimaldab eristada vähki teistest protsessidest ja täpsemalt määrata haiguse staadiumi (sealhulgas biopsiate uurimisel).