Molekulární diagnostika rakoviny prostaty

Historie biomarkerové diagnostiky rakoviny prostaty (PCa) je tři čtvrtiny století. Ve svých studiích A.B. Gutman a kol. (1938) zaznamenal významný nárůst aktivity fosfatázy sérové kyseliny u mužů s metastázami PCa. Později byla vyvinuta přesnější metoda pro stanovení subfrakce kyselé fosfatázy (PAP) specifické pro prostatu. Přes nízkou citlivostí a specifičností (zvýšení PAP v 70-80% případů doprovázených metastatickým karcinomem prostaty a pouze 10 až 30% - lokalizované), tento biologický marker pro téměř půl století, byl hlavní v „arzenálu“ urolog.

M.S. Wong a kol. (1979) popisují protein specifický pro prostatickou žlázu a následně nazývaný prostatický antigen (PSA). Bylo prokázáno, že PSA je charakterizován výlučně prostatickou lokalizací a jeho hladina byla zvýšena jak v benígní hyperplazií, tak v rakovině prostaty. Úvod screeningové programy pomocí PSA přineslo pozitivní výsledky: detekce Četnost onemocnění se zvýšil o 82%, specifická úmrtnost snížila z 8,9 na 4,9%, a výskyt vzdálených metastáz - z 27,3 na 13,4%.

Nedostatek metody pro stanovení hladiny PSA je spojen s nízkou specificitou, vysokým počtem falešně negativních výsledků s nižší prahovou hodnotou (4 ng / ml). V současné době bylo zjištěno mnoho dalších markerů rakoviny prostaty.

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

Е-kadzhiriny

Kadheriny jsou membránové glykoproteiny, které hrají důležitou roli v Ca + dependentní intercelulární adhezi. Je známo, že ztráta intercelulárních "můstků" a spojení se sousedními epiteliálními buňkami je jedním z prvních stadií vývoje nádoru. Pokles exprese E-kadherinu, který se často pozoruje u rakoviny prostaty, koreluje s přežitím, klinickým a morfologickým stavem onemocnění.

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

Typ kolagenázy IV (MMP-2 a MMP-9)

Jak vyplývá z četných studií, hlavní enzymy produkovány nádoru a ničit složky extracelulární matrix - IV kolagenázy typu (metaldoproteinaza-2, -9, MMP-2 a MMP-9). V tomto ohledu se předpokládá, že stupeň zvýšení produkce kolagenázy odráží agresivitu nádoru a jeho schopnost dalšího lokálního šíření.

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

Geny p53 a p6S

Gen p53, lokalizovaný v jádru buňky, je považován za supresor růstu nádoru. Zabraňuje vstupu buněk z poškozené DNA do syntetické fáze štěpného cyklu a vyvolává apoptózu. Ztráta normálně fungujícího p53 vede k nekontrolovanému rozdělení buněk. Gen p5S je funkční homolog p53. Její produkty jsou charakteristické pouze pro bazální vrstvu epitelu prostaty, jejíž formování hraje důležitou roli. U rakoviny prostaty je exprese pB3 významně snížena, což se vyskytuje v imunohistochemických studiích.

P21Cip1 a p27KiP1

Proteiny p21Cip1 a p27Kip1 jsou nádorové supresory, které inhibují všechny typy cyklin dependentní kinázy (CDK) a zabraňují vstupu buněk do další fáze štěpného cyklu. Mutace genů kódujících p21 (CDKN1A) a p27 (CDKN1B) jsou detekovány s rakovinou prostaty dost často, což svědčí o špatné prognóze onemocnění.

Telomerasa

Převážná většina lidských buněk má naprogramovaný počet dělení, po kterém jsou apoptotické nebo jdou do fáze G0 buněčného cyklu. "Počitadlami" dělení buněk jsou telomere - terminální chromozomové úseky obsahující opakované krátké nukleotidové náplasti (TTAGGG). Při každém rozdělení buňky se telomery zkracují. Telomere mohou být také dokončeny pomocí ribonukleoproteinové telomerázy. Existuje vztah mezi aktivitou telomerázy, stupněm diferenciace adenokarcinomu na stupnici Gleason a lokální agresivitou nádoru. V současné době aktivně zkoumá možnost vytvoření telomerázových inhibitorů pro léčbu rakoviny prostaty.

DDZ / PCAS

Předpokládá se, že tento gen ovlivňuje vývoj a diferenciaci tkání, ale jeho funkce dosud nebyla stanovena. Exprese genu v tkáni adenokarcinomu prostaty je vysoce specifickým indikátorem. U různých typů patologie žlázy je překročen normální obsah až 34krát. Malá exprese DDZ / RSAZ je zaznamenána pouze v ledvinové tkáni. Dosud byla vyvinuta metoda odhadu exprese DD3 / RSAZ stanovená v moči. Jeho citlivost je 82%, specificita je 76%, prognostický význam negativních a pozitivních výsledků je 67% a 87% (odpovídající hodnoty PSA 98, 5, 40 a 83%).

[17], [18], [19],

Ki-67 (MIB-1) a PCNA (jaderný antigen proliferujících buněk)

Ki-67 a RSNA detekovány imunohistochemie v jádrech buněk, v jakékoli aktivní fázi buněčného cyklu (G1, S, G2, M), ale chybí ve fázi G0, který umožňuje jejich použití jako účinných markery buněčné proliferace a stanovení podílu růstu buňky populace. Studie ukázaly, že Ki-67 a umožnit RSNA přesně rozlišit a prostatické intraepiteliální neoplazie stupeň II-III, a adenokarcinom. Korelace tohoto ukazatele s údaji Gleason skóre, fázi úrovní rakoviny prostaty a PSA, nicméně, s ohledem na jeho prognostický význam dat jsou nekonzistentní. V současné době neexistuje přesvědčivý důkaz o účinnosti detekce Ki-67 a RSNA posoudit riziko lokální invazi, metastázy nebo biochemické recidivy po radikální prostatekgomii.

CD44

Mechanizmy, které jsou základem vzniku kostních metastáz rakoviny prostaty, byly dosud jen málo studovány. Předpokládá se, že adenokarcinomové buňky pro průnik endothelem kostní dřeně používají stejné mechanismy jako lymfocyty a cirkulující progenitorové buňky. Jednou z nezbytných podmínek pro přilnutí k endotelu a extravazaci je přítomnost receptoru CD44 na povrchu buněk. Exprese CD44 se vyskytuje u 77,8% případů prostatického adenokarcinomu, který koreluje s frekvencí metastáz,

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

A-Methylacyl-CoA-racemáza (AMASR)

Racemaz se týká enzymů, které katalyzují přechod větvících mastných kyselin z R- na S-stereoizomery. Když jsou aktivovány peroxizomální oxidasy, procesy volných radikálů jsou posíleny a DNA buňky je poškozena. Stanovení aktivity racemázy α-methylacyl-CoA v imunohistochemických studiích umožňuje diferenciaci rakoviny od jiných procesů a přesněji určuje fázi onemocnění (včetně studie biopsických vzorků).