Фенотипирование ангиотензинпревращающего фермента предстательной железы при раке простаты и доброкачественной гиперплазии

Введение. Ангиотензин-превращающий фермент (АПФ) экспрессируется всеми эпителиальными клетками человеческого организма. Несмотра на то что основная доля АПФ синтезируется легкими, в организме мужчины АПФ выделяется яичками (тестикулярная форма АПФ), в семенных пузырьках и предстательной железе. В семенной жидкости уровень АПФ до 50 раз выше, чем в плазме крови. Замещение высокоспецифичных эпителиальных клеток простаты опухолевыми вызывает резкое снижение продукции фермента клетками предстательной железы.
Цель: оценить возможность использования АПФ простаты в качестве нового маркера рака предстательной железы.
Материалы и методы. Фенотипирование АПФ, выработанного клетками простаты, оценивалось пациентами с РПЖ, ДГПЖ и здоровыми молодыми мужчинами, погибшими от несчастного случая (группа сравнения). Фенотипирование АПФ включает оценку активности АПФ с двумя субстратами (HHL и ZPHL), соотношение скоростей гидролиза этих субстратов (отношение ZPHL/HHL), количественную оценку иммунореактивного белка АПФ, отношение иммунореактивного белка к активности АПФ, а также конформацию АПФ с помощью панели моноклональных антител (мАТ) к различным эпитопам АПФ.
Результаты. Активность АПФ в образцах ткани РПЖ выраженно снижалась, и возрастало отношение иммунореактивного АПФ к его активности. Отношение скоростей гидролиза двух субстратов (соотношение ZPHL/HHL) возрастало по отношению к группе сравнения в случаях РПЖ; такого не наблюдалось в подавляющем большинстве случаев ДГПЖ. Было выявлено несколько образцов ткани с гистологическим диагнозом ДГПЖ, но c изменениями фенотипа АПФ, характерными для РПЖ.
Обсуждение. Так как снижение активности АПФ обнаружено у всех пациентов с РПЖ, предполагаем, что это может служить надежным и ранним маркером злокачественных изменений в простате. Изменения фенотипа АПФ, характерные для РПЖ, но обнаруженные у пациентов с ДГПЖ, могут свидетельствовать о более ранних злокачественных изменениях в клетках простаты, невидимых при рутинной биопсии предстательной железы.
Заключение. Определение активности АПФ и его конформации в биоптатах простаты имеет потенциал раннего диагностического маркера РПЖ или дифференциально-диагностического критерия РПЖ. При РПЖ активность АПФ предстательной железы достоверно снижается, а отношение ZPHL/HHL выраженно повышается по отношению к группе сравнения. Таких изменений не наблюдалось в группе ДГПЖ. При гиперпластических заболеваниях простаты (ДГПЖ, РПЖ) происходит изменение сиалирования АПФ, что отражается в увеличении связывания АПФ с мАТ 3F10 по отношению к группе сравнения. Пациенты со свойствами АПФ простаты, характерными для РПЖ, и отрицательным результатом биопсии требуют пристального наблюдения, так как могут в дальнейшем иметь повышенный риск развития РПЖ. Однако ввиду малой выборки пациентов диагностический потенциал параметров АПФ простаты в отношении РПЖ и ДГПЖ требует подтверждения на большем числе пациентов в рамках дальнейших исследований для определения истинной предсказательной силы методик.

Введение. Рак предстательной железы (РПЖ) занимает второе место по встречаемости среди онкологических заболеваний у мужчин. По данным на 2018 г., по всему миру зарегистрировано около 1,276 млн новых случаев заболевания, что составляет 7,1% от всех впервые диагностированных злокачественных эпителиальных образований в странах Запада [1]. В России РПЖ занимает второе место в структуре причин смертности от злокачественных новообразований [2].

Вследствие того, что используемый во всем мире анализ крови на ПСА в большей степени специфичен для определения самого факта наличия заболевания в простате, а не конкретно РПЖ, поиск новых маркеров РПЖ остается одним из приоритетных направлений развития урологии. Повышение уровня ПСА обнаруживается при доброкачественной гиперплазии предстательной железы (ДГПЖ), остром простатите [3] и даже при стандартном урологическом обследовании пациентов, включающем пальцевое ректальное исследование и трансректальное УЗИ [4]. Определение альтернативных маркеров, таких как proPSA или PCA3, основано на других принципах идентификации и имеет большую диагностическую точность, но из-за высокой стоимости и низкой доступности выполняется лишь небольшим количеством лабораторий [5]. Скрининг и ранняя диагностика РПЖ, контроль прогрессирования опухоли и ее рецидива нуждаются в более точных, чем ПСА, онкомаркерах.

Одним из белков, экспрессируемых клетками предстательной железы, который может быть использован в диагностике РПЖ, является ангиотензинпревращающий фермент (АПФ).

Ангиотензинпревращающий фермент (пептидил-дипептидаза А, КФ 3. 4. 15. 1) – гликопротеин, расположенный на мембране клеток, выявляемый во многих тканях и жидкостях человеческого организма. К основным функциям АПФ относится контроль артериального давления, почечной гемодинамики и водно-электролитного гомеостаза. Соматическая (сАПФ) и тестикулярная (тАПФ) изоформы АПФ кодируются одним и тем же геном. Высокие уровни экспрессии сАПФ были обнаружены в эндотелии сосудов легких, а также эпителии кишечника, почек, придатков яичка, простаты и уретры [6]. Использование ингибиторов АПФ коррелировало с лучшими результатами лечения пациентов с различными опухолями, включая РПЖ [7].

Железистые эпителиальные клетки предстательной железы экспрессируют значительное количество АПФ. В семенной жидкости концентрация АПФ в 50 раз выше, чем в плазме [8]. Установлено, что при появлении в предстательной железе опухолевых клеток в ткани простаты снижается активность АПФ [9], поэтому фенотипирование АПФ в биоптате простаты может иметь клиническое (или диагностическое) значение.

Ранее проведенные исследования с моноклональными антителами (мАТ) к многочисленным конформационным эпитопам на поверхности человеческого АПФ показали, что паттерн связывания мАТ с АПФ – «конформационный отпечаток АПФ» – специфичен для каждой ткани [10, 11]. Более того, конформационный отпечаток АПФ простаты довольно сильно отличается от такового для АПФ легкого [10], что предполагает теоретическую возможность использования простатспецифического АПФ в качестве дополнительного раннего маркера РПЖ. Разница в концентрациях АПФ в семенной жидкости и плазме составляет всего 50 раз [8, 12], в отличие от ПСА, концентрация которого в крови и семенной жидкости может различаться до 1 млн раз [13], следовательно, можно ожидать, что частота ложноположительных результатов при определении АПФ простаты в крови пациентов с РПЖ будет значительно ниже, чем при количественном определении ПСА в крови.

Цель исследования: оценка возможности использования АПФ простаты в качестве нового маркера рака предстательной железы.

Материалы и методы. Пилотное исследование проведено на базах кафедры урологии и андрологии ФФМ МГУ им. М. В. Ломоносова, в урологической клинике и отделе лабораторной диагностики Медицинского центра МГУ им. М. В. Ломоносова, а также в ГБУЗ ГКБ № 31 и НИИ урологии и интервенционной радиологии им. Лопаткина. Исследование было одобрено локальными этическими комитетами. Все пациенты подписывали добровольное информированное согласие на участие в исследовании.

Ткань простаты для исследования получали от неродственных мужчин в ходе трансректальной биопсии простаты, а также из макропрепаратов после аденомэктомии при ДГПЖ и простатэктомии в случаях ранее верифицированного РПЖ. В первой из пяти изученных групп пациентов (описаны далее) были использованы образцы ткани ДГПЖ, полученные в ходе трансуретральной резекции (ТУР) простаты. Однако от этого способа получения ткани в ходе данного исследования было решено отказаться, так как АПФ в этих образцах денатурировал из-за тепловой коагуляции. Для сравнения использовали аутопсированную ткань предстательной железы от неродственных мужчин не старше 40 лет без ранее установленного урологического заболевания, погибших в результате несчастного случая (не позднее 12 ч после гибели).

В полученных образцах ткани простаты измеряли активность АПФ и проводили иммунохимическое фенотипирование. Трансректальная биопсия выполнялась пацие...

В.Н. Мамедов, С.М. Данилов, Л.М. Самоходская, Д.А. Охоботов, Д.М. Камалов, Н.А. Мельников, В.К. Карпов, А.В. Кадрев, А.А. Камалов