Дифференциальная экспрессия генов в тканях миоматозных узлов

Цель: Изучение дифференциальной экспрессии генов в миоматозных узлах и миометрии с целью выявления генов – потенциальных мишеней для разработки персонализированных подходов к диагностике, прогнозированию течения, профилактике и лечению миомы матки. 
Материалы и методы: Исследовано 133 образца тканей, из них 48 образцов миометрия и 85 образцов миоматозных узлов; весь материал взят во время хирургических операций. Все образцы миоматозных узлов были проанализированы на наличие соматических мутаций в экзоне 2 гена MED12+. В образцах РНК, выделенных из тканей миометрия и миоматозных узлов методом ОТ-ПЦР, была исследована экспрессия генов HMGA2, PAPPA1, GRPR, TYMS, PLAG1, VCAN, AVPR1A, ESR1, PLA2R1, RANKL, KLF11, KRT19, MMP11, ADAM12, MMP16, PCP4, STAB2, WIF1. 
Результаты: Соматические мутации в гене MED12 обнаружены в 42 образцах (узлы MED12+), 
в 43 образцах мутации отсутствовали (узлы MED12-). Множественная миома была выявлена 
у 19 пациенток из исследованной выборки; при этом у 9 пациенток были обнаружены миоматозные узлы как MED12+, так и MED12-. Наши результаты показали статистически значимые различия по уровню экспрессии между миометрием и миоматозными узлами по 13 из 18 изученных генов. 
При этом ряд генов продемонстрировал противоположные изменения уровня транскрипции по сравнению с миометрием в зависимости от наличия в геноме соматической мутации в гене MED12.
Показано, что при наличии соматической мутации в гене MED12 в тканях узлов наблюдается статистически значимое по сравнению с миометрием повышение экспрессии семи генов – GRPR, TYMS, RANKL, MMP11, AVPR1A, PCP4 и ESR1, а также значимое понижение экспрессии двух генов – KRT19, KLF11. Только по двум генам (GRPR и TYMS) наблюдается значимое повышение экспрессии во всех миоматозных узлах, тогда как для генов PAPPA1, VCAN, ESR1, RANKL, KRT19, MMP11, PCP4 и AVPR1A выявлено повышение экспрессии в MED12+ фенотипе узлов по сравнению с узлами MED12-.
Заключение: Полученные данные позволяют выделить в исследованной выборке два молекулярных фенотипа миомы матки – ассоциированный и не ассоциированный с соматической мутацией во втором экзоне гена MED12. При разных молекулярных фенотипах миомы матки экспрессия некоторых генов в миоматозных узлах меняется разнонаправленно, и статистически значимые отличия выявляются не только между каждым типом миомы и миометрием, но и между миомами разных молекулярных фенотипов. Полученные результаты позволяют рассматривать часть исследованных генов в качестве потенциальных мишеней для разработки персонализированных подходов к диагностике, прогнозированию течения, профилактике и лечению миомы матки.

Вклад авторов: Нерсесян Е.А., Кузнецова М.В., Адамян Л.В. – концепция и дизайн исследования; Нерсесян Е.А., Кузнецова М.В., Бурменская О.В., Тоноян Н.М., Михайловская Г.В., Свирепова К.А. – сбор и обработка материала; Нерсесян Е.А. – статистическая обработка данных; Кузнецова М.В., Нерсесян Е.А. – написание текста; 
Трофимов Д.Ю., Адамян Л.В. – редактирование. 
Конфликт интересов: Авторы заявляют об отсутствии возможных конфликтов интересов.
Финансирование: Проект РНФ 23-15-00069 «Разработка профилактической вакцины для предотвращения развития лейомиомы матки у пациенток, планирующих беременность».
Одобрение Этического комитета: Исследование было одобрено Этическим комитетом ФГБУ «НМИЦ АГП
им. В.И. Кулакова» Минздрава России.
Согласие пациентов на публикацию: Все пациентки подписали добровольное информированное согласие на публикацию своих данных.
Обмен исследовательскими данными: Данные, подтверждающие выводы этого исследования, доступны по запросу у автора, ответственного за переписку, после одобрения ведущим исследователем.
Для цитирования: Кузнецова М.В., Нерсесян Е.А., Бурменская О.В., Тоноян Н.М., Михайловская Г.В., Свирепова К.А., Адамян Л.В., Трофимов Д.Ю. 
Дифференциальная экспрессия генов в тканях миоматозных узлов.
Акушерство и гинекология. 2024; 8: 87-95
https://dx.doi.org/10.18565/aig.2024.72

Миома матки представляет собой важную медицинскую и социальную проблему в связи с ее широкой распространенностью, неясным этиопатогенезом, отсутствием оптимальных алгоритмов лечения и профилактики данной патологии. В общей структуре гинекологических патологий миома матки занимает второе место после воспалительных заболеваний органов малого таза. У 25–75% женщин миома матки диагностируется в репродуктивном возрасте, 5–10% из них страдают маточной формой бесплодия [1–3].

У женщин репродуктивного возраста, планирующих беременность, наиболее эффективным методом лечения симптоматической миомы матки является миомэктомия. Однако при таком подходе существует высокая вероятность развития рецидива заболевания практически у 90% пациенток. Повторному хирургическому вмешательству подвергаются 27% пациенток, оперированных по поводу одиночной миомы матки, и 59% пациенток, оперированных по поводу множественной миомы матки [1, 2, 4–7].

Радикальным способом предотвращения рецидивов лейомиомы является гистерэктомия; однако этот вариант неприемлем для женщин, планирующих беременность. Более того, существенной проблемой, возникающей в результате миомэктомии, является травматизация матки, возникновение рубцов, приводящих к нарушению ее нормального функционирования в период беременности и риску разрывов при растяжении и сокращении до и после родов. Кроме того, именно в период беременности скорость роста узлов миомы оказывается максимальной, что связывают с высоким уровнем прогестерона в крови [8]. Таким образом, одной из наиболее значимых медико-социальных проблем терапии лейомиомы является разработка методов лечения, позволяющих предотвращать рецидивирование заболевания у пациенток, планирующих беременность, либо находящихся в процессе вынашивания. Таким образом, систематизация существующих методов предотвращения рецидивирования лейомиом или замедление роста имеющихся узлов у пациенток, планирующих деторождение или имеющих беременность, имеет высокую актуальность.

Миома матки является моноклональной доброкачественной опухолью, происходящей из миоцитов шейки и/или тела матки [1]. Считается, что каждый миоматозный узел вырастает из одной первичной клетки, в которой произошел генетический сбой – так называемая «драйверная мутация» [9]. Такими мутациями могут быть перестройки в локусах 6p21 и 10q22, делеции в локусах 1p и 3q [9,10,11], а также соматические мутации в гене MED12, ведущие к изменениям экспрессии генов HGMA1, HGMA2, FH, BHD, TSC2, PCOLCE, ORC5L, LHFPL3, ESR2 и RAD51 в тканях миоматозных узлов [12]. Установлено, что множественные миоматозные узлы в одной и той же матке могут иметь разные генетические дефекты, что еще раз свидетельствует об изолированном развитии каждого миоматозного узла [10, 13].

Наиболее значимой соматической мутацией являются мутации в гене MED12, которые выявляются в миомах у 50–70% пациенток. Чаще всего это миссенс-мутации в кодонах 43 и 44, а также делеции различной протяженности. Ген MED12 расположен на Х-хромосоме и кодирует белок массой 250 кДа, представляющий собой субъединицу большого медиаторного комплекса, участвующего в регуляции транскрипции комплекса РНК-полимеразы II. Роль мутаций в гене MED12 в развитии лейомиом еще предстоит выяснить. Предполагают, что такие мутации могут менять функциональные свойства белка MED12, и такой мутантный белок меняет работу комплекса РНК-полимеразы II в клетках растущей лейомиомы, что ведет к изменениям активности других генов, кодирующих белки, участвующие в росте и развитии опухолей [14, 15].

Показано, что клетки миоматозных узлов в сравнении с тканями морфологически не измененного миометрия имеют значимые эпигенетические изменения. В миоматозных клетках выявлены изменения в уровне метилирования промоторов и сопутствующие им изменения в экспрессии мРНК в 55 генах [16]. Также были выявлены различия в уровне метилирования и экспрессии РНК в 120 генах между клетками лейомиомы и нормальными клетками морфологически не измененного миометрия [17].

В целом исследования различий экспрессио...

Кузнецова М.В., Нерсесян Е.А., Бурменская О.В., Тоноян Н.М., Михайловская Г.В., Свирепова К.А., Адамян Л.В., Трофимов Д.Ю.