Акушерство и Гинекология №9 / 2015
ВПЧ-ассоциированные заболевания шейки матки – новое в диагностике
ФГБУ Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России, Москва
В обзоре рассмотрена роль ряда молекулярных маркеров и предикторов при предраковых заболеваниях и раке шейки матки (РШМ). Канцерогенез характеризуется молекулярно-генетическими изменениями, которые могут стать прогностическими и диагностическими маркерами прогрессирования процесса и основой для создания новых тестовых систем для скрининга. В настоящее время активно изучаются микро-РНК как мощные посттранскрипционные регуляторы экспрессии генов, способные одновременно модулировать ряд генов-мишеней. Выделены микро-РНК, экспрессия которых изменяется при ВПЧ (вирус папилломы человека)-ассоциированных заболеваниях шейки матки. Нарушение регуляции микро-РНК в тканях может играть важную роль в онкогенезе РШМ, потому исследования микро-РНК в качестве как прогностического фактора, так и терапевтической опции РШМ остаются чрезвычайно актуальными. Не менее актуальным является изучение профилей экспрессии микро-РНК для прогнозирования течения неопластического процесса шейки матки и выявления корреляции между степенью тяжести цервикальной интраэпителиальной неоплазии, ВПЧ-нагрузкой и уровнем указанных маркеров в динамике наблюдения.
Эпидемиология рака шейки матки
По данным CDC (Центр контроля и предотвращения распространения заболеваний, США) за период 2004–2008 гг., каждый год регистрируется около 33 300 ВПЧ (вирус папилломы человека)-ассоциированного рака [1]. Ежегодно диагностируется 21 300 случаев ВПЧ-ассоциированного рака среди женщин и около 12 100 – среди мужчин. Рак шейки матки (РШМ) является наиболее распространенной формой ВПЧ-ассоциированного рака у женщин. В мире ежегодно регистрируются 470 000 новых случаев РШМ, 233 000 из которых заканчиваются смертельным исходом. Так, в США в 2012 г. зарегистрировано 12 340 новых случаев РШМ, в мире – 528 000, а в России – 15 051 случаев [2]. РШМ является четвертой наиболее распространенной формой рака у женщин и седьмой в целом. В 2013 г. в США зарегистрировано 12 340 новых случаев РШМ, около 4030 женщин умерли от него. Заболеваемость РШМ в странах Европы различна, так в странах восточной Европы она выше в 2–5 раз, чем в первоначальных 15 государствах Европейского Союза. Эти различия в значительной степени обусловлены наличием или отсутствием программ профилактики РШМ в стране. Отсутствие эффективных моделей прогнозирования исхода РШМ, делает затруднительным определение индивидуальных протоколов лечения пациенток.
Патогенез предраковых заболеваний и РШМ
ВПЧ-инфекция начинается с внедрения вирусных частиц в недифференцированные базальные эпителиальные клетки через ссадины или раны. Амплификация внехромосомной вирусной ДНК и экспрессия капсидных белков происходят последовательно в средних и поверхностных клетках многослойного плоского эпителия [3]. Стойкое, активное заражение ВПЧ высокого риска (ВПЧ ВР) может привести к аномальному увеличению глубины пролиферативной активности в многослойном плоском эпителии шейки матки, то есть к цервикальной интраэпителиальной неоплазии (CIN) 1-й, 2-й или 3-й степени [4].
Гистологически, зона аномально пролиферирующих клеток при CIN 1 ограничена по глубине 1/3 эпителия. CIN 2 и CIN 3 отличаются проникновением в более глубокие слои эпителия: на 2/3 его глубины (CIN 2) и глубже (CIN 3). CIN 2 и CIN 3 развиваются у 10–20% женщин с CIN 1.
Когда неопластические процессы затрагивают подлежащую строму, CIN 3 превращается в инвазивный РШМ [5].
Патогенетической основой вирус-индуцированного онкогенеза является интеграция вирусной ДНК в хромосому инфицированных клеток с активным синтезом онкобелков Е6 и Е7, которые нарушают нормальный процесс дифференцировки клеток [6]. Два вирусных онкобелка – E6 и E7, продуцируемые ВПЧ ВР, дестабилизируют, соответственно, два основных клеточных белка-супрессора опухолей: р53 и белок ретинобластомы (Rb). Установлено, что онкобелок Е6 вызывают деградацию белков-супрессоров генов р53 и ВАХ, предотвращение апоптотических процессов, деградации тирозинкиназы, активации теломеразы и подавление выработки интерферона. Е7 взаимодействует с продуктами гена-супрессора Rb105 и способствует высвобождению транскрипционного фактора Е2F, стимуляции клеточной пролиферации, синтезу р16INK4a. Оба вирусных белка функционируют в продуктивную фазу инфекции в постмитотических дифференцированных шиповатых клетках, однако вторичное повышение экспрессии Е6 и Е7 в недифференцированных базальных или стволовых клетках нарушает регуляцию клеточного цикла, подавляет клеточную дифференцировку, вызывает повреждения хромосом и предотвращает апоптоз, в результате чего клетки эпителия преобразуются в клетки РШМ [7, 8]. Итак, экспрессия ВПЧ ВР онкобелков Е6 и Е7 с течением времени приводит к РШМ [5].
Диагностика предраковых заболеваний и РШМ
Мазок с шейки матки на онкоцитологию по Папаникалау (ПАП-тест), разработанный Джорджем Папаникалау в 20-х годах ХХ в., значительно снизил уровень заболеваемости РШМ. Однако ограничения, связанные с точностью метода и выявлением особенностей каждого отдельного случая, привели к необходимости поиска особых биомаркеров дисплазии клеток плоского и железистого эпителия шейки матки. Ученые надеются, что эти биомаркеры можно будет использовать вместе с обычными массовыми обследованиями женщин с целью профилактики злокачественных заболеваний шейки матки, обусловленных ВПЧ-инфекцией.
Принцип скрининга РШМ базируется также на обнаружении персистенции ВПЧ, что впервые было описано C.J. Meijer и соавт. в 1992 г. [9]. Распространенность ВПЧ коррелирует с увеличением частоты CIN. Результаты исследований показали, что неопластические процессы шейки матки всегда связаны с длительной персистенцией ВПЧ ВР, в связи с чем был предложен скрининг РШМ, основанный на обнаружении ВПЧ. Убедительные доказательства прогностической ценности определения ВПЧ были представлены в результатах 10-летнего наблюдения 20 810 женщин: CIN 3 развились у 17,2% женщин с ВПЧ 16-го типа, у 13,6% с ВПЧ 18-го типа (отрицательных на ВПЧ-16), и только у 0,8% ВПЧ-отрицательных обследуемых [10]. Тем не менее, существует мнение, что ВПЧ-инфекция сама по себе недостаточна для развития злокачественных изменений. Необходимы генетические факторы, которые играю...