Скачать

Механизмы устойчивости опухолей к цисплатину

2) білок wt P 53 зменшує хемочутливість, оскільки після пошкодження ДНК обумовлює зупинку росту для репарації ДНК (76).

Відомо, що після дії цисплатина у чутливих клітинах збільшується рівень експресії гена р 53 та відповідно – білка Р 53. Р 53 індукує експресію білка р 21/WAF1/CIP1-інгібітора циклін залежних кіназ, що грає важливу роль у зупинці клітинного циклу у G₁-фазі після генотоксичного стресу (77,78). Під час цієї зупинки клітиною приймається “рішення”: репарувати ДНК чи входити в апоптоз, в залежності від глибини пошкодження. На сьогодні ще невідомі усі біохімічні подробиці того, як активація р 53 ініціює апоптоз.

Більшість робіт по вивченню функціональної активності Р 53 у резистентних до дії цисплатина клітинах засвідчують, що мутації гена р 53 призводять до розвитку резистентності до хіміотерапії (79-82). Показано, що в резистентних клітинах часто порушена внутрішньоклітинна локалізація білка Р 53 (83) а також не відбувається індукція експресії Р 53 та р 21 цисплатином (84,85). Досліди по трансфекції гена р 53 також довели, що перенос у дефектні за функцією Р 53 чи null-клітини wt p53-гена обумовлює збільшення чутливості до лікарських препаратів, а трансфекція мутантного гена mut p 53 спричиняє розвиток резистентності (86).

Досліджено, що в клітині після дії цисплатина разом з р 53 індукується експресія гена mdm 2. Продукт даного гена відрізняється властивістю утворювати комплекси з білком Р 53 , таким чином дезактивуючи частину внутрішньоклітинного Р 53. В резистентних до цисплатина клітинах іноді спостерігається гіперекспресія гена mdm 2 (87) а використання антисмислових (проти mdm 2) нуклеотидів у такій системі призводить до збільшення чутливості до лікарської терапії (88).

Таким чином, функція Р 53 може бути інактивована двома шляхами: мутаціями безпосередньо гена р 53 а також підвищеним комплексоутворенням Р 53 з MDM 2.

Але дані деяких досліджень заперечують, що мутації р 53 обов`язково спричиняють розвиток лікарської резистентності. Feudis з співавторами показали, наприклад, на 9 клітинних лініях раку яєчника з різним р 53- статусом, що в цих клітинних лініях після обробки цисплатином рівень експерсії р 21 підвищується однаковo і немає різниці у чутливості до апоптозу, індукованого дією препарата (89,90).

Однак відомо, що більш половини злоякісних новоутворень людини відрізняються мутаціями р 53, i ця ознака є важливим показником чутливості пухлин до хіміотерапії (91). У клінічних дослідженнях показано, що рівень експресії р 53 у зразках біопсійного матеріала при раку шлунка та яєчників може бути важливим прогностичним показником захворювання (92). Досліджено, що Р 53-позитивний фенотип пухлин асоціюється з поганим прогнозом (93,94). Це пояснюється тим, що мутантна форма білка має подовшений час напівжиття і тому легше виявляється імуногістохімічно.

Білки родини Bcl (Bcl-2, Bcl-X_l, Bcl-X_s, Bax та інші) грають важливу роль у регуляції процесу апоптоза. Деякі з них (Bcl-X_l, Bcl-2) гальмують розвиток апоптоза, тоді як інші (Bcl-Xs, Bax, Bak) – навпаки є промоторами цього процесу. Відомо, що білки даної родини здатні гетеродимеризуватись, утворюючи умовний “реостат”, який регулює функціональну активність білків (95). Досліджено, що білки Bcl-2 та Bcl-X_l гіперекспресовані при багатьох неопластичних захворюваннях людини. Причому така гіпрекспресія асоційована з резистентністю пухлинних клітин in vitro до протипухлинних препаратів (96). Така стійкість клітин пов`язана з порушенням механізмів індукції апоптозу у відповідь на лікарську терапію. У дослідах з використанням клітин траксфекованих генами bcl-2 чи bcl-x_l було показано, що трансфекти набувають резистентний фенотип до цілого ряду лікарськиї препаратів включаючи цисплатин (97,98). У таких модельних клітинах була значно зменшена деградація ДНК після обробки цисплатином. Якщо порівнювати внесок продуктів генів bcl-2 та bcl-xl у антиапоптозному ефекті, то показано, що білок Bcl-X_l має більший вплив (99).

Після обробки цисплатином у чутливих клітинах, що входять в апоптоз, не змінюється рівень експресії білків Bcl-2, Bcl-X_l та Bax (24kDa), але підвищується рівень білків Bak та Bax (21 kDa), тобто білків-агоністів апоптозау (100-102). Відомо, що в деяких резистентних до цисплатина клітинних лініях спостерігається знижений рівень експресії Bax (103), а трансфекція гена bax спричиняє підвищення чутливості до хіміотерапії (104). А от клітини з підвищеною експресією Bak відрізняються більшою чутливістю до дії цисплатина (105).

Відомо, що білок Bcl-2 часто гіперекспресований у пухлинах людини. Причиною такої гіперекспресії вважають часті ділеції великих нетрансльованих послідовностей з 3 та 5 – кінців гену bcl-2 (78-А). Дещо суперечливі дані імуногістохімічних досліджень експресії білків родини Bcl у зразках біопсійного матеріалу та прогнозування чутливості до лікарської терапії у порівнянні з дослідженнями in vivo. Наприклад, одні дослідники повідомляють, що Вcl-2-позитивні неоплазії мають слабку відповідь на хіміотерапію та поганий прогноз (106,107), інші – навпаки, спостерігають, що експресія Вcl-2 у пухлинах асоціюється з покращеним виживанням (108). Експресія Вax окремо не має ніякого прогностичного значення (109).

Роботи, зроблені з використанням резистентних до дії цисплатина лініях клітин показали важливість онкогена fos в резистентності до цього препарату. В резистентних лініях клітин спостерігали підвищений рівень експресії гена fos. Були визначені дві важливі функції Fos-білка: транскрипційна активація синтеза ДНК та участь у клітнинній проліферації. Fos-білок контролює клітинну відповідь на пошкодження ДНК цисплатином через активацію генів топоізомерази І, полімерази b та металотеонеіна (2).

Повідомляється про те, що гіперекспресія супресорного гена nm 23 супроводжується, як правило, збільшенням чутливості до дії цисплатина. Дані результати отримано з досліджень in vitro на клітинних лініях карциноми молочної залози людини MDA-MB-435, лінії карциноми яєчника OKAR-3 та лінії меланоми К-1735-ТК, а також при дослідженні клінічного матеріалу пухлин молочної залози. У всіх досліджуваних системах гіперекспресія nm 23 призвела до формування у клітинах великої кількості міжланцюгових зшивок ДНК та збільшення чутливості до цисплатина (110).

Цікавими є дані по переносу резисткнтного до цисплатина фенотипу при трансфекції генів v-src. Непухлинні епітеліальні клітини людини HAG-1 після трансфекції гену v-src набували неопластичного фенотипу та резистентності до цисплатина. У трансформованих клітинах спостерігали значне зменьшення формування міжланцюгових зшивок ДНК з їх послідовним швидким видаленням. Після обробки даних клітин інгібіторами src-кіназ знижувався рівень резистентності до цисплатина. Результати цієї роботи вказують на можливість участі продукту гена v-src в індукції резитентності до цисплатина шляхом модуляції деяких шляхів репарації ДНК (111).

Ампліфікація гена сорцина (кальцій-звязуючого білка з молекулярною масою 19-22кД) в деяких модельних системах асоціювалася з резистентним фенотипом (112). Важко зараз сказати, чи є резистентність пов`язаною саме з сорцином чи разом з геном сорцина у клітинах ампліфіковані і інші, більш важливі для розвитку резистентності гени.

Таким чином резистентність до цисплатина має комплексний характер і пов`язана з рядом особливостей клітин на рівні цитоплазматичної мемрани, внутрішньоклітинних систем детоксикації, систем репарації та порушення функціональної активності генів p 53, bcl-2, fos, mdm 2, nm23та інших.

Список літератури

1. Чехун ВФ. Роль плазматичних мембран нормальних і пухлинних клітин в механізмі реалізації цитотоксичних ефектів координаційних сполук платини (Автореф дис ... докт мед наук). Киев: ИЭПОР, 1994. 40 сс.

2. Scanlon KJ, Kashani-Sabet M, Tone T, Funato T. Cisplatin resistance in human cancers. Pharmacol Ther 1991