Цель исследования. Изучить динамику содержания тиоредоксина 1 (Trx1), тиоредоксинредуктазы 1 (TR1), глутатион-Sтрансферазы Pi (GST Pi) в селезенке и печени крыс в латентный период роста и метастазирования С45 (1–2 недели после перевивки опухоли).
Материалы и методы. Эксперимент проведен на белых нелинейных самцах крыс (n = 28). Создавали модель гематогенного метастазирования в печень, перевивая саркому 45 (С45) в селезенку, предварительно дислоцированную под кожу за 3 нед. до этого. Группы: 1‑я – интактная (n = 7), 2‑я – контрольная – селезенка дислоцирована под кожу (n = 7), 3‑я – крысы через 1 нед. (n = 7) и 4‑я – крысы через 2 нед. (n = 7) после перевивки С45 в селезенку, дислоцированную под кожу. В гомогенатах селезенки и печени методом иммуноферментного анализа (ИФА) определяли содержание Trx1, TR1, GST Pi.
Результаты. В 1‑й группе уровень Trx1 и TR1 в печени выше в 8,3 и 3,4 раза (p ≤ 0,01), чем в селезенке, а уровень GST Pi не различался. Во 2‑й группе отмечен более высокий TR1 в селезенке и более низкие Trx1 и TR1 в печени, чем в 1‑й группе. В селезенке в 3‑й группе Trx1 и TR1 возрастали и в 4‑й группе были выше, чем в 1‑й в 1,7 (p ≤ 0,05) и 5,5 (p ≤ 0,001) раза соответственно, а GST Pi была ниже в среднем в 2,3 раза (p ≤ 0,05) в 3‑й и 4‑й группах, чем в 1‑й. В печени в 3‑й группе Trx1 и TR1 были ниже в 4,6 и 1,8 раза (p ≤ 0,001), чем в 1‑й, в 4‑й группе Trx1 сохранялся более низким (в 2,9 раза, p ≤ 0,01), а TR1 восстанавливалась до уровня в 1‑й группе, как и GST Pi.
Заключение. Очевидна исходно бóльшая значимость Trx-системы для гомеостаза печени, чем селезенки. В латентный период роста и метастазирования С45 в селезенке отмечалась активация антиоксидантной и редокс-регулирующей функций Trx-системы, а в печени – ее подавление, нарушающее антиоксидантный и редокс-гомеостаз органа. Активность процессов детоксикации и глутатионилирования, регулируемые GST Pi, в латентный период в селезенке снижалась, а в печени соответствовала уровню в интактном органе. Результаты отражают возможный механизм формирования дисбаланса в защитных метаболических системах печени в латентный период метастазирования, формируя почву для него.
Идентификаторы и классификаторы
Метастатическое поражение печени – наиболее частое опухолевое поражение этого органа, встречающееся до 30 раз чаще, чем гепатоцеллюлярная карцинома. До 70 % больных с злокачественными опухолями желудочно-кишечного тракта, поджелудочной, молочной, предстательной желез, легких, мочевого пузыря, меланомы при постановке диагноза имеют метастазы в печень (одиночные/множественные), а у значительного числа больных после противоопухолевого лечения развиваются метахронные метастазы в печень. Метастатическое поражение печени ухудшает прогноз, уменьшает эффективность противоопухолевого лечения и выживаемость больных [1, 2]
Список литературы
1. Каплиева И. В., Франциянц Е. М., Кит О. И. Патогенетические аспекты метастатического поражения печени (экспериментальное исследование). М.: Общество с ограниченной ответственностью “Кредо”; 2022, 356 с. EDN: CCLUYR
2. Кит О. И., Геворкян Ю. А., Солдаткина Н. В., Колесников В. Е., Бондаренко О. К., Дашков А. В. Современные хирургические стратегии лечения метастатического колоректального рака (обзор литературы). Южно-Российский онкологический журнал. 2024;5(3):102-110. DOI: 10.37748/2686-9039-2024-5-3-9 EDN: LXYRAY
3. Ahmed O, Robinson MW, O’Farrelly C. Inflammatory processes in the liver: divergent roles in homeostasis and pathology. Cell Mol Immunol. 2021 Jun;18(6):1375-1386. DOI: 10.1038/s41423-021-00639-2
4. Zhang S, Lu S, Li Z. Extrahepatic factors in hepatic immune regulation. Front Immunol. 2022 Aug 16;13:941721. DOI: 10.3389/fimmu.2022.941721
5. Vairetti M, Di Pasqua LG, Cagna M, Richelmi P, Ferrigno A, Berardo C. Changes in Glutathione Content in Liver Diseases: An Update. Antioxidants (Basel). 2021 Feb 28;10(3):364. DOI: 10.3390/antiox10030364
6. Parlar YE, Ayar SN, Cagdas D, Balaban YH. Liver immunity, autoimmunity, and inborn errors of immunity. World J Hepatol. 2023 Jan 27;15(1):52-67. DOI: 10.4254/wjh.v15.i1.52
7. Lee J, Kim J, Lee R, Lee E, Choi TG, Lee AS, et al. Therapeutic strategies for liver diseases based on redox control systems. Biomed Pharmacother. 2022 Dec:156:113764. DOI: 10.1016/j.biopha.2022.113764 EDN: UOBPYA
8. Jomova K, Raptova R, Alomar SY, Alwasel SH, Nepovimova E, Kuca K, et al. Reactive oxygen species, toxicity, oxidative stress, and antioxidants: chronic diseases and aging. Arch Toxicol. 2023 Oct;97(10):2499-2574. DOI: 10.1007/s00204-023-03562-9
9. Oberacker T, Kraft L, Schanz M, Latus J, Schricker S. The Importance of Thioredoxin-1 in Health and Disease. Antioxidants (Basel). 2023 May 11;12(5):1078. DOI: 10.3390/antiox12051078
10. Mazari AMA, Zhang L, Ye ZW, Zhang J, Tew KD, Townsend DM. The Multifaceted Role of Glutathione S-Transferases in Health and Disease. Biomolecules. 2023 Apr 18;13(4):688. DOI: 10.3390/biom13040688 EDN: DYAMDP
11. Dong SC, Sha HH, Xu XY, Hu TM, Lou R, Li H. et al. Glutathione S-transferase π: a potential role in antitumor therapy. Drug Des Devel Ther. 2018 Oct 23;12:3535-3547. DOI: 10.2147/DDDT.S169833
12. Zhang J, Ye Z-W, Singh S, Townsend DM, Tew KD. An evolving understanding of the S-glutathionylation cycle in pathways of redox regulation. Free. Radic. Biol. Med. 2018;120:204-216. DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2018.03.038
13. Франциянц E. М., Каплиева И. В., Бандовкина В. А., Сурикова Е. И., Нескубина И. В., Трипитаки Л. К., и др. Моделирование первично-множественных злокачественных опухолей в эксперименте. Южно-Российский онкологический журнал. 2022;3(2):14-21. DOI: 10.37748/2686-9039-2022-3-2-2 EDN: STZAHL
14. Франциянц Е. М, Сурикова Е. И., Каплиева И. В., Нескубина И. В., Шакарян Э. Г., Снежко А. В., и др. Динамика свободнорадикальных окислительных процессов в латентный период экспериментального метастазирования в печень. Уральский медицинский журнал. 2024;23(5):89-103. DOI: 10.52420/umj.23.5.89 EDN: QEHVCY
15. Kit OI, Frantsiyants EM, Kaplieva IV, Trepitaki LK, Evstratova OF. A method for reproduction of metastases in the liver. Bull Exp Biol Med. 2014 Oct;157(6):773-775. DOI: 10.1007/s10517-014-2664-0 EDN: UFWVXX
16. Seen S. Chronic liver disease and oxidative stress - a narrative review. Expert Rev Gastroenterol Hepatol. 2021 Sep;15(9):1021-1035. DOI: 10.1080/17474124.2021.1949289
17. Couto N, Wood J, Barber J. The role of glutathione reductase and related enzymes on cellular redox homoeostasis network. Free Radic Biol Med. 2016 Jun;95:27-42. DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2016.02.028
18. Santacroce G, Gentile A, Soriano S, Novelli A, Lenti MV, Di Sabatino A. Glutathione: Pharmacological aspects and implications for clinical use in non-alcoholic fatty liver disease. Front Med (Lausanne). 2023 Mar 22;10:1124275. DOI: 10.3389/fmed.2023.1124275 EDN: YQJUJY
19. Shcholok T, Eftekharpour E. Insights into the Multifaceted Roles of Thioredoxin-1 System: Exploring Knockout Murine Models. Biology (Basel). 2024 Mar 12;13(3):180. DOI: 10.3390/biology13030180
20. Prigge JR, Coppo L, Martin SS, Ogata F, Miller CG, Bruschwein MD, et al. Hepatocyte Hyperproliferation upon Liver-Specific Co-disruption of Thioredoxin-1, Thioredoxin Reductase-1, and Glutathione Reductase. Cell Rep. 2017 Jun 27;19(13):2771-2781. DOI: 10.1016/j.celrep.2017.06.019
21. Shearn CT, Anderson AL, Miller CG, Noyd RC, Devereaux MW, Balasubramaniyan N, et al. Thioredoxin reductase 1 regulates hepatic inflammation and macrophage activation during acute cholestatic liver injury. Hepatol Commun. 2023 Jan 10;7(1):e0020. DOI: 10.1097/HC9.0000000000000020
22. Iverson SV, Eriksson S, Xu J, Prigge JR, Talago EA, Meade TA, et al. A Txnrd1-dependent metabolic switch alters hepatic lipogenesis, glycogen storage, and detoxification. Free Radic Biol Med. 2013 Oct;63:369-380. DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2013.05.028
23. Singh RR, Reindl KM. Glutathione S-Transferases in Cancer. Antioxidants. 2021;10(5):701. DOI: 10.3390/antiox10050701 EDN: AAEXZM
24. Georgiou-Siafis SK, Tsiftsoglou AS. The Key Role of GSH in Keeping the Redox Balance in Mammalian Cells: Mechanisms and Significance of GSH in Detoxification via Formation of Conjugates. Antioxidants. 2023;12(11):1953. DOI: 10.3390/antiox12111953 EDN: LNUZIV
25. Косова А. А., Ходырева С. Н., Лаврик О. И. Роль глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназы (GAPDH) в репарации ДНК. Биохимия. 2017;82(6):859-872. EDN: YTAGVT
26. Гарбуз Д. Г., Зацепина О. Г, Евгеньев М. Б. Основной стрессовый белок человека (HSP70) как фактор белкового гомеостаза и цитокин-подобный регулятор. Молекулярная биология. 2019;53(2):200-217. DOI: 10.1134/S0026898419020058 EDN: PPULAN
27. Lee S, Kim SM, Lee RT. Thioredoxin and thioredoxin target proteins: from molecular mechanisms to functional significance. Antioxid Redox Signal. 2013 Apr 1;18(10):1165-1207. DOI: 10.1089/ars.2011.4322
28. Chakraborty S, Sircar E, Bhattacharyya C, Choudhuri A, Mishra A, Dutta S. et al. S-Denitrosylation: A Crosstalk between Glutathione and Redoxin Systems. Antioxidants (Basel). 2022 Sep 28;11(10):1921. DOI: 10.3390/antiox11101921
29. Zhang J, Li X, Zhao Z, Cai W, Fang J. Thioredoxin Signaling Pathways in Cancer. Antioxid Redox Signal. 2023 Feb;38(4-6):403-424.
Выпуск
Другие статьи выпуска
Цель исследования. Изучить прогностическую значимость различных экзо- и эндогенных факторов риска развития рака щитовидной железы (РЩЖ).
Пациенты и методы. Исследовано воздействие различных экзо- и эндогенных факторов, а также анамнестических данных как косвенных предикторов развития РЩЖ. В исследование были включены 1463 пациента: основную группу составили 505 человек с подтвержденным диагнозом РЩЖ, контрольная группа была сформирована методом сплошной выборки и включала 958 человек, не имеющих злокачественных новообразований. Статистическая обработка данных проведена с использованием ПО Orange Data Mining (3–3.37.0) и RStudio (версия 4.3.1). Оценка характера распределения количественных переменных проводилась с использованием критериев Колмогорова – Смирнова и Шапиро – Уилка. При использовании критерия Колмогорова – Смирнова гипотеза о нормальности распределения отклоняется при р < 0,20, при использовании критерия Шапиро – Уилка – при р < 0,05.
Результаты. Сравнительный анализ показал статистически значимую связь ряда факторов с развитием РЩЖ: женский пол и возраст старше 51 года, отягощенный наследственный анамнез, наличие профессиональных вредностей, умственный труд, наличие операций и хронических заболеваний щитовидной железы, нарушение показателей гомеостаза и другие, всего – 28 факторов (р < 0,001). Были выявлены факторы, препятствующие развитию РЩЖ: мужской пол и возраст 45 лет и моложе, физический труд, меланхолический темперамент, продолжительность сна более 7 часов (р < 0,001). Такие факторы, как курение, прием алкоголя и йодированной соли статистически значимого влияния при сравнении изучаемых групп в Алтайском крае не оказали.
Заключение. Проведенное исследование позволило выделить значимые факторы, способствующие и препятствующие развитию РЩЖ. Установило, что ни один из факторов риска не имеет самостоятельного решающего значения, в связи с чем необходимо проводить расчет суммарного риска по оригинальной формуле, которая позволит определить персонализированный риск развития РЩЖ и меры целевой профилактики.
Цель исследования. Изучить диагностическую эффективность компьютерной томографии (КТ) и мультипараметрической магнитно-резонансной томографии (мпМРТ) при предоперационной оценке распространенности опухолевого поражения брюшины с расчетом индекса перитонеального карциноматоза (ИПК) у больных распространенным раком яичников (РРЯ), в сопоставлении с результатами хирургической ревизии и послеоперационного гистологического исследования.
Пациенты и методы. В исследование включены 75 больных РРЯ, проходившие обследование и лечение в ГБУЗ «Калужский областной клинический онкологический диспансер», в период с 2019 по 2023 гг. Всем пациенткам в рамках предоперационной оценки перитонеального карциноматоза были выполнены КТ, мпМРТ и диагностическая лапароскопия (ДЛ), результаты которых сопоставлены с данными послеоперационного гистологического исследования. У 75 (100 %) пациенток мпМРТ проводилась с использованием стандартного протокола, в 39 (52 %) случаях стандартный протокол мпМРТ был модифицирован и дополнен сбором данных диффузионно-взвешенных изображений (ДВИ) в коронарной плоскости, с общей зоной покрытия всех этажей брюшной полости, включая малый таз. В зависимости от примененного протокола мпМРТ пациентки были разделены в две группы: 1‑ю группу составили 36 (48 %) больных РРЯ (стандартный протокол), во 2‑ю группу включены 39 (52 %) пациенток (модифицированный протокол).
Результаты. Использование на дооперационном этапе мпМРТ позволило получить более высокую диагностическую эффективность в оценке распространенности перитонеального карциноматоза, по сравнению с данными КТ, особенно при размерах очагов 5 мм и менее, локализующихся на уровне правого купола диафрагмы, по брюшине в области тонкой кишки и ее брыжейки. Включение в протокол МРТ ДВИ с высоким b-фактором в коронарной проекции, с полем обзора, покрывающим все этажи брюшной полости, позволило добиться информативности, сопоставимой с данными ДЛ. При оценке вероятности выявления очагов перитонеального карциноматоза при мпМРТ у больных раком яичников (РЯ) во 2‑й группе, в сравнении с данными ДЛ, площадь под ROC-кривой составила 0,940 ± 0,010 с 95 % ДИ: 0,921–0,959 (p < 0,001). Чувствительность и специфичность мпМРТ составили 96,4 % и 93,5 % соответственно, положительная прогностическая ценность (PPV) – 97,9 %, отрицательная прогностическая ценность (NPV) – 89,1 %.
Заключение. Значимость диагностической информации о распространенности перитонеального карциноматоза на этапе планирования лечебной тактики у больных распространенным РЯ требует совершенствования алгоритмов обследования и унификации методологических подходов при проведении КТ и МРТ. С целью повышения диагностической эффективности необходимо внедрение в клиническую практику мпМРТ с включением в протокол ДВИ с высоким b-фактором, выполненных в двух проекциях: аксиальной и корональной. Поле обзора, одномоментно охватывающее все этажи брюшной полости, улучшает информативность диагностики поражения брюшины и лимфатических узлов в рамках предоперационного обследования пациенток с РРЯ. Такой подход позволяет выполнить полноценное картирование брюшной полости с подсчетом ИПК, потенциально избежав «немых зон», возникающих вследствие технических зазоров, которые могут наблюдаться при выполнении МРТ двумя отдельными блоками, согласно номенклатуре исследований по анатомическим областям (МРТ органов брюшной полости и малого таза).
Цель исследования. Создание модели роста опухоли в матке, развивающейся на фоне сахарного диабета (СД), и изучение ее морфологических особенностей.
Материалы и методы. Модель создавали, используя самок нелинейных белых крыс массой 180–220 г (n = 15). Предварительно вводили аллоксан в дозе 150 мг/кг массы внутрибрюшинно однократно (создание СД). Через 24 ч после инъекции крысам при ксилазин-золетиловом наркозе трансплантировали суспензию клеток карциномы Герена в рог матки. В течение 2 нед. измеряли уровень глюкозы в крови, массу тела, окружность туловища. Через 14 сут после трансплантации производили эвтаназию (ингаляция СО2), иссекали пораженные опухолью органы брюшной полости, матку, из которых изготавливали гистологические срезы (5–7 мкм), окраска гематоксилин-эозином, осуществляли микроскопию.
Результаты. На момент трансплантации опухоли средний уровень глюкозы составил 4,6 ± 0,4 мМоль/л, через 24 ч – 25,4 ± 1,2 мМоль/л, оставаясь на этом уровне до эвтаназии. В брюшной полости макроскопически определялось массивное многоузловое ослизненное опухолевое поражение матки, брыжейки и внутренних органов. Микроскопически отмечено множество плотно расположенных клеток с полиморфными гиперхромными ядрами с фигурами патологического митоза, нехарактерная для карциномы Герена значительная вакуолизация клеток, окаймление по границам узлов массой слизистых элементов. В овидукте, спаянном с опухолевыми узлами, отмечены избыточная секреция слизи, разрушение эпителия, расширение межскладочного пространства.
Заключение. На созданной модели ортотопического роста карциномы Герена в матке крыс после индукции СД аллоксаном показано, что в гипергликемической среде происходят морфологические изменения как в опухоли, отражая ее переход к более агрессивной муцинозной низкодифференцированной форме, так и в матке с глубоким повреждением овидукта. Эти изменения могут усугублять агрессивность опухолевого процесса в матке, усиливая злокачественный потенциал рака эндометрия, протекающего в условиях СД.
Цель исследования. Изучить некоторые факторы апоптоза в митохондриях клеток различных отделов толстой кишки у пациентов обоего пола больных колоректальным раком.
Пациенты и методы. В исследование включены результаты, полученные от 132 больных раком толстой кишки T2–3N0M0, из них 52 женщины и 80 мужчин. Митохондрии из клеток тканей кишки и опухоли человека выделяли с применением дифференциального центрифугирования. В митохондриях методом иммуноферментного анализа (ИФА) и спектрометрически определяли концентрацию цитохрома С (нг/мг белка), AIF (пг/мг белка), Bcl‑2 (пг/мг белка) и кальция (мМ/мг белка).
Результаты. У мужчин в митохондриях клеток как ткани опухоли прямой кишки, так и ткани опухоли левой половины толстой кишки уровень кальция был снижен относительно показателя в соответствующей ткани по линии резекции, а уровни Bcl‑2, цитохрома С и AIF напротив были повышены. При этом в митохондриях ткани опухоли правой половины толстой кишки уровни кальция и Bcl‑2 не имели статистически значимых отличий от соответствующих показателей в ткани правой половины толстой кишки по линии резекции, в то же время уровни цитохрома С и AIF в 2,0 раза и 3,1 раза были повышены. У женщин в митохондриях клеток ткани опухоли прямой кишки уровень кальция был снижен относительно показателя в ткани прямой кишки по линии резекции в 1,5 раза (p < 0,05). Уровни Bcl‑2, цитохрома С и AIF повышены в 1,5, 2,9 и 2,1 раза. В митохондриях ткани опухоли левой половины толстой кишки женщин уровень кальция был снижен относительно показателя в ткани левой половины толстой кишки по линии резекции в 1,6 раза (p < 0,05) и статистически значимо увеличен AIF в 2,7 раза. У женщин в митохондриях клеток ткани опухоли правой половины толстой кишки уровни цитохрома С и AIF в 2,0 и 1,7 раза (p < 0,05) превосходили показатели в ткани правой половины толстой кишки по линии резекции.
Заключение. Изучив совокупность исследованных показателей, можно сделать обоснованный вывод об угнетении апоптоза во всех отделах толстой кишки мужчин и женщин и, напротив, стимуляции в митохондриях процессов дыхания и энергетики.
Издательство
- Издательство
- КВАЗАР
- Регион
- Россия, Москва
- Почтовый адрес
- 111401, г Москва, р-н Перово, ул 1-я Владимирская, д 31 стр 2
- Юр. адрес
- 111401, г Москва, р-н Перово, ул 1-я Владимирская, д 31 стр 2
- ФИО
- Казьменко Елена Вениаминовна (ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ДИРЕКТОР)
- Контактный телефон
- +7 (___) _______